Domotica e sistemi di gestione integrati, le Smart Home

Le Smart Home sono una realtà da tempo, ma lo loro diffusione su vasta scala è ancora solo agli inizi. Questo settore offre notevole opportunità per migliorare la qualità della vita e le possibilità applicazioni in pratica sono limitate solamente dalla fantasia degli sviluppatori.

Una Smart Home, per esempio, può comunicare costantemente con il proprietario inviando messaggi utili per la vita quotidiana, come la lista della spesa ottenuta in base alle abitudini alimentari della famiglia e ai prodotti presenti in frigorifero. Analogamente una Smart Home, grazie a elettrodomestici “intelligenti” può far iniziare il ciclo di lavaggio alla lavatrice in base ai prezzi dell’energia comunicati di volta in volta dal fornitore.
In generale, le aspettative verso le Smart Home riguardano essenzialmente tre aspetti: il risparmio energetico, la sicurezza e la salute. Il miglioramenti di questi elementi infatti contribuiscono ad aumentare il comfort abitativo, la qualità della vita, ma anche a ridurre i costi di gestione di un immobile, incrementandone al contempo il valore.

Una cosa interessante da notare è che per le Smart Home spesso non sono utilizzate tecnologie rivoluzionarie, ma l’innovazione è ottenuta tramite il ricorso a diverse tecnologie già consolidate e integrate fra loro. L’integrazione è proprio uno degli elementi chiave per lo sviluppo delle Smart Home e un ruolo determinante è rivestito dai sistemi di comunicazione e dai sensori.
Le reti Lan domestiche, sia di tipo wireless che quelle realizzate tramite cavi, sono ormai praticamente indispensabili per interfacciare la Smart Home con l’esterno. Per esempio, la totalità di sistemi di monitoraggio per gli impianti fotovoltaici si basa su componenti che usano la rete Internet per comunicare i parametri elettrici oppure trasmettere i messaggi di allerta per possibili malfunzionamento. La diffusione di terminali portatili, come smartphone e tablet PC, sta rendendo inoltre estremamente più semplice la gestione delle Smart Home e l’accesso alle informazioni che possono essere utili.

Per quanto riguarda il risparmio energetico, le possibilità di intervento in una Smart Home sono molteplici e vanno dal ricorso a elettrodomestici intelligenti, all’approvvigionamento di energia tramite fonti rinnovabili, a un vero e proprio risparmio di energia, per esempio tramite sistemi di illuminazione a LED.
Da una recente inchiesta sull’interesse degli utenti per le Smart Home, è emerso che la maggior parte degli intervistati è maggiormente interessata alla riduzione di elettricità, gas oppure acqua che questi sistemi permettono di ottenere.
Una parte delle risorse delle Smart Home sono infatti indirizzate alla riduzione dei consumi energetici e su questo versante i progressi tecnologici negli ultimi anni sono stati numerosi.
Per avere un’idea di quanto pesino i consumi di energia, basti pensare che un rapporto dell’Enea indica nel 30% la percentuale sul totale dell’energia consumata per applicazioni residenziali.
Ridurre i costi delle bollette energetiche è quindi una motivazione molto forte per lo sviluppo delle Smart Home.
Per gli elettrodomestici, ci sono già diversi esempi di prodotti “intelligenti” che interagiscono con l’utente e l’ambiente. Da alcuni anni, per esempio, è stato avviato il progetto Energy@home per lo sviluppo di una piattaforma di comunicazione tra elettrodomestici intelligenti. Questa piattaforma prevede non soltanto lo sviluppo di elettrodomestici, ma anche contatori intelligenti, smart gateway, smart plug e l’interfacciamento con l’utente.

I costi delle bollette energetiche si possono ridurre sensibilmente con il ricorso alle energie rinnovabili, prima fra tutte quella solare. Avendone la possibilità, infatti, l’installazione di un impianto fotovoltaico e di un sistema solare termico per l’acqua calda sanitaria possono abbattere notevolmente le bollette energetiche per una casa. Anche se non ci sono più gli incentivi generosi dei passati Conti Energia (il sistema di incentivazione statale per favorire lo sviluppo del fotovoltaico) attualmente ci sono ancora delle agevolazioni interessanti sotto forma di detrazioni fiscali. Anche senza queste detrazioni però l’installazione di un impianto fotovoltaico comporta comunque un sensibile risparmio economico sul lungo periodo. Uno dei motivi principali deriva dalla modularità con cui aumentano i costi dell’energia elettrica acquistata dal fornitore in base ai consumi. In pratica la progressione di costi fra una fascia e l’altra è tutt’altro che lineare e se si superano le soglie prefissate di consumi, le cifre da pagare crescono di molto. In questo scenario, il poter ridurre la necessità di approvvigionamento di energia grazie all’energia prodotta da un impianto fotovoltaico, permette di far rientrare i consumi nelle fasce più basse, caratterizzate dai costi inferiori del Kw.

L’aiuto del sole per riscaldare l’acqua calda sanitaria, analogamente, permette di ridurre i costi legati all’approvvigionamento energetico dell’immobile. Ormai ci sono sistemi basati sul solare termico che hanno un costo contenuto e forniscono risultati ottimi per molti mesi all’anno. L’integrazione fra diversi sistemi come fotovoltaico, solare termico e pompe di calore, permette di abbattere ulteriormente le necessità di energia proveniente dai classici fornitori.
Questi impianti dedicati alle energie rinnovabili però devono essere costantemente monitorati, per potersi rendere conto nel più breve tempo possibile di di eventuali guasti con la relativa mancata produzione di energia. Anche a questo livello l’integrazione degli impianti in una Smart Home semplifica il controllo.
Un altro elemento di risparmio arriva del ricorso a sistemi di illuminazione “intelligenti”. Non si tratta solamente di installare lampadine a basso consumo energetico, come quelle a LED, ma anche di implementare sensori e attuatori che ottimizzino l’illuminazione in base alle esigenze. Per esempio, aree della case destinate a scopi diversi, come cucina, stanze la letto, soggiorno, necessitano di sistemi di illuminazione differenti. Analogamente l’illuminazione di solito serve solamente se qualcuno è presente e quindi ridurre gli sprechi tramite rilevatori di presenza diventa molto interessante sotto il profilo economico.

Un altro ambito dove le Smart Home possono fare molto riguarda la sicurezza. Si possono infatti implementare soluzioni che vanno ben oltre il semplice controllo perimetrale tramite telecamere e sensori. Per esempio, una Smart Home può tenere traccia delle abitudini delle persone che abitano una casa e memorizzare dei profili per l’illuminazione nelle diverse stanze che può riprodurre per far sembrare che la casa si abitata anche nei periodi di assenza degli inquilini.
Una Smart Home permette inoltre di utilizzare sistemi di controllo anti intrusione molto sofisticati, che al contempo riducono i rischi di falsi allarmi grazie alla presenza di tipologie diverse di sensori e di software di controllo particolarmente sofisticati. Per esempio il sistema può tenere conto delle abitudini degli utenti e non far scattare il sistema di allarme se si sta andando in cucina per fare uno spuntino notturno, e al contempo tenere strettamente sotto controllo tutti gli altri ambienti non frequentati in determinati orari. I sensori intelligenti, inoltre, permettono di essere più tempestivi per esempio in caso di guasti come perdite di acqua. Queste possibilità di controllo possono essere realizzate anche in remoto grazie all’uso di smartphone e tablet PC.
Per contro i sistemi da utilizzare nelle Smart Home devono essere particolarmente robusti dal punto di vista delle intrusioni informatiche dato che si possono ottenere molte informazioni sensibili dai sensori utilizzati. La cifratura dei dati quindi è una necessità inderogabile, soprattutto se i sistemi accedono a Internet.

Le Smart Home offrono moltissime opportunità anche per controllare le condizioni di salute degli utenti. Questo aspetto è sicuramente molto interessante per le persone più anziane dato che spesso le soluzioni disponibili permettono di controllare le persone che abitano in una Smart Home senza la necessità di dover ricorrere a strutture specializzate. Per esempio, il sistema si può accorgere della caduta di una persona anziana automaticamente e allertare i soccorsi, oppure può segnalare se un paziente non ha preso le medicine nell’orario prescritto e avvisare parenti oppure il medico. Il contributo che le Smart Home possono dare alla salute si estende anche al monitoraggio di parametri clinici come pressione, battito cardiaco oppure temperatura corporea e relativa trasmissione dei dati. La diffusione di dispositivi indossabili dotati di sensori per questo tipo di parametri sa semplificando enormemente i controlli.
Il benessere degli abitanti di una Smart Home comunque può esser aiutato anche da sistemi di illuminazione che provvedono a una sveglia mattutina non traumatica, ma con livelli di illuminazione progressivi, e da dispositivi che apprendono in base alle abitudini, per esempio, a che ora accendere automaticamente la macchina per il caffè. Si tratta certo di piccoli accorgimenti, ma nel complesso aiutano a migliorare la qualità della vita.

La smart home promette comfort e risparmio, l’unica necessità è avere una connessione internet veloce ed efficiente, che permette di monitorare tutti gli apparecchi da remoto. Nel momento in cui si decide di rendere la propria abitazione, una casa intelligente è bene quindi verificare la copertura Internet all’interno di essa per sfruttarne le potenzialità.