La forma del campo di rilevamento dei sensori di presenza è in genere di 180° (semicircolare) o 360° (circolare); il primo è caratteristico dei sensori per montaggio a parete, mentre il secondo di quelli per montaggio a soffitto.

La capacità e la precisione di rilevamento di un sensore di presenza sono influenzate da diversi fattori:

• l’ampiezza e la velocità del movimento;
• la differenza di temperatura tra la persona e l’ambiente;
• la direzione del movimento (tangenziale o radiale rispetto all’area di rilevamento);
• la distanza del sensore dalla persona in movimento.  

L’estensione del campo di rilevamento è individuabile grazie a due valori riportati nella documentazione tecnica dei dispositivi: il minore si riferisce alla zona centrale nella quale per la rilevazione bastano anche piccoli movimenti, il maggiore alla zona più ampia nella quale sono necessari movimenti più ampi.

L’area di rilevamento di un sensore di presenza può però essere estesa, configurando un sensore di presenza come dispositivo “master” e uno o più sensori dello stesso tipo come dispositivi “slave”.

I sensori di presenza possono essere configurati per il funzionamento automatico o semiautomatico:

• nel funzionamento automatico l’illuminazione è accesa e spenta in funzione della presenza o assenza di movimento nel campo di rilevamento e/o in base al livello di luce diurna misurata in ambiente;
• nel funzionamento semi-automatico, l’illuminazione è spenta automaticamente in assenza di movimento e/o in caso di luce diurna suffi ciente; l’accensione avviene invece sempre manualmente per mezzo di un pulsante bus, una App su smartphone o un comando vocale. Con questa modalità di funzionamento è possibile ottenere un risparmio energetico maggiore rispetto al funzionamento automatico.

In alcune applicazioni si rivela utile la funzione di stand-by; quando non è rilevato alcun movimento per un periodo prefissato (corrispondente al tempo di stand-by), l’illuminazione può essere regolata su un livello d’intensità inferiore; se non è rilevato alcun ulteriore movimento, l’illuminazione è spenta automaticamente, una volta scaduto il tempo di stand-by.

Il ritardo di spegnimento è impostato in fase di configurazione dei sensori ed è l’intervallo di tempo che intercorre tra l’ultimo movimento rilevato (o il raggiungimento di una soglia di luce diurna prefissata) e lo spegnimento effettivo dell’illuminazione.

Valori compresi fra 10 secondi e 20 minuti sono piuttosto frequenti; questo parametro tuttavia dipende non solo dall’applicazione da realizzare e dalla destinazione d’uso dell’ambiente, ma anche dalle sorgenti luminose disponibili. Basti pensare al caso di quei corridoi di palazzi uffici attraversati con una tale frequenza che i sensori di presenza configurati con un ritardo di 15 minuti non spengono mai le luci per tutto l’arco della giornata; nel caso di sorgenti fluorescenti un tempo di ritardo inferiore a 15 minuti non è generalmente utilizzato a causa sia del lungo tempo di accensione sia dell’accorciamento della vita utile, mentre nel caso di sorgenti LED si può arrivare senza problemi anche a un ritardo di un paio di minuti.

A puro titolo di esempio:

• passaggi con bassa frequenza di attraversamento, come corridoi nei seminterrati o guardaroba: da 5 a 15 minuti;
• passaggi con alta frequenza di attraversamento, come corridoi principali, rampe scale o sbarco ascensori: da 1 a 2 minuti. Qui la sorgente luminosa è determinante: tempi di ritardo di 1 minuto infatti sono sensati solo in abbinamento alla tecnologia LED;
• ambienti principali, come uffici o aule scolastiche: da 5 minuti (con lampade LED) a 15 minuti (con lampade fl uorescenti)

Nell’Appendice K della norma UNI CEN/TR 15193-2 sono definiti i controlli automatici dell’illuminazione attivati da sensori che reagiscono all’occupazione (presenza e movimento) e al livello della luce. Per quanto riguarda l’occupazione, si distingue fra rilevamento di assenza e rilevamento di presenza che corrispondono a diverse modalità di configurazione dei sensori di presenza, come riportato nella tabella seguente.

Per quanto riguarda la regolazione del livello della luce, si distingue fra due esigenze: daylight harvesting e illuminamento costante.

Prerequisito per entrambe è di disporre di apparecchi d’illuminazione regolabili.

Nel primo caso, l’illuminazione richiesta è fornita totalmente o parzialmente dalla luce diurna durante la maggior parte del periodo di occupazione e l’illuminazione artificiale ha un semplice ruolo di integrazione della luce diurna. Il risparmio di energia stimato rispetto al controllo puramente manuale si attesta intorno al 60%.

Nel secondo caso, l’illuminazione artificiale regola il flusso luminoso per mantenere l’illuminamento richiesto allo scopo di compensare il decadimento nel tempo delle prestazioni. Questo tipo di controllo offre un risparmio energetico di circa il 15% se confrontato al controllo puramente manuale.

I sensori combinati Ekinex, in grado di rilevare sia la presenza sia il livello di luce, possono combinare le diverse condizioni di controllo previste dalla norma e consentire risparmi fino al 75% rispetto al controllo puramente manuale.

La disponibilità di più canali di controllo per l’illuminazione, indipendenti fra loro, si rivela particolarmente utile per quegli ambienti con una molteplicità di apparecchi con diversa funzione: ad esempio illuminazione di base/di orientamento e illuminazione principale/ di accento.

Nell’automazione degli edifici capita però frequentemente di dover controllare più impianti tecnici - oltre alla sola illuminazione - negli stessi ambienti o zone. Un tipico esempio è rappresentato dalle funzioni di riscaldamento, raffrescamento e ventilazione: per tenere conto delle particolarità di controllo di questi impianti, diverse rispetto all’illuminazione, i sensori di presenza offrono solitamente uno o più canali dedicati in modo specifico al controllo automatico delle funzioni HVAC.

Inoltre, un canale di allarme può attivare o disattivare un carico o un gruppo di carichi in base al numero di movimenti (eventi di trigger) rilevati in un certo intervallo di tempo. I

n questo modo, un solo sensore di presenza può essere sfruttato in modo multifunzionale per l’illuminazione, l’impianto HVAC e la segnalazione di allarmi con vantaggi in termini di convenienza, semplicità di collegamento ed estetica, grazie all’installazione in ambiente di un solo dispositivo.