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Bussysteme und Automatisierung

Bussysteme für die Gebäudesteuerung

Bussysteme

Bei der klassischen Elektroinstallation sind Energieverteilung und Steuerfunktionen miteinander verbunden. Die Schaltvorgänge werden mittels Parallel- oder Reihenschaltung realisiert. Dieses System stößt bei großen Gebäuden und den heutigen Anforderungen an seine Grenzen, da der Verkabelungsaufwand – insbesondere bei einer gewünschten Gebäudeautomatisierung – stark ansteigt. Eine gängige Lösung bieten Bussysteme. Sie sind das Nervensystem eines intelligenten Gebäudes und heutzutage Standard bei der gewerblichen Elektroinstallation.

Die Idee eines Bussystems ist so simpel wie effektiv: Die Trennung der Gerätesteuerung auf der einen und der Stromversorgung auf der anderen Seite. Hierzu werden Aktoren (Befehlsempfänger) zwischen Verbraucher (z.B. Lichtquelle) und Netzspannung geschaltet. Diese Aktoren erhalten ihre Schaltbefehle von Sensoren (Befehlsgeber; z.B. Taster, Präsenzmelder, Helligkeitssensor) und schalten je nach Befehl die Spannung durch oder trennen selbige. Der Clou dabei: Alle Sensoren und Aktoren sind miteinander verbunden und können so miteinander kommunizieren. Dies bietet eine Reihe von Vorteilen: So ist zum Beispiel eine Neuprogrammierung / Umdefinierung von Schaltern problemlos und ohne Installationsaufwand möglich. Weiterhin können Sensordaten, wie zum Beispiel die Helligkeit im Raum oder die Anwesenheit von Personen, abgefragt und genutzt werden. Durch die Integration verschiedener Gewerke wird das Gebäude schließlich Schritt für Schritt intelligent.

Wir stellen Ihnen hier die beiden für die gewerbliche Nutzung gängigen Bussysteme KNX und LCN vor.

KNX

KNX - die Abkürzung für Konnex - ist ein aus EIB, EHS und BatiBUS hervorgegangener offener Standard, an den mehr als 300 Firmen angeschlossen sind. Geräte unterschiedlicher Hersteller können beliebig miteinander kombiniert werden. Seit Dezember 2006 ist KNX als internationale Norm ISO/IEC 14543-3 akzeptiert.

Das Grundkonzept sieht die Trennung von Gerätesteuerung und Stromversorgung auf zwei unabhängige Netze vor – einen Sonderfall stellt KNX Powerline dar. Grundsätzlich wird jedoch zum einen das Stromnetz zur Stromversorgung mit Wechselspannung und zum anderen die Busleitung als Steuerungsnetz (=KNX-Bus) mit 29 V Gleichspannung unterschieden. Das letztgenannte verbindet die Sensoren und Aktoren miteinander. Vorgesehen ist ein dezentraler Aufbau: Ein zentrales Gerät ist bei dem Grundaufbau nicht im Einsatz, die Intelligenz ist stattdessen auf alle Teilnehmer verteilt.

Das KNX-System ist nicht auf ein einzelnes Übertragungsmedium angewiesen, stattdessen haben sich über die Jahre mehrere Alternativen herausgebildet:

  • KNX-TP: KNX Twisted Pair, verdrillte Zweidraht-Datenleitung
  • KNX PL: KNX Power Line, nutzt das vorhandenes Stromnetz und sieht keine separate Steuerungsleitung vor
  • KNX-RF: KNX Radio Frequency, Übertragung per Funk
  • KNX IP: KNX über Ethernet

LCN

LCN - die Abkürzung steht für Local Control Network - ist ein herstellerspezifisches Bussystem der Issendorff KG. Eingesetzt werden kann es sowohl für Wohnbauten als auch für gewerbliche Bauten. Es ist ist ein dezentral organisiertes Netzwerk und besteht aus mit einer vieradrigen Busleitung verbundenen LCN-Modulen.

Alle LCN-Module nutzen die gleiche Hard- und Software, deshalb ist die Programmierung identisch. Sie verfügen über zwei unabhängig voneinander ansteuerbare, dimmbare Ausgänge, können mit Sensoren, Tastern, Aktoren und Kopplern ergänzt werden und jeweils als Sensor oder Aktor eingesetzt werden.

Der Anschluss der LCN-Module erfolgt vieradrig. Da LCN zur Kommunikation neben dem Neutralleiter somit nur eine weitere Ader in der Standard-Installationsverkabelung benötigt, gestaltet sich eine Nachrüstung insbesondere dann einfach, wenn eine vorhandene freie Ader genutzt werden kann.

Eine Ergänzung des Systems mit preiswerten, marktüblichen Komponenten anderer Hersteller, beispielsweise Fensterkontakten, ist möglich.


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