L’uso efficiente dell’energia sta diventando un tema centrale in seguito all’aumento dei costi e della richiesta di energia, alla decisione di bandire il nucleare in molti paesi e alle restrizioni ambientali.

Il riscaldamento di edifici è responsabile di circa il 29% del consumo di energia globale e del 21% delle emissioni di CO2. Il miglioramento delle tecniche di controllo della temperatura può portare ad una riduzione dell’impatto ambientale e del consumo di energia, e nel contempo si può rivelare un positivo business case con ritorno a breve termine.
Lo stato dell’arte del controllo di temperatura di edifici è il Controllo Basato su Regole (RBC), che gestisce gli impianti di riscaldamento sulla base di regole ed azioni. La sua progettazione, sebbene relativamente semplice, non garantisce che la quantità di energia impiegata sia la minima necessaria.
Nel progetto presentato, dettagliato tecnicamente nella Tesi di Laurea allegata realizzata presso il Politecnico Federale di Zurigo, vengono applicate tecniche di Controllo Predittive basate sul Modello (MPC) per il riscaldamento di edifici. Tale tecnica consente di determinare la legge di controllo che richiede la minor quantità di energia, garantendo che la temperatura rimanga all’interno di limiti di comfort, e di considerare nel controllo le previsioni meteorologiche.
Per rendere significativo lo studio, l’attività di progettazione del controllore è stata eseguita su un edificio reale, l’Actelion Building di Basilea. Il progetto del controllore MPC richiede una modellazione dettagliata delle caratteristiche degli attuatori, che consideri tutte le componenti dei costi nell’edificio reale. Questo viene realizzato mediante un modello ibrido dell’edificio. Il controllore operante con tale modello apporta miglioramenti sia nel consumo energetico (riduzioni fino al 21.5%) che nel comfort  (20% di riduzione nell’utilizzo degli attuatori).