Mittwoch, 28. Januar 2015

Intelligente Haussteuerung mit Hausautomation

Was ist das?

Wikipedia schreibt hierzu: Hausautomation ist der Teilbereich der Gebäudeautomation, der auf die Gegebenheiten privater Wohnhäuser und die speziellen Bedürfnisse seiner Bewohner ausgerichtet ist. Die Hausautomation umfasst dabei die zentrale gewerkeübergreifende automatische Steuerung von elektrischen Verbrauchern im Haushalt wie Heizung, Beleuchtung, Beschattung, usw.
Um dies zu erreichen müssen alle Teilnehmer durchgängig mit einem Kommunikations-Netzwerk oder Bussystem vernetzt werden.
Mithilfe von Sensoren für Temperatur, Wind, Regen,  CO2-Gehalt, Feuchte, usw. lassen sich lokale Umgebungsinformationen sammeln.
Je mehr Umgebungsinformationen über Sensoren erfasst werden können umso präziser und granularer können wiederum Automatikprogramme mithilfe von Logiken aufgesetzt werden.

Ziel ist es also einen möglichst hohen Automatisierungsgrad zu erreichen, sodass die Bewohner nur gelegentlich korrigierende manuelle Eingriffe vornehmen müssen.

Vorteile
  • Energieverbrauchsreduktion durch intelligente Regelungen
  • Komfortgewinn durch intelligente Steuerung: z. B. kann auf Tastendruck eine vordefinierte Szene abgerufen werden, welche eine Beleuchtungssituation herstellt und gleichzeitig die Behanghöhe und Lamellenposition bei Jalousien regelt ohne dass mehrere Taster für Lampen und Jalousien betätigt werden müssen.
  • Schutz gegen Einbruch durch Anwesenheitssimulation
  • Sicherheit für die Bewohner durch Alarmierung beim Auftreten von kritischen Situationen

Was wollen wir steuern und regeln

Für den Anfang:
  • Verschiedene Leuchtgruppen manuell schalten und dimmen, bzw. einige auch über Bewegungsmelder
  • Verschiedene Verbraucher über schalbare Steckdosen schalten
  • Rollos und Raffstores zu bestimmten Uhrzeiten hoch und runterfahren
  • Automatische Beschattung mittels Wetterstation
  • Automatische Regelung der Fußbodenheizung je nach Betriebsart (Komfort, Standby, Nacht.)
  • Automatische Regelung der Lunos Lüfter je nach Betriebsart (Komfort, Standby, Stoßlüften, usw.)
  • Automatischer Wind- und Vereisungsschutz bei den Raffstores

Spätere Ausbaustufen:
  • Garagentorantriebe vom Haus aus steuern und überwachen
  • Weitere VOC Klimasensoren (Feuchtigkeit, CO2, Luftqualität)
  • Visualisierung über Touch-Panel, Tablet, Smartphone
  • Zusammenfassen von Funktionen in Szenen
  • Anwesenheitssimulation
  • Automatische Gartenbewässerung

Elektro Arbeiten:
Im Vorfeld wurde durch die Elektrofachfirma bereits im Rohbau die grüne KNX Busleitung als jeweils eigene Ringleitung für das Erd- und Dachgeschoss in Leerrohre verlegt. Ebenfalls wurden gleich Leerrohre für SAT, Netzwerk und Lautsprecher gezogen. Die benötigen Elektronikdosen für die elektrischen Rollo und Raffstores, sowie Steckdosen, SAT, Netzwerk und Lautsprecher wurden ebenfalls gesetzt.
Die Reed Fensterkontakte wurden vom Gewerk "Fenster" bereits in den Fensterflügeln unsichtbar verbaut und sollen den Status "Fenster geöffnet" oder "geschlossen" melden. Beim Einbau der Fenster wurden die Kabel in die entsprechenden Elektronikdosen für die elektrischen Rollo und Raffstores eingeführt.


KNX Verteileraufbau

(Bauherrin: Achtung jetzt wird's technisch .... oO)

Aus Kostengründen und Anlagengröße (Anzahl Busteilnehmer) habe ich mich (Bauherr) dazu entschieden, die beiden Ringe zunächst als eine Linie zu betreiben. Ein späteres aufknüpfen ist aber jederzeit möglich.
Die REG Hauptkomponenten sind in einem eigenen 4-fach Feldverteiler verbaut, der auch noch genügend Reserven für spätere Erweiterungen bietet. Schließlich muss ja auch noch später Platz für die Türsprechanlage sein.

Die KNX-Hauptkomponenten im Überblick:
  • 1 x MDT Busspannungsversorgung 640mA
  • 1 x MDT IP-Router
  • 2 x MDT 20-fach Schaltaktor
  • 3 x MDT 4-fach Dimmaktor
  • 1 x MDT 8-fach Heizaktor
  • 1 x MDT 4-fach Heizaktor
  • 1 x MDT 8-fach Jalousieaktor
  • 1 x BMS 9-fach Rolloaktor mit 18 Binäreingängen
  • 3 x Lunos Control4
  • 1 x Hager Wetterstation mit GPS

Steuerung und Visualisierung

Trotz der vielfältigen Möglichkeiten zur Automatisierung, muss es möglich sein, jeden Raum auch manuell regeln zu können.
Gleichzeitig besteht die Herausforderung die Schalterbatterien an der Wand für die verschiedenen Lichtquellen, Rollos, Heizung und Lüftung einzudämmen.

Auf der Suche nach einem geeigneten Bedienkonzept, sind uns im Meer der KNX-Taster die Geräte von Busch-Jäger besonders aufgefallen. Bei den Sensoren mit dem Namen priOn hat uns neben der Haptik auch das modulare Konzept überzeugt. Zunächst wählt man einen sog. Grundträger aus. Diesen gibt es in einer 1-, 2-, und 3-fach Ausführung. Danach steckt man die  Bedienelemente in einer fast beliebigen Reihenfolge und Farbe auf den Grundträger. D. h. wo im Augenblick noch ein 1-fach Bedienelement ausreichend ist, kann man später auf ein 2-fach oder 3-fach wechseln und somit den Funktionsumfang auf die neue Anforderung anpassen.
Mit der Display Ausführung schafft man es sogar, nahezu jeden Raum mit den Grundfunktionen Licht, Heizung und Rollo zu steuern.

Kommentare:

  1. Das finde ich ziemlich gut, denn da die Luftqualität sowieso immer schlechter wird, lohnt es sich allemal einen CO2 Sensor zu installieren, damit man mehr Gewissheit hat und mehr drauf achten kann. Ich habe bei mir zuhause auch einen von epluse und ich schreck mich immer jedes mal beim Raufschauen... Lg

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  2. Es wird wohl noch einige Zeit dauern, bis wir es bei uns erst mal klick gemacht, und wir erkannt haben, dass eine Erhöhung des Wohnkomforts auch die Energieeinsparung möglich ist. Einige Hersteller schreiben von einer Einsparung von bis zu 30 %. Da sollte eine Umrüstung auf Heizkörperthermostate mit WLAN doch lohnen!

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