Manini Connect: prefabbricati e capannoni più sicuri con l’IoT

Aumentare il livello di sicurezza, prevenzione ed efficienza delle costruzioni prefabbricate a uso industriale e pubblico: è il fine con cui è stato progettato Manini Connect, il sistema di monitoraggio dinamico degli edifici che, grazie all’IoT, permette di individuare danni e variazioni fisiche conseguenti all’azione di un evento atmosferico (terremoto, vento, pioggia, neve).

La Manini Prefabbricati ha brevettato il sistema, che ha vinto il premio per la Categoria tecnologica Internet of Things ai Digital360Awards 2018, che, durante le fasi di produzione, viene integrato nei pilastri prefabbricati principali. Un insieme di sensori (il sistema di acquisizione dati è formato da 3 scatole metalliche, due annegate nel pilastro e una al di sopra della copertura) consente di rilevare i dati relativi alle caratteristiche termo-igrometriche interne ed esterne dell’edificio, così come le variazioni dovute alle sollecitazioni dinamiche cui viene sottoposta la struttura. I sensori rivelano degli Early Warning che, in seguito ad eventi naturali, inviano gli alert (di tre livelli) al Centro di Controllo:

• al primo livello, è notificata la segnalazione dell’evento avvenuto;
• al secondo, è suggerito il controllo visivo in prossimità dei fissaggi secondari;
• al terzo, è suggerita la verifica analitica dei fissaggi principali e della struttura portante da parte di un ingegnere strutturista.

Il sistema consente ai soggetti predisposti al controllo e alla manutenzione dell’edificio di ottenere, in modo tempestivo, informazioni e indicazioni sui controlli da effettuare a seguito di eventi naturali di forte entità.

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Nelle due scatole interne sono disposti accelerometro, giroscopio, sensori acustici, di temperatura e umidità. Nella scatola esterna sono alloggiati: sensori di temperatura e umidità, igrometro, memoria di massa, batteria e sistema di trasmissione dati; sopra la scatola sono ancorati pluviometro, anemometro, barometro, videocamera e sensori per il monitoraggio della qualità dell’aria; nei pluviali sono alloggiati pressostato e flussometro.

Gli accelerometri misurano le accelerazioni sismiche in entrambe le direzioni del fabbricato; un accelerometro permette di misurare le accelerazioni che investono la struttura alla base, mentre quello disposto l’altro misura le accelerazioni in prossimità della copertura. Per mezzo di processi di doppia integrazione è possibile misurare gli spostamenti tra un punto individuato alla base del pilastro e uno in testa allo stesso, così da definire la curva di deformazione. I sensori acustici, di temperatura e di umidità monitorano le condizioni climatiche interne all’edificio e ne misurano i gradienti. Insieme ai sensori esterni, essi danno informazioni sul grado di isolamento della struttura. Pluviometro, barometro e anemometro avvisano sulle condizioni climatiche del territorio confrontabili con quelle di progetto; flussometro e pressostato nel pluviale informano sul deflusso dell’acqua. Ciclicamente e su input degli alert, la videocamera in copertura scatta fotografie dello stato della copertura.

A questo punto, Manini Connect, tramite un sistema wireless, è in grado di inviare dati strutturali e ambientali a una piattaforma di cloud storage, in cui vengono analizzati e processati i dati archiviati; permette poi accesso diretto dei soggetti autorizzati ai dati processati tramite computer, ma anche tablet e smartphone mediante una app dedicata.

Tra i vantaggi generati dal sistema, oltre alla maggiore sicurezza della infrastruttura (che determina anche una riduzione dei premi assicurativi) vi è tutta una serie di risparmi e standardizzazione dei costi diretti e indiretti per la manodopera, le materie prime eccetera.