Colloquio Orale - Cervellati Giacomo
Documentazione tecnica · Progetto personale e PCTO

Progettazione, realizzazione
e automazione.

Da febbraio 2022 ho progettato e realizzato un laboratorio personale dotato di impianti di domotica, gestione energetica e automazione. Il percorso ha trovato un naturale completamento nel periodo di stage svolto presso Elettricisti Casali S.R.L.

Stato impianto: attivo
In sviluppo dal 2022
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Vista d'insieme del laboratorio
Vista d'insieme, 2024
01 · Il Progetto

Origine e sviluppo del progetto

Il 22 febbraio 2022 ho avviato la realizzazione di un ufficio privato, concepito come spazio di lavoro personale. Il progetto è stato sviluppato per la quasi totalità in autonomia, con il supporto occasionale di alcuni amici nelle fasi più impegnative. Disponevo già di alcune conoscenze di base in ambito edilizio, impiantistico e domotico, che sono state ampliate progressivamente attraverso un processo di apprendimento pratico per tentativi successivi.

Lo spazio, concepito inizialmente come semplice punto di incontro, si è evoluto nel corso di tre anni in un laboratorio di integrazione tecnologica comprendente: struttura edilizia, impianto elettrico, sistema audio multiroom, piscina automatizzata, area cottura esterna, impianto fotovoltaico con accumulo e, più recentemente, centralizzazione domotica completa tramite Home Assistant. Il progetto è documentato in modo continuativo sulla piattaforma UNICA ed è attualmente ancora in fase di sviluppo.

2022
Anno di inizio
4+
Anni di sviluppo
6
Sottosistemi integrati
Panoramica generale

Ufficio, piscina e area esterna

Il complesso comprende l'ufficio con vetrata scorrevole, la piscina con pavimentazione in legno, l'area cottura in cemento armato con illuminazione automatica, e un bagno esterno con pavimentazione in legno massiccio, pareti sandwich e tetto in vetro.

Ciascun elemento è stato progettato in funzione dell'integrazione complessiva: i sottosistemi sono interconnessi e gestiti attraverso la piattaforma domotica centrale.

Vista d'insieme
02 · La Costruzione

Fasi costruttive dell'edificio

La realizzazione ha previsto le seguenti fasi: posa delle fondazioni, montaggio dello scheletro strutturale in acciaio e legno, realizzazione della copertura. Prima della chiusura delle pareti sono state posate tutte le tubazioni corrugate destinate alle linee elettriche, dati e audio multiroom: una fase che richiedeva una pianificazione precisa, poiché la successiva chiusura del pavimento non avrebbe più consentito margini di intervento.

Una delle fasi più complesse dal punto di vista logistico è stata il trasporto e il montaggio della vetrata scorrevole di grandi dimensioni, per la quale è stato necessario il supporto occasionale di alcuni amici, data la dimensione e il peso del componente.

Trasporto vetrata
Trasporto e montaggio notturno della vetrata, 2 novembre 2023
Scheletro strutturale
Scheletro strutturale in acciaio e legno
Impianto sotto pavimento
Posa delle tubazioni corrugate sotto il pavimento
Controsoffitto
Struttura del controsoffitto e faretti
Interno quasi finito
Stato di avanzamento dei lavori interni, gennaio 2024
Modifica quadro elettrico

Documentazione della revisione più recente dell'impianto: riorganizzazione completa del quadro elettrico dell'ufficio per l'integrazione di nuove linee e protezioni.

Modifica al quadro elettrico dell'ufficio: riorganizzazione di linee, differenziali e magnetotermici.
03 · Sistema Energetico

Fotovoltaico e accumulo ibrido

Il sistema energetico del laboratorio è composto da una stringa fotovoltaica da 2 kW e un accumulo ibrido costruito integrando due famiglie di batterie Pylontech, monitorate in tempo reale tramite microcontrollori ESP32 collegati a Home Assistant.

2kW
Stringa FV
5 moduli bifacciali Ledvance — inverter sinusoidale puro Datouboss da 7 kW di picco
Moduli Pylontech
2× US2000C + 4× H48050 — cavi da 16 mm² di uguale lunghezza su sbarre bus in rame puro, poi 30 mm² verso l'inverter, per garantire una distribuzione simmetrica della corrente
RS485
Comunicazione US2000C
Protocollo diretto con l'inverter per il monitoraggio di stato e parametri in tempo reale
ESP32 per H48050
Doppia UART per singolo ESP32, interrogano i BMS mediante comando seriale a 115200 baud, interfacciati mediante level shifter MAX3232. Dati trasmessi a Home Assistant: notifiche remote e stato cella per cella
Sistema di accumulo
Installazione

Realizzazione dell'impianto

Sono stati realizzati personalmente la struttura di supporto, l'installazione dei moduli fotovoltaici e il cablaggio in corrente continua, applicando competenze analoghe a quelle successivamente impiegate, su scala diversa, durante lo stage aziendale.

Il confronto diretto tra un impianto realizzato in ambito personale e uno realizzato in ambito professionale ha costituito uno degli aspetti più formativi dell'intero percorso.

Installazione FV
04 · Domotica

Home Assistant come piattaforma centrale

L'elemento conclusivo del progetto è la centralizzazione domotica realizzata tramite Home Assistant, che gestisce in un'unica piattaforma gli impianti energetico, di climatizzazione, audio e di automazione esterna. Per ottenere questo risultato sono stati impiegati vari ESP32 con schede relè e relativi teleruttori per il controllo dei carichi, ed è stato integrato un sistema di dimmerazione a Triac per la regolazione progressiva dell'illuminazione.

Scheda relè e teleruttori

Interfaccia di controllo dei carichi

Questa scatola di derivazione contiene una scheda relè a 4 canali e tre teleruttori per il pilotaggio dei carichi principali, collegati a un modulo di interfaccia che comunica con Home Assistant. Ogni teleruttore gestisce un carico specifico, con cablaggio numerato per facilitare future modifiche.

Il dimmer a Triac, integrato nello stesso quadro, consente la regolazione progressiva dell'illuminazione tradizionale senza necessità di sostituire lampade o cablaggi, garantendo una soluzione economicamente sostenibile e tecnicamente solida.

Scheda relè e teleruttori
Montaggio scheda domotica

Montaggio completo della scatola con scheda relè, teleruttori e cablaggio di interfaccia verso il sistema di automazione.

Montaggio della scheda relè e teleruttori, con cablaggio numerato e collegamento all'interfaccia Home Assistant.
05 · Audio & Esterni

Aree esterne e impianto audio

L'area esterna è stata realizzata progressivamente: la piscina è stata scavata e rivestita in muratura con platea in calcestruzzo, successivamente completata con una pavimentazione in legno su misura. L'illuminazione subacquea e il sistema di filtraggio sono integrati nella piattaforma domotica generale.

L'area cottura, realizzata in cemento armato, è dotata di un sistema di illuminazione ad attivazione automatica al tramonto, ed è stata successivamente integrata con un forno a legna autocostruito, utilizzato principalmente per la cottura della pizza. Il bagno esterno, con pavimentazione in legno massiccio, pareti sandwich e tetto scenografico in vetro, è equipaggiato con una striscia LED perimetrale integrata nella struttura. Il sistema audio multiroom, distribuito su più zone con diffusori indipendenti, completa la dotazione tecnologica degli spazi interni ed esterni.

Piscina con pavimentazione
Piscina completata, con pavimentazione in legno
Muratura piscina
Muratura circolare della piscina in fase di costruzione
Bagno esterno di giorno
Servizio esterno in legno, vista diurna
Bagno esterno di notte
Illuminazione LED perimetrale, vista serale
BBQ acceso
Area cottura con illuminazione automatica al tramonto
Forno a legna autocostruito
Il forno a legna autocostruito, durante la cottura di una pizza
06 · Progetto in Corso

Subwoofer ricavati da pozzetti esistenti

Il progetto attualmente in corso prevede l'utilizzo di pozzetti esistenti come cassa acustica capovolta: la base chiusa del pozzetto, orientata verso l'alto, è stata preparata e impermeabilizzata con cemento osmotico per garantirne la tenuta stagna. All'interno verrà installato un subwoofer da 15 pollici orientato verso il terreno, che irradierà il suono contro una piastra in acciaio Hardox posizionata a 10 cm dalla membrana: una soluzione pensata per evitare l'emissione diretta contro il terreno, utilizzando la piastra come superficie di rimbalzo per la propagazione dell'onda sonora.

Il progetto non risulta ancora concluso alla data di redazione della presente relazione: i pozzetti sono stati preparati e impermeabilizzati, mentre restano da completare il montaggio dei subwoofer, il posizionamento delle piastre in Hardox e il collegamento all'impianto audio multiroom. I due video seguenti documentano la fase di preparazione dei pozzetti.

Pozzetti subwoofer (1)

Preparazione dei pozzetti, coprendo i fori esistenti e rinforzo interno.

Preparazione dei pozzetti, con copertura dei fori esistenti e rinforzo interno.
Pozzetti subwoofer (2)

Impermeabilizzazione con 5 strati di cemento osmotico.

Impermeabilizzazione dei pozzetti con cinque strati di cemento osmotico.
Progettazione e costruzione in prima persona

Ingegnerizzato e costruito in prima persona

Ogni fase del progetto — dalla progettazione alla realizzazione pratica — è stata curata e seguita personalmente, dalla scelta dei materiali alla messa in opera degli impianti. Il supporto di alcuni amici, nelle fasi che richiedevano più persone, come la movimentazione di componenti di grandi dimensioni, ha comunque costituito un contributo significativo, sia dal punto di vista pratico che umano.

Foto con gli amici
Un altro progetto personale: il ripristino completo di un'Audi A4 B8 incidentata, riportata alle condizioni di una vettura nuova
Scopri il progetto su UNICA
07 · Descrizione dell'Azienda
Storia e identità

Elettricisti Casali S.R.L.

Azienda artigiana con sede in Viale Atene 6 a Cesenatico (FC). Nata come ditta familiare, è oggi guidata da Alex e Denis Casali, figli dello storico fondatore, che ne hanno ereditato la vocazione tecnica portandola a un livello di specializzazione elevato.

10
Persone in organico
5
Tecnici installatori
7
Settori di intervento
Furgoni Elettricisti Casali
Settori di intervento

Impianti elettrici civili e industriali, inclusi quadri di distribuzione BT; fotovoltaico e sistemi di accumulo per l'autoconsumo energetico; domotica e automazione BTicino SCS, anche in configurazioni trifase per abitazioni di alta gamma; climatizzazione, con unità split, multisplit e sistemi Chiller; impianti antifurto e videosorveglianza per uso residenziale e commerciale; sistemi audio multiroom con amplificatori di rete VSSL e diffusori di alta gamma; wallbox e mobilità elettrica, per la ricarica domestica e condominiale di veicoli elettrici.

Filosofia aziendale

L'azienda non si propone come fornitore di soluzioni standardizzate, ma come partner tecnico del cliente: ne ascolta le esigenze specifiche e le traduce in impianti efficienti, curati e duraturi. Questo approccio risulta particolarmente evidente nei progetti domotici di fascia alta, dove la progettazione richiede competenze multidisciplinari. Il costante aggiornamento tecnologico rappresenta il punto di forza di un'azienda che, pur restando di dimensioni contenute, riesce a confrontarsi con realtà ben più grandi.

08 · Organizzazione del Lavoro

Struttura, orari e sicurezza

Struttura dell'azienda

Il nucleo operativo è composto da cinque tecnici installatori che si spostano quotidianamente sui cantieri a bordo dei furgoni aziendali, affiancati da alcuni apprendisti. In ufficio operano le figure amministrative e il responsabile tecnico, che coordina la pianificazione dei lavori e segue la progettazione degli impianti più complessi. Il magazzino, costantemente rifornito, consente ai tecnici di partire ogni mattina con tutto il necessario.

Giornata tipo

La giornata lavorativa si svolgeva dalle 8:00 alle 12:00 e dalle 14:00 alle 18:00: al mattino la presentazione in sede, dove si caricava il furgone e si definiva il programma del giorno, per poi proseguire verso il cantiere fino a mezzogiorno; nel pomeriggio l'attività riprendeva alle 14:00, con possibili prolungamenti nei periodi più intensi.

Sicurezza e utilizzo dei DPI

Dal primo giorno sono stati utilizzati i dispositivi di protezione individuale necessari: scarpe antinfortunistiche e guanti da lavoro.

09 · La Mia Esperienza

Esperienza in cantiere

Dal primo giorno di stage è stato assegnato un cantiere attivo, senza un periodo preliminare di sola osservazione. Il tutor aziendale, già a conoscenza delle competenze possedute grazie a una precedente collaborazione estiva, ha attribuito mansioni operative in autonomia fin dalla prima settimana, coinvolgendo lo stagista nelle scelte tecniche.

Dal confronto con altri studenti della classe è emerso che l'esperienza svolta presenta caratteristiche non comuni: la maggior parte dei compagni ha svolto mansioni di supporto, mentre nel caso specifico è stato previsto il coinvolgimento diretto in sopralluoghi e fasi di progettazione preliminare degli impianti.

Osservazione

«Il tutor aziendale non si limitava a illustrare le modalità operative, ma forniva sistematicamente anche le motivazioni tecniche e normative alla base di ciascuna scelta.»

20
Giorni lavorativi
Collaborazione con l'azienda
Il rapporto con il tutor aziendale

Alex Casali, titolare dell'azienda e figlio del fondatore, ha dimostrato una disponibilità concreta: spiegava sempre le ragioni delle scelte progettuali e ha coinvolto lo stagista anche nelle fasi di sopralluogo e di stima dei costi, ambito normalmente non accessibile in un percorso di stage.

Collegamento con il percorso di studi

Lo studio dei quadri elettrici e della normativa CEI, trattati in TPSEE, si è rivelato immediatamente applicabile in cantiere. Le nozioni di elettronica digitale hanno facilitato la comprensione dei protocolli BTicino SCS e DALI. L'unico ambito in cui è emersa una distanza dalla formazione scolastica è stato la climatizzazione, settore fortemente regolamentato e poco presente nei programmi dell'indirizzo.

Autonomia riconosciuta

Le operazioni già padroneggiate sono state eseguite in autonomia; nei casi non ancora noti, l'affiancamento del tecnico senior ha garantito una guida costante senza sostituire l'operatività dello stagista.

10 · Le Mansioni Svolte

Impiantistica civile di base

Il lavoro quotidiano più ricorrente ha riguardato l'impiantistica civile: posa di tubazioni corrugate per il passaggio dei cavi, cablaggio di prese, punti luce e apparecchi di comando, realizzazione e collaudo di quadri elettrici di distribuzione. Operazioni apparentemente elementari che, in cantiere, richiedono precisione e conoscenza della normativa CEI: un errore in questa fase si paga caro in tutte quelle successive.

Sistemi BTicino SCS — Domotica avanzata

Automazione su base astronomica

Area tra le più coinvolgenti dello stage, anche per il collegamento diretto con la passione personale per la domotica. Lavoro su impianti BTicino SCS in ville di alto livello, in configurazione trifase con carichi distribuiti su più edifici: cablaggio del bus a due fili, programmazione degli attuatori tramite software MyHome Suite e configurazione degli scenari d'ambiente.

L'integrazione più sofisticata riguarda il controllo astronomico dell'illuminazione esterna: un gateway BTicino interroga quotidianamente un servizio web che calcola alba e tramonto per le coordinate dell'impianto, aggiornando i trigger di accensione automaticamente, senza alcuna manutenzione stagionale — la stessa logica applicata con Home Assistant nel progetto personale.

Quadro BTicino SCS
Dimming DALI

Il protocollo DALI (Digital Addressable Lighting Interface), integrato nella piattaforma BTicino, consente di assegnare un indirizzo individuale a ciascun corpo illuminante su un'unica linea a due fili, permettendo il controllo indipendente di accensione, spegnimento e intensità luminosa. È stata eseguita la procedura di indirizzamento automatico dei driver, verificata la comunicazione tra i moduli e impostati i gruppi di controllo e le scene luminose.

Impianti piscina e sistemi idraulici

Installazione e messa in servizio di un impianto di controllo per piscina residenziale di alto livello: cablaggio e configurazione del sistema di filtraggio, della pompa di calore, della propulsione per il nuoto controcorrente e dell'illuminazione subacquea, completamente integrato nel sistema domotico dell'abitazione. La gestione dell'elettricità in presenza d'acqua segue le norme specifiche della CEI 64-8 sulle zone di installazione.

Piscina villa
La piscina residenziale, con illuminazione subacquea e propulsione controcorrente
Locale tecnico piscina
Locale tecnico: filtro a sabbia, pompa e valvole automatizzate
Impianti fotovoltaici e sistemi di accumulo

Installazione di stringhe fotovoltaiche su coperture inclinate: cablaggio dei moduli in serie, collegamento alle cassette di stringa e dimensionamento del cablaggio DC in funzione della corrente di corto circuito. Osservazione della configurazione di un sistema di accumulo collegato a un inverter ibrido — argomento già noto dal progetto personale, qui approfondito secondo le normative vigenti per un cliente.

Impianto FV Elettricisti Casali
Impianto FV installato da Elettricisti Casali: struttura a terra e stringhe
Impianto FV personale
L'impianto fotovoltaico personale durante l'installazione, a confronto
Climatizzazione e sistemi Chiller

Dallo split al sistema Chiller

Installazione di unità split tradizionali (cablaggio elettrico, collegamento del circuito frigorifero, messa in funzione) e, soprattutto, lavoro su un sistema Chiller per una struttura alberghiera di medie dimensioni — un gruppo frigorifero a ciclo ad acqua che alimenta fan coil distribuiti nell'edificio. Non essendo abilitato a operare sui circuiti frigoriferi (attività riservata ai tecnici certificati F-Gas), il lavoro si è concentrato sulla parte elettrica e sulla programmazione del sistema di controllo.

Installazione clima
Wallbox per ricarica veicoli elettrici

Installazione di Wallbox per la ricarica domestica di veicoli elettrici: cablaggio dalla linea dedicata nel quadro elettrico fino alla colonnina, dimensionamento del cavo in funzione della potenza di ricarica (fino a 11 kW trifase) e programmazione del sistema di gestione del carico, anche in integrazione con il fotovoltaico per massimizzare l'autoconsumo.

Sistemi audio Multiroom — VSSL e Dynaudio

Installazione di impianti audio multiroom professionali basati su amplificatori di rete di marchi di alto livello quali VSSL, per la distribuzione di sorgenti digitali verso zone multiple, indipendenti o sincronizzate, con controllo via app o integrazione domotica. Cablaggio delle linee per diffusori di marchi di alto livello quali Dynaudio, configurazione degli amplificatori sulla rete locale e test finale di ogni zona.

Impiantistica civile — quadro elettrico
Quadro civile
Quadro elettrico civile: differenziali, magnetotermici e gestione delle linee di distribuzione
11 · Considerazioni Finali

Bilancio dell'esperienza

Sintesi

«Il percorso scolastico ha fornito gli strumenti tecnici; lo stage ne ha permesso l'applicazione in un contesto professionale reale.»

Gli obiettivi formativi prefissati sono stati raggiunti e, in alcuni aspetti, superati. Il confronto tra l'approccio amatoriale e quello professionale ha costituito l'elemento di apprendimento più significativo: a parità di competenza tecnica, l'ambito professionale richiede responsabilità verso il cliente, rispetto puntuale delle normative e gestione di tempi e costi. Il passaggio dalla capacità esecutiva alla qualità professionale richiede esperienza e disciplina.

Sul piano organizzativo è stato possibile osservare i vantaggi di un team di piccole dimensioni: comunicazione diretta, rapidità decisionale e contributo individuale ben definito.

Prospettive Future

Prospettive future

Allo stato attuale non è stata ancora individuata una direzione professionale definitiva: si ritiene prematuro orientarsi verso un unico percorso senza aver preventivamente valutato le alternative disponibili.

Impiantistica specializzata

Inserimento lavorativo diretto nel settore, ambito in cui l'esperienza di stage ha dimostrato capacità di autonomia operativa e risultati concreti.

ITS in Elettronica e Automazione

Formazione tecnica superiore per approfondire progettazione, automazione industriale e sistemi embedded.

Meccanica e automazione industriale

Ambito di interesse personale, caratterizzato da una crescente integrazione con l'elettronica nei moderni sistemi meccatronici.

AI locale e LLM per le PMI

Applicazione di modelli di intelligenza artificiale in esecuzione locale per le piccole e medie imprese del territorio, ambito in cui le competenze tecniche pratiche costituiscono un vantaggio significativo.

In conclusione, i compiti assegnati sono stati svolti con impegno e attenzione qualitativa. L'esperienza ha confermato che la teoria, senza un riscontro pratico, rimane incompleta, così come la pratica priva di una solida base teorica rischia di restare superficiale. Il PCTO svolto presso Elettricisti Casali ha rappresentato il punto di incontro tra questi due ambiti, confermando come un approccio metodico allo studio e alla curiosità tecnica produca risultati concreti.