Sistemi Intelligenti per il comfort e la sostenibilità ambientale Un Simulatore di Ambiente nell’Università Politecnica delle Marche

Arrivare a pensare ad un contesto in cui poter avere dei feedback costanti su cosa ci accade quando siamo immersi in un determinato ambiente, richiede sicuramente uno sforzo immaginativo. Ma è esattamente qui che si colloca la ricerca scientifica. Rendendo tangibile e misurabile ciò che al solo pensiero non è dato di materializzare e ciò grazie al Simulatore di Ambiente dell’Università Politecnica delle Marche di Ancona.

È qui infatti che si colloca il progetto SINCOS, che si sviluppa all’interno della piattaforma MIRACLE, cofinanziata dalla Regione Marche attraverso il POR MARCHE FESR 2014/2020, in cui si stanno portando avanti una serie di studi in cui confluiscono i contributi delle Università e delle imprese coinvolte; studi che hanno come obiettivo la creazione di un ecosistema di dispositivi per il trattamento intelligente dell’aria, concentrandosi soprattutto sulla quantificazione dei parametri ambientali per poter modellare il comfort dell’ambiente di vita, attraverso la messa a punto di sensori custom per l’analisi della qualità dell’aria, andando a coinvolgere dispositivi che comunemente possiamo trovare in ogni casa/ambiente, come ad esempio cappe, purificatori, diffusori; tutto ciò senza trascurare in alcun modo il concetto di sostenibilità ambientale.

Molti sforzi sono stati condotti nel mondo dell’ingegneria, proprio nel tentativo di innalzare il livello di qualità degli ambienti indoor, ponendo al centro dell’attenzione le esigenze della persona, cercando di perfezionare e anche di correggere i modelli di valutazione del comfort. In particolare, i più moderni studi cercano di far emergere relazioni tra i parametri coinvolti, che non sono immediatamente percepibili. La sfida più grande dell’Internet of Things è quella di stabilire una simbiosi tra utente, ambiente domestico e ambiente esterno, in cui al centro vi sia la comunicazione e l’interoperabilità. Un percorso non privo di ostacoli complessi, come ad esempio quello rappresentato, in tema di comfort, dalla sfera emotivo-percettiva, in cui gli aspetti oggettivi si fondono e mescolano con gli aspetti soggettivi.

Questi risultati possono essere ottenuti grazie per l’appunto agli studi condotti attraverso un Simulatore di Ambiente, allestito all’interno di alcuni locali messi a disposizione dall’Università Politecnica delle Marche, un luogo tecnologicamente avanzato e connesso in rete, che riproduce un classico monolocale con soggiorno e cucina, dotato di un piano cottura elettrico e ad induzione. Questo spazio accoglie alcuni studenti che trascorrono lì parte della giornata, studiando, mangiando, interagendo tra loro esattamente come farebbero nel loro piccolo appartamento. Qui sono stati inseriti diversi sensori, attraverso cui poter studiare vari elementi, come ad esempio:

– lo studio del comfort e come varia in base al variare della temperatura;

– lo studio della qualità dell’aria;

– lo studio del risparmio energetico.

Questo vero e proprio laboratorio, è infatti dotato di un impianto di ventilazione controllata con un ventilconvettore caldo-freddo, di una rete di sensori in grado di controllare il comfort termoigrometrico ed acustico dell’ambiente, oltre alla qualità dell’aria presente nel locale.

Tali sensori effettuano, dunque, un monitoraggio dei dati biometrici e raccolgono informazioni oggettive circa gli effetti delle variazioni di temperatura sugli occupanti, dati che vengono raccolti in un database. A queste rilevazioni oggettive si aggiungono le informazioni soggettive fornite dagli occupanti stessi attraverso un sondaggio attivo ogni trenta minuti, valorizzando così anche il contributo che deriva dalla componente che emerge dalla sfera emotiva e percettiva, mettendo in questo modo l’uomo in una posizione centrale.

Anche la cappa inserita sul piano cottura è dotata di sensori che sono in grado di misurare la temperatura e monitorare la qualità dell’aria, potendo rilevare alcune sostanze presenti, come: Aldeide, Idrocarburi alifatici, Idrocarburi aromatici, Alcani alogenati, Etere, Chetone, Estere, Composti azotati, Idrogeno, Monossido di carbonio, Etanolo, Ammoniaca, Formaldeide, Acetaldeide, Toluene, Xilene, Benzene, Acido acetico, Idrogeno solforato, Metilmercaptano, Trimetilamina.

I dati raccolti vengono gestiti con strategie di controllo su Cloud, al fine di arrivare a forme di monitoraggio sempre più avanzate e alla costruzione di sofisticati strumenti predittivi.

Tutto ciò è stato possibile grazie alla collaborazione sinergica tra l’Università Politecnica delle Marche, l’Università di Camerino e aziende del territorio partner del progetto, quali Elica, Eletica, Bax, Roccheggiani e DevQ, cui si aggiunge anche l’azienda Idea in qualità di sub-contractor dell’azienda Elica, che hanno messo e mettono a disposizione le loro conoscenze e tecnologie.

Osservare e apprendere come i nostri corpi reagiscono all’ambiente, permette di adattare la tecnologia alle nostre esigenze, in un legame dialettico fatto di bisogni e soluzioni. Un ambiente intelligente quindi, che pone l’essere umano al centro, e che è in grado non solo di supportare le persone modulandosi in risposta alle loro necessità ma anche rispondendo alle sempre più attuali esigenze di sostenibilità, nell’ottica di una qualità della vita più alta che allo stesso tempo riduca i consumi energetici.

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