KNX-Einstieg - Verständnisfragen

[Detlev69]

Ich muss mich im Rahmen eines Neubaus gerade für eine Smarthome-Installation entscheiden. Noch schwanke ich zwischen dem Bus-System KNX und den vielen neuen funkbasierten Systemen wie z.B. Somfy tahoma. Ich habe einige Verständnisfragen zu KNX.

Situation: Neubau ab 03/2020, Massivhaus, Bungalow, KfW 40. Eigene Vergabe der Gewerke. Beruflich bin ich Softwareentwickler.

(1) Wie verträgt sich das Bussystem und das gemeinsame Schalten von vielen Kreisen über einen Aktor mit der Auftrennung der Stromkreise im Verteilerschrank? Kann man mehrere UV-Felder mit vielen LS und FI aufbauen wie immer? Darf ein Aktor jeweils nur Stromkreise des gleichen FI schalten? Wie gut sind die Kanäle eines Aktors geschützt vor Schäden? Installiert man in einem Einfamilienhaus üblicherweise alle KNX-Aktoren im gleichen Schaltschrank wie die Hauptverteilung?

(2) Ich möchte möglichst viel selbst machen, sowohl bauliche Installation als auch Konfiguration. Wie realistisch ist es, Elektrikfachbetriebe zu finden, die das dann abnehmen? Die Funk-Sachen kann man einfach so selbst installieren, aber Verteilerschrank und so ist natürlich abnahmepflichtig.

(3) Wo genau entsteht bei KNX die eigentliche Intelligenz? Wenn ich es richtig verstanden habe, senden die Sensoren Telegramme und die Aktoren gehorchen auf ihre Gruppenbefehle. Wo kommen da intelligente Szenarien und Wenn-Dann-Bedingungen ins Spiel? Wie setzt man so etwas um? Braucht man dafür nicht doch eine intelligente Zentrale wie bei all den anderen Lösungen?

Absolut konkretes Beispiel, das ich wirklich wünsche: Ich möchte zum sommerlichen Wärmeschutz einige der Rollläden auf eine Beschattungsposition fahren, falls die Sonne kräftig scheint, aber nur wenn die Außentemperatur über der Innentemperatur liegt (so dass im Herbst/Winter eben nicht beschattet wird) . Also in etwa "WENN (Sonnensensor > Schwellenwert) UND (Außentemperatur > Innentemperatur) DANN (Setze Rollladen auf 80% Position)". Ergänzt vielleicht um ein Aufheben wie "Wenn (Uhrzeit > 16:30) und (Rollladen auf 80%) DANN (Rollladen auf)."

Kann man das mit den entsprechenden KNX-Komponenten wie Temperaturfühlern, Sonnensensor und Rollladenaktor geradlinig umsetzen? Mit Somfy Tahoma z.B. ist das selbst für Laien wohl rasch einstellbar.

 

[untergasse43]

Generelles und absolutes Totschlagargument für KNX ist die Herstellerunabhängigkeit. Alles, was ein KNX-Logo trägt, kann mit den anderen Geräten zusammen spielen. Niemals würde ich mich im Neubau auf eine proprietäre Lösung eines einzigen Herstellers verlassen und schon gar nicht auf Funk. Das ist für die Nachrüstung vielleicht eine gute Lösung, aber nicht im Neubau. Hier gibt es unterschiedliche Meinungen, aber der "Äther" wird tendenziell auch nicht leerer.

Zu 1: Was für immense Lasten willst du schalten? Der KNX Bus ist recht langsam, d.h. 100% "gleichzeitig" wird im Haus recht wenig passieren, da sind immer ein paar Millisekunden zwischen den einzelnen Aktionen. Kaum merklich, aber vorhanden. Abgesehen davon schaltet man heute ja keine Metalldampflampen, sondern eher LEDs. Ich bin aber kein Elektriker, sondern Knöpfchendrücker, wie unser Meister so gern sagt

Zu 2: Wir würden es ablehnen oder du zahlst sehr viele Stunden für eine intensive Prüfung. Vielleicht findest du aber jemanden, sowas kommt definitiv vor. Meistens kannten sich Bauherr und Elektriker aber schon länger und konnten sich gegenseitig einschätzen.

Zu 3: Sensoren und Aktoren haben diverse Funktionen und mehrheitlich auch einfache Logikfunktionen, mit denen man gewisse grundlegende Automatisierungen auch schon hinbekommt. Die Intelligenz ist also erst mal verteilt in den Geräten. Wenn es nicht nur teure Lichtschalter werden sollen, kommt meistens irgendwo ein Server für größere Automatisierungen und die Visualisierung ins Spiel. Das können irgendwelche freien Visualisierungen auf einem Raspberry oder was professionelles in Richtung Gira Homeserver, Control4, Basalte Home usw. sein.

Dein absolut konkretes Beispiel könnte man mit Wetterstation, Jalousieaktor und Temperaturfühlern ohne weitere Server realisieren. Wenn allerdings Zeitschaltuhren usw. in Spiel kommen, muss etwas mehr Technik rein. Es gibt auch eigene Logik-Engines, die das machen könnten, was für den Einstieg schon ausreicht.

Aber, und das ist das wichtigste hier: Solltest du nicht ein jahrelanges Hobby und unzufriedene Familienmitglieder haben, weil in der Bude bei Einzug und lange danach genau garnichts läuft, besuche den "großen" KNX-Lehrgang oder suche dir jemanden, der es macht. Die Lernkurve ohne externe Hilfe oder Schulungen ist bei KNX sehr flach. Es gibt gute Literatur, das ersetzt aber alles keinen ordentlichen Lehrgang. Wenn du dann irgendwann scheiterst - und die Chance ist bei "Wissensstand 0 bei Baubeginn" sehr hoch - muss jemand externes kommen und das Ding retten. Und da garantiere ich dir, dass es um diverse Größenordnungen teurer wird, als wenn du vorher Schulungen besucht oder gleich jemanden (für Geld) gefragt hättest.

"Ich bin ja Softwareentwickler" oder wahlweise Ingenieur (je höher der akademische Grad, desto grandioser die Selbstüberschätzung) habe ich schon unendlich oft gehört und am Ende kam nur heiße Luft. Das ist jetzt nichts persönlich gegen dich, aber so sieht einfach die Erfahrung in dem Business aus.

Für den Einstieg und das erste Kennenlernen: Kauf dir ein Buch (das vom Kollegen Heinle z. B.), ein paar Geräte (KNX-Spannungsversorgung, IP-Gateway oder wahlweise USB, Aktor, Taster) und spiele mit der ETS Demo etwas rum. Vielleicht klappt's ja!

 

[Detlev69]

Dein absolut konkretes Beispiel könnte man mit Wetterstation, Jalousieaktor und Temperaturfühlern ohne weitere Server realisieren.

Das ist gut zu wissen. Also wenn-dann-Bedingungen lassen sich mit UND oder ODER verknüpfen und verschiedene Sensoren gleichzeitig in einer Bedingung verwenden? Oder muss die "Wetterstation" das schon alles mitbringen und (zufällig) können?

Kann man einen Sonnensensor, zwei Temperaturfühler und den Rollladenaktor so konfigurieren, wie von mir gewünscht?

Wir würden es ablehnen oder du zahlst sehr viele Stunden für eine intensive Prüfung. Vielleicht findest du aber jemanden, sowas kommt definitiv vor.

Das ist meine große Sorge. Ich möchte definitiv viel selbst machen und vor allem auch selbst beherrschen.
Vielleicht wäre es ein Kompromiss, wenn ein Elektrounternehmen den Verteilungsbau und das Auflegen macht und dann gleich alles abnimmt? Ist so etwas denkbar?

Was nützt mir ein Smarthome, wenn ich es nicht selbst konfigurieren kann? Das ist doch nahe an der Nulllinie.

Man hat doch immer mal eine neue Idee und muss dann immer wieder tief in die Tasche greifen, damit das ein Fachmann konfiguriert? Das ist nicht meine Vorstellung von Smarthome.

desto grandioser die Selbstüberschätzung

Das ist aber eigentlich ein sehr schlechtes Zeichen für das KNX-System. Andere Systeme bekommen es ja auch hin, dass halbwegs talentierte Laien Wenn-Dann-Bedingungen programmieren oder Einstellungen konfigurieren können. Das sollte man doch in 2020 von einem Smarthome auch erwarten können, oder?

Die Intelligenz ist also erst mal verteilt in den Geräten.

Was hat es eigentlich mit Intelligenz zu tun, einfachste "Sensor sendet, Aktor reagiert"-Aktionen umzusetzen? Eigentlich ist das doch die gleiche Ebene wie Eltako-Stromstoßschalter zum Dimmen.

Intelligent sind eben wenn-dann-Schaltungen oder komplexe Interaktionen. Geht so etwas denn mit den Homeservern dann problemlos? Bieten die eine Art Programmiersprache zur Konfiguration, bei der man auf alle Parameter zugreifen kann?

 

[untergasse43]

Das ist gut zu wissen. Also wenn-dann-Bedingungen lassen sich mit UND oder ODER verknüpfen und verschiedene Sensoren gleichzeitig in einer Bedingung verwenden? Oder muss die "Wetterstation" das schon alles mitbringen und (zufällig) können?
Kann man einen Sonnensensor, zwei Temperaturfühler und den Rollladenaktor so konfigurieren, wie von mir gewünscht?

Ja. Wer jetzt genau die Logikgatter bereitstellt, ist von Gerät zu Gerät unterschiedlich. Deswegen sucht man sich ein paar Favoriten anhand der Eckdaten heraus und schaut sich dann die Applikation in der ETS an. Dann entscheidet man, was wie zusammen ein gutes Ergebnis bringt.

Man hat doch immer mal eine neue Idee und muss dann immer wieder tief in die Tasche greifen, damit das ein Fachmann konfiguriert? Das ist nicht meine Vorstellung von Smarthome.

Ist eine Philosophie-Frage und das muss jeder für sich entscheiden. Wir haben fast nur Kunden, die ein funktionierendes Haus haben, sich um wenig bis nichts kümmern wollen und denen der Rest weitgehend egal ist. Beides hat seine Fans.

Das ist aber eigentlich ein sehr schlechtes Zeichen für das KNX-System. Andere Systeme bekommen es ja auch hin, dass halbwegs talentierte Laien Wenn-Dann-Bedingungen programmieren oder Einstellungen konfigurieren können. Das sollte man doch in 2020 von einem Smarthome auch erwarten können, oder?

Du unterschätzt hier ein wenig den Funktions- oder Möglichkeitsumfang von KNX. KNX ist eine Allzweckwaffe für alles und jedes, die von dir genannten "Smart Home" Systeme mit bunter App und netter Verpackung sind dagegen eher Plastikbesteck. Talentierte Laien stehen bei KNX erst mal vor einem komplett leeren Blatt Papier und es gibt nur selten irgendeine "Zusammenklick-Lösung" (Hager Easy z. B.), die dann aber einen übersichtlichen Funktionsumfang bieten. Hier empfehle ich erneut das Buch vom Stefan Heinle. Das bringt einem zumindest mal ein Grundlagenverständnis.

Intelligent sind eben wenn-dann-Schaltungen oder komplexe Interaktionen. Geht so etwas denn mit den Homeservern dann problemlos? Bieten die eine Art Programmiersprache zur Konfiguration, bei der man auf alle Parameter zugreifen kann?

Klar geht das. Was jetzt genau als "intelligent" in diesem Fall definiert wird, ist Wortklauberei. Intelligent im eigentlichen Sinne ist da garnix, wenn es nicht in Richtung Maschinenlernen geht. Wenn/Dann ist immer nur Abarbeiten von vordefinierten Aktionen. Die meisten Server arbeiten mit logischen Verknüpfungen von Datenpunkten. Es gibt vereinzelt auch scriptfähige Systeme, die findet man dann aber eher im Visualisierungsbereich.

 

[Mycraft]

Nicht falsch verstehen!

Untergasse hat das schon sehr gut erklärt. Die meisten User, Hausbauer, Softwareentwickler usw. haben eigentlich nicht wirklich einen Plan und Vorstellung was heutzutage möglich und was für eine Infrastruktur dafür nötig ist. Man hat eben die bunten Bilder und Bilder im Gedächtnis von den großen und mächtigen wie Alexa, Google und co.

Mit KNX lässt sich wirklich alles ja alles, ja genau alles was einem in den Sinn kommt realisieren. Man muss sich nur umschauen auf dem Markt und in der Regel ist das so, dass irgendjemand schon etwas in die Richtung gemacht hat und das passende Bauteil/Baustein/Softwareschnipsel schon vorhanden ist man muss nur das Ganze einbauen und mit dem restlichen System "bekanntmachen" ab da läuft alles seinen Gang.

Dein Beschattungsszenario ist nun wirklich (auch hier nicht falsch verstehen) Kindergarten und jede aktuelle Wetterstation hat die nötigen Werkzeuge an Bord und braucht nur den Input von Sensoren(welche es sein sollen entscheidest du).

Wie die Rollläden/Raffstores reagieren sollen entscheidest dann auch du.

Bei der Intelligenz, sieht es dann so aus, dass diese dann eigentlich vom Errichter der Anlage kommt. Je mehr Abhängigkeiten usw. man herstellt um so "intelligenter" wird das Ganze. Es ist eben eine Sache der Parametrierung und den Möglichkeiten, welche die Hersteller bereitstellen. Diese kann man sich noch vor dem Kauf in der Dokumentation anschauen und in der ETS austesten.

 

[Detlev69]

Die meisten User, Hausbauer, Softwareentwickler usw. haben eigentlich nicht wirklich einen Plan und Vorstellung was heutzutage möglich und was für eine Infrastruktur dafür nötig ist. Man hat eben die bunten Bilder und Bilder im Gedächtnis von den großen und mächtigen wie Alexa, Google und co.

Das ist wohl so. Ich gebe zu, man (also auch ich) lässt sich schnell blenden von den bunten User Interfaces und dem superschnellen und laientauglichen Setup von Funklösungen aller Art. Auf der anderen Seite muss man aber auch zugeben, dass für viele Anwendungen das User Interface eben auch entscheidend dafür ist, wie gerne man es verwendet und wie toll man es findet. Smartphone und Tablet sind heute eben Standard und kein Nice-to-have mehr.

Genau vor dem "sich überschätzen" habe ich übrigens auch die meisten Bedenken: Die Entscheidung für KNX ist ja quasi eine Sackgasse (nicht negativ verstehen). Wenn man Schalter nur mit Bus verlegt, dann kann man nicht mehr zurück zu klassischen Wechselschaltungen oder Stromstoßschaltern. Derzeit habe ich sehr viel mit ELTAKOS gelöst. Die Entscheidung für KNX wäre extrem weitreichend, das ist mir bewusst. Dagegen kann man Funklösungen (egal wie eingeschränkt oder proprietär oder unsicher sie sein mögen) leicht mit klassischer Installation kombinieren.

Bei KNX ist halt die Einstiegshürde ziemlich hoch, sowohl vom eher unwirtlicher Softwareumgebung als auch von den hohen Kosten her. Und das halt gerade in der Bauphase, in der das Geld ja meistens knapper wird. Es ist schon schade, dass gerade trivialste Standardbausteine wie schnöde Taster oder Schalter dermaßen teuer sind. Da könnte KNX viel mehr Nutzer gewinnen, wenn der Einstieg leichter wäre. Durch hübschere, leistungsfähigere, intelligentere Geräte könnte man die ja später immer noch ersetzen. Aber man braucht halt doch gleich zu Beginn ziemlich viele Schalter und Taster.

Ich wiederhole noch mal meine Frage aus dem Eingangspost: Kann man auch mit KNX viele Stromkreise mit vielen LS und FI haben und trotzdem über eine gemeinsame Linie und gemeinsame Aktoren schalten? Wie wird das realistisch in einem Einfamilienhaus umgesetzt? Ich neige immer zu vielen Stromkreisen mit separater Absicherung, um z.B. Licht und Steckdosen zu trennen, IT von Haushaltsgeräten usw...