Premessa
Le condizioni del microclima interno di edifici professionali e residenziali sono strettamente correlati con il benessere dei cittadini e lavoratori europei.
Tuttavia, assicurare alte prestazioni energetiche e contemporaneamente garantire condizioni microclimatiche salutari e confortevoli a livello mainstream in Europa è sfidante per via della notevole variabilità delle tipologie e condizioni degli edifici attuali.
Garantire condizioni abitative ottimali nel rispetto di quelle che sono le stringenti normative e necessità riguardanti la tutela dell’ambiente è oggi una priorità europea che ha portato alla nascita del progetto PRELUDE, un’iniziativa avanzata per l’ottimizzazione proattiva degli edifici, finanziata dall’UE e sviluppata da un pool di Università e aziende dinamiche e innovative di cui fa parte anche LA SIA Spa.
Obiettivi del progetto PRELUDE
Gli obiettivi principali del progetto PRELUDE sono 3:
1. Garantire benessere, comfort e una buona qualità di vita ai cittadini europei e permettere agli stessi di generare risparmio e sostenibilità ambientale indipendentemente dal loro livello di reddito.
2. Supportare i proprietari di immobili e i fornitori di energia nella valutazione degli investimenti in lavori di rinnovamento e nelle energie rinnovabili, aumentando così i valori degli immobili e permettendo di instaurare nuovi rapporti commerciali con i fruitori di energia.
3. Permettere a enti pubblici nazionali ed europei di migliorare il livello di prosperità dei loro cittadini, centrare obiettivi energetici e di sostenibilità ambientale e garantire la sicurezza energetica.
Impatto del progetto PRELUDE
Il progetto PRELUDE punta ad avere un impatto positivo sulla qualità di vita dei cittadini europei e sull’ambiente. Tale impatto si articola principalmente nei seguenti punti:
• Riduzione di almeno 20% dei costi di manutenzione degli edifici attraverso una manutenzione che li mantenga sempre in condizioni ottimali
• Riduzione sostanziale del consumo energetico degli edifici attraverso l’uso di modelli dinamici, analisi di big data, analisi predittiva e intelligenza artificiale
• Miglioramento della qualità degli ambienti interni
• Replicabilità su larga scala con l’obiettivo di raggiungere entro il 2027 l’ottimizzazione energetica di circa 5,5 milioni di mq di ambienti interni
• Ottimizzazione dell’utilizzo di fonti energetiche rinnovabili negli edifici e l’incentivazione dei cittadini nell’investimento in queste fonti energetiche
Innovazione introdotta dal progetto PRELUDE
Gli obiettivi del progetto PRELUDE sono ambiziosi ed il loro impatto potenziale sarà di primaria importanza per la qualità di vita dei cittadini europei e la tutela dell’ambiente.
I partner del progetto hanno dunque impiegato ingenti risorse umane, tecnologiche e tecniche per generare innovazione e garantire il raggiungimento di questi obiettivi.
Più nello specifico, gli elementi innovativi principali impiegati nel progetto prelude sono i seguenti:
• Sistemi di supporto decisionale con capacità di simulazioni multiple modulari
• Modelli di controllo predittivo (MPC) per l’ottimizzazione proattiva degli edifici
• Manutenzione predittiva per gli edifici residenziali
• Un approccio smart per la valutazione e la ristrutturazione di edifici
• L’ottimizzazione degli edifici attraverso l’uso del modello Free Running
• L’utilizzo della ventilazione naturale e del raffreddamento passivo
• L’impiego di sensori multifunzionali in fibra ottica
il ruolo di LA SIA spa nel progetto PRELUDE
LA SIA all’interno del progetto PRELUDE si occupa del modulo di Manutenzione Predittiva. L’obiettivo principale è quello di prevedere e diagnosticare eventuali guasti per diverse tipologie di impianti, in particolare HVAC e fotovoltaici.
Mediante la progettazione, lo sviluppo e la successiva verifica di algoritmi, che analizzano dati provenienti dall’intero involucro edilizio, è possibile incrementare l’efficienza operativa degli impianti, ridurre i costi e la necessità di interventi di manutenzione. Attraverso il monitoraggio delle performance del sistema è possibile prevedere e stimare la presenza di guasti e ottimizzare la frequenza delle manutenzioni, la catena di fornitura dei componenti di ricambio e la programmare la vita utile degli impianti.
Gli algoritmi sviluppati da LA SIA mettono in relazione i dati di monitoraggio degli impianti, come performance, consumi ecc. (monitorati ad alta frequenza e risoluzione), con i dati provenienti dalle schede tecniche dei singoli sistemi; Tali dati sono incrociati con le anomalie/eventi malevoli identificate dall’utente, che sarà così in grado di dare il proprio contributo al processo di efficientamento.
Gli algoritmi sono progettati per adattarsi a diversi tipi di edificio con diversi gradi di smartness tecnologico, da quelli con tecnologie basic fino a edifici di ultima generazione come il Living Lab Energetikum, ovvero l’edificio-laboratorio high-tech in cui l’intero progetto Prelude viene testato e verificato.
Articolo scritto in collaborazione con Rosaria Aversa
