L’attività descritta in questo rapporto si inserisce nel contesto delle azioni di ricerca di soluzioni tecnologiche in grado di ridurre il consumo di energia primaria nei sistemi complessi “edificio-impiantoutenza” nel settore residenziale. Per queste finalità, come meglio specificato nel rapporto RSE n. 20000159, è stato intrapreso un progetto triennale che prevede di studiare e testare un sistema di gestione energetica che includa i diversi fattori che possono contribuire all’efficientamento dei consumi. Oltre alla riduzione di quelli necessari per la climatizzazione e gli apparecchi domestici, la gestione energetica ideale dovrà, in prospettiva, essere in grado di integrare anche gli effetti dei cambiamenti attesi nei rapporti tra utenti e fornitori di energia, che prevedono la possibilità di dar vita a forme di aggregazione di consumatori, a forme di autoconsumo individuale o collettivo di energia da fonti rinnovabili e alla fornitura di servizi alla rete elettrica.

Il progetto prevede in primo luogo l’analisi dei consumi di un “edificio efficiente e smart” e lo sviluppo e la validazione di un sistema di controllo che, utilizzando anche tecniche di Machine Learning (ML) e di Controllo Predittivo (MPC), consenta di ottimizzare i consumi energetici di un singolo edificio minimizzando il prelievo di energia elettrica dalla rete da parte degli impianti, massimizzando le prestazioni del sistema di climatizzazione e favorendo l’auto-produzione dell’energia elettrica. Tutto ciò tenendo conto del comportamento dell’utente, delle previsioni meteo e delle caratteristiche termofisiche dell’edificio. Per raggiungere gli obbiettivi previsti, come primo passo, è stato realizzato un nuovo laboratorio che costituisce l’ambiente ideale per poter studiare in dettaglio le problematiche dello sviluppo del sistema di controllo intelligente e di verificarne l’efficacia.

Il presente documento illustra il set up del laboratorio sperimentale ubicato presso la sede RSE di Piacenza costituito da un fabbricato di circa 100 m², appositamente concepito per simulare le prestazioni di un edificio tutto elettrico in ambito residenziale e validare e/o sperimentare nuove soluzioni impiantistiche e di gestione energetica; la descrizione include disegni, schemi e immagini che forniscono una panoramica completa della struttura realizzata ed è completata dalle caratteristiche dei materiali, degli impianti e degli elettrodomestici installati.