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Smart Building & Smart Community

Anche se considerato il nodo più semplice nella rete di distribuzione dell'energia, l'edificio è un'entità molto complessa in quanto integra una grande quantità di tecnologie, flussi di energia, strategie energetiche, etc. Nel corso del tempo, ciascuno dei componenti all'interno di un edificio è stato sviluppato e migliorato, permettendo ai nuovi proprietari e costruttori di poter scegliere diversi sistemi di illuminazione, di sicurezza, di riscaldamento, ventilazione e condizionamento, come se stessimo mettendo insieme un sistema di home entertainment. Gli edifici inoltre sono solitamente interconnessi a livello di distretto locale oppure inseriti in contesti urbani estesi. La tematica di ricerca sugli edifici intelligenti è importante in quanto questo settore rappresenta circa il 40% del consumo totale di energia in Europa e conta per il più grande contributo al surriscaldamento globale (41,5% in Europa e 48% negli Stati Uniti, dove gli edifici consumano il 78% dell'energia complessiva prodotta dalle centrali elettriche), pertanto racchiude diversi obiettivi comunitari per il 2020.

Oggi è importante guardare fuori dalle quattro mura fisiche e considerare l'impatto degli edifici sulla rete di distribuzione elettrica e sull'ambiente globale. Per raggiungere questi obiettivi, non è sufficiente riqualificare un edificio da un punto di vista dei materiali o semplicemente con sistemi che offrono comfort, illuminazione e sicurezza. Gli edifici del futuro devono collegare i vari pezzi che li compongono in modo integrato, dinamico e funzionale, creando un nuovo modello di edifcio che adempie perfettamente alla sua missione, riducendo al minimo i costi energetici, integrandosi con la rete di distribuzione elettrica e mitigando l'impatto ambientale. I vantaggi vanno ben oltre l'edificio stesso, consentendo alla rete elettrica di diventare più robusta e affidabile. Inoltre, l'impronta di carbonio dell'intera società data dalle emissioni di anidride carbonica può essere ridotta al minimo grazie all'utilizzo di fonti di energia rinnovabile integrate nella rete anche attraverso una serie di informazioni e dati che permettono di soddisfare la domanda degli utenti in maniera equilibrata e con alimentazione variabile su base minuto per minuto. Questi benefici non sono temporanei, ma si estendono per tutta la durata dell'edificio, dalla modellazione e progettazione degli edifici, ai lavori di riqualificazione e oltre.

Obiettivi: 

ARES si propone di definire un insieme di metodologie e tecnologie per ottenere significativi miglioramenti dei parametri caratteristici relativi al consumo di energia di edifici pubblici e privati esistenti e, più in generale, per l'analisi complessa di intere aree urbane. In risposta alle sfide sociali legate al miglioramento delle prestazioni energetiche e ambientali, ARES svolge attività di ricerca e sviluppo sui seguenti temi principali:

  • 'Modellazione dinamica' dei sistemi energetici: individuare la configurazione ottimale dei moduli e garantire efficienza e riduzione delle perdite di energia, combinando l'analisi simulata con i dati misurati sperimentalmente per fornire un modello virtuale del funzionamento del sistema;
  • l'analisi e la previsione della domanda di energia: misurare e monitorare la produzione di energia per identificare i bisogni energetici di luoghi diversi;
  • sostenere lo sviluppo di nuovi modelli per la pianificazione e l'ottimizzazione dell'uso dell'energia da fonti tradizionali e/o rinnovabili, attraverso la realizzazione di sistemi di misurazione e modellazione del profilo di consumo;
  • promuovere nei cittadini azioni che supportano l'utilizzo razionale delle risorse a livello distribuito, attraverso l'implementazione di sistemi che misurano, controllano e gestiscono il consumo di energia.

Laboratori:
Cogenera
Casa Sostenibile