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Smart home: cos'è, come funziona, esempi e prodotti di case intelligenti

Le tecnologie smart sono in grado di automatizzare una serie di attività e di processi nelle abitazioni, allo scopo di ottimizzare i consumi e garantire maggiore comodità. Fanno riferimento all’IoT e indicano tutti i prodotti che utilizzano la connessione Internet e le app per smartphone per offrire nuove funzioni connesse anche a prodotti tradizionali, ad esempio i termostati ambiente

Smart home, ovvero casa intelligente. Lo locuzione anglosassone sta prendendo sempre più il posto del termine italiano “domotica”, di chiare origini latine (domus, casa), che appare legato alla prima fase di sviluppo, il cui inizio risale ormai ad alcuni decenni fa. La nuova, invece, è caratterizzata dalla connessione in rete e dalla presenza di nuove features, come i comandi vocali.

I due termini, quello italiano e quello anglofono, hanno tratti comuni: indicano lo studio e l’applicazione di tecnologie rivolte a migliorare la qualità della vita, il comfort e l’efficienza nelle abitazioni e negli uffici. A questo settore contribuiscono discipline diverse, tra le quali: ingegneria, informatica, elettronica, architettura e telecomunicazioni.

Differenza fra domotica e smart home

Vi sono però delle differenze sensibili: la domotica comprende tutti i sistemi e i dispositivi che permettono di migliorare il comfort e l’efficienza della casa attraverso funzionalità integrate e cablate nell’impianto elettrico. Smart home, invece, fa riferimento all’IoT e indica tutti i prodotti che utilizzano la connessione Internet e le app per smartphone per offrire nuove funzioni connesse anche a prodotti tradizionali, come ad esempio il termostato ambiente. In sostanza, le tecnologie smart home sono in grado di automatizzare (e ottimizzare) una serie di attività e di processi nelle abitazioni, con lo scopo di ottimizzare i consumi e garantire maggiore comodità per chi vi abita.

Smart home: cos’è, come funziona e a cosa serve una casa intelligente

Smart è sinonimo di “connesso”. Quello che rende “intelligente” un dispositivo è dunque la possibilità che esso entri a far parte di una rete domestica, e da questa possa raggiungere ed essere raggiunto dalla rete Internet. Ciò consente di controllare il dispositivo, sia esso un interruttore, un termostato o altro, da remoto e in modo automatico. Gli smart device, i dispositivi intelligenti, comunicano con un hub o un server, tramite uno dei diversi standard di comunicazione: Wi-Fi, Zigbee, Z-Wave e Bluetooth, quelli più utilizzati. La differenza tra un dispositivo smart e uno non smart sta proprio nel fatto che quello smart risponde a un comando, può essere programmato secondo una routine e, nel caso di sensori e rilevatori, può comunicare i dati raccolti e oltre a mostrarli su un display integrato. L’hub con il quale il dispositivo intelligente comunica può trovarsi nella stessa casa o essere costituito da un server ubicato magari a migliaia di chilometri di distanza.

Sebbene smart speaker e sistemi per la sicurezza siano le soluzioni più richieste attualmente, l’Internet of Things per la casa riguarda molteplici aspetti della vita domestica: dal comfort nelle abitazioni, al risparmio energetico. Il mercato italiano si sta sviluppando in varie direzioni, che comprendono anche il settore smart building (ovvero delle costruzioni).

  • climatizzazione/riscaldamento (condizionatori, termostati o caldaie regolabili a distanza o tramite app);
  • elettrodomestici (accensione/spegnimento da remoto, tramite app o con la propria voce, di lavastoviglie, lavatrici, forni a microonde);
  • illuminazione (accensione/spegnimento, regolazione della tonalità o dell’intensità tramite app o con la voce);
  • sicurezza (impianti di videosorveglianza e videocitofonia con possibilità di accedere alle immagini a distanza e/o da smart Tv, serrature intelligenti che inviano allarmi in caso di intrusione);
  • smart speaker (dispositivi comandabili tramite voce che consentono di ricevere informazioni – es. sul meteo, sul traffico – e di impartire comandi – es. regolare le luci o la temperatura).

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Immagine fornita da Vodafone

Dispositivi connessi per la casa: quali sono e come si usano

Esistono vari modi per attuare un sistema smart home. Uno di questi consiste nell’utilizzare speciali relé da inserire nell’impianto elettrico, in modo da poter accendere, spegnere o regolare l’intensità delle luci e di comandare le tapparelle elettriche con uno smartphone.

L’installazione di un sistema siffatto prevede l’inserimento di relé multifunzione a tecnologia Bluetooth, che garantisce maggiormente la sicurezza dei dati rispetto al WiFi, unita alla trasmissione crittografata a 128 bit. Laddove venga utilizzato un sistema Cloud dell’azienda produttrice, la stessa deve impegnarsi a proteggere i dati sensibili prodotti dai dispositivi installati nelle abitazioni dei clienti.

Questo tipo di sistemi di domotica consente il controllo dei vari dispositivi domestici sia tramite app su smartphone, anche a voce, sia mediante elementi innovativi dell’impianto elettrico, come pulsanti e interruttori wireless.

Al centro di un impianto smart home troviamo il gateway, attraverso il quale si attua la gestione di tutte le periferiche che compongono il sistema. Si tratta, in sostanza, di un router, dotato di interfacce wireless a basso consumo. Tramite il router, gli “oggetti”, ossia le periferiche, sono collegati alla rete domestica (Lan) e a Internet, in modo da poter essere comandati anche da remoto, grazie ad apposite app e al ricorso a credenziali di accesso. I gateway sono quasi sempre compatibili con i diffusi assistenti vocali di Google e Amazon.

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Immagine fornita da Yesly

Vantaggi della casa connessa

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Fra i vantaggi di avere una casa intelligente e connessa, al primo posto figura il risparmio energetico, che si trasforma in vantaggio economico. Il controllo automatico e personalizzato del funzionamento di luci, elettrodomestici, condizionatori, termosifoni e altro, in base alle proprie abitudini e alle condizioni ambientali esterne, permette di evitare gli sprechi, utilizzando i vari dispositivi solo in caso di reale bisogno. Smart home significa anche monitorare i consumi in maniera puntuale, tenendo sotto controllo la bolletta energetica.

Il secondo vantaggio è la comodità. Automatizzare l’accensione e la regolazione di luci, tapparelle, riscaldamento e refrigerazione solleva l’utente dall’incombenza di doversene ricordare. In alternativa all’automazione si può mantenere il controllo umano, ma affidandolo ai comandi vocali, molto più immediati e comodi di quelli manuali.

Vi è poi da sottolineare la possibilità del controllo da remoto di molti funzioni domestiche, che aggiunge ulteriore comodità e praticità. Si pensi, ad esempio, all’attivazione dei sistemi di climatizzazione o di alcuni elettrodomestici, eseguibile ad esempio dall’ufficio o dalla propria auto mentre si è in viaggio.

Smart home vuol dire anche assistenza; le tecnologie possono essere impiegate per migliorare la vita o assicurare assistenza ad anziani e a persone con disabilità, soprattutto motorie.

Infine, ultima ma non ultima, la sicurezza. L’integrazione dei tradizionali sistemi di allarme con un sistema intelligente e connesso ne aumenta sensibilmente il grado di affidabilità, consentendo al proprietario dell’appartamento di tenerlo sotto controllo anche quando si trova molto distante.

Alcune funzioni Smart home

Geolocalizzazione

Alcuni sistemi smart home prevedono di poter impostare sulla app dello smartphone o dell’assistente vocale la geolocalizzazione. In questo modo il sistema può conoscere dove ci troviamo, ovvero se siamo in casa oppure no, permettendo di risparmiare energia. Ad esempio, se nella stagione invernale si è impostato il timer del riscaldamento mezz’ora prima dell’ora in cui usciamo di casa per andare al lavoro, il giorno che uscissimo molto prima per un impegno straordinario il sistema se ne accorgerà e disattiverà l’impianto in anticipo, evitando gli sprechi.

Controllo delle valvole termostatiche e dei termostati ambiente

Molti sistemi smart home permettono di regolare la temperatura in ogni stanza agendo sulle valvole termostatiche “intelligenti” di cui vengono dotati i caloriferi. Con la app è possibile gestire più termostati che si trovano nella stessa abitazione (sezionamento a zone dell’impianto); oppure termostati che si trovano in edifici differenti, come ad esempio l’abitazione principale e la seconda casa o l’ufficio.

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Immagine fornita da BTicino

Lo stato dell’arte in Italia

La prima cosa che salta agli occhi, esaminando l’universo della smart home in Italia, sono i dati in crescita: +40% nel 2019 rispetto all’anno precedente. Lo scorso anno il mercato ha fatto registrare un giro d’affari di 540 milioni di euro, trainato dalle soluzioni per la sicurezza, smart home speaker ed elettrodomestici che ammontano complessivamente a oltre il 60%. I dati sono forniti dall’Osservatorio Internet of Things del Politecnico di Milano.

L’Italia segue il trend di crescita dei principali paesi europei, anche se il fatturato è ancora inferiore rispetto a Germania e Regno Unito (2,5 miliardi di euro) e alla Francia (1,1 miliardi).

Quanto sono diffuse, le tecnologie che rientrano nell’ecosistema smart home, tra gli italiani? Secondo lo stesso il report, il 68% ha sentito parlare almeno una volta di “casa intelligente” e il 40% possiede almeno un oggetto smart in casa; prime fra tutte le soluzioni per la sicurezza e gli smart home speaker.

Con la diffusione delle soluzioni smart home cresce anche il timore per i rischi legati a cyber security e violazione della privacy: oltre la metà degli intervistati (54%) si dice contrario a condividere i propri dati personali (in aumento del 3% rispetto al 2018).

Come i produttori di dispositivi hanno cambiato i loro prodotti: integrazione e modelli di business

Le grandi aziende produttrici di componentistica per impianti elettrici si sono rapidamente adeguate alla nuova tendenza della smart home. Nelle loro serie civili hanno integrato le tecnologie più avanzate, rendendole “connesse”. In alcuni casi, per trasformare un’abitazione in una casa smart basta sostituire gli interruttori tradizionali dell’impianto elettrico esistente con i nuovi dispositivi connessi.

L’accesso alle funzionalità digitali di ultima generazione non richiede, quindi, particolari interventi e viene preservato il design degli interni e i gusti dei proprietari della casa, perché le nuove serie connesse mantengono la stessa estetica e le stesse finiture di quelle classiche.

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Immagine fornita da Vimar

Anche in questi casi i dispositivi connessi sono controllabili tramite le app dedicate (disponibili su App Store e Google Play) e mediante i comandi vocali; supportano infatti le skill di Amazon Alexa e le action di Google Assistant, e sono gestibili anche con Siri, l’assistente virtuale dell’ecosistema Apple.

Le tecnologie di connessione più diffuse sono Bluetooth e Zigbee, ma si utilizzano anche Insteon, Konnex e Z-Wave.

Le applicazioni possibili utilizzando questi dispositivi sono quelle classiche: è possibile controllare l’impianto e l’illuminazione degli ambienti anche da remoto; alzare e abbassare tapparelle o tende motorizzate, controllare i consumi elettrici sia dell’intera casa, sia dei singoli elettrodomestici, creare e gestire con facilità molteplici “scenari”, ossia situazioni (giorno, sera, notte, estate, inverno, ecc.).

In aggiunta ai componenti connessi dell’impianto elettrico, alcuni costruttori forniscono un “pulsante wireless” da applicare alla parete, senza alcun cablaggio né la necessità di batteria, da utilizzare in alternativa alla app per smartphone.

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23 Giugno 2017
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