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06/10/2016

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di Giulia Gobino

Internet of Things & Smart Lighting

L'illuminazione connessa costituirà la dorsale dello smart office: ambienti di lavoro più confortevoli, sostenibili e produttivi a vantaggio dei proprietari di immobili, dei facility manager e, soprattutto, degli utenti.

La luce naturale è stata l’unica fonte di illuminazione fino all’inizio del XX secolo, quando la crescente diffusione delle sorgenti elettriche ne mise in discussione il ruolo primario. Si torna oggi a progettare i luoghi di lavoro e altri spazi dell’architettura considerando la luce naturale quale elemento essenziale del progetto, non solo dal punto della definizione dei volumi e del risparmio energetico, ma anche come cardine guida per la ricerca del benessere dell’individuo. La relazione diretta tra la dinamicità tipica della luce naturale durante il corso della giornata e il benessere dell’individuo è confermato dagli studi che, a partire dal 2001, hanno chiarito come la luce influenzi la produzione di melatonina, ormone alla base del ritmo circadiano, il nostro orologio biologico nel corso delle 24 ore. Questo, assieme ad altri fattori, ha aumentato la consapevolezza che la progettazione della luce non può essere basata unicamente sui parametri oggettivi definiti dalla normativa, ma deve necessariamente considerare le esigenze dell’utilizzatore dello spazio.
La ricerca e l’applicazione delle nuove tecnologie di illuminazione basate sui LED, sorgenti allo stato solido, si sono orientate quindi verso soluzioni in grado di riprodurre la dinamicità della luce naturale, che varia di intensità e temperatura di colore durante l’arco della giornata, per creare condizioni ambientali a garanzia del benessere dell’individuo in spazi in cui l’illuminazione naturale è assente o insufficiente. Evoluzioni che hanno portato alla nascita della metodologia “Human Centric Lighting”(HCL), per una progettazione orientata al mantenimento regolare dei ritmi circadiani dell’individuo, grazie a una gestione intelligente dell’illuminazione. Le applicazioni progettuali della metodologia HCL offrono interessanti spunti di riflessione: da un lato l’illuminazione biologicamente efficace migliora le prestazioni cognitive; dall’altro, i sistemi di illuminazione che creano atmosfere stimolano sensazioni ed emozioni.
Una progettazione “human centric” contribuisce ad aumentare l’energia, l’attenzione e la concentrazione degli utenti. Ad esempio, i cali di attenzione dopo le pause pranzo, possono essere mitigati da sistemi di gestione della luce che variano la temperatura di colore e l’intensità dell’illuminazione, similmente a quanto accade con la luce naturale nell’arco della giornata. Sebbene la componente spettrale dei moderni LED sia differente da quella della luce naturale, è possibile ricreare il comportamento dinamico del daylight. Una luce bianca fredda, generalmente ricca componente spettrale blu (basse lunghezze d’onda) ci sveglia al mattino, mentre una luce bianca calda, maggiormente ricca di componente spettrale rossa (alte lunghezze d’onda), è un segnale per rilassarsi alla sera. Questa regolarizzazione porta a un maggiore benessere e migliori prestazioni, ma affinché il suo funzionamento sia efficace e affidabile nel lungo periodo la luce biologica deve essere richiamata quotidianamente.

La gestione della luce nell’era dell’Internet of Things
Oltre a un'elevata efficienza luminosa, le sorgenti LED vantano tra i punti di forza una particolare adattabilità ai sistemi di gestione di ultima generazione. La rivoluzione dell’illuminazione digitale apre dunque le porte alla connettività globale tra i sistemi dell’edificio, traghettando l’illuminazione nel cosiddetto mondo dell’Internet of Things (IoT). Gli “oggetti intelligenti” (smart objects) dialogano direttamente tra loro, creando vantaggi e facilitazioni di utilizzo e gestione rilevanti. Di conseguenza diventa inevitabile un’alfabetizzazione informatica dell’utente, che attraverso smartphone e tablet, può gestire, in modo autonomo, le condizioni dell’ambiente che lo circonda con interfacce touch-screen intuitive. Nello stesso tempo l’apparecchio di illuminazione si trasforma in un nodo di rete che grazie a particolari sensori, diventa parte integrante degli strumenti per la raccolta di informazioni, tra i quali rientrano sistemi di rilevazione e di videosorveglianza. Si generà così un patrimonio di informazioni, i cosiddetti Big Data, che permettono al facility manager di garantire benessere e sicurezza degli utenti. Nuovi attori e tecnologie intelligenti hanno il sopravvento con il fine ultimo di creare una rete in-cloud che raccoglie tutti quei dati che servono per il migliorare gli ambienti che ogni giorno viviamo. In ambito ufficio un sensore di presenza predisposto in un corpo illuminante permette di capire se una sala riunioni o un ufficio sono correttamente utilizzati al fine di ottimizzarne i costi. I dati rilevati e trasmessi al cloud, aprono infatti la strada al controllo puntuale dei sistemi impiantistici dell’edificio: climatizzazione, ventilazione, tapparelle, sicurezza e, naturalmente, luce. Questo significa che il facility manager ha un unico sistema che mostra in tempo reale quanto e come l'edificio viene utilizzato, oltre a fornire dati relativi al quadro storico di utilizzo per decisioni più consapevoli e una maggiore efficienza operativa. Anche nel retail le potenzialità dei nuovi sistemi cambiano radicalmente il ruolo della luce: gli apparecchi equipaggiati con la nuova tecnologia Beacon, gestita tramite dispositivi Bluetooth che trasmettono segnali radio a basso consumo e a corto raggio, permettono di stimare la posizione degli smartphone e interagire con essi scambiando dati e informazioni relative ai prodotti esposti. In questo modo i clienti potranno beneficiare di notifiche personalizzate mentre si muovono all'interno del negozio e individuare facilmente i prodotti in promozione.

Testimone di queste nuove tendenza l’edizione 2016 di Light & Building, la fiera internazionale sull’illuminazione di Francoforte quest’anno incentrata proprio sui temi di gestione della luce, su scale differenti. Dal sistema di Casambi, che quasi ogni produttore ha reso disponibile all’interno dei propri apparecchi per consentirne la gestione da tablet o smartphone attraverso Bluetooth Low Energy (BLE), alle soluzioni Luctra per lampade biologicamente efficaci attraverso la regolazione del colore della luce; fino a sistemi di gestione più complessi attraverso IP address, come Toolbox net4more presentato da Tridonic o le ricerche messe in campo da Philips Lighting e Cisco per diffondere l'Internet of Things negli uffici e negli edifici commerciali attraverso una combinazione di sistemi di illuminazione Philips connessi mediante Power over Ethernet (PoE).

Giulia Gobino è lighting designer, laureata in architettura al Politecnico di Torino, membro di LDT-Lighting Design Team, studio di progettazione della luce. Iscritta ad APIL, Associazione dei Professionisti dell'Illuminazione

Foto in home page: waldmann

 

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