13.02.2009 – KNX Gebäudeautomation für eine 100 Quadratmeter Eigentumswohnung


KNX Interessierte Häuslebauer, aber auch Integratoren und Elektroinstallateure, fragen regelmässig nach dem „Preis“ für eine KNX-Installation in Ihrem eigenen Projekt. Diese Frage ist nicht pauschal zu beantworten. Wichtig ist hierbei, welche Funktionalität zu integrieren ist. Damit ist gemeint, welche Leuchten gedimmt oder geschaltet werden sollen, wieviel Storen, Jalousien, Markisen angesteuert und wie viele Heizkreise für die Raumtemperaturregelung involviert sind.

Beispiele aus der Praxis verdeutlichen hierbei am Besten, welcher Aufwand (wenn überhaupt) zu erwarten ist, welche Funktionalität man bekommt und was das dann kostet. Das aktuelle Beispiel bahnte sich vor zwei Jahren an. Ein Kollege sprach mich an, weil er eine 100 Quadratmeter Wohnung gekauft hatte.

Die Wohnung
Der Raumplan ist offen gestaltet; das bedeutet, dass Wohnzimmer/Esszimmer/Küche durch keine Mauern versperrt ist – also offen. Auch gibt es keine Tür von diesem Bereich zum Flur hin. Der WZ/EZ/KÜ-Bereich besitzt drei grosse Fenster, welche mit Jalousien/Storen beschattet werden. Der Flur ist abgewinkelt und verbindet den Eingangsbereich mit dem Schlafzimmer, Kinderzimmer, Badezimmer, WC mit Dusche und dem „Reduit“, welcher einmal als Technikraum und als Waschraum genutzt wird.

Die Ausstattung
Im Wohnzimmer befinden sich Halogen-Deckenspots, welche in zwei Gruppen aufgeteilt sind und gedimmt werden. Im Esszimmerbereich existiert eine Deckenbeleuchtung und eine Gruppe Halogen-Deckenspots, welche geschaltet werden. Ebenso wie die Deckenspots in der Küche. Zwei Steckdosenstromkreise sind geschaltet ausgeführt. Drei grosse Fenster zum Süden hin lassen viel Licht in die Räumlichkeiten. Diese Fenster sind mit Jalousien ausgestattet. Ebenso die Räumlichkeiten zum Norden hin. Das Schlafzimmer und das Kinderzimmer besitzen jeweils ein Fenster mit elektrischen Jalousien. Die Einzelraumtemperaturegelung steuert die Ventile der Fussbodenheizung in den einzelnen Räumen autark. Die Lüftungsanlage ist über die integrierte 3-Stufen-Steuerung integriert und sorgt so unabhängig für ein angenehmes Klima.

Die Anforderung
Bei der KNX-Automation sollte möglichst auf „Tasterorgien“ verzichtet werden. Sinn und Zweck der Automation ist es ja möglichst viele lästige Bedienung vom Nutzer „wie von selbst“ ablaufen zu lassen. Daher kommt meine Empfehlung in möglichst vielen Räumen KNX Präsenzmelder zu verwenden. In diesem Projekt kommen diese Präsenzmelder im Flur, im Bad und im Gäste-WC (mit Dusche) zur Anwendung. So fällt nicht nur die Schalterinstallation im Flur weg, sondern hiermit ist immer dann Licht geschaltet in den entsprechenden Räumlichkeiten, wenn der Benutzer dies wünscht. Sind die Präsenzmelder mit einer Helligkeitserkennung ausgestattet, so schalten diese nur dann das Licht, wenn tatsächlich künstliches Licht benötigt wird – in den Abendstunden und in der Nacht.

Gänzlich auf „Schalter“ zu verzichten ist nicht immer möglich und es sollte auch ein Rest an „gewöhnlicher“ Haptik erhalten bleiben. Daher ist im Wohnzimmer eine 4fach-Kombination vorgesehen. Darin ist jedoch ein KNX-RF-Empfänger eingebaut, der die Bedienung vom Wohnzimmersessel aus mittels Funk-Fernbedienung zulässt. So hat der Bewohner auf einfache Art die Bedienung kompakt in der Hand – von überall in der Wohnung. Taster werden somit nur noch im Schlafzimmer und im Kinderzimmer benötigt. Hiermit bedient der Nutzer die Deckenbeleuchtung, die Jalousie und die schaltbare Steckdose. Im Schlafzimmer ist beim Bett ein sog. „ZentralTaster“ montiert. Über „langen Tastendruck“ schaltet man damit zentral die Beleuchtung und die nicht mehr benötigten Steckdosenstromkreise ab und mit der zweiten Wippe fährt man ebenso über langen Tastendruck sämtliche Jalousien nach unten – oder morgens nach oben.

Die Einzelraumtemperaturregelung und die Sicherheitsfunktionen (Rauchmelder) übernimmt eine SyncoLiving-Automation, welche über die Wohnungszentrale an den KNX-Bus kommuniziert. Die Raumbediengeräte und die Raumtemperatursensoren geben die Messwerte an die Wohnungszentrale per KNX-Funk weiter. Diese steuert per KNX Funk den Stellbefehl des Heizkreisverteilers, der wiederum die elektrischen Heizventile ansteuert. Eingebunden in das System ist eine Meteozentrale, welche die Werte für Raumtemperatur und Luftdruck aufnimmt und an die Wohnungszentrale übermittelt.

Die Umsetzung
Beleuchtung/Steckdosen/Jalousie über KNX-TP:

  • 2x Dimmen: 2x N528/02 (WZ Spots Wand/WZ Spots Fenster)
  • 14 x Schalten: 1x N567/22 (4x Stkd. / 10x Leuchten)
  • 5 x Jalousien: 2x N523/02 (Reserve für 1x Markise Balkon)
  • 1x USB
  • 1x N125/01 160mA Spg.Versorgung

Taster/Präsenzmelder/Fernbedienung:

  • Wohnen: 3x DELTA-BA 116/11 + 1x WaveKoppler für Fernbedienung Funk
  • Reduit: 1x DELTA-BA 116/01 (wird später gegen Bewegungsmelder getauscht)
  • Flur: 1x Präsenzmelder UP258/21
  • Bad: 1x Präsenzmelder UP258/21
  • WC/Dusche: 1x Präsenzmelder UP258/21
  • Schlafzimmer: 2x DELTA-BA 116/11 (Tür: Decke/Jalousie; Bett: Zentraltaster für „LichtAus/JalousieZentral“ (lang) und Decke/Jalousie (kurz))
  • Kinderzimmer: 1x DELTA-BA 116/11 (Decke/Jalousie)
  • 1x Fernbedienung GammaWave

Die Installationszonen sind sauber geteilt: Die KNX-Taster sind auf 115cm / Die Steckdosen auf 30cm / Die SyncoBediengeräte kommen auf 145cm (noch nicht angeschraubt). Als Designoberfläche ist das Glasprogramm DELTAmiro gewählt.

Raumtemperaturregelung SyncoLiving:

  • Wohnungszentrale QAX910 neben der HausTür
  • Meteosensor Terrasse
  • 2x Rauchmelder DELTA Reflex + Rauchmelder-Runkmodul KNX-RF
  • 2x Raumfühler mit Display (Wohnen/Bad)
  • 2x Raumfühler ohne Display (SZ/Kinderzimmer)
  • 1x 8Kanal Thermoantriebsgerät im Heizkreisverteiler
  • 1x SyncoLiving Lüftungsanbindung (Lüftung noch nicht installiert)

Das Bild oben zeigt den Blick vom Wohnzimmer/Esszimmer/Küchenbereich in den offenen Flur. Auf der linken Bildseite erkennt man die vier Dosen für die Tasterkombination. Auch ist klar zu erkennen, dass nur eine Busleitung in die Dosen geführt ist, welche nun nur noch durchgebrückt werden muss. Die Installationszonen sind klar getrennt. Die Steckdose ist im 30cm-Bereich. Die Businstallation der Sensoren im 115cm-Bereich. Hinten rechts installiert der Bauherr und Elektroplaner gerade den Präsenzmelder für den Flurbereich.

Hier ein Bild von der Decke im Gäste-WC. Auch hier genügt die Busleitung und eine Unterputzdose.

Im Schlafzimmer ist ein KNX-Taster an der Tür und der ZentralTaster beim Bett vorgesehen. Auch hier sind die Installationszonen klar geteilt: KNX-Taster und -Installation auf 115cm, Schweizer Steckdose auf 30cm Höhe.

Im Bild oben die Schalterdose mit den beiden abgemantelten Busleitungen. Nur die rote und die schwarze Ader wird für die Buskommunikation benötigt. Die gelbe und die weisse Ader dient als Reserve, falls eine der Adern bei der Installation unterbrochen wurde, was aber selten der Fall ist.

Dieses Bild zeigt die erforderliche Installation im Kinderzimmer. Die Tasterdose nimmt später den 2fach KNX-Taster auf. Nicht mehr erwähnt braucht die Tatsache, dass die Installationszone schön aufgeteilt ist.

Hier die Dose an der Decke im Bad für den KNX-Präsenzmelder. Nie mehr mit feuchten Fingern einen Schalter bedienen. Sobald jemand das Bad betritt, schaltet sich automatisch das Licht ein. Auch braucht man nicht mehr daran denken das Licht auszuschalten; denn nachdem das Bad verlassen wurde, schaltet sich dieses nach einer kurzen Wartezeit von 10 Minuten automatisch wieder aus.

Hier im Bild der Elektroverteiler der 100qm Wohnungsprojektes aus der Schweiz. Der Bauherr ist ehem. Kollege und arbeitet nun als Elektroplaner. Die Planung fand im Jahr 2008 statt – die Ausführung im Februar 2010.
Der Elektroverteiler: Links Fehlerstromschutzschalter und Leitungsschutzschalter. In der Mitte die KNX-Geräte. Von Oben: Spannungsversorgung und USB-Schnittstelle, zwei Jalousieaktoren 4-fach für Storen und die Markise, ein 16-fach Aktor für Beleuchtungen (schalten) und Steckdosen, darunter zwei Dimmaktoren für die Wohnzimmerspots an der Wand und am Fenster.

Der Elektroverteiler geschlossen und das Kommunikationsfeld für TV-Telefon-Internet und WLAN.

Der Heizkreisverteiler mit noch nicht befestigtem und angeschlossenen SyncoLiving Ventilantrieb. Dieser kommuniziert mit der SyncoLiving Zentrale an der Haustür, welcher die die Temperaturwerte von den Bediengeräten mit integriertem Temperaturfühler erhält. Der Verteiler ist im „Reduit“ (Technikraum/Waschraum) untergebracht. In der Schweiz werden die Verteiler massgefertigt. Direkt darunter befindet sich der Heizkreisverteiler. Das SyncoLivingVentilansteuerungsGerät ist noch nicht befestigt.

Unter dem Elektroverteiler ist ein Kommunikationsfeld vorgesehen für TV-Internet-Telefon-WLAN. Der Elektroverteiler ist vom Elektroinstallateur verdrahtet worden. Die 230V-Leitungen sind flexibel ausgeführt. Lediglich die Busbrücken sind nicht korrekt geführt. Es fehlt der isolierende Mantel. Dies ist ist in die wirklich extrem kurze Mängelliste eingetragen und wird korregiert.

Durch die optimale Planung wird nur eine kleine 160mA Spannungsversorgung für die gesamte 100qm Wohnung benötigt, was zusätzlich Kosten spart.

Die Schalterdosen sind entweder in „Kaiserdosen“ (4 Stück Kombination im Wohnzimmer) oder NIS International (Taster in den Zimmern und Präsenzmelder Decke) ausgeführt. Die Montage ist deutlich einfacher, als bei konventioneller Installation. Man muss nur die beiden Adern der Busleitung in die Busklemmen der Bustaster einführen und den Bustaster festschrauben.

Fertig montiert und mit den Wippen und dem Rahmen versehen, sieht das Ganze dann so aus.

Hier mein Spickzettel für die Inbetriebnahme hängt nur für das Foto an der Tasterkombination. Das obere Wippenpaar ist für die Bedienung des Dimmens der Halogenspots im Wohnzimmer. Der zweite 2fach-Taster bedient die beiden Leuchtengruppen im Esszimmerbereich, das Terrassenlicht und die schaltbare Steckdose. Der dritte 2fach-Taster bedient die drei Jalousien in zwei Gruppen. Eine Taste die beiden Jalousien im Esszimmerbereich und die andere Taste die Jalousie im Wohnzimmerbereich. Darunter ist der KNX-RF/TP-Koppler eingebaut. Dieser besitzt eine Tastfunktion vor Ort mit der die Küchenbeleuchtung geschaltet wird. Über den KNX-RF/TP-Koppler ist die Bedienung von Funktionen via Funk-Fernbedienung möglich.

Der Präsenzmelder im Flur erkennt nun die beiden Seiten des Flurs vom Eingang her und vom Wohnzimmer her.

Hier das Kinderzimmer mit dem KNX-Taster.

Nein, man benötigt für KNX keine „Bedienungsanleitung“ für die Tasterbedienung des Zentral-Tasters neben dem Bett im Schlafzimmer. Dies ist mein Spickzettel für die Inbetriebnahme, den ich an den Taster gehängt habe für das Foto. Mit dem kurzen Tastendruck links schaltet man die Deckenbeleuchtung im Schlafzimmer, Kurzer Tastendruck rechts fährt die Jalousie im Schlafzimmer. Mit dem langen Tastendruck rechts unten schaltet man sämtliche Leuchten und Steckdosen auf einen Schlag in der Wohnung aus, langer Tastendruck oben schaltet alles ein (Panikfunktion). Drückt man lange rechts oben, so fahren sämtliche Jalousien in der Wohnung hoch. Drückt man unten links lange auf die Wippe, so fahren alle Jalousien nach unten.

Neben der Eingangstür ist die SyncoLiving Wohnungszentrale installiert. Sie kommuniziert per Funk mit den Raumfühlern und dem Heizkreisaktor, sowie der Meteostation und den Rauchmeldern. Via KNX-TP-Anschluss kann bidirektional bedient und beobachtet werden.

Und so freut sich ein Bauherr und Besitzer einer Wohnung mit KNX-Installation.

PS: Wäre es ein Haus mit mehreren Etagen, so hätte ich für die KNX-Aktoren in der entsprechenden Etage einen weiteren Verteiler empfohlen. So spart man Kabelwege und die Installation bleibt übersichtlich und kostensparend. Auch der Heizkreisverteiler wäre wieder unter der Etagenverteilung angebracht. So bleibt die Technik in der Steigzone. Perfekte Kooperation zwischen Planer, E-Gewerk und HLK-Gewerk.

Sämtliche Bilder können hier angesehen werden.

Links:

12 Antworten zu 13.02.2009 – KNX Gebäudeautomation für eine 100 Quadratmeter Eigentumswohnung

  1. Thom sagt:

    Hi Peter
    Fehlt nur noch das KNXNet/IP Gateway und eine „Rechnerle“ mit der entsprechenden Software
    –Thomas

  2. Bauherr sagt:

    Hi Peter
    Danke fürs kommen und super Bericht.

    Gruss

  3. jakub sagt:

    Hallo alle zusamen
    ich habb eine frage zum EIB/KNX wieviele geräte kann ich ann alle 15 bereische anschließen bzw. ankopeln bitte um eine schnele anwort und danke schonmal voraus

    LG Jakub

    • PeterPan sagt:

      Hallo Jakub..

      – Ein Liniensegement besteht aus max. 64 KNX-Geräten (ohne Spannungsversorgung)
      – Eine Linie besteht aus max. 4 Liniensegmenten
      – Daraus folgt, dass eine Linie max. 256 KNX-Geräte enthalten kann (Linienkoppler zählen als KNX-Teilnehmer)
      – Eine Hauptlinie verbindet max. 15 Linien
      – Eine Hauptlinie kann ebenso max. 256 KNX Teilnehmer enthalten in 4 Segmenten
      – Ein Bereich verbindet wiederum bis zu 15 Hauptlinien miteinander.
      – Es kann maximal 15 Bereiche gebildet werden.

      Somit ergibt sich die maximale Anzahl an KNX-Geräten aus dem maximalen physikalischen Adressierbereich:

      15.15.255 wobei es den Teilnehmer 0.0.0 und 15.15.255 nicht gibt (0.0.0 gibt es wirklich nicht und 15.15.255 ist die reservierte Auslieferadresse eines neuen Gerätes):

      Gesamtzahl KNX-Teilnehmer = 15 x 15 x 255 minus 2

      Gruss Peter

      PS: Sehr aufschlussreich für Neulinge:
      1. http://www.eib-home.de
      2. http://www.knx-user-forum.de
      2. http://www.knx-swiss.ch/flipbook/ausbildung/

  4. Pepi sagt:

    Hallo Petera,

    was haben bei dieser Installation die Materialkosten ausgemacht?

    danke und grüße
    pepi

  5. Wiesbaden sagt:

    Wirklich ein sehr informativer Beitrag. Kompliment zu der Arbeit. Könnte mir gut vorstellen einige Bauträger davon zu überzeugen ihre Eigentumswohnungen so auszustatten. Die Kaufinteressenten werden nämlich immer Anspruchsvoller.

  6. Bruno G. sagt:

    Hallo allerseits! Ich bin gerade auf den Artikel gestoßen und ehrlich begeistert. Das ist eine ganz ganz tolle Dokumentation. Ich habe mir vor zwei Jahren etwa ein „komplettes“ Gebäudeautomationssystem installieren lassen (basierend auf dem Eaton Home-Manager und etlichen Funk-Komponenten). Allerdings nicht in eine Eigentumswohnung sondern in ein Niedrigenergiehaus. Ich bin immer noch begeistert welch ein Potential in der Technik steckt. An Komfort ist das jedenfalls nicht mehr zu überbieten. Ich hatte allerdings das komplett in Anführungszeichen weil man immer wieder neue Aktoren dazugeben kann. Das ist das absolut tolle daran, finde ich.
    Leider habe ich keine Dokumentation so wie diese her, daran hätte ich wohl früher denken müssen.🙂 Dennoch fühle ich mich zurückversetzt in die Aufbauphase…

    Viele Grüße!

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