The e-magazine for KNX home & building control

Gestione energetica con KNX: Parte 2 – Connettività e IoT

Nella Parte 2 di questa serie in due parti, Yasmin Hashmi chiede ai membri di KNX la loro opinione sulle sfide affrontate dal settore e le soluzioni proposte in termini di connettività.

L’emergenza climatica è reale e non c’è tempo da perdere. Risparmiare energia installando un sistema FV e una batteria rappresenta un ottimo inizio, ma possiamo fare molto di più usando KNX. Menti brillanti e creative lavorano a soluzioni che possono fare la differenza, sia in un singolo nucleo familiare sia in un’intera città. Tuttavia, tanto più il livello di controllo con KNX è ambizioso, maggiori sono le probabilità di dovere integrare e comunicare con altri protocolli.

Valerie Becker, Head of Home Automation – Wiring Devices & Door Communication di Schneider Electric, concepisce l’esigenza di un’integrazione olistica dei vari dispositivi e sistemi.

“Lo standard KNX fornisce una buona base di partenza. Attualmente, si utilizzano protocolli diversi per e-mobility, pompe di calore, inverter, ecc., quindi per aumentare l’efficienza energetica di un edificio e semplificare la gestione carichi, è utile ricorrere a interfacce standardizzate come Modbus, Zigbee od OCPP insieme a una backbone KNX. Schneider Electric ha infatti sviluppato e pubblicato la propria API di terze parti IoT KNX per l’interfacciamento con qualsiasi sistema/applicazione di terze parti.”

L’API di terze parti IoT KNX di Schneider Electric in abbinamento al sistema operativo domestico digital twin SIM-ON di Simlab è stata presentata come prima soluzione KNX IoTech (vedere Parte 1).

Valerie aggiunge che “Schneider Electric si concentra sulla gamma completa di possibilità KNX insieme ai brand Merten e Schneider Electric. Il nostro portafoglio comprende sensori, attuatori, dispositivi di sistema e gateway. Wiser 4 KNX e spaceLYnk sono particolarmente adatti al risparmio energetico rispettivamente in edifici residenziali e funzionali, in quanto svolgono la funzione di controller e interfaccia con vari protocolli di comunicazione come BACnet, Modbus, EnOcean e presto anche Zigbee. Si possono unire vari consumatori di energia per ottenere il massimo input, evitare il superamento del picco di carico, nonché tracciare e gestire il consumo con intelligenza.”

Il più grande edificio residenziale stampato in Europa è dotato dell’ultima tecnologia KNX di Schneider Electric. Oltre al controllo tapparelle automatico basato, ad esempio, sulla luce diurna, è possibile ottimizzare la distribuzione energetica in modo da ridurre drasticamente il consumo rispetto a un edificio convenzionale di dimensione e destinazione d’uso analoga.

www.se.com

Nicolas Detournay, CEO e fondatore di ELAUSYS suggerisce che gli integratori KNX svolgano un ruolo essenziale negli edifici di oggi, in termini di gestione energetica.

“Una delle sfide affrontate dall’integratore KNX è la raccolta di informazioni di numerosi sotto-sistemi diversi, non direttamente compatibili con KNX. Il tempo e il costo di implementazione di tale soluzione possono aumentare rapidamente e influire in modo significativo sul budget del progetto. La chiave per fornire un sistema di gestione energetica completamente integrato senza uno sforzo immane consiste quindi nel possedere i gateway KNX adatti a tutti questi sotto-sistemi.

Prosegue Nicolas, “I nostri gateway KNX offrono una soluzione plug-and-play per gli integratori che possono concentrarsi sulla loro applicazione anziché sulla comunicazione di questi sistemi. Il nostro gateway KNX per inverter di pannelli solari fornisce ad esempio una soluzione semplice per il trasferimento dei dati relativi dagli inverter a KNX. È compatibile con gli inverter di brand come SMA, SolarEdge, Fronius e Huawei. L’inverter del pannello solare è completamente integrabile in KNX per la gestione energetica ed è possibile utilizzare i dati per ottimizzare consumo energetico, monitoraggio, trending o per attuare azioni specifiche nell’impianto KNX.”

Il gateway degli inverter solari fornisce indicazioni in tempo reale sulla produzione energetica e il consumo nell’edificio. In realtà, se l’inverter solare è dotato di misuratore di potenza, il gateway non soltanto fornisce la produzione energetica, ma anche il consumo energetico dell’edificio. Come aggiunge Nicolas, “I nostri gateway sono stati aggiornati di recente e comprendono funzioni logiche avanzate tra cui operazioni matematiche, gate logici e sequenze, e attivano le funzioni in base a valori di dati specifici o a un calendario settimanale. Grazie a tali funzioni logiche incorporate, gli integratori possono ora implementare con facilità la propria logica di gestione energetica utilizzando un unico dispositivo KNX”.

Si utilizzano in pratica i gateway ELAUSYS KNX per inverter solari in numerosi progetti a fini di ottimizzazione energetica. “Integrare la produzione solare con il sistema di riscaldamento ad acqua è uno dei metodi più efficaci di conservare energia,” spiega Nicolas. “Il sistema riscalderà l’acqua in automatico quando la produzione energetica solare sarà sufficiente. Analogamente, si potrà ricaricare l’auto elettrica durante i periodi di produzione maggiore.”

Esempio di collegamento di un gateway KNX ELAUSYS a un inverter solare.

www.elausys.be

Detlef Boss, Amministratore delegato di ise Individuelle Software und Elektronik GmbH, afferma che dobbiamo percorrere la via dell’integrazione di fonti energetiche con l’automazione.

“L’integrazione di sistemi energetici decentrati e rinnovabili, tra cui sistemi di gestione energetica basati su KNX, oltre ai tradizionali requisiti di automazione, assume una rilevanza crescente. Diventa essenziale considerare l’intera fase di progettazione dell’edificio secondo processi di pianificazione standardizzati.”

Aggiunge, “ise Individuelle Software und Elektronik GmbH sviluppa soluzioni creative per l’integrazione di sistemi di terze parti nella smart home basata su KNX. SMART CONNECT KNX e-charge II consente di utilizzare colonnine di ricarica di diversi costruttori in modo pratico e costante con KNX, oltre a integrarle nel funzionamento misto, offrendo grande flessibilità in termini di brand e modelli. Grazie alla logica semplice, è oggi possibile utilizzare le eccedenze dei sistemi fotovoltaici per ricaricare le auto elettriche, riducendo o persino eliminando l’utilizzo della rete.”

ise offre inoltre una soluzione per il controllo del riscaldamento. Come osserva Detlef, “Oltre al controllo della temperatura a efficienza energetica delle singole stanze per cui è noto KNX, possiamo ora inserire il generatore di calore effettivo controllato da KNX, grazie a prodotti come SMART CONNECT KNX Vaillant.”

ise SMART CONNECT KNX e-charge II è un gateway KNX che collega colonnine di ricarica al bus KNX. Supporta 26 poli di ricarica diversi di 7 costruttori tra cui ABB, ABL, ebee, Heidelberg, KEBA, Mennekes e Stöhr, ed è utilizzabile con uno smart meter per la gestione carichi dinamica.

www.ise.de

Rene Rieck, Global Product Manager di Alexander Meier GmbH, è entusiasta di concentrarsi su interconnettività e IoT.

“La carenza di connettività e comunicazione tra il numero crescente di dispositivi di qualsiasi tecnologia di sistema per edifici e l’universo dell’IoT in ambiti commerciali, industriali e residenziali rappresenta una sfida importante per la gestione energetica. Per questo abbiamo sviluppato l’EisBaer Home Energy Management System (HEMS), che collega tutti i consumi elettrici e gli elettrodomestici con KNX. Il motore multiprotocollo di EisBaer offre quasi 50 interfacce a sistemi diversi utilizzati nel settore dell’automazione degli edifici, come KNX, BACnet, Modbus, OPC, OCPP, DMX, DALI, CAN Bus, Zigbee, Z-Wave, EnOcean, HomeConnect, MQTT, LoRaWAN e molti altri.”

Rene aggiunge, “Eisbaer è utilizzato in numero progetti commerciali, industriali e residenziali di rilievo, alcuni dei quali costituiti da oltre 30.000 dispositivi KNX. Questa soluzione è stato premiata di recente per Team Local+ (dall’Università di Scienze applicate, Germania) al Solar Decathlon 2022.”

La Barangaroo International Towers a Sydney, Australia, è soltanto un esempio degli innumerevoli progetti diversi che utilizzano Eisbaer per conoscere in autonomia il comportamento di utenti e sistemi al fine di ottimizzare le performance, ridurre il consumo energetico, generare costi operativi inferiori e contribuire a un ambiente sostenibile. Barangaroo è attualmente l’unico distretto certificato carbon neutral in Australia.

www.busbaer.de

Conclusione

Nelle parti 1 e 2 di questo articolo, i costruttori KNX riconoscono le sfide affrontate dagli integratori di sistemi KNX nel ridurre e ottimizzare il consumo energetico negli edifici e forniscono dispositivi e soluzioni che vanno dalla misurazione di base fino ad edifici ad apprendimento autonomo.

KNX Association non è certo priva di ambizione in quest’ambito e sviluppi come il nuovo protocollo IoT KNX, che fornisce meccanismi ulteriori per una gestione energetica potenziata, rendono evidente la direzione da prendere: aumentare il risparmio energetico. Tutti devono fare la loro parte e lavorando insieme possiamo davvero realizzare tutto questo.

Yasmin Hashmi dirige il magazine KNXtoday.

www.knxtoday.com

Share on facebook
Share
Share on twitter
Tweet
Share on linkedin
Share

SPONSORS