La tecnologia degli edifici intelligenti gioca un ruolo sempre più importante nelle reti aziendali. Sebbene la pandemia globale sia stata una forza dirompente per gli ambienti degli uffici, molte aziende stanno continuando ad apportare modifiche agli spazi di lavoro per integrare impianti complementari in modo da aumentare il comfort degli occupanti , non solo come risposta a breve termine alla pandemia ma per mantenere le persone al sicuro e a proprio agio, ma anche come un strategia a lungo termine per migliorare gli ambienti di lavoro, la sostenibilità ambientale dell’immobile e la produttività.
In effetti, più della metà delle organizzazioni prevede di aumentare i propri investimenti nella tecnologia degli edifici intelligenti e nell’efficienza energetica nei prossimi 5 anni , secondo il sondaggio redatto da Johnson Controls nell’Ottobre 2020 relativo agli indicatori di efficienza energetica degli edifici. In questo articolo, come parte del nostro continuo sguardo alle reti per edifici intelligenti, delineeremo i due principali approcci progettuali dei cablaggio per la connessione e l’alimentazione di dispositivi intelligenti: fixture centric e node centric.
FIXTURE CENTRIC
Un design incentrato sull’apparecchiatura, tutti i dispositivi utilizzano il cablaggio “home run” dal dispositivo alla sala delle telecomunicazioni (TR). Questo schema è comune per i dispositivi remoti come le telecamere di sicurezza. Centralizza tutte le apparecchiature attive nel TR, il che può semplificare la manutenzione e rendere più facile fornire alimentazione di backup o PoE ai sistemi critici.
Lo svantaggio di un design incentrato sui dispositivi: è l’inferiore flessibilità durante l’esecuzione di spostamenti, aggiunte e modifiche, poiché la riconfigurazione del cablaggio “home run” è in genere dispendiosa in termini di tempi e costi di posa. Questi collegamenti sono spesso installati sopra controsoffitti o pareti interne e l’accessibilità può diventare un problema. Inoltre, in alcuni casi gli home run possono essere molto lunghi e le modifiche possono comportare la rielaborazione dell’intero collegamento perchè si ritorna a configurare il percorso dal TR ad esempio, se la telecamera di sicurezza deve essere spostata di 2 o 3 metri più vicino, potrebbe non essere un problema, ma se si sposta di cinque metri più lontano, il cavo potrebbe non essere sufficiente e l’intero collegamento dovrà essere rielaborato e riconfigurato.
NODE CENTRIC
Conosciuto anche come cablaggio di zona, un’architettura incentrata sul nodo inserisce un punto di consolidamento (CP) nel progetto. Invece di un cavo che va direttamente dal TR al dispositivo terminale, il collegamento permanente si ferma sul CP. Ciò aggiunge flessibilità, quindi se i dispositivi devono essere spostati in una stanza, l’unica modifica si verifica sul cavo di connessione, mentre il CP e il collegamento permanente rimangono in posizione senza subire modifiche. I design incentrati sui nodi offrono anche l’opportunità di incorporare cavi in fibra ottica nella rete per applicazioni con larghezza di banda maggiore o requisiti di portata estesa oltre i 100 metri. La fibra può essere posata verso il CP, dove un media converter può essere utilizzato per la conversione in Ethernet basata su rame per la connessione al dispositivo finale.
L’installazione di cablaggio più comune è un’architettura incentrata sui nodi con un CP passivo, in cui tutte le apparecchiature attive si trovano nel TR. Esistono alcuni scenari in cui le installazioni utilizzano un CP attivo e il punto di introduzione per l’alimentazione è al CP. Questo potrebbe essere considerato sotto forma di uno switch PoE all’interno del CP. Il design del CP attivo diventa spesso una scelta quando nel TR esistono già switch più recenti ma non sono abilitati PoE, oppure è richiesta una velocità dati elevata tra il TR e il CP, ed è presente solo una tratta in fibra come media per questo collegamento. In questo scenario si verifica una conversione del supporto fibra\rame nel CP per fornire alimentazione e dati ai dispositivi periferici finali. Un potenziale vantaggio di un CP attivo: potrebbe essere quello che siano presenti rumori indesiderati generati da ventole di raffreddamento aggiuntive, che potrebbero essere un problema se posizionate direttamente sopra gli spazi di lavoro.
Daisy Chaining — Come mostrato negli schemi sia incentrati sull’apparecchiatura che su quelli incentrati sui nodi, le implementazioni a catena possono essere realizzate in entrambi i tipi di installazione. Il collegamento a margherita, in cui numerosi dispositivi terminali sono collegati in serie tramite cavi patch, è uno scenario comune nel mondo elettrico, ma storicamente non è stato utilizzato molto nel mondo delle reti. Tuttavia, i dispositivi più intelligenti sono ora progettati per essere collegati a margherita, in particolare per le lampade PoE che sono relativamente vicine tra loro e richiedono velocità di trasmissione dati basse.
Non esiste una risposta semplice a quale sia il design migliore per il networking di edifici intelligenti e dispositivi IoT; alla fine si riduce alle priorità della rete e ai requisiti dell’applicazione. Quando si tratta di cablaggio, ci sono alcune differenze di costo tra le opzioni. Sebbene i costi possano variare in base alla lunghezza dei cavi e ad altre variabili, un design incentrato sui nodi in genere costerà il 10% in meno rispetto a un design incentrato sui dispositivi, poiché utilizza meno cavi e meno percorsi domestici. I progetti incentrati sui nodi possono comportare un aumento dei costi determinato da un numero maggiore di apparecchiature attive e un minore utilizzo delle porte dello switch, tuttavia, a causa dei costi di cablaggio ridotti, l’implementazione complessiva sarà meno costosa.