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Home automation, a portata di mano

Uno sguardo alla normativa e ai criteri installativi di questi dispositivi, con i modelli di ultima generazione tra estetica e automazione. E un’applicazione che parla di futuro. Al presente.

Una delle azioni più usuali per l’uomo moderno e accendere e spegnere gli interruttori di casa. La luce è un elemento molto importante per stabilire il giusto livello di comfort e sarebbe bello poter gestire e regolare tutti i dispositivi elettrici domestici con la sola forza del pensiero.

In realtà, la ricerca non è molto lontana da questo meraviglioso traguardo: Emotiv Systems ha di recente presentato una cuffia wireless denominata Epoc in grado di interpretare decine di segnali della nostra mente e di compiere azioni anche molto complesse interfacciandosi ai dispositivi domestici, come accendere e spegnere gli apparati, regolare l’intensità luminosa e perfino guidare un braccio robotizzato.

Epoc è già commercializzata a soli 250 euro e non ci vorrà molto perchè le aziende del settore elettrico ed elettronico approfittino di questa tecnologia per trasferire i segnali di uscita alla cuffia ai sistemi di automazione e ai telecomandi. In attesa di un futuro quanto mai cerebrale non ci resta che parlare dei sistemi di comando tradizionali, cosi diffusi in ambito edilizio e protagonisti di recente di una serie di innovazioni interessanti.

Nella versione più datata, che è ancora la più diffusa, il dispositivo di accensione dell’impianto elettrico è l’interruttore. Visto dall’interno, questo comando e composto da una lamina fissa collegata a uno dei morsetti e da un conduttore mobile a bilanciere solidale con il secondo morsetto che, in posizione di acceso, viene a contatto con la lamina, innescando la continuità elettrica tra le due terminazioni. L’interruttore nasce principalmente per l’accensione delle luci domestiche, ma con il tempo assume altri ruoli come, nel caso dei pulsanti, il comando delle suonerie e dei motori per tapparelle.

A livello dimensionale, questo dispositivo occupa uno spazio standardizzato; lo stesso passo è stato nel tempo utilizzato per la costruzione delle prese di corrente e di tutti le altre apparecchiature di segnalazione e controllo, i cosiddetti frutti, che fanno parte delle serie civili, ciascuna contraddistinta da un particolare design e una gamma più o meno variegata di prodotti.

Fino a qualche anno fa le serie civili erano molto limitate. Ciò era dettato principalmente dalla necessità di ammortizzare i costi di progettazione e gli investimenti della produzione. Nell’ultimo decennio, invece, abbiamo assistito a un’inversione di tendenza, con il moltiplicarsi di nuovi modelli, più curati nel design, e anche con l’introduzione della gamma di prodotti per l’home automation.

Alla base di questo fenomeno ci sono due fattori: l’introduzione dell’automazione nel ciclo produttivo, che permette maggiore flessibilita e riduce al contempo i tempi di assemblaggio, e Ia progettazione di elementi modulari di base utilizzabili in serie diverse, basta montare sulla faccia dei frutti rivestimenti plastici di estetica differente. Ad esempio, nella nuova serie Axolute di Bticino è possibile scegliere apparecchi con finitura scura o chiara, riquadrature di colori diversi e una gamma molto vasta di placche, nei materiali e nelle cromie più disparati, anche di forma differente; ancora più flessibile la serie Eikon di Vimar, in cui è possibile scegliere tre colori per i frutti, sempre sfruttando il principio dei pulsanti sganciati dal meccanismo, unico per tutte le gradazioni.

A livello di investimento produttivo, la scelta di fornire i frutti con supporti plastici di tonalità differenti non è onerosa. Si utilizzano infatti i medesimi stampi, sono da modificare solo gli additivi alle materie plastiche di base in fase di iniezione. Diverso e l’onere di gestione: molti più pezzi a magazzino, cataloghi più corposi, maggiori spese anche a carico dei distributori, che devono fare i conti con migliaia di prodotti in più. Uno scenario del genere sarebbe stato impensabile qualche anno fa; oggi, con l’impiego dei magazzini interamente automatizzati e la gestione degli ordini via Internet, la scelta di differenziare le serie non è più così onerosa, a fronte di tempi di approvvigionamento ragionevoli.

L’innovazione none solo nell’ambito del design, anche sotto il profilo del funzionamento elettrico sono stati introdotti interessanti cambiamenti che nel futuro influenzeranno non poco l’estetica e la funzionalità dei terminali, fino ad arrivare al controllo di tutti gli apparati con il pensiero.

Visto sotto il profilo della funzionalità, un interruttore o un pulsante servono a sezionare un circuito, interrompendo il flusso di corrente. Secondo la potenza dell’utenza da accendere o spegnere, quindi dell’intensita della corrente, il meccanismo di sezionamento deve essere robusto e deve garantire la distanza tra i due poli necessaria a spegnere l’arco elettrico che si forma al momento della separazione tra i due tratti di circuito. Gli interruttori domestici hanno un potere d’interruzione corrispondente a una corrente di 10 ampere, dato che, espresso in termini di potenza, corrisponde a un’utenza alimentata a 230 volt di 1,5 kW. Questo valore non è spropositato e consente di accendere più luci in contemporanea con un unico interruttore. La dimensione dell’interruttore, standardizzatasi nel tempo, e vincolata agli spazi necessari al movimento dei contattori e al fissaggio dei cavi.

Negli impianti di automazione, il ruolo di questo dispositive cambia radicalmente. II circuito che alimenta le luci, infatti, non fa più capo all’interruttore, rna viene sezionato tramite un rele, denominate spesso attuatore, o meglio ancora tramite un dimmer, che consente la regolazione dell’intensita luminosa. Dimmer e attuatore sono posti nel quadro elettrico dell’abitazione o in un quadretto molto vicino all’utenza, se si vuole ottimizzare il cablaggio dell’impianto.

Entrambi sono collegati alla centrale di automazione con un circuito a parte, denominate bus; al medesimo e connesso l’interruttore, che tramite il bus invia alia centrale domotica il comando di accensione. L’impulso elettrico inviato comporta una corrente molto bassa, pertanto l’interruttore domotico potrebbe assumere una forma molto più compatta rispetto al suo precursore elettromeccanico.

Se poi la centrale di automazione e munita di un modulo di comunicazione radio, e possibile installare interruttori wireless, senza alcun vincolo sui posizionamento. Alcuni impianti consentono perfino l’installazione di un modulo cellulare, che trasforma il proprio smartphone in una centrale di controllo domotico, in modo da permettere l’accensione delle utenze con il touch screen.

Da qui al modulo in grado di interpretare le onde cerebrali il passo è breve. E sarà molto utile per i disabili con difficolta di movimento. L’introduzione dei comandi radio dal profile ultrapiatto e solo il primo passo verso la miniaturizzazione degli interruttori. Esistono già comandi a sfioramento per la regolazione delle luci e alcune aziende stanno puntando su terminali touch screen sia per il controllo visuale di tutto l’impianto, sia per eseguire semplici operazioni in loco, grazie alia produzione in grande serie di questi schermi, incentivata dal loro uso nel settore della telefonia.

Sui versante degli interruttori, dunque, l’elettromeccanica sta per essere definitivamente abbandonata, ma non nel comparto delle apparecchiature di fornitura dell’energia: le prese di corrente. In questo caso le normative da rispettare e la modularita dei dispositivi impediscono di arrivare a una miniaturizzazione spinta.

Sarebbe di certo auspicabile ripensare al problema della compatibilità tra i sistemi utilizzati nei vari paesi, definendo un unico standard sia per i sistemi a tensione di rete, sia per quelli a bassa tensione, ma siamo ancora molto lontani da un’innovazione così semplice e utile. Per il momento l’unico standard imposto è quello delle cassette di contenimento dei frutti, che sono compatibili con le mascherine frontali di supporto delle varie serie.

La più utilizzata è quella a tre frutti, ma si vanno diffondendo modelli a quattro e sei, soprattutto nel terziario. Le cassette di alloggiamento delle prese vanno montate con l’asse orizzontale a una distanza di almena 17,5 cm dal pavimento, per impedire la penetrazione degli schizzi d’acqua in caso di pulizia con straccio bagnato.

Negli uffici, in cui è frequente ricorrere a canalizzazioni integrate nella zoccolino, tale distanza si riduce a 7 cm, mentre è ammesso spingersi fino a 4 cm nel caso di utenze incorporate nelle torrette a pavimento, purchè queste vengano montate con apposite guarnizioni, in modo da impedire l’ingresso dell’acqua dal pavimento alla scatola di alloggiamento delle prese.

Diversa e la normativa negli ambienti in cui è probabile lo spargimento di liquidi, come il bagno. La zona considerata più a rischio e quella a ridosso della vasca da bagno o della doccia, in quanta durante l’uso il soffione potrebbe spruzzare acqua sulle prese montate nelle vicinanze.

Per evitare ciò è prevista un’area di rispetto, attorno al bordo doccia o vasca non protetto da pareti fisse, che sparge di 60 cm. In questa spazio non è consentita l’installazione delle prese, mentre è permesso posizionare lo scaldabagno elettrico nella parte superiore della vasca, con cablaggio diretto che fa capo a un interruttore bipolare collocate fuori dalla zona di rispetto.

Anche i terminali d’impianto collocati all’esterno devono essere protetti in modo adeguato dall’ingresso della polvere e dell’acqua. L’altezza delle cassette deve essere abbastanza distante da terra da scongiurare il contatto con l’acqua o la neve; gli apparati devono avere un grado di protezione pari a IP55.

Questa codice numerico indica con la prima cifra il grado di isolamento dalla penetrazione da oggetti esterni: il livello 4, idoneo per apparati al chiuso, impedisce l’ingresso di particelle fino a 1 mm, mentre il codice 5 presuppone la protezione dalla polvere. La seconda cifra riguarda l’ingresso dei liquidi: il grado 1, solitamente richiesto per i dispositivi installati all’interno protegge, dall’ingresso frontale delle gocce, mentre in esterno è richiesto il livello 5, a prova di getti d’acqua.

Info in rete:
www.abb.com
www.bticino.it
www.eclettis. it
www.emotiv.com
www.gewiss.com
www.vimar.eu
www.vitrum.com