Cronotermostati, prese intelligenti e sistemi di gestione dell’energia sono solo alcuni dei “mattoni” con i quali costruire case e edifici intelligenti. È importante sapere come questi elementi possono essere usati, ad esempio per rendere smart un appartamento che non lo è o per progettare dall’inizio unità abitative domotiche.

Oggi coesistono una grande varietà di prodotti e una certa facilità nel far dialogare i componenti stessi. Questo abilita installatori e rivenditori a offrire in prima persona semplici applicazioni domotiche che tempo addietro avrebbero richiesto impegnative programmazioni software e installazioni hardware.

La domotica: breve storia e principi chiave

L’idea delle Smart Home non è nata certo ieri, dato che i primi rudimentali dispositivi, per esempio gli interruttori automatici, risalgono agli anni ’30 del secolo scorso.

Il vero punto di svolta si è verificato negli anni ’70, con lo sviluppo dei primi sistemi di controllo centralizzato consentiti dai progressi dell’elettronica: essi riuscivano a coordinare diverse funzioni domestiche, abilitando una concezione più integrata della gestione delle abitazioni.

L’impetuoso sviluppo della microelettronica negli anni ’80 e il parallelo arrivo dei primi Personal Computer hanno infine consentito la nascita della domotica come la si intende oggi, anche se, per diversi anni ancora, una Smart Home sarebbe stata possibile solo per una ristretta nicchia di appassionati.

La domotica è cosa ben diversa dalla mera introduzione di dispositivi elettronici nelle case: il principio è quello di integrare questi sistemi in una sinergia intelligente di tecnologie che mirano a migliorare la nostra vita quotidiana. L’obiettivo della domotica è creare spazi abitativi smart, in grado di apprendere e adattarsi alle esigenze degli abitanti per offrire loro non soltanto livelli mai visti prima di comfort e convenienza ma anche maggiore sicurezza ed efficienza energetica.

Case e edifici smart, quali vantaggi?

L’introduzione della domotica nelle case e nelle costruzioni offre una serie di vantaggi che trasformano sostanzialmente la vita quotidiana negli spazi domestici in maniera più sicura, efficiente ed ergonomica.

I vantaggi di una Smart Home sono diversi, a partire dalla sicurezza: grazie a sistemi di sorveglianza, sensori di movimento e allarmi intelligenti, gli abitanti possono monitorare e controllare la propria casa in tempo reale, ricevendo tempestive notifiche di situazioni anomale.

Anche l’efficienza energetica aumenta grazie alla domotica, per esempio grazie a sistemi intelligenti che regolano l’illuminazione in base alle condizioni esterne e termostati smart che adattano automaticamente la temperatura, portando a un notevole risparmio energetico nel medio-lungo termine.

Una casa smart aumenta notevolmente anche il comfort: basta pensare alla praticità e alla comodità di una gestione centralizzata, tramite interfacce utente ben conosciute quali smartphone o assistenti vocali, di illuminazione, climatizzazione, apparecchi elettronici e di sicurezza.

Monitoraggio da remoto: la comodità per eccellenza

La grande sicurezza e comodità delle case domotiche deriva anche dal loro essere accessibili da remoto tramite qualsiasi dispositivo connesso: le persone possono monitorare e regolare gli ambienti domestici, per esempio riscaldandoli in previsione del loro arrivo, anche quando non sono fisicamente presenti e con un plus senza confini fisici.

Ultimo ma non ultimo, le possibilità di adattabilità e personalizzazione di una casa smart: gli utenti possono caratterizzare i loro sistemi in base alle loro preferenze, aggiungendo nuovi dispositivi o modificando le impostazioni correnti per riflettere l’evoluzione del loro stile di vita.

Il principio ispiratore della domotica è quindi l’applicazione di tecnologie avanzate per migliorare la gestione e l’automazione degli spazi residenziali, creando un ambiente nel quale i dispositivi collaborano in sinergia per rendere la vita quotidiana più agevole, sicura ed efficiente.

Gli elementi e le infrastrutture di una Smart Home

Un sistema domotico è composto da una serie di elementi interconnessi che creano un ambiente abitativo intelligente.

Ogni componente svolge un ruolo specifico e molto importanti sono i sensori, che sono occhi e orecchie del sistema domotico. Essi rilevano il movimento, la luminosità, la temperatura e altre importanti grandezze ambientali, comprese quelle connesse alla sicurezza; queste informazioni sono per esempio utilizzate per attivare azioni quali l’accensione delle luci se viene rilevato un movimento.

Se i sensori sono gli organi di senso, gli attuatori sono i muscoli del sistema, perché eseguono azioni fisiche in risposta ai dati raccolti dai sensori ed elaborati dal controller centrale. Possono essere dispositivi elettrici che azionano le serrande, l’apertura e la chiusura automatica delle porte o il motore di un cancello elettrico predisposto per dialogare da remoto con dispositivi di automazione.

Controllo centralizzato ma anche da remoto

Arriviamo al cervello della Smart Home: l’hub o la piattaforma di controllo centralizzato che riceve i dati dai sensori, processa le informazioni e invia comandi agli attuatori. Non è raro che questo componente abbia anche la funzione di interfaccia utente principale, abilitando comunque gli utenti a monitorare/controllare il sistema tramite altri dispositivi quali tablet, smartphone o PC.

Abbiamo poi i dispositivi utente: si tratta di “terminali” – smartphone, tablet o PC ma anche apparecchi dedicati – che agiscono come interfacce personali attraverso le quali gli utenti possono interagire con il sistema: mentre l’elaborazione è affidata all’hub, questi oggetti permettono un controllo immediato e decentrato delle impostazioni della Smart Home.

Connessione di rete: prerequisito necessario

Elemento essenziale, ma spesso intangibile, è poi la connessione di Rete, fondamentale per la comunicazione tra i vari componenti del sistema. La connettività può essere cablata e/o wireless, e permette sia la trasmissione dei dati necessari all’interazione dei vari sistemi sia l’accesso remoto alla Smart Home, rendendone possibile il controllo da qualsiasi locazione nella quale si abbia accesso a Internet.

Gli standard e i protocolli di comunicazione giocano un ruolo chiave nell’implementazione della rete domotica, consentendo non solo il collegamento fra i dispositivi ma anche l’interoperabilità tra di diversi produttori. Standard come Zigbee, Z-Wave, Bluetooth Low Energy e Wi-Fi permettono ai vari dispositivi di comunicare facilmente fra di loro. Questi protocolli aperti sono garanzia di un sistema “inclusivo”, permettendo agli utenti di scegliere i dispositivi più adatti alle loro esigenze senza preoccuparsi di incompatibilità con la rete e gli altri devices.

L’evoluzione della Smart Home non si ferma certo qui perché già si parla di Intelligenza Artificiale e apprendimento automatico, tecnologie che abilitano nel tempo i sistemi alla “comprensione” dei comportamenti degli utilizzatori, anticipando le loro preferenze.

Questi sviluppi e la parallela avanzata di sistemi Hi-tech quali Alexa, Google Home e Apple HomeKit aprono nuove possibilità agli installatori e ai venditori che vogliano cimentarsi, in prima persona o con l’ausilio di un professionista, nella domotica.