Utilizzo di Sistemi Smart nel processo di Contabilizzazione del Calore - Introduzione di una piattaforma IoT per il monitoraggio di utenze domestiche = Heat Smart Meters for Residential Buildings - Introduction of an IoT platform for end-user monitoring

La tesi, condotta in collaborazione con ENEA, si propone di analizzare il tema della termoregolazione e contabilizzazione indiretta del calore. L'elaborato può essere diviso in tre parti principali: 1. Una breve esposizione del contesto normativo, finalizzata a ripercorrere l'evoluzione storica del tema in ambito legislativo, si sofferma maggiormente sui contenuti del d.lgs 102/2014 (e successive modifiche) e sulle modalità di ripartizione delle spese del servizio di climatizzazione invernale, come previsto dalla UNI 10200. In tale ambito, è stato sviluppato un foglio di calcolo che, posto a servizio del letturista, certifica la qualità della ripartizione dei consumi (contabilizzati in modo indiretto al termine di ogni stagione di riscaldamento) attraverso l'elaborazione di diagrammi di CUSUM. 2. Descrizione dello stato dell'arte degli attuali sistemi di contabilizzazione indiretta e analisi dei risparmi energetici indotti dall'introduzione della termoregolazione. Sono stati selezionati diversi condomini residenziali "normalmente occupati" nella provincia di Torino e Milano, così come edifici "ad utilizzo saltuario" (con sede ad Aosta), per i quali sono stati valutati i consumi di riscaldamento pre e post-installazione delle valvole termostatiche, al fine di determinare il risparmio derivante dal loro utilizzo. La ricerca ha evidenziato un risparmio medio compreso tra lo 0 e il 15% per edifici dotati di sistemi con ripartitori e valvole termostatiche a regolazione manuale, e un risparmio compreso tra il 20 e il 30% per utenze dotate di sistemi con regolazione a comando elettronico (programmabili). 3. Analisi degli aspetti connessi al tema della contabilizzazione "intelligente" del calore e sviluppo progettuale di un sistema "smart". Lo studio approfondisce i contenuti normativi che, di fatto, favoriscono la transizione verso l'utilizzo di misuratori intelligenti. L'avvento di questa nuova tipologia di sistemi ha l'obiettivo di rendere l'utenza maggiormente consapevole del proprio profilo di consumo, non più visualizzabile soltanto alla fine della stagione di riscaldamento ma "in tempo reale", con frequenza oraria, giornaliera e mensile. La fase di progettazione del sistema smart ha incluso la collaborazione con una "software house", la quale ha reso disponibile un portale Web di monitoraggio dei consumi condominiali. La piattaforma è stata utilizzata per il caricamento dei dati di consumo di un edificio di Milano, dotato di un sistema di termoregolazione tele-gestibile da remoto. In questo modo è possibile condurre, direttamente sulla piattaforma Web, il calcolo di indici di consumo qualitativi che, una volta visualizzati dall'utenza, forniscono delle indicazioni chiare sull'andamento temporale dei consumi e segnalano possibili interventi attuabili sul sistema di termoregolazione al fine di conseguire un risparmio energetico maggiore (pur mantenendo il comfort ambientale). Infine, sono stati individuati due edifici, con sede ad Anagni (FR), su cui si è ipotizzato un insieme di interventi di retrofit del sistema di termoregolazione e contabilizzazione attualmente in campo, volti a realizzarne uno in linea con i requisiti di sistema intelligente. Per gli interventi proposti, che verranno realizzati da ENEA al termine della stagione di riscaldamento presente, è valutato il costo di investimento e il costo di gestione annuale del monitoraggio da remoto, con relativa stima del tempo di ritorno dalla spesa iniziale.