Diciamo sempre che alla base di un buon progetto di casa intelligente sta l’attenzione che si pone nella realizzazione delle predisposizioni dell’impianto domotico.
Ma cosa significa predisporre l’impianto domotico?
I sistemi che compongono l’impianto domotico
Prima di iniziare consideriamo il fatto che un impianto domotico sviluppa, integra ed estende quelli che in passato erano sistemi concettualmente e, in molti casi, fisicamente separati:
impianto elettrico
impianto di climatizzazione (riscaldamento, condizionamento)
impianto telefonico
infrastruttura di rete LAN
impianto videocitofonico
impianto d’allarme
sistema di videosorveglianza o TVCC
impianto audio
impianto video
impianto antincendio
sistema di rilevamento fumi, temperatura e gas
impianto d’irrigazione.
Nelle moderne abitazioni, ad essi si aggiunge, appunto, l’impianto domotico.
Domande fondamentali alla base del progetto domotico
Quando si approccia il progetto degli impianti per creare una casa intelligente o smart-home è necessario prendere in considerazione quali sono i sistemi che si vogliono inserire nell'abitazione, oltre naturalmente quelli fondamentali.
Per fare ciò è necessario valutare i bisogni ed i desideri dell'utente e della sua famiglia e considerare quelle che potranno essere le necessità future. Ad esempio i bambini di oggi tra qualche anno saranno più indipendenti e alcuni locali dell'abitazione dovranno essere trasformati in camerette, si pensa di accogliere in casa un animale domestico, e così via.
Pertanto ogni singolo sistema da integrare dovrà essere analizzato approfonditamente ma singolarmente, come se fosse l’unico impianto presente e, per esso, si dovrà rispondere ad alcune domande fondamentali con la massima precisione possibile:
Il sistema è distribuito su un unico piano o su più piani?
Quali sono e quanti sono i dispositivi che costituiscono il sistema?
Dove sono e saranno posizionati tali dispositivi?
Sono da prevedere espansioni future del sistema domotico?
Secondo quale topologia d’impianto sono interconnessi i dispositivi?
Qual è la distanza massima tra due dispositivi e tra il dispositivo più lontano e la sua sorgente di alimentazione?
L’impianto è di tipo centralizzato (cioè gli organi di comando sono posizionati in un unico punto, ad esempio il quadro elettrico principale) oppure si tratta di un impianto distribuito (cioè gli organi di comando sono distribuiti nelle diverse stanze, ad esempio in varie cassette di derivazione e di distribuzione)?
I dispositivi richiedono un’alimentazione? E, se sì, di che tipo? (corrente continua, alternata, tensione, amperaggio, ecc.)
Quali tipi di cavi sono necessari per collegare i dispositivi del sistema?
Queste sono le prime domande a cui dare una risposta per impostare correttamente il progetto e la predisposizione dell’impianto domotico.
Infrastruttura degli impianti tradizionali e domotici
In un impianto elettrico tradizionale ciascuno dei sistemi che si andrà a realizzare richiede di posare nei locali dell’abitazione, nelle pareti sottotraccia, sotto al pavimento, nei soffitti e nei controsoffitti una serie di elementi:
corrugati,
scatole da incasso,
quadri elettrici,
scatole di derivazione.
Questi materiali sono gli elementi che compongono l’infrastruttura dell’impianto elettrico e che permettono il passaggio dei cavi di alimentazione e di comunicazione (cordine unipolari, cavi di rete, doppino telefonico e fibra, cavo bus e rs485, cavi audio, cavi antenna e trasmissione video) ed il collegamento dei dispositivi quali schede di comando dell’impianto d’allarme o antincendio, modem router, splitter e multiplatori di segnale senza trascurare gli alimentatori ed i dispositivi di protezione dell’impianto (interruttori magnetotermici, differenziali, scaricatori di sovratensione, sistemi di riarmo automatico), le pulsantiere a parete, le prese di corrente, i punti luce, i sensori dell’antifurto e di rilevazione fumo, incendio, allagamento, fughe di gas, ecc.
Anche l'impianto domotico richiede gli stessi elementi che saranno necessari per consentire la posa del bus domotico, dei comandi quali pulsantiere domotiche e termostati intelligenti, degli attuatori per il comando delle luci, delle automazioni, delle prese di corrente e la gestione dei carichi elettrici o ancora dei sensori per gli allarmi tecnici realizzati appositamente per la domotica, ad esempio su protocollo Konnex (KNX).
Differenza tra impianto tradizionale e sistema domotico
Come abbiamo visto, la progettazione degli impianti di una casa domotica si basa sull’utilizzo degli stessi elementi che costituiscono l’infrastruttura degli impianti tradizionali (corrugati, scatole da incasso e di derivazione, quadri elettrici, ecc.). Ma contrariamente a quanto molti pensano, la domotica non va a sostituirsi all’impianto elettrico tradizionale, bensì si affianca ad esso e lo completa dotandolo di maggiore flessibilità e di funzionalità aggiuntive che danno maggior valore ad una casa domotica rispetto ad un’abitazione di tipo tradizionale.
La principale differenza tra impianto tradizionale e impianto domotico sta nella separazione tra la linea di comando e la linea di attuazione.
Mentre in un impianto elettrico tradizionale il comando impartito per l’accensione di una luce ed il sistema di attuazione che accende tale luce coincidono nello stesso dispositivo, cioè l’interruttore, nell’impianto domotico le due funzioni sono separate e vengono svolte da due elementi diversi. La pulsantiera domotica è il dispositivo dell’impianto che acquisisce il comando, ad esempio la pressione del pulsante, mentre l’attuatore domotico (essenzialmente un relè intelligente) è l’oggetto fisicamente connesso alla lampada che, commutando di stato, si chiude e si apre alimentando o disalimentando il carico che ha connesso.
In una casa intelligente la pulsantiera e l’attuatore domotico non sono in genere connessi fisicamente e in modo diretto l’uno all’altro. I due dispositivi, come ogni altro presente nell’impianto domotico, sono invece collegati in qualunque punto del cavo bus e possono trovarsi posizionati ovunque nell’abitazione.
Affinché il comando impartito dalla pressione del pulsante domotico possa produrre l’accensione della lampada, è necessario che la pulsantiera domotica invii sul cavo bus il comando di accensione, detto telegramma domotico, e che quest'ultimo venga ricevuto ed interpretato correttamente dall’attuatore domotico.
Topologia di un impianto domotico
È chiaro a questo punto che la predisposizione del progetto di una casa domotica deve tenere conto del fatto che tutti i dispositivi domotici, che siano essi sensori d’allarme, termostati, pulsantiere, sensori di presenza e movimento, attuatori di varia natura, prese di corrente comandate, centralina meteo, ecc. dovranno essere fisicamente connessi al cavo bus, a differenza di un impianto tradizionale dove questo elemento non è presente.
Qualcuno si domanderà : è conveniente realizzare un impianto domotico se devo posare anche il cavo bus?
Prima di rispondere si consideri quanto segue.
Il modo in cui i dispositivi domotici devono essere connessi al bus è indifferente e le modalità di connessione prende il nome di topologia dell’impianto domotico.
Con riferimento, in particolare, alla domotica basata su protocollo KNX, le topologie ammesse per la connessione degli apparati domotici al bus è pressoché libera sebbene si sconsigli la conformazione ad anello e nello stesso impianto domotico possono coesistere topologie differenti. Pertanto si possono avere dei tratti dell’impianto in cui i dispositivi sono connessi :
in modo lineare o entra-esci,
in conformazione a stella con un unico punto di connessione da cui si dipartono vari rami del bus,
in configurazione ad albero dove da una linea bus centrale si dipartono diversi rami, ciascuno con topologia lineare e/o a stella.
La figura seguente evidenzia le diverse possibilità.
In generale, comunque, in un’abitazione si adotta la topologia libera dell’impianto domotico che è una combinazione di tutte le altre.
La necessità di interconnettere i dispositivi domotici di campo attraverso il bus richiede che, in fase di progettazione dell’impianto della casa domotica, si tenga conto dei corrugati e delle scatole di derivazione destinati ad esso. Ma come si vede, la possibilità di posare liberamente il cavo bus agevola molto le fasi di progettazione, di posa dei corrugati e di infilaggio.
I vantaggi della domotica rispetto ad un impianto tradizionale
Diamo ora una risposta alla domanda posta più sopra.
In un impianto tradizionale, per fare un esempio, il comando di una luce da più punti richiede un complesso cablaggio che, una volta realizzato, difficilmente sarà modificato nel tempo. Nell'impianto di una casa intelligente, invece, è sufficiente che, indipendentemente dal locale in cui si trovano:
ciascuna pulsantiera sia collegata al cavo bus domotico
tutte le lampade siano collegate ciascuna ad un ingresso (in gergo tecnico detto "canale") di un attuatore domotico
anche quest'ultimo può trovarsi posizionato in qualunque punto della casa purché sia raggiunto e collegato dal bus.
Infatti, come abbiamo detto, l'impianto domotico consente una configurazione distribuita dei dispositivi di campo e nello specifico, non è indispensabile installare nel quadro elettrico principale o nei centralini ai piani tutti gli attuatori di comando delle luci, delle automazioni, delle prese di corrente, delle testine elettrostatiche dell'impianto di riscaldamento a pavimento. Invece è possibile posizionarli nelle più vicine scatole di derivazione o addirittura, in alcuni casi, nelle stesse scatole 503 che contengono i pulsanti di comando domotici delle luci o delle automazioni di finestre, tapparelle, persiane, ecc.
Senza dimenticare il fatto che i dispositivi domotici sono oggetti intelligenti dotati di svariate funzioni -anche estremamente complesse- che cambiano il proprio modo di funzionamento semplicemente attraverso una riprogrammazione software.
Ecco perché non avrete mai problemi a modificare il modo di comandare la luce di una stanza senza spostare alcun pulsante e senza toccare minimamente le pareti.
Partanto, in genere, si può affermare che è più conveniente implementare un impianto domotico rispetto ad uno tradizionale in quanto il cablaggio si riduce notevolmente a vantaggio dei tempi di realizzazione dei costi dei materiali e di manodopera.
La domotica coesiste con l’impianto elettrico esistente?
I nostri Clienti ci chiedono spesso:
la domotica può coesistere con l'impianto elettrico esistente?
come si sostituisce un impianto elettrico tradizionale con un impianto domotico?
Le domande sono lecite pensando al fatto che, come abbiamo già detto, la domotica richiede l'utilizzo del cavo bus, di cui invece un impianto elettrico tradizionale non necessita. Infatti si tratta di un elemento aggiuntivo che richiede uno studio preliminare per la posa e che deve essere posato nei corrugati esistenti.
Anche in questo caso la risposta alle due domande è spesso, comunque, affermativa e possiamo dire che, in genere, la domotica coesiste con l'impianto elettrico esistente.
A seconda del tipo di sistema domotico che si adotta, infatti, sarà o meno ammesso posare il cavo bus insieme ai cavi delle alimentazioni dell’impianto elettrico. Per fare un esempio, il sistema domotico Konnex che noi adottiamo nelle nostre soluzioni, consente la coesistenza del cavo bus KNX con le alimentazioni 220V.
Naturalmente ciò non è sufficiente per poter assicurare la possibilità di trasformare un impianto tradizionale in un impianto domotico su bus fisico. È infatti necessario verificare lo stato iniziale dell’impianto elettrico, la dimensione ed il numero dei corrugati a disposizione, delle scatole di derivazione e a parete, dei centralini e quadri elettrici esistenti in quanto, oltre al bus, la domotica necessita di uno o più alimentatori e degli attuatori di comando delle luci, dimmer, tapparelle, ecc.
Se la verifica è positiva, i passi da seguire saranno in genere i seguenti:
sfilare l’impianto elettrico esistente
posare il cavo bus domotico
posare l’impianto elettrico secondo le specifiche per la domotica
connettere i dispositivi al bus e all’impianto elettrico
Se l’abitazione è oggetto di ristrutturazione, tanto più questa è profonda tanto migliore e più semplice sarà la realizzazione dell’impianto.
Nel caso in cui, invece, la verifica non fosse positiva, si opta per soluzioni domotiche senza fili che si prestano, per esempio, al caso di edifici protetti da vincoli architettonici o di realizzazioni d’interni di design.
Le soluzioni domotiche senza fili coesistono con l'impianto domotico cablato su bus e pertanto, anche in questo caso, sarà possibile optare per soluzioni miste, ad esempio utilizzando la domotica wireless per la copertura delle zone non raggiungibili dal cavo.
Cosa significa predisporre l’impianto domotico?
Noi di Domoti-Care poniamo molta cura nella realizzazione del progetto della tua casa domotica e, rispetto a quanto detto finora, facciamo qualcosa in più: se da un lato prediligiamo sempre la posa del cavo bus in corrugati dedicati, soprattutto in caso di profonda ristrutturazione oppure in caso di nuova realizzazione, dall’altro andiamo ad analizzare le possibili espansioni future dell’impianto domotico identificando fin da subito i punti dell’abitazione nei quali presumibilmente, nel corso degli anni, saranno apportate integrazioni all’impianto domotico quali ad esempio, l’installazione di nuovi sensori, pulsantiere, termostati o attuatori domotici, nuove telecamere di rete o sensori dell’antifurto, il sistema di controllo accessi piuttosto che una nuova zona dell’impianto audio multiroom.
Il risultato del nostro studio è l’insieme delle predisposizioni dell’impianto domotico, in particolare:
la disposizione ed il numero di scatole di derivazione, da parete e quadri elettrici e centralini aggiuntivi,
il loro dimensionamento,
il numero di moduli che possono ospitare,
la quantità, le dimensioni e i percorsi dei corrugati per la posa del bus domotico, dei cavi di rete e di segnale, delle cordine unipolari,
Il tutto è destinato ad uso futuro ed agevolerà l’espansione dell’impianto domotico e la sua evoluzione nel tempo con una serie di vantaggi fondamentali, soprattutto se la casa sarà già abitata:
ridotto sforzo di posa,
limitazione delle opere murarie,
minore richiesta di manodopera,
tempi di realizzazione contenuti,
riduzione al minimo dei disagi,
costi contenuti.