La luce tra arte, tecnologia e risparmio energetico.
L'applicazione dei moderni sistemi di automazione, che trasmettono comandi e segnali mediante un unico cavo, è in molti casi la soluzione più appropriata, se non addirittura l'unica praticabile, per rimodernare gli impianti d'illuminazione nelle chiese. Si possono così ottenere molte più funzioni che con un impianto tradizionale, si risparmia energia migliorando l'utilizzo delle diverse sorgenti luminose e si può effettuare l'intervento con il minimo impatto sulla struttura muraria dell'edificio.
Sono ormai numerosi i progettisti che, grazie ai sistemi di automazione ABB, hanno risolto efficacemente i problemi più critici che s'incontrano nel rifacimento dei vecchi impianti d'illuminazione nelle chiese, soprattutto quando, dovendo intervenire su edifici di particolare interesse artistico e monumentale, occorre rispettare specifici vincoli a tutela della struttura architettonica e delle opere d'arte eventualmente presenti.
Nel suo insieme, infatti, l'installazione richiede molti cavi in meno rispetto ad un impianto tradizionale. Per trasmettere i comandi di accensione, spegnimento e regolazione delle luci è sufficiente un solo cavo posato attraverso tutto l'edificio; si possono così riutilizzare i percorsi dei cavi del vecchio impianto, senza ulteriori opere murarie, ottenendo però molte più funzioni e un uso più razionale degli apparecchi illuminanti. È possibile associare le luci in gruppi programmati secondo le esigenze specifiche per le diverse occasioni: funzioni feriali o festive, grandi solennità, accensioni correlate al calendario liturgico , corretta illuminazione di particolari architettonici e opere d'arte ecc. Ciascun gruppo è abbinato ad un proprio comando centralizzato che consente di accendere e spegnere contemporaneamente tutte le luci appartenenti al gruppo. Ogni apparecchio illuminante è comandabile e controllabile anche singolarmente dalla postazione centrale, che può essere dotata di personal computer o quadro sinottico.
Alcuni esempi applicativi
I sistemi di automazione ABB sono stati scelti per il rifacimento degli impianti di importanti basiliche, come S. Maria Novella di Firenze, il Duomo di Pistoia, S. Lorenzo di Genova, S. Sisto in Piacenza. Un sistema installato presso S. Maria degli Angeli di Assisi gestisce oltre 1000 punti luce all'interno della Basilica ed è stato esteso anche all'annesso museo , dove ha permesso di predisporre l'impianto elettrico prima ancora che fossero precisate nei dettagli le esigenze d'illuminazione in base alle opere esposte.
Un altro esempio interessante è l'applicazione effettuata presso la Necropoli Vaticana, dove un sistema di automazione consente di gestire in modo ottimale le operazioni specifiche correlate alla rilevazione delle presenze, al controllo delle porte e al ciclo d'illuminazione durante le visite guidate.
S. Maria Novella di Firenze - L'impianto d'illuminazione è stato completamente rinnovato con scelte tecnologiche che hanno volutamente rispettato, in primo luogo, la storia dell'edificio con la sua armonizzazione ambientale, le finalità liturgiche e la valorizzazione dei beni artistici. Oggi Santa Maria Novella dispone di 14 grandi corpi illuminanti, che riprendono fedelmente la disposizione delle antiche lucerne, e da numerosi faretti opportunamente predisposti per la corretta illuminazione degli altari, delle tele, degli affreschi e delle diverse cappelle. Il tutto è gestito tramite un personal computer e una pulsantiera che prevede 16 scenari per l'accensione contemporanea di più luci, programmati in base alle esigenze funzionali della Basilica e per singole aree.
S. Lorenzo di Genova - L'installazione nella Cattedrale di Genova è una delle più recenti applicazioni dei sistemi di automazione ABB in un edificio di pregio storico e artistico. Nella chiesa è stato realizzato l'impianto d'illuminazione dell'altare maggiore, dei due altari laterali, dell'antipresbiterio e della cupola. La messa in opera è stata assai agevolata grazie all'adattabilità del sistema, potendo apportare direttamente in impianto tutte le modifiche richieste dall'avanzamento dei lavori o da successive necessità di ampliamento; il tutto nel massimo rispetto dei vincoli artistici. A ciò si aggiunge la facilità d'uso e manutenzione anche da parte dei non addetti ai lavori, che possono comandare i singoli punti luce o attivare uno dei quattro scenari luminosi programmati agendo tramite i pulsanti del quadro sinottico su cui è serigrafata la pianta della chiesa.
Il rifacimento dell'impianto d'illuminazione in una chiesa come Santa Anastasia, la più grande di Verona e provincia, è sicuramente una sfida impegnativa diretta a soddisfare esigenze assai diverse tra loro: da un lato la valorizzazione delle innumerevoli opere d'arte che costituiscono un importante percorso culturale e, dall'altro, l'efficace supporto luminoso alle attività liturgiche che si susseguono nei vari periodi dell'anno. Una sfida che, nel caso di Santa Anastasia, è stata pienamente vinta grazie anche all'applicazione delle moderne tecnologie di automazione e gestione degli impianti.
Iniziata alla fine del XIII secolo, ma con il completamento della struttura risalente a quasi duecento anni dopo, Santa Anastasia è considerata come il più rilevante monumento religioso in stile gotico di Verona. Nel corso dei secoli successivi alla consacrazione, avvenuta nel 1471, la chiesa continuò ad essere abbellita con nuovi altari e cappelle, fino alla ricchezza di opere architettoniche, scultoree e pittoriche che attualmente la caratterizzano.
L'attento studio dei progettisti che hanno realizzato la parte illuminotecnica dell'intervento ha portato ad un impianto che comprende 200 lampade, per un totale di 25kW di potenza impegnata. Il supporto tecnologico ideale, per tutto quanto previsto dal progetto, è stato identificato in un sistema di building automation i-bus EIB/KNX in grado di gestire in modo flessibile ed affinato le molteplici funzionalità richieste, dall'illuminazione normale della chiesa, in cui sono accesi solo i lampadari di origine seicentesca collocati sulle dodici colonne che suddividono le tre navate, fino alla piena luminosità utilizzata nel caso di particolari cerimonie liturgiche o nelle occasioni in cui la basilica ospita concerti.
L'applicazione di questo sistema, fornito da ABB, ha concesso ai progettisti la massima libertà d'intervento; infatti, il cavo bus del sistema, posato attraverso l'intero edificio, trasmette i segnali e i comandi evitando i tradizionali collegamenti diretti tra ciascun apparecchio di comando e le utenze elettriche e permettendo, quindi, di portare i cavi di potenza solo a ridosso delle utenze stesse. Questo, oltre a consentire risparmi sul materiale e sulla manodopera di cablaggio rispetto ad un impianto tradizionale, ha permesso di collocare gli apparecchi illuminanti nei punti più opportuni, nascosti alla vista in modo da non causare abbagliamento quando le luci sono accese e, nello stesso tempo, creare un'illuminazione discreta e coerente con l'artisticità degli ambienti. Inoltre, grazie alla quantità sensibilmente ridotta di cablaggi necessari è stato agevole occultare anche i cavi, evitando impatti sgradevoli e dannosi sulle strutture architettoniche della chiesa.
Un'ampia scelta di scenari luminosi
Il sistema di building automation consente di ottenere un'accurata selezione delle accensioni delle luci per ogni circostanza operativa prevista, grazie all'ampio utilizzo degli scenari, cioè le funzionalità tipiche di questi sistemi che permettono di gestire, con un unico comando per ciascuna combinazione, un numero a piacere di combinazioni delle utenze elettriche presenti in impianto. Tra i diversi scenari luminosi configurati per Santa Anastasia i principali riguardano le messe feriali, le messe festive ordinarie e solenni, le accensioni in caso di concerti. Inoltre sono previsti due distinti scenari, uno di visita turistica e uno dedicato alle funzioni religiose, per ciascuna delle due cappelle maggiori: la cappella Giusti, che è praticamente una piccola chiesa nella chiesa, e la maestosa cappella del Rosario.
Per quanto riguarda gli aspetti turistico-culturali, sono da notare anche gli scenari dedicati ai percorsi artistici, che vengono gestiti per mezzo di pulsanti luminosi collocati nelle guardiole dei custodi all'ingresso della chiesa.
Grazie alle caratteristiche funzionali di questi sistemi tutti gli scenari possono essere modificati in qualunque momento risultasse necessario, semplicemente riconfigurandoli via software senza intervenire sui cablaggi.
Funzionalità e supervisione dell'impianto
Oltre agli scenari sopra descritti, ne sono stati configurati alcuni di servizio che permettono una comoda gestione di particolari aspetti operativi, come quelli di “tutto spento” e di “percorso d'ingresso” comandati, ciascuno, da un proprio pulsante. Nel primo caso, quando viene premuto il pulsante “tutto spento” il programma di supervisione invia un comando di spegnimento a tutti i dispositivi che, secondo quanto stabilito in fase di progettazione, si ritiene necessario spegnere in modo da porre praticamente in assenza di carico l'impianto. Dopo questa prima fase il programma prosegue andando ad aprire, attraverso dei servocomandi, gli interruttori generali delle linee montanti destra e sinistra, così da assicurare che, in assenza dei custodi, non vi sia tensione sulle linee; ciò consente inoltre di evitare giri d'ispezione per togliere corrente a tutti quei dispositivi (faretti, candelabri ecc.) che vengono utilizzati nei momenti liturgici e garantisce che non si creino situazioni di guasto durante la notte con conseguenti possibili situazioni di pericolo.
All'apertura della chiesa il pulsante d'ingresso consente di accendere il percorso che conduce al quadro sinottico generale di controllo e, contemporaneamente, fa riarmare gli interruttori generali. Il sinottico è connesso al bus del sistema di building automation, è situato nella cappella Giusti ed è costituito da 80 pulsanti che consentono di comandare i diversi scenari e l'accensione/spegnimento delle singole luci collocate sopra le diverse “catene” dove sono raggruppati i corpi illuminanti. È inoltre possibile effettuare dal quadro la regolazione del livello di luminosità e programmare accensioni o attivazioni di scenari ad orari prestabiliti. Da notare che, quando si seleziona uno scenario, le luci programmate si accendono secondo una tabella prestabilita e con un opportuno ritardo di tempo, evitando così picchi di corrente.
Lo stato dell'intero impianto può essere monitorato grazie ad uno schermo a cristalli liquidi che fa capo al computer di supervisione ed è integrato nel quadro sinottico. Mediante opportune pagine video, che rappresentano le planimetrie della chiesa nel suo insieme o specifiche di ambienti circoscritti, è quindi possibile visualizzare a diversi livelli di dettaglio la situazione corrente delle diverse accensioni.I moderni sistemi di automazione, che riducono drasticamente la quantità dei cavi elettrici necessari, consentono di realizzare sistemi illuminanti molto più completi, dotati di funzioni spesso improponibili con gli impianti tradizionali. Si possono così valorizzare gli ambienti e le opere d'arte presenti in molte delle nostre chiese, dove un'illuminazione vecchia, difficile da gestire e poco adatta alla struttura degli edifici non è in grado di darne il giusto risalto.
Il rifacimento di vecchi impianti elettrici presenti nelle chiese, non più a norme e spesso inadeguati alle reali esigenze, può essere l'occasione per migliorare sensibilmente l'illuminazione dell'edificio. Un miglioramento che comporta diversi vantaggi sia nella gestione dell'impianto, con possibili risparmi energetici , sia nella valorizzazione delle opere d'arte che molte chiese italiane, non solo le più note o le più antiche, conservano. Possono però nascere seri problemi dalla necessità di aumentare il numero dei cavi e di modificarne i percorsi, in particolare quando l'antichità dell'edificio e particolari vincoli non consentono interventi sulle strutture murarie.
Gli attuali sistemi di automazione degli edifici rappresentano in tal senso la soluzione più efficace perché permettono di realizzare impianti con molte più funzioni e, nello stesso tempo, con un numero limitatissimo di cavi. Ciò è possibile grazie alle moderne tecnologie elettroniche che permettono di connettere i dispositivi di comando (ad esempio gli interruttori) agli apparecchi elettrici (ad esempio le lampade) mediante un unico cavo in grado di trasmettere i comandi di accensione, spegnimento e regolazione di tutto l'impianto elettrico. Un solo cavo, posato attraverso l'intero edificio, sostituisce quindi tutti i cavi che in un impianto tradizionale collegano i dispositivi di comando agli apparecchi elettrici. Un impianto di questo tipo, tra i più significativi per i problemi risolti e la completezza di funzioni, è installato presso la Basilica di Santa Maria degli Angeli di Assisi e si basa su un sistema di automazione fornito da ABB.
1000 punti luce, tutti sotto controllo
Il recente restauro alla Basilica degli Angeli di Assisi ha coinvolto anche il rifacimento dell'impianto elettrico, vecchio di oltre cinquant'anni. L'occasione era sicuramente propizia per ammodernare anche l'illuminazione della chiesa, soddisfacendo in tal modo a diverse esigenze: illuminare adeguatamente gli ampi spazi della Basilica, interpretare al meglio i momenti della liturgia, centralizzare e semplificare i comandi, valorizzare le numerose opere d'arte presenti in particolare nelle cappelle laterali e nel transetto. Il nuovo impianto doveva inserirsi in modo assolutamente discreto per non danneggiare la purezza delle forme architettoniche, ma anche per non manomettere il pavimento della chiesa che è realizzato in una tipica pietra d'Assisi, ormai irreperibile, sotto cui sono collocati i tubi del vecchio impianto elettrico.
Con il sistema di automazione ABB si sono potuti riutilizzare questi pochi e limitati percorsi per posare il cavo di trasmissione dei comandi. Il risultato è un impianto in grado di controllare oltre 1000 punti luce, comandabili da una postazione centrale che può essere dotata di personal computer o quadro sinottico. Le luci possono essere accese e spente singolarmente o per gruppi prestabiliti; ciascuna luce può appartenere a più gruppi diversi. Tutte le luci di un gruppo vengono accese o spente con un unico comando dalla postazione centrale.
Per dare un'idea della vastità dell'impianto basta considerare le dieci cappelle che si aprono sulle navate laterali. Ciascuna, decorata con affreschi sulle pareti e sulla volta e con un grande altare al centro, è illuminata da 14 punti luce. La luminosità delle lampade è regolabile in funzione delle opere presenti e della quantità di luce naturale che arriva dall'esterno, con soluzioni che variano per ogni cappella. L'illuminazione della volta della navata centrale è diretta e indiretta. La prima è ottenuta tramite proiettori motorizzati montati su bracci che all'occorrenza si allungano, sporgendo sulla navata, ma che normalmente risultano invisibili dal basso. L'illuminazione indiretta comprende luci bianche e luci blu che annullano gli effetti di eccessiva oscurità presenti nella volta.
Il sistema fornito da ABB è stato installato anche nel museo annesso alla Basilica dove, grazie alla flessibilità tipica di queste soluzioni, è stato possibile predisporre l'impianto elettrico prima ancora che fossero precisate nei dettagli le esigenze di illuminazione sulla base delle opere esposte.
Interruttori orari System pro M compact
Quando l'impianto è meno esteso o le disponibilità di intervento e ammodernamento sono più limitate, i dispositivi modulari System pro M compact di ABB Sace costituiscono la scelta ottimale per la realizzazione di piccole e pratiche automazioni, di facile messa in opera.
Ad esempio, nelle chiese, gli interruttori orari digitali DT consentono di comandare l'accensione degli impianti di riscaldamento e di illuminazione in base agli orari di apertura ai fedeli e di svolgimento delle funzioni liturgiche.
I vantaggi consistono nella gestione simultanea di più utenze e nella razionalizzazione dei consumi energetici: per saperne di più, scarica la scheda applicativa in attachment.
"Interruttore orario DT2 - Scheda applicativa" (PDF 112 Kb).