Il serramento intelligente

Il componente edilizio “finestra” è sicuramente quello che assolve al maggior numero di funzioni abitative: sicurezza, controllo climatico dell’ambiente, illuminazione. Motivo per cui è oggetto di studi e ricerche tecnologiche che tendono a migliorarne le prestazioni globali.

L’automazione è già oggi una realtà e la finestra sta sempre di più passando da un utilizzo “manuale” a uno “intelligente” (domotica) come sistema multifunzionale integrato che assicuri maggiore sicurezza, miglior comfort abitativo e che contribuisca anche a ridurre le spese energetiche.

Negli edifici “tradizionali” funzioni diverse sono gestite da sistemi diversi. L’impianto di riscaldamento, per esempio, è dotato di un termostato che rileva la temperatura dell’ambiente e sulla base di questa accende, spegne o regola il generatore di calore. Così come un impianto d’allarme, attraverso una serie di sensori di vario tipo, controlla l’ambiente e, in caso di pericolo, emette una segnalazione di allarme. Questi due sistemi, però (ma di esempi se ne potrebbero fare tanti), sono completamente separati, quindi non sono in grado di scambiarsi informazioni e di interagire tra loro in alcun modo. Negli edifici automatizzati, invece, più funzioni, anche differenti tra loro, possono interagire e fare capo a un unico punto di controllo.

Le più importanti aziende di automazione hanno sviluppato protocolli gestionali di domotica in cui sensori, trasmissione dei dati, centraline di acquisizione e gestione sono stati notevolmente perfezionati, comandati in modo facile e intuitivo da smartphone.

Molti dei componenti comunemente utilizzati per l’automazione degli edifici, e in modo particolare i sensori, possono essere installati direttamente sul serramento e sono, quindi, di estremo interesse per questo settore. Si tratta soprattutto di sensori elettromeccanici e a contatto magnetico, che segnalano lo stato d’allarme utilizzando l’azionamento meccanico di un contatto. Fanno parte della famiglia dei sensori elettromeccanici i rilevatori a interruzione di collegamento: sono costituiti da un collegamento stabilito da un filo sottile o da una sottile striscia conduttrice riportata sul vetro o sulla superficie da proteggere; la segnalazione di allarme è data dalla rottura del filo o della striscia a seguito di tentativi di intrusione o scasso.

Ma esistono anche altre tipologie di sensori.

I sensori di vibrazione sono dispositivi che, se applicati alla superficie del serramento, sono in grado di sentire le eventuali vibrazioni provocate da un tentativo di scasso. I sensori microfonici dei vetri sono particolari sensori che vengono utilizzati per proteggere le superfici dei vetri. Una delle innovazioni tecnologiche più recenti in fatto di vetri propone lastre che possono diventare opache o completamente trasparenti in tempo reale: basta girare un attuatore.

Per l’automazione dei serramenti sono naturalmente disponibili sistemi elettrici per alzare o abbassare avvolgibili, schermi oscuranti o motorizzati di ogni tipo per aprire o chiudere in modo del tutto automatico le ante dei serramenti stessi.

I componenti sin qui descritti trovano la loro collocazione fisica proprio sulla finestra. Altri componenti, pur essendo montati all’esterno della finestra (dentro o fuori il locale) hanno con il serramento un legame comunque funzionale. È il caso, per esempio, dei rilevatori di fughe di gas che possono automatizzare, attraverso la centralina di controllo, l’apertura del serramento stesso, o l’attivazione di un ventilatore integrato, per cambiare l’aria.

Da una finestra “intelligente” possono derivare importanti sinergie quando questa non è concepita come componente a se stante, ma come elemento di un sistema d’automazione. L’automazione della ventilazione forzata è il ricambio d’aria, ma può anche contribuire al raffrescamento estivo: quando la temperatura dell’aria esterna è più fresca, infatti, è conveniente attivare una ventilazione raffrescante. La presenza di un sistema di ventilazione forzato, infine, può essere utile anche in caso di rilevazione di fughe di gas o di rilevazione di presenza di fumo per il “lavaggio” dell’aria interna.

Esistono però problematiche legate al serramento intelligente tra cui i costi superiori, l’affidabilità nel tempo dei vari componenti, la necessità di manutenzione e controlli e la mancanza di uno standard sui sistemi di controllo e gestione degli edifici. Risulta perciò di fondamentale importanza la scelta del giusto materiale per realizzare il componente “intelligente”.

L’aspetto più innovativo del serramento in PVC è proprio il PVC, il quale presenta tre caratteristiche fondamentali:

1. è isolante termico;

2. è isolante elettrico;

3. è “sordo” alla trasmissione delle vibrazioni.

Quindi, con una sola soluzione si può ottenere ciò che dovrebbe essere ritrovato in più materiali differenti. Il serramento in PVC si presta a essere coinvolto molto facilmente nella progettazione di una finestra intelligente e a rientrare a pieno diritto nel nuovo approccio dato dalla BIM (Building Information Modelling). I profili in PVC sono isolanti efficienti: al loro interno possono correre cavi elettrici reali e virtuali collegando sensori e attuatori per quasi tutte le esigenze della domotica di oggi e di domani.