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GST Gebäude-System-Technik: Was Sie wissen müssen

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<strong>Was</strong> <strong>Sie</strong> <strong>wissen</strong> <strong>müssen</strong><br />

<strong>GST</strong> <strong>Gebäude</strong>systemtechnik


2<br />

Vorwort<br />

Arthur Huber<br />

Product Manager<br />

<strong>Gebäude</strong> system- und<br />

Kommunikations technik<br />

Geschätzter Kunde<br />

Wir möchten uns wohl fühlen, und dies mit möglichst<br />

wenig Ressourcen und Kosten. Diese Aussage<br />

trifft wohl auf die meisten von uns zu und gilt<br />

insbesondere auch für unser Zuhause oder für ein<br />

Unternehmen. Analysieren wir diese Bedürfnisse<br />

in Bezug auf das <strong>Gebäude</strong> und die Elektroinstallation<br />

bzw. <strong>Gebäude</strong>automation im Speziellen, leiten<br />

wir Folgendes daraus ab:<br />

Wohlfühlen bedeutet Sicherheit und Behaglichkeit.<br />

Technische <strong>System</strong>e helfen, das<br />

Sicherheitsgefühl zu steigern. Bereits eine<br />

Zeitschaltuhr, eine Anzeige über offene bzw.<br />

geschlossene Fenster oder Bewegungsmelder<br />

sind zeitgemässe Lösungen für dieses<br />

Grundbedürfnis. Behaglichkeit steigern wir<br />

mit einem guten Raumklima, passender<br />

Beleuchtung und einfacher Bedienung.<br />

Weniger Verbrauch von Ressourcen bedeutet<br />

Energie sparen und eine Kostenreduktion.<br />

Eine geregelte Raumtemperatur oder das<br />

Verhindern von Kühlbedarf durch eine clevere<br />

Sonnenschutzsteuerung sind mögliche technische<br />

Lösungen dazu. Aber auch die «graue<br />

Energie» kann reduziert werden, indem das<br />

richtige <strong>System</strong> von Anfang an eingebaut wird<br />

und es lange im Einsatz ist.<br />

Die <strong>Gebäude</strong>systemtechnik ist ein kleiner, aber<br />

nicht unwesentlicher Teil, um ein <strong>Gebäude</strong> energieeffi<br />

zient und behaglich zu gestalten. Für die<br />

Elektroinstallationsbranche bedeutet dies Potential,<br />

um langfristig einen Mehrwert rund um die<br />

Elektroinstallation zu generieren. Elektro-Material<br />

AG ist für <strong>Sie</strong> in diesem interessanten Themengebiet<br />

ein professioneller Partner.<br />

Die vorliegende Broschüre hilft Ihnen, die richtigen<br />

Entscheide im Sinne des Kunden zu fi nden. <strong>Sie</strong> erhalten<br />

eine Einführung in das Thema sowie einen<br />

Überblick über die <strong>System</strong>e. Mit den Checklisten<br />

und Hintergrundinformationen ist «<strong>Was</strong> <strong>Sie</strong> <strong>wissen</strong><br />

<strong>müssen</strong>» ein Hilfsmittel für die Planung und<br />

Umsetzung im Alltag.<br />

Der zusätzliche Katalog «<strong>GST</strong> <strong>Gebäude</strong>systemtechnik»<br />

beinhaltet die Produkte, die ab Lager bei<br />

Elektro-Material AG erhältlich sind. Um die Komplexität<br />

der unterschiedlichen <strong>System</strong>e zu erkennen,<br />

kategorisiert Elektro-Material AG die Produkte<br />

wie folgt:<br />

<strong>GST</strong>-Starter: Diese Produkte sind für<br />

den Einsteiger. Es besteht ein klarer<br />

Mehrwert gegenüber der konventionellen Elektroinstallation<br />

und ist gut geeignet für den Nachrüstbereich.<br />

Die Einstiegshürde für das Erlernen<br />

und Anwenden der <strong>System</strong>e ist tief (reine Parametrierung,<br />

keine Programmierung).<br />

<strong>GST</strong>-Experts: Beim Einsatz dieser Produkte<br />

sollten Erfahrungswerte in der <strong>Gebäude</strong>bzw.<br />

Raumautomation sowie im Einsatz von<br />

offenen <strong>System</strong>en (wie KNX, SPS) vorliegen. Die<br />

Produkte sind auf Flexibilität ausgelegt und für<br />

den Spezialisten gedacht.<br />

Elektro-Material AG wünscht Ihnen viel Erfolg bei<br />

der Umsetzung von <strong>GST</strong>-Projekten. Gerne unterstützen<br />

wir <strong>Sie</strong> bei der Auswahl von Komponenten<br />

– dazu stehen Ihnen unsere Spezialisten<br />

zur Verfügung.<br />

Benötigen <strong>Sie</strong> weitere Hilfestellungen, dann melden<br />

<strong>Sie</strong> sich bei uns! Wir sind stets bestrebt, das<br />

zu bieten, was uns gemeinsam weiterbringt.<br />

Ihre Elektro-Material AG


Inhaltsverzeichnis<br />

Kapitel Seite<br />

1 Grundlagen 4<br />

1.1 Anforderungen 4<br />

1.1.1 Energieeffizienz 4<br />

1.1.2 Komfort 6<br />

1.1.3 Sicherheit 7<br />

1.2 Begriffe 8<br />

1.2.1 <strong>Gebäude</strong>, Raum und <strong>System</strong> 8<br />

1.2.2 Aufbau und Topologie 9<br />

2 Wohnbau (Intelligentes Wohnen) 10<br />

2.1 Installation 10<br />

2.2 Nutzen 11<br />

2.3 Möglichkeiten 12<br />

2.4 Umsetzung 13<br />

2.5 <strong>System</strong>e 14<br />

2.5.1 <strong>System</strong>auswahl 14<br />

2.5.2 Funktionsübersicht detailliert<br />

2.5.3 Übersicht 15<br />

3 Zweckbau (Raumautomation) 16<br />

3.1 Installation 16<br />

3.2 Nutzen 17<br />

3.3 Möglichkeiten 18<br />

3.4 Umsetzung 19<br />

3.4.1 Integration 20<br />

3.5 <strong>Technik</strong> 21<br />

4 <strong>System</strong>e (GA) 22<br />

4.1 <strong>System</strong>varianten 22<br />

4.2 <strong>System</strong>übersicht 23<br />

4.3 KNX 24<br />

4.3.1 Übersicht 25<br />

4.4 DALI 26<br />

4.4.1 Übersicht 27<br />

4.5 EnOcean 28<br />

4.6 Ethernet 29<br />

5 Anhang 30<br />

5.1 Verbände 30<br />

5.2 Fachkataloge 30<br />

5.3 <strong>GST</strong>-Helpline 30<br />

5.4 Impressum 30<br />

3


1 Grundlagen<br />

4<br />

1.1 Anforderungen<br />

1.1.1 Energieef� zienz<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

1 Peak-Oil: www.danieleganser.ch<br />

2 Energieverbrauch im <strong>Gebäude</strong>:<br />

www.bfs.ch sowie www.bfe.ch<br />

3 EU-Kommission für<br />

Energie & Verkehr<br />

Als <strong>Gebäude</strong>systemtechnik werden <strong>System</strong>e und Komponenten bezeichnet, mit denen die technische<br />

Umsetzung der Raumautomation erfolgt. Die Umsetzung variiert stark vom Umfeld – ob<br />

Wohnbau oder Zweckbau und von den primären Anforderungen, die abgedeckt werden sollen.<br />

In diesem Kapitel werden das Umfeld und die Anforderungen umschrieben, welche auf die<br />

<strong>Gebäude</strong>systemtechnik Einfl uss haben.<br />

Die grundlegenden Anforderungen an das <strong>Gebäude</strong><br />

können auf die Teilaspekte Energieeffi zienz,<br />

Komfort, Sicherheit und Nachhaltigkeit reduziert<br />

werden. Diese Anforderungen defi nieren<br />

auch stark die Ausprägung der <strong>Gebäude</strong>systemtechnik.<br />

Daher wird auf die wichtigen Aspekte folgend<br />

eingegangen.<br />

Lösungen sind gefragt<br />

Die Ausgangslage ist bekannt: Die Erwärmung<br />

der Atmosphäre als Folge des stark gewachsenen<br />

CO 2 -Ausstosses ist eine <strong>wissen</strong>schaftlich erhärtete<br />

Tatsache. Über die Auswirkungen bestehen<br />

unterschiedliche Szenarien – Erhöhung des<br />

Meeresspiegels bis zum Erliegen des Golfstromes.<br />

Zudem zeichnet sich ab, dass die fossilen<br />

Energieverbrauch Verkehr, <strong>Gebäude</strong>, Industrie 3<br />

Verkehr<br />

33 %<br />

Industrie<br />

27 %<br />

Zweckbau<br />

10 %<br />

Wohnbau<br />

30 %<br />

Energiequellen wie Öl, Gas, Kohle ihre höchstmögliche<br />

Fördermenge in absehbarer Zeit erreichen<br />

werden. Die Folgen davon sind starke Preissteigerungen<br />

durch die entstehende Knappheit. 1<br />

Die <strong>Gebäude</strong> verbrauchen einen beachtlichen Anteil<br />

der gesamten Energie – rund 41 % an Primärenergie<br />

fallen in diesen Bereich. 2<br />

Zum Positiven: Das Problem ist erkannt. Bereits<br />

vor Jahren wurden diverse Massnahmen initiiert,<br />

um dem Problem des Energieverbrauches entgegenzutreten.<br />

Vor allem im <strong>Gebäude</strong> stehen heute<br />

bereits Technologien zur Verfügung, welche<br />

den Energieverbrauch massiv senken. In anderen<br />

Bereichen (z. B. Verkehr) muss noch stark<br />

geforscht werden.<br />

Beleuchtung B 2 %<br />

Haushaltsgeräte H<br />

8 %<br />

Küche/<strong>Was</strong>chküche K<br />

8 %<br />

Warmwasser W 12 %<br />

Raumwärme R 70 %


Die bekanntesten Labels und Massnahmen zum Thema Energieoptimierung<br />

im <strong>Gebäude</strong> sind hier dargestellt:<br />

Label Ziel<br />

2’000-Watt-Gesellschaft Der Energieverbrauch pro Person soll von heute 6’000 W auf<br />

2’000 W reduziert werden. Das Projekt 2’000-Watt-Gesellschaft<br />

ist ein übergeordnetes energetisches Modell der ETH Zürich<br />

und soll als Rahmenbedingung für weitere Labels dienen. 4<br />

Minergie Die beiden Standards MINERGIE ® sowie MINERGIE-P ® zeichnen<br />

sich neben ihrem tiefen Energieverbrauch durch hohen Wohnkomfort<br />

aus und haben klar definierte, überprüfbare Anforderungen. Der<br />

Heizwärmebedarf liegt bei 90 % (Minergie) bzw. 60 % gegenüber<br />

dem Grenzwert SIA 380 / 1.<br />

<strong>Gebäude</strong>-Energieausweis<br />

der Kantone (GEAK)<br />

Berwertung<br />

sehr energieeffizent<br />

wenig energieeffizent<br />

Effizienz<br />

<strong>Gebäude</strong>hüle<br />

Effizienz<br />

Gesamtenergie<br />

SIA 386.110 bzw. EN 15232<br />

BACS Energy Performance Classes –<br />

EN 15232<br />

High energy performance<br />

BAC5 and TBM<br />

Advanced BAC5 and TBM<br />

BAC5 and TBM<br />

Standard<br />

BAC5<br />

Non-energy-efficient<br />

DAC5<br />

BACS Building Automation and Control <strong>System</strong><br />

Die Mehrinvestitionen gegenüber herkömmlichen <strong>Gebäude</strong>n sind<br />

mit durchschnittlich 6 % (MINERGIE ® ) bzw. 10 – 20 % (MINERGIE-<br />

P ® ) vergleichsweise gering. 5<br />

Wie bei der Energieetikette für Haushaltsgeräte und Glühlampen<br />

zeigt der <strong>Gebäude</strong>energieausweis GEA, welche energetische Qualität<br />

ein <strong>Gebäude</strong> aufweist. Der GEA enthält zudem Empfehlungen zur<br />

Verbesserung der Energieeffizienz anhand konkreter Massnahmen.<br />

Die Gesamtenergieeffizienz umfasst neben der Heizung auch<br />

die weitere <strong>Gebäude</strong>technik, einerseits für die Wärmeerzeugung<br />

inklusive Warmwasser, zusätzlich aber auch den Elektrizitätsbedarf,<br />

soweit er von Einrichtungen des <strong>Gebäude</strong>s verursacht<br />

wird. Mobile Leuchten und Geräte gehören also nicht dazu. 6<br />

Die Norm definiert vier Grade von Effizienzklassen der <strong>Gebäude</strong>automation,<br />

bezeichnet mit D, C, B und A (vom einfachsten zum<br />

umfassendsten). <strong>Sie</strong> hängen von den Funktionen im <strong>Gebäude</strong> ab.<br />

Die Einteilung in die Effizienzklassen ist getrennt nach Wohn- und<br />

Zweckbauten. Diese geben in der frühen Planungsphase wertvolle<br />

Hinweise, mit welchen Funktionen ein Raum ausgerüstet werden<br />

muss, um ein entsprechend energieoptimiertes Verhalten zu erzielen.<br />

7<br />

SIA 380 / 1 Die Norm SIA 380 / 1 definiert die monatliche oder jährliche Wärmebilanz<br />

bzw. Wärmeleistung eines <strong>Gebäude</strong>s.<br />

Berücksichtigt werden folgende Elemente: Wärmeverluste, interne<br />

und solare Wärmegewinne; Heizenergiebedarf.<br />

Bei sämtlichen Neubauten dürfen höchstens 80 % des Grenzwertes<br />

des Energieverbrauchs mit nicht erneuerbaren Energien<br />

gedeckt werden. Der Nachweis wird aufgrund von Berechnungen<br />

erbracht.<br />

Energieef�ziente Produkte Elektro-Material AG zeichnet energieeffiziente Produkte mit<br />

einem Label aus. Das Label vereinfacht die Suche und den<br />

Vergleich nach Produkten, welche entweder einen tiefen Energieverbrauch<br />

aufweisen oder die Energieeffizienz stark positiv<br />

beeinflussen.<br />

Obwohl die<br />

<strong>Gebäude</strong>systemtechnik<br />

selber elektrische<br />

Energie bezieht, ist der<br />

Nutzen bzw. die<br />

Einsparung um ein<br />

Vielfaches höher, und<br />

gleichzeitig wird der<br />

Komfort gesteigert.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

4 www.novatlantis.ch / 2000watt<br />

5 www.minergie.ch<br />

6 www.geak.ch<br />

www.endk.ch / geak<br />

7 www.buildingtechnologies.<br />

siemens.com<br />

«<strong>Gebäude</strong>automation –<br />

Einfluss auf die Energieeffizienz»<br />

5


6<br />

1 Grundlagen<br />

1.1.2 Komfort<br />

Durch den Einsatz von<br />

intelligenten<br />

<strong>System</strong>en wird der<br />

Komfort<br />

erhöht und langfris-<br />

tig Energie gespart.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

8 Quelle: BOSTI (www.bosti.com)<br />

9 Weitere Informationen zum SBS:<br />

www.bag.admin.ch<br />

10 AETAS, Swiss Fondation for<br />

ageing research<br />

Komfort zahlt sich aus<br />

Die meisten Menschen in unseren Breitengraden<br />

halten sich zu 95 % des Tages in <strong>Gebäude</strong>n auf.<br />

Die Qualität des Raumes ist deshalb für die Gesundheit<br />

und das Wohlbefi nden von entscheidender<br />

Bedeutung. In diversen Studien wurde die<br />

Wichtigkeit des Wohlbefi ndens im Raum mehrfach<br />

belegt. So kann eine Zunahme der Arbeitseffi<br />

zienz von 10 % beziffert werden, wenn die Behaglichkeit<br />

im Büroraum stimmt. 8<br />

Für die Umsetzung der Behaglichkeit und des<br />

Komforts bedeutet dies konkret, dass<br />

eine ideale Beleuchtung vorliegt (weder Blendung<br />

noch zu wenig Licht)<br />

möglichst viel Tageslicht genutzt wird<br />

die Raumtemperatur auf einem angenehmen<br />

Wert gehalten wird<br />

die Luftfeuchtigkeit in Abhängigkeit zur Raumtemperatur<br />

variiert wird<br />

keine oder nur geringe Zugluft besteht<br />

Änderungen in der Nutzung einfach erstellt<br />

werden können<br />

die Bedienung der <strong>System</strong>e immer möglich und<br />

intuitiv ist<br />

die Automatikfunktionen einfach sind und verstanden<br />

werden<br />

Alterspyramide vom Jahr 2000 und im Jahr 2015 10<br />

Alter<br />

< 85<br />

80–84<br />

75–79<br />

70–74<br />

65–69<br />

60–64<br />

55–59<br />

50–54<br />

45–49<br />

40–44<br />

35–39<br />

30–34<br />

25–29<br />

20–24<br />

Jahr 2000<br />

Frauen<br />

Männer<br />

Jahr 2015<br />

Frauen<br />

Männer<br />

Es gibt auch das Gegenteil: Besteht eine ungenügende<br />

Behaglichkeit im Büroraum, kann dies<br />

zu Müdigkeit, Augenbrennen, Atembeschwerden,<br />

Depressionen etc. führen. Diese Erkrankungen<br />

sind bekannt unter dem «Sick Building Syndrom<br />

(SBS)». 9<br />

Alterswohnen<br />

Ein weiterer Aspekt ist, dass die Alterspyramide<br />

kopfsteht. Technische <strong>System</strong>e helfen, das Leben<br />

zu vereinfachen und somit ein längeres Verbleiben<br />

in den eigenen vier Wänden zu ermöglichen.<br />

Dies ist für die Volkswirtschaft attraktiv und reduziert<br />

Kosten im Gesundheitswesen.<br />

Ebenfalls gibt es auch für Menschen mit Behinderungen<br />

grosse Erleichterungen, wenn diese im<br />

Haushalt und bei der Arbeit durch <strong>System</strong>e unterstützt<br />

werden.<br />

Das ganze Gebiet nennt sich «Ambient Assisted<br />

Living (AAL)» und wird in den nächsten Jahren an<br />

Bedeutung zunehmen. Somit <strong>müssen</strong> <strong>System</strong>e<br />

im <strong>Gebäude</strong> fl exibel auf die sich ändernden Bedürfnisse<br />

angepasst werden können.


Sicherheitsbedürfnis steigt<br />

Sicherheit und Geborgenheit sind Urbedürfnisse<br />

des Menschen. Und seit der Mensch in <strong>Gebäude</strong>n<br />

lebt, richtet er Hilfsmittel ein, um sich gegen<br />

Tiere, Feuer und andere Menschen zu schützen.<br />

In modernen <strong>Gebäude</strong>n ist einerseits eine entsprechende<br />

Bauweise (Fenster, Fassaden) und<br />

vor allem auch die <strong>Technik</strong> für die Sicherheit wichtig;<br />

und dies nicht ganz unbegründet:<br />

Rund alle 8 Minuten wird in der Schweiz ein<br />

Einbruch verübt, rund 60’000 Einbrüche pro<br />

Jahr 11 . Dabei werden 82 % der Einbrüche ohne<br />

oder mit einfachsten Hilfsmittel ausgeführt.<br />

Auch 16’000 Brände in <strong>Gebäude</strong>n pro Jahr 12<br />

können nicht vernachlässigt werden. Rund 35 %<br />

aller Brände und 70 % aller Brandtoten fallen<br />

in die Nacht.<br />

Unabhängig vom Einkommen, Geschlecht oder<br />

regionaler Herkunft zeigt sich ein zunehmendes<br />

Sicherheitsbedürfnis. Dieser Trend wirkt sich auch<br />

stark auf den Baubereich und die <strong>Gebäude</strong>automation<br />

aus.<br />

Feuer- & Haushaltsrauchmelder 13<br />

Sicherheit dank Automation<br />

Sicherheit bedeutet in der Sprache der <strong>Gebäude</strong>automation<br />

zwei Dinge:<br />

Gefühlte Sicherheit vermittelt das subjektive<br />

Gefühl, dass die Umgebung sicher ist. Je nach<br />

Alter und Lage der Liegenschaft variieren die<br />

Bedürfnisse, um eine hohe gefühlte Sicherheit<br />

zu erreichen.<br />

Aktiver Schutz vor negativen Einwirkungen<br />

wie Feuer, <strong>Was</strong>ser, Einbruch etc. mittels spezialisierten<br />

<strong>System</strong>en ist der zweite Aspekt der<br />

Sicherheit. Dabei werden Risikoanalysen erstellt<br />

und entsprechende technische Massnahmen<br />

getroffen.<br />

Für die Umsetzung der gefühlten Sicherheit in Zusammenhang<br />

mit der <strong>Gebäude</strong>automation sind<br />

oft folgende Faktoren relevant:<br />

Sichtbares Umfeld, ob im Büro oder zu Hause:<br />

Man will sehen, was oder wer in der Um gebung<br />

ist.<br />

Gewissheit über Zustände. Anzeige von geschlossenen<br />

Fenstern und Türen.<br />

Unterstützende <strong>Technik</strong> wie Brand- (BMA)<br />

oder Einbruchmeldeanalgen (EMA) zur aktiven<br />

Erfassung von Zuständen.<br />

1.1.3 Sicherheit<br />

<strong>Gebäude</strong>systemtechnik<br />

steigert die gefühlte<br />

Sicherheit und dadurch<br />

den Wohnkomfort.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

11 Schweizerische Mobiliar-<br />

Versicherung<br />

12 VKF, Verband Kantonaler<br />

Feuerversicherer<br />

13 Bild: Polytrop GmbH<br />

7


8<br />

1 Grundlagen<br />

1.2 Begriffe<br />

1.2.1 <strong>Gebäude</strong>, Raum<br />

und <strong>System</strong><br />

Heute GA für<br />

<strong>Gebäude</strong>automation,<br />

früher MSRL<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

www.intelligentes-wohnen.ch<br />

<strong>Gebäude</strong>automation; Begriffe,<br />

Defi nitionen und Abkürzungen<br />

<strong>Sie</strong>mens, Building Technologies<br />

Wer sich mit der <strong>Gebäude</strong>systemtechnik auseinandersetzt,<br />

sollte die wichtigen Begriffe und<br />

Grundlagen kennen. Einheitliche Begriffe vereinfachen<br />

die Kommunikation und reduzieren Missverständnisse.<br />

<strong>Gebäude</strong>automation<br />

Die <strong>Gebäude</strong>automation, oft auch nur GA genannt,<br />

ist der Oberbegriff für sämtliche Einrichtungen<br />

/ Dienstleistungen zur Automatisierung<br />

von einem oder mehreren <strong>Gebäude</strong>n. Hierzu gehören<br />

ebenso die Einbindung von Einrichtungen<br />

mit eigenständiger Automation, aber auch integrale<br />

(gewerkeübergreifende) Automatisierungen.<br />

Ziel ist es, Funktionsabläufe automatisch<br />

durchzuführen und deren Bedienung zu vereinfachen.<br />

Raumautomation<br />

Raumautomation ist ein Teil der <strong>Gebäude</strong>automation,<br />

welcher die Automationsfunktionen innerhalb<br />

der Räume ausführt. Erstellt wird die Raumautomation<br />

mit dezentralen, vernetzten Steuerungssystemen<br />

wie KNX, LON oder SPS.<br />

Ziel ist, Anlagen zur Beleuchtungs-, Sonnenschutzsteuerung<br />

sowie Raumklimaregelung<br />

(HLK) im Raum zusammenzufassen.<br />

<strong>Gebäude</strong>automation: <strong>Was</strong> alles darunter verstanden wird 14<br />

<strong>Gebäude</strong>- ude-<br />

Management ement<br />

Einbruchmeldetechnik<br />

Brandmeldetechnik<br />

14 Grafi k: H. R. Kranz M<br />

Raumautomation<br />

Heizkessel<br />

30<br />

35<br />

25<br />

20<br />

Zutrittskontrolle<br />

\60<br />

15<br />

\65<br />

10<br />

Kältemaschinen<br />

Trend<br />

Hausautomation (Intelligentes Wohnen)<br />

Die Hausautomation, oft auch als «Intelligentes<br />

Wohnen» bezeichnet, ist ein Teil der <strong>Gebäude</strong>automation,<br />

der auf den privaten Wohnungsbau ausgerichtet<br />

ist. Dabei werden nicht nur die Disziplinen<br />

der Raumautomation, sondern auch die der<br />

Kommunikations- und Unterhaltungselektronik<br />

miteinbezogen.<br />

Ziel des «Intelligenten Wohnen» ist, einen erhöhten<br />

Wohnkomfort sowie mehr gefühlte Sicherheit zu<br />

erreichen.<br />

<strong>Gebäude</strong>systemtechnik<br />

Unter dem Begriff <strong>Gebäude</strong>systemtechnik werden<br />

technische <strong>System</strong>e wie KNX oder LON<br />

sowie fi rmenspezifi sche Lösungen verstanden,<br />

welche für die Raum- oder Hausautomation eingesetzt<br />

werden.<br />

Ziel der <strong>Gebäude</strong>systemtechnik ist, eine auf<br />

die Elektrobranche zugeschnittene technische<br />

Lösung anzubieten. Diese soll einfach, sicher<br />

und dennoch vielfältig sein.<br />

Facilitymanagement<br />

@<br />

M<br />

CCTV T<br />

Aufzüge,<br />

sonstige<br />

Gewerke<br />

Simulation<br />

Voice,<br />

SMS,<br />

Fax, E-Mail<br />

Wartungsprogramm


Grundkomponenten<br />

Bei der <strong>Gebäude</strong>systemtechnik wird die Intelligenz<br />

und die Kommunikation auf die Komponenten<br />

(Sensoren und Aktoren) verteilt. Unterschieden<br />

werden folgende Komponententypen:<br />

Sensoren erfassen eine physikalische Grösse wie<br />

Tastendruck, Helligkeit etc. und generieren einen<br />

Befehl auf dem Bussystem. Unterteilt werden<br />

analoge Sensoren (z. B. Helligkeitssensor) und<br />

binäre Sensoren (z. B. Eingang für Schaltkontakt).<br />

Aktoren wandeln einen Befehl auf dem Bussystem<br />

in eine physikalische Grösse um. Aktoren<br />

entsprechen auch einem «Ausgang». Unterteilt<br />

werden analoge und digitale Ausgänge.<br />

<strong>System</strong>geräte sind weitere für den korrekten<br />

Betrieb erforderliche Geräte. Dies können<br />

Spannungsversorgungen oder auch ein Interface<br />

zum IP-Netzwerk sein.<br />

Übertragungsmedium<br />

Je nach Bedürfnis wird die beste Übertragungsart<br />

gewählt. So sind im Bereich der Umnutzung<br />

drahtlose <strong>System</strong>e oft einfacher als drahtgebundene.<br />

Die Vor- und Nachteile sind in untenstehender<br />

Tabelle ersichtlich und erleichtern die richtige<br />

Wahl für das Objekt.<br />

Topologie<br />

Wahl des besten Übertragungsmediums – je nach Anforderung<br />

Im Heimbereich wird oft eine sternförmige Vernetzungs-Topologie<br />

gewählt, während im Zweckbau vor<br />

allem baumförmige Topologieformen dominieren.<br />

Übertragungsmedien Vorteile Nachteile<br />

2-Draht-Verkabelung<br />

Die Daten werden über ein mehradriges Kabel<br />

übermittelt. Beispiel: KNX-TP<br />

Funk<br />

Die Daten werden drahtlos per Funk<br />

übermittelt.<br />

Beispiel: EnOcean, KNX-RF<br />

Powerline<br />

Die Daten werden auf das 230-V-Netz<br />

aufmoduliert. Beispiel: ESYLUX, Digitalstrom<br />

Infrarot<br />

Die Daten werden mit Lichtimpulsen<br />

übermittelt.<br />

Beispiel: Feller Beam-it<br />

Checkliste<br />

Hohe Zuverlässigkeit<br />

Schnelle Übertragung<br />

Grosse Reichweite<br />

Keine Datenleitung<br />

Schnelle Übertragung<br />

Keine Datenleitung<br />

Energie immer vorhanden<br />

Keine Datenleitung<br />

Schnelle Übertragung<br />

Installation Datenleitung<br />

Beschränkte Reichweite<br />

Störanfälligkeit<br />

Verschlüsselung notwendig<br />

Segmentierung notwendig<br />

Evtl. Batterie notwendig<br />

Störanfälligkeit<br />

Langsame Übertragung<br />

Einbau von Filter<br />

Beschränkte Reichweite<br />

Störanfälligkeit<br />

Sichtverbindung notwendig<br />

Evtl. Batterie notwendig<br />

1.2.2 Aufbau und<br />

Topologie<br />

Bei der Wahl eines <strong>System</strong>s sollten anhand der Anforderungen folgende Punkte<br />

zum Thema Übertragung / Topologie überprüft werden:<br />

Installationsaufwand<br />

Ist der Installationsaufwand mit einem 2-Draht-<strong>System</strong> hoch? Mit drahtlosen<br />

<strong>System</strong>en kann die Installation vereinfacht werden.<br />

Wartung und Erweiterbarkeit<br />

Werden künftig oft Erweiterungen erwartet? Falls ja, ist ein drahtgebundenes<br />

<strong>System</strong> evtl. nachteilig.<br />

Übertragungsgeschwindigkeit<br />

Sind viele Daten und / oder schnelle Bedienung gefordert? Falls ja, muss die<br />

Übertragungsrate des gewählten <strong>System</strong>s überprüft werden.<br />

Ausfallsicherheit<br />

Hat der Ausfall eines Gerätes oder der Unterbruch der Kommunikation negative<br />

Konsequenzen? Falls ja, sollte eher ein <strong>System</strong> mit 2-Draht-Verkabelung<br />

eingesetzt werden.<br />

9


10<br />

2 Wohnbau (Intelligentes Wohnen)<br />

2.1 Installation<br />

«Intelligentes Wohnen»<br />

wächst mit den<br />

Bedürfnissen und<br />

Veränderungen des<br />

Menschen mit.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

15 www.intelligenteswohnen.ch,<br />

eine Fachgruppe des GNI<br />

16 Grafi k: Adiutec AG<br />

Vernetzte <strong>Technik</strong> im Wohnbereich wird als «Intelligentes Wohnen» bezeichnet. Weitere Begriffe<br />

sind auch «Elektronisches Haus», «eHome», «Smart House», «Smart Living» usw. Alle diese<br />

Begriffe haben das gleiche Ziel: Komfort erhöhen, Energieverbrauch senken, Sicherheit verbessern<br />

sowie Flexibilität für zukünftige Nutzung schaffen.<br />

Die Realisierung erfolgt durch die Erstellung und Vernetzung von Haussteuerungen (Licht, Jalousien,<br />

Heizung etc.), Kommunikationssystemen (Heimnetzwerke) und Audio- / Videosystemen.<br />

«Intelligentes Wohnen» bedeutet nicht, dass ein<br />

Haus vollumfänglich vernetzt sein muss und alle<br />

Geräte miteinander kommunizieren <strong>müssen</strong> – und<br />

schon gar nicht von Beginn weg.<br />

Das individuelle Bedürfnis wächst oft erst im Laufe<br />

der Nutzung. Spätere Nachrüstungen sollten daher<br />

ohne grosse baulichen Veränderungen erfolgen<br />

können, und so entstehen ganz spezifi sche<br />

Anwendungen.<br />

Das Motto lautet: Zu Beginn eine passive Grundausrüstung<br />

erstellen, danach individuell ausbauen.<br />

Dieses Vorgehen bietet auch eine ideale Basis<br />

für ein Nachrüstgeschäft – oft über viele Jahre.<br />

Ohne entsprechende Infrastruktur wären künftige<br />

Wünsche mit grösserem Aufwand verbunden<br />

und würden nicht realisiert.<br />

15, 16<br />

Ausbaumöglichkeit für eine clevere Grundausrüstung<br />

B<br />

B<br />

A Erschliessung<br />

B Zentrale Wohnungsverteiler<br />

C<br />

D<br />

D<br />

@<br />

D D<br />

@<br />

Passive Grundausrüstung<br />

Als Grundausrüstung für neue Wohnräume wird<br />

zur Bus-Installation zusätzlich die Installation einer<br />

Multimedia-Verkabelung in allen Räumen, mit<br />

einem zentralen Verteiler nach EN-50173-4, empfohlen.<br />

<strong>Gebäude</strong>systemtechnik und Multimedia<br />

werden heute getrennt geführt und über Gateways<br />

zusammengeführt.<br />

Mit einer Multimedia-Verkabelung kann der Bewohner<br />

auch nachträglich entscheiden, in welchem<br />

Raum er Fernsehen, Telefon oder Internet<br />

bzw. Heimnetzwerk mit Drucker, PC und evtl. Server<br />

haben möchte. Auch die Wahl der Signalquelle<br />

(Kabelnetz, Satelliten oder Telecom-Anbieter) kann<br />

im Laufe der Zeit angepasst werden.<br />

D<br />

C Steigzone<br />

D Multimediadose<br />

D<br />

D


Kundenbedürfnis als Basis<br />

<strong>Was</strong> für den einen Kunden einen wichtigen Nutzen<br />

darstellt, wirkt beim nächsten als technische<br />

Verspieltheit. Wichtig zu <strong>wissen</strong> ist, welche primären<br />

Bedürfnisse der Kunde hat. Diese sind möglichst<br />

früh im Projekt zu erfassen.<br />

Komfortsteigerung<br />

Die meisten Anwendungen und gewünschten<br />

Funktionen fallen unter Komfortsteigerungen bzw.<br />

Vereinfachungen im Alltag. <strong>Sie</strong> sind vielfältig, und<br />

je nach <strong>System</strong> können auch sehr individuelle Bedürfnisse<br />

realisiert werden.<br />

Sicherheit<br />

Das Sicherheitsgefühl wird beim Einsatz von intelligenten<br />

<strong>System</strong>en stark erhöht. Bereits einfache<br />

Funktionen wie Bewegungsmelder, Schockbeleuchtung,<br />

Anwesenheitssimulation (bei Abwesenheit)<br />

sowie geschlossene Storen bieten (für<br />

viele Kunden) einen hohen Nutzen.<br />

Energieoptimierung = Kostenoptimierung<br />

Wird ein Objekt von Beginn an energiesparend<br />

geplant und umgesetzt, werden im Falle einer<br />

Ressourcenknappheit und dadurch entstehenden<br />

Verteuerung der fossilen Energieträger die<br />

laufenden Kosten tiefer ausfallen.<br />

Checkliste Grundinstallation<br />

Für ein modernes Haus sind folgende Grundvoraussetzungen<br />

wichtig, um später eine entsprechende<br />

Ausstattung zu realisieren:<br />

Multimedia-Verkabelung (sternförmig)<br />

Multimedia-Dosen je nach Ausbaustand<br />

und Bedürfnissen (ideal: mind. 1 pro Raum)<br />

Gemeinsame Steigzonen für alle Gewerke<br />

(Beleuchtung, Audio / Video, Alarmierung etc.)<br />

Genügend Lehrrohre («Multioptionsrohre»)<br />

Evtl. Etagenverteiler zur späteren Aufnahme<br />

von Komponenten<br />

Evtl. Bodendosen oder Bodenkanäle als<br />

fl exibelste Variante<br />

Werterhaltung / Flexibilität<br />

Durch die Flexibilität der <strong>System</strong>e können auch<br />

künftige Anforderungen erstellt oder ergänzt werden.<br />

So sind im Kindesalter andere Funktionen<br />

wichtig, als wenn Teenager das Haus beleben.<br />

Ein <strong>Gebäude</strong>, welches eine intelligente Grundausrüstung<br />

aufweist, wird einen höheren Wiederverkaufswert<br />

haben.<br />

Alterswohnen (autonomes Wohnen)<br />

Unter dem Begriff «Ambient Assisted Living (AAL)»<br />

werden Funktionen verstanden, welche das alltägliche<br />

Leben von älteren Menschen vereinfachen.<br />

Oft sind es einfache, aber wichtige Funktionen (bei<br />

Abwesenheit Herd abschalten, Vereinfachung in<br />

der Bedienung bis zur Erkennung von Notsituationen).<br />

Ziel ist: «längeres selbständiges Wohnen<br />

im Alter». Dies hat vor allem auch grosse fi nanzielle<br />

Vorteile für die Volkswirtschaft.<br />

2.2 Nutzen<br />

Der Nutzen für<br />

das Kunden-<br />

bedürfnis steht<br />

im Vordergrund,<br />

und nicht die<br />

technische Lösung.<br />

11


12<br />

2 Wohnbau (Intelligentes Wohnen)<br />

2.3 Möglichkeiten<br />

Produkte von führenden<br />

Herstellern für die<br />

nebenstehenden<br />

Funktionen fi nden <strong>Sie</strong> im<br />

<strong>GST</strong>-Katalog,<br />

COM-Katalog,<br />

Haushaltgeräte- Katalog<br />

oder online unter<br />

www.elektro-material.ch<br />

Checkliste Funktionen<br />

Die Möglichkeiten sind vielfältig. Nachfolgende Aufl istung von typischen und möglichen Funktionen<br />

im Heimbereich; zur Verwendung bei der Bedürfnisaufnahme mit dem Kunden.<br />

Bedienung<br />

Mit der Vernetzung von <strong>System</strong>en wird die Bedienung<br />

stark vereinfacht.<br />

Bedienung einzeln, in Gruppen, zentral an der<br />

Haustüre<br />

Szenenschaltungen (vorprogrammierte Taste<br />

für Beleuchtungsgruppe, Jalousie etc.)<br />

Bedienung über Touchpanel (an Stelle von<br />

Schalterstellen und für detaillierte Informationen)<br />

Bedienung mobil (iPad, Telefon, Web)<br />

Anzeige von Informationen (Wetter, Börsenkurse,<br />

News, <strong>Gebäude</strong>daten etc.)<br />

Zeitfunktionen ersetzen wiederkehrende Bedienungen<br />

(auch in Abwesenheit)<br />

Beleuchtung<br />

Bedienung einzeln, in Gruppen, zentral<br />

Licht dimmen (auch von mehreren Orten)<br />

Szenen / Lichtstimmungen<br />

Schalten über Bewegungsmelder (Treppenhaus,<br />

Keller, Garage, Aussenbereich)<br />

Lichtstimmungen mit unterschiedlichen Farbtönen<br />

(z. B. Aussen- und Wohnbereich)<br />

Beschattung<br />

Bedienung pro Store, in Gruppen oder zentral<br />

Szenen / vordefi nierte Position anfahren<br />

Produkteschutz (Wind- und Regensensoren<br />

schützen die Storen)<br />

Schutz vor Überhitzung des Raumes und<br />

Blendung; Ausbleichen der Möbel (mit Helligkeitssensor)<br />

Sperren von automatischen Funktionen bei<br />

Anwesenheit<br />

Zeitfunktion<br />

Heizung<br />

Raumtemperatur individuell einstellbar<br />

Raumtemperatur beim Verlassen des Hauses<br />

per Knopfdruck automatisch absenken<br />

Fensterkontakte zur Verhinderung des Heizens<br />

bei geöffneten Fenstern<br />

Wärmebedarfsmeldungen<br />

Lüftung<br />

Automatische Fensterlüftung<br />

kontrollierte Wohnraumlüftung<br />

Automatisches Schliessen der Fenster bei Regen<br />

Sicherheit<br />

Paniktaster (vom Bett aus Licht im Haus einschalten)<br />

Anwesenheitssimulation (Schalten von Licht<br />

oder Fahren von Storen bei Abwesenheit)<br />

Öffnungs- bzw. Verschlussüberwachung (Fenster<br />

oder Türen beim Verlassen noch geöffnet<br />

bzw. geschlossen?)<br />

Innen- und Aussenraumüberwachung (Bewegungsmelder,<br />

Fensterkontakte etc.)<br />

Alarmierung extern (Sirene, Drehlicht, auf Handy,<br />

an Polizei)<br />

Haushaltsrauchmelder<br />

Zutritt<br />

Läuten und Türöffnung<br />

Gegensprechanlage<br />

Videokamera an Türstelle<br />

Codeeingabe / biometrische Eingabe<br />

(Fingerprint)<br />

Bedienung (Türe öffnen, Sprechen) von Handy<br />

oder Internet<br />

Audio / TV<br />

Bedienung von Audio, TV, Haustechnik über<br />

dasselbe <strong>System</strong><br />

Multiroom-<strong>System</strong> (Musik in mehreren Räumen<br />

individuell einstellbar)<br />

Energiemanagement<br />

Unter dem Begriff «Smart Metering» werden<br />

Energieverbrauchsdaten erfasst und dem Kunden<br />

Empfehlungen zur besseren Nutzung der<br />

Energie abgegeben.<br />

Anzeige aktueller Energieverbrauch<br />

Information über Optimierungspotential / Empfehlungen<br />

Einbindung von Hausgeräten ins Energiemanagement<br />

(<strong>Was</strong>chen bei Niedertarif)<br />

Haushaltgeräte<br />

Information von Haushaltgeräten an Anzeigeeinheit<br />

(z. B. Wäsche fertig gewaschen)<br />

Bedienung von Küchengeräten über Touchpanel<br />

(z. B. Rezepte abrufen und Bedienung<br />

von Backofen)<br />

Alarmmöglichkeiten (Kühltemperatur, Störungen)<br />

an Touchpanel oder Telefon


Beratung<br />

Die aktuell erhältliche <strong>Gebäude</strong>systemtechnik bietet<br />

enorme Möglichkeiten. Fast beliebige Funktionen<br />

lassen sich damit umsetzen. Umso wichtiger<br />

ist es, die tatsächlichen Bedürfnisse des Kunden<br />

zu verstehen.<br />

Für viele Kunden stehen persönliche Bedürfnisse<br />

im Vordergrund, die <strong>Technik</strong> interessiert dabei<br />

nicht im Detail.<br />

Für ein Beratungsgespräch können folgende Punkte<br />

zur Vorbereitung helfen:<br />

Welchen grundlegenden Stellenwert hat<br />

Energieoptimierung, Sicherheit und Komfort?<br />

Welche detaillierten Anforderungen haben die<br />

unterschiedlichen Familienmitglieder?<br />

Welche Anforderungen sollen heute, welche<br />

künftig abgedeckt werden?<br />

Welche funktionalen Wünsche bestehen?<br />

(Checkliste Kap. 2.3 verwenden)<br />

Mittlerer Ausbaustandard Hoher Ausbaustandard<br />

<strong>GST</strong>-<br />

Kontroller<br />

Telefon<br />

Gegensprechen<br />

Überwachung<br />

Touchpanel<br />

Wärme<br />

@<br />

CATV<br />

Telefon<br />

FTTH<br />

Bedienung<br />

Einfacher Ausbaustandard d<br />

PC TV<br />

CCTV,<br />

Vernetzung Alarmanlagen<br />

Haushaltsgeräte<br />

Licht<br />

Vorgehen<br />

Ein stufenweises Vorgehen empfi ehlt sich, insbesondere<br />

wenn der Umfang nicht klar defi niert ist.<br />

Als Grundausbau wird eine sternförmige<br />

Vernetzung des <strong>Gebäude</strong>s empfohlen. Dabei ist<br />

pro Raum mindestens ein Anschluss vorzusehen.<br />

Mit der Verlegung einer genügenden Anzahl<br />

Leerrohre ist die Basis zukünftiger Erweiterungen<br />

geschaffen.<br />

Im einfachen Ausbaustandard gehören<br />

Komfortschaltungen von Licht und eventuell<br />

Beschattung dazu. Die Verwendung eines<br />

Bussystems ermöglicht hier zukünftige Erweiterungen.<br />

Im mittleren Ausbaustandard sorgt das<br />

Bussystem für eine gewerkeübergreifende<br />

Bedienung der einzelnen Gewerke. Video-<br />

Gegensprechanlagen gehören ebenso dazu<br />

wie Sicherheitsfunktionen.<br />

Im hohen Ausbaustandard ist das Hausautomationssystem<br />

mit dem Netzwerk verknüpft.<br />

Die Bedienung kann über jedes Netzwerkgerät<br />

erfolgen. Alle <strong>System</strong>e könnten im Grundsatz<br />

miteinander vernetzt werden.<br />

Je nach Bedürfnis sind unterschiedliche Ausbaustandards möglich 17<br />

Visualisierung<br />

Storen<br />

Multiroom-<br />

<strong>System</strong>e<br />

Musik<br />

Grundausbau<br />

2.4 Umsetzung<br />

Eine gründliche<br />

Beratung zu Beginn<br />

stellt die Weichen in die<br />

richtige Richtung<br />

und reduziert<br />

Missverständnisse.<br />

Quellenangaben:<br />

17 Grafi k: Adiutec AG<br />

13


14<br />

2 Wohnbau (Intelligentes Wohnen)<br />

2.5 <strong>System</strong>e Für den Wohnbereich stehen eine grosse Auswahl<br />

von <strong>System</strong>en zur Verfügung. Als standardisiertes<br />

<strong>System</strong> für den Wohnbau hat sich auch<br />

KNX etabliert. Dieses <strong>System</strong> braucht eine eingehende<br />

Schulung und wird im Kapitel 4 «<strong>System</strong>e»<br />

detaillierter umschrieben. Demgegenüber ist<br />

eine grosse Anzahl von kleineren <strong>System</strong>en am<br />

Markt erhältlich, welche weniger komplex sind,<br />

aber dennoch eine Fülle von Funktionen bieten.<br />

2.5.1 <strong>System</strong>auswahl<br />

Die Wahl des richtigen<br />

<strong>System</strong>s muss<br />

frühzeitig anhand der<br />

Anforderungen<br />

geklärt werden.<br />

Quellenangaben:<br />

18 Grafi k: Adiutec AG<br />

Renovation/Erweiterung<br />

Grobübersicht<br />

Die Auswahl für ein passendes <strong>System</strong> ist nicht<br />

einfach. Je nach Funktionsumfang und Einsatz ergeben<br />

sich jedoch leichte Unterschiede, wie ideal<br />

ein <strong>System</strong> die Aufgabe erfüllt.<br />

Die meisten <strong>System</strong>e können für Neubauten sowie<br />

auch Renovationen eingesetzt werden (insbesondere<br />

Funksysteme).<br />

Die untenstehende Grafi k gibt eine grobe Einsicht,<br />

wo welche <strong>System</strong>e gut eingesetzt werden können.<br />

Auf den folgenden Seiten ist eine detailliertere<br />

Übersicht der Funktionen und Möglichkeiten<br />

ersichtlich.<br />

<strong>System</strong>defi nition anhand Einsatz und Funktion 18<br />

Legrand<br />

InOne<br />

Gira<br />

Funkbussystem<br />

raumübergreifende Automatikfunktionen<br />

Adhoco<br />

adaptive home<br />

Eaton/Moeller<br />

Xcomfort<br />

<strong>Sie</strong>mens<br />

Synco living<br />

EnOcean-Technologie<br />

Omnio/Flextron<br />

ESYLUX<br />

Powerline EPL<br />

raumbezogene Bedienfunktionen<br />

bticino<br />

Axolute MyHome<br />

Hager<br />

tebis KNX E-Mode<br />

Feller<br />

Zeptrion<br />

Elero<br />

ProLine<br />

Neubau<br />

Verdrahtete <strong>System</strong>e mit Zentralen sind gut möglich.<br />

Kabel können beliebig verlegt und Komponenten<br />

platziert werden.<br />

Renovation / Nachrüstung<br />

Am Objekt werden keine wesentlichen bauliche<br />

Veränderungen vorgenommen, die Veränderung<br />

erfolgt evtl. nur punktuell in einem Raum. Es besteht<br />

kaum Platz in Abzweigdosen oder Elektroverteilungen<br />

um Produkte aufzunehmen.<br />

Raumbezogene Bedienfunktionen<br />

Es werden primär Funktionen durch eine Bedienung<br />

ausgeführt. Das <strong>System</strong> ist auf den Raum ausgelegt<br />

(z. B. Licht schalten / dimmen; Raumtemperaturregelung<br />

autonom mit Thermostat). Übergeordnete<br />

Funktionen wie Zentralbefehle sind technisch<br />

möglich, aber eher auch kritisch zu betrachten<br />

(z. B. Erreichbarkeit bei Funkstrecken).<br />

Raumübergreifende Automatikfunktionen<br />

<strong>System</strong>e für eine gesamte Raumautomation, auch<br />

über mehrere Gewerke, wie Beleuchtung, Beschattung,<br />

HLK, Sicherheit etc., erfolgen meist<br />

über eine Zentrale. Zudem sind solche <strong>System</strong>e<br />

in der Lage, komplexe Funktionen zu realisieren.<br />

Theben<br />

Luxor<br />

Neubau


Legende: x = Abgedeckt (x) = Optional<br />

2.5.2 Funktionsübersicht detailliert<br />

Energie Diverses Bedienung Bauformen <strong>System</strong><br />

Beleuchtung Beschattung Klima Sicherheit<br />

Anbindung an andere <strong>System</strong>e<br />

Programmierung über PC<br />

Phasenkoppler (Powerline)<br />

Repeater (Funk)<br />

Aktoren Steckdosenadapter<br />

Aktoren EB (Einbau)<br />

Aktoren REG<br />

Aktoren UP<br />

Wandsender (lokal)<br />

Handsender (lokal)<br />

Remote (Telefon)<br />

Remote (Webserver / Internet)<br />

Multimedia (TV-Bedienung)<br />

Visualisierungssoftware PC<br />

Zentrale mit Touch<br />

Zentrale Bedienstation<br />

Mehrere Räume<br />

Universal-Fernbedienung<br />

Lokal im Raum<br />

Beschallung (Lautsprecher)<br />

Binärausgang (beliebig)<br />

Binäreingang (beliebig)<br />

Zeitschaltuhr Astro<br />

Zeitschaltuhr Einzeltage<br />

Zeitschaltuhr Wochentage<br />

Integrale Raumautomation<br />

Anwesenheit<br />

Energiemessung S0-Schnittstelle<br />

Energiemessung kWh<br />

Key-Card (Zutritt)<br />

Alterswohnen<br />

CCTV (Videoüberwachung)<br />

Türsprechsystem<br />

Rauchmelder<br />

Anwesenheitssimulation<br />

Paniktaster<br />

Einbruch (Öffnungsüberwachung)<br />

Aussensensor Temperatur<br />

Lüftungsregelung<br />

Stellantrieb Heizventil<br />

Heizkreisregeler<br />

Raumsensor Feuchtigkeit<br />

Raumsensor Luftqualität (CO 2 )<br />

Raumsensor Temperatur<br />

Wettersensor Helligkeit 3fach-Sensor<br />

Wettersensor Helligkeit 1fach-Sensor<br />

Wettersensor Regen<br />

Wettersensor Wind<br />

Szenen<br />

Höhe, Winkel<br />

Auf / Ab, Wippen<br />

1 – 10 V Ansteuerung<br />

DALI-Ansteuerung<br />

Minuterie / Abfallverzögerung<br />

Präsenzmelder (innen)<br />

Bewegungsmelder<br />

Helligkeitssensor<br />

Szenen<br />

Dimmen<br />

Schalten<br />

x (x)<br />

x x x xx x x (x) x xx x x x (x) x x x x xx xx xx xx xx xx x x<br />

x x x x x x x x x x x x x (x) (x) x x x x x x x xx xx xx xx<br />

Eaton / Moeller<br />

Xcomfort<br />

(x) (x) x x xx x (x) x (x) x x x (x) x xx xx x x<br />

x x KNX<br />

x x x x x x x x x x xx x x x x x x x xx<br />

Adhoco<br />

Adaptive<br />

home control<br />

x x x (x) x (x) x x x x x (x) (x) (x) (x) x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x (x) x x x x x x x x xx x x KNX<br />

Bticino (Legrand)<br />

Axolute MyHome<br />

x x x x x x x x x x x x x x x x x x x<br />

x x x x x x x x xx x x x x x x x x xx<br />

Hager<br />

tebis KNX E-Mode<br />

x x x x x x x x x x x x x (x) (x) x x x x x x x x x KNX<br />

x x x x x x (x) x x (x) (x) (x) (x) x x x x x x x x x x x<br />

<strong>Sie</strong>mens<br />

Synco living<br />

x x x x x x x (x) (x) x (x) (x) (x) (x) (x) (x)<br />

x x x x x x x x x (x)<br />

x x x x x x x x x x<br />

x x<br />

Legrand<br />

InOne<br />

x x x x x x x x x<br />

x x x x x x x x x x x xx x x x x x (x) x x x<br />

Theben<br />

Luxor<br />

x x x x x x x x xx x x<br />

x x x (x) (x) x x x xx xx x xx xx x<br />

x x<br />

Feller<br />

Zeptrion<br />

x xx xx xx x x x xx xx xx xx xx x KNX<br />

x x x x x x x x x x xx x (x) xx<br />

Gira<br />

Funkbussystem<br />

x x (x) xx x x x x x x x x x x x x x KNX<br />

x x x x x x x xx x x x (x) x x x x<br />

Flextron<br />

Aladin Easyclick-<br />

Sensolux<br />

KNX,<br />

RS232,<br />

RS485<br />

x x x x (x) xx x x x x x x x x x x x x x x x x<br />

x x x x (x) x x x x xx x x x x x x x x<br />

Omnio<br />

Radio-<br />

Funkbussystem<br />

Pot.<br />

freie<br />

Kontakte<br />

xx x x x x x x x x x<br />

x x x x x xx xx x x x x x<br />

Elero<br />

ProLine<br />

x x x x x xx<br />

x x<br />

x x x x x x x<br />

ESYLUX<br />

Powerline<br />

<strong>System</strong> EPL


2 Wohnbau (Intelligentes Wohnen)<br />

2.5.3 Übersicht<br />

Eaton / Moeller<br />

Xcomfort<br />

Adhoco<br />

Adaptive home<br />

control<br />

Bticino (Legrand)<br />

Axolute MyHome<br />

Hager<br />

tebis KNX E-Mode<br />

<strong>Sie</strong>mens<br />

Synco living<br />

Legrand<br />

InOne<br />

Theben<br />

Luxor<br />

Feller<br />

Zeptrion<br />

Gira<br />

Funkbussystem<br />

Flextron<br />

Aladin Easyclick-<br />

Sensolux<br />

Omnio<br />

Ratio-<br />

Funkbussystem<br />

Elero<br />

ProLine<br />

ESYLUX<br />

Powerline <strong>System</strong> EPL<br />

Spezialität Funktionen Übertragung<br />

Komplette Raumautomation.<br />

Parametrierung mit Schraubenzieher<br />

oder PC. Anbindung an<br />

bestehende Elektroinstallation<br />

möglich.<br />

Umfassende Raumautomation,<br />

selbstkonfi gurierend, selbstlernende<br />

Regelanpassung.<br />

Komplette Raumautomation mit<br />

Integration von Gegensprechanlage<br />

und Überwachung (CCTV)<br />

Gesamte Haussteuerung über<br />

Funk oder Draht. KNX <strong>System</strong> mit<br />

einfacher Konfi guration ohne PC<br />

Individuelle Raumklimaregelung<br />

(Heizung, Lüftung und Kühlung).<br />

Automatische Energiesparfunktionen.<br />

Inbetriebnahme per Knopfdruck<br />

Raumautomation mit Anbindung<br />

an Internet, Bticino-Türsprechanlagen<br />

oder Somfy RTS<br />

Komplette Raumautomation für<br />

den Schaltschrankeinbau<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Einbruch / Sicherheit<br />

Energiemanagement<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Einbruch<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Einbruch / CCTV<br />

Gegensprechen<br />

Beschallung<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Sicherheit<br />

Raumklimaregelung<br />

Energiedatenerfassung<br />

Sicherheit / Brand<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Web-Bedienung<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Heizung Nachtabs.<br />

Lüftung<br />

Licht- und Beschattungssteuerung Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Komplette Raumautomation mit<br />

Einbaumöglichkeit UP oder REG<br />

Licht- und Beschattungssteuerung<br />

mit EnOcean. Anbindung an<br />

KNX und anderen<br />

Komplettlösung für Licht,<br />

Beschattung, Heizung und<br />

Sicherheit mit EnOcean-<br />

Technologie. Anbindung zu KNX,<br />

Ethernet<br />

Storensteuerung mit Wettersensorik<br />

und Lichtsteuerung<br />

Lichtsteuerung mit einfachen<br />

Beschattungsfunktionen<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Rauchmelder<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Sicherheit<br />

Brandschutz<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Raumtemperatur<br />

Überwachung<br />

Energiemanagement<br />

Beschattung<br />

Beleuchtung<br />

Beschattung<br />

Beleuchtung<br />

Funksystem<br />

Funksystem<br />

2-Draht-Bussystem<br />

(Funk, IR oder WiFi für<br />

Bedienung)<br />

Subsysteme für<br />

Spezialanwendungen<br />

Funk- oder<br />

2-Draht-Bussystem<br />

Funk- oder<br />

2-Draht-Bussystem<br />

Funksystem oder<br />

Powerline,<br />

(IR für Bedienung)<br />

2-Draht-Bussystem<br />

(Bedienung 230 V)<br />

Installationsdraht,<br />

(IR für Bedienung)<br />

Funksystem<br />

Funksystem<br />

Funksystem<br />

Funk- oder<br />

3-Draht-Bussystem<br />

Powerline<br />

15


16<br />

3 Zweckbau (Raumautomation)<br />

3.1 Installation<br />

Eine clevere<br />

Installation wirkt<br />

sich kurz- und lang-<br />

fristig günstig auf<br />

die Kosten aus.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

19 H. R. Kranz, R. Staub<br />

Die Raumautomation (RA) ist ein Teil der gesamten <strong>Gebäude</strong>automation (GA) und ist im Zweckbau<br />

heute Stand der <strong>Technik</strong>. Nicht Bestandteil der Raumautomation sind Sicherheitsanlagen<br />

(Brand, Einbruch, Zutritt).<br />

In den Räumen halten sich unterschiedlichste Personen mit individuellen Bedürfnissen auf.<br />

Daher werden die Räume aufgrund ihrer Nutzungsart unterschieden, um ein Optimum an<br />

Funktion und Aufwand zu erhalten. Die Unterteilung 19 erfolgt grob in Individuelle Räume (Büro,<br />

Sitzungszimmer etc.), Gemeinschaftsräume (Kantine, Korridore etc.) oder Zweckräume (<strong>Technik</strong>räume,<br />

Garagen etc.)<br />

Umnutzung steht im Vordergrund<br />

In der Raumautomation sind Aspekte wie Umnutzung<br />

und Anpassbarkeit oft sehr zentral. Daher<br />

sind auch die Installation und die Platzierung<br />

wichtige Aspekte für eine nachhaltige Nutzung<br />

des <strong>Gebäude</strong>s.<br />

Komponentenwahl und -platzierung<br />

Oft werden nur die Komponenten-, nicht aber die<br />

Installationskosten und noch weniger die Personalkosten<br />

differenziert betrachtet. Es kann durchaus<br />

sinnvoll sein, etwas teurere Komponenten zu<br />

verwenden und dafür eine schnelle und fehlerfreie<br />

Installation zu garantieren.<br />

Für die Platzierung der Komponenten im Raum<br />

bestehen folgende drei Möglichkeiten:<br />

Platzierungsvarianten von <strong>GST</strong>-Komponenten<br />

Checkliste Grundinstallation<br />

Für eine moderne Raumausstattung empfehlen<br />

sich folgende Grundsätze:<br />

Installation so erstellen, dass Flexibilität und<br />

Anpassungen einfach möglich sind<br />

Achsenkonzepte in der Installation berücksichtigen<br />

(keine Installation in Trennwänden)<br />

Einfache Verkabelungsstruktur wählen<br />

Reduktion von Fehlerquellen durch Einsatz von<br />

Flachkabeln und vorfabrizierten Raumboxen<br />

Unterschiedliche Kabelfarben nach Gewerken<br />

vorsehen<br />

Buskabel und Energie, welche zum Aktor<br />

führen, nahe beieinander verlegen, so dass<br />

keine Fläche für Einkopplungen entsteht<br />

Platzierungsvarianten Vorteile Nachteile<br />

Dezentral<br />

Die Sensoren und Aktoren<br />

werden dezentral installiert<br />

Zentral<br />

Aktoren werden in der<br />

Unterverteilung, Sensoren<br />

dezentral platziert<br />

Zentral-verteilt<br />

Aktoren werden dezentral<br />

zusammengefasst (z. B. an<br />

Trassee, in Raumboxen)<br />

Wenig Kabel<br />

Geringe Brandlast<br />

Einfach strukturierte<br />

Installation<br />

Ideal für Erweiterungen<br />

Guter Zugang<br />

Zusammenfassen von<br />

Geräten möglich<br />

(Ausgänge)<br />

Wenig Kabel<br />

Komponenten an einem Ort<br />

Vorfabrikation von<br />

Raumboxen möglich<br />

(effi ziente Installation)<br />

Montagekosten tiefer<br />

Zugang im Störungsfall<br />

aufwändig<br />

Kosten für Komponenten<br />

höher<br />

Aufwändige Verkabelung<br />

Hohe Brandlast<br />

Gefülltes Trassee<br />

Unübersichtliche<br />

Installation<br />

Platzbedarf beachten<br />

Materialkosten höher


Aspekte der Kostenreduktion<br />

Kostenoptimierung ist im Zweckbau der treibende<br />

Faktor für den Einsatz einer Raumautomation.<br />

Vor allem ist es zentral, Arbeitsplätze mit einer hohen<br />

Arbeitsproduktivität zu möglichst geringen<br />

Kosten zur Verfügung zu stellen.<br />

Die folgenden Aspekte haben schlussendlich alle den<br />

gleichen Nutzen – Kosten kurz- oder langfristig tief halten.<br />

Behaglichkeit<br />

Durch ein höheres Wohlbefi nden am Arbeitsplatz<br />

wird die Produktivität der Raumnutzer um bis zu<br />

10 % gesteigert.<br />

Energieoptimierung<br />

Das Einsparpotential der Beleuchtungsenergie<br />

bzw. der Heiz- / Kühlenergie beim Einsatz einer<br />

Raumautomation liegt bei folgenden Grössenordnungen<br />

15<br />

Automatische Beleuchtung, präsenz- und tageslichtabhängig<br />

gedimmt ca. 30 % bis 50 %<br />

Sonnenautomatik mit Lamellennachführung ca.<br />

10 % bis 15 %<br />

Betriebsarten für die Heizungs- / Lüftungsanlage<br />

ca. 5 % bis 10 %<br />

Präsenzabhängigkeit für Heizung / Klima ca. 5 %<br />

bis 10 %<br />

20, 21<br />

Energieeinsparung durch Raumautomation<br />

Energiesparpotential in %<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

Automatische<br />

Beleuchtung<br />

50 %<br />

30 %<br />

Sonnenautomatik<br />

mit Lamellennachführung<br />

15 %<br />

10 %<br />

Integrale Lösungen<br />

Unter integraler Raumautomation versteht man<br />

das Vernetzen unterschiedlicher Gewerke. So wirkt<br />

z. B. ein Präsenzmelder auf die Beleuchtung (Ausschalten<br />

beim Verlassen des Raumes), die Jalousie<br />

(Automatikbetrieb nach langer Abwesenheit)<br />

und die HLK-Anlage gleichzeitig. Auch kann die<br />

Bedienung bei einer integralen Lösung auf mehrere<br />

Gewerke wirken. Dadurch lassen sich Kosten<br />

sparen (weniger Produkte), und aufwändige<br />

Schnittstellen entfallen (weniger Engineeringaufwand,<br />

schnelle Reaktion).<br />

Flexibilität<br />

Von Büro- oder Verwaltungsgebäuden wird erwartet,<br />

dass sie sich den wechselnden Anforderungen<br />

unterschiedlicher Mieter bzw. neuer Ablauf-<br />

oder Arbeitsorganisationen anpassen können. Weil<br />

sich dadurch die Flächenaufteilung und -nutzung<br />

ändert, sollte ein Raumautomationssystem in der<br />

Lage sein, diesen Wandel zu begleiten, ohne Umverdrahtungen<br />

erforderlich zu machen.<br />

Betriebsarten<br />

für die Heizungs-/<br />

Lüftungsanlage<br />

10 %<br />

5 %<br />

10%<br />

5 %<br />

Präsenzabhängigkeit<br />

für Heizung/Klima<br />

Kostenreduktion<br />

ist der Hauptnutzen<br />

der Raumautomation.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

20 Hochschule Biberach,<br />

Prof. Dr. Becker<br />

3.2 Nutzen<br />

21 Zentralverband Elektrotechnik und<br />

Elektronikindustrie e. V.<br />

17


18<br />

3 Zweckbau (Raumautomation)<br />

3.3 Möglichkeiten<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

22 <strong>Gebäude</strong> Netzwerk Initiative<br />

www.g-n-i.ch<br />

Checkliste Funktionen<br />

Folgend eine Übersicht der heute üblichen Anwendungen im Bereich Beleuchtung und Beschattung.<br />

Bedienung<br />

Mit der Vernetzung von <strong>System</strong>en wird die Bedienung<br />

stark vereinfacht.<br />

Szenenschaltungen (vorprogrammierte Taste<br />

für Beleuchtungsgruppe, Jalousien)<br />

Bedienung über Touchpanel (an Stelle von<br />

grossen Schalterstellen und für detaillierte Informationen)<br />

oder individuellen PC<br />

Anzeige von Sperrfunktionen<br />

Änderung von Sollwerten (Temperatur, Helligkeit)<br />

Beleuchtung<br />

Licht dimmen (auch von mehreren Orten)<br />

Szenen / Lichtstimmungen (über eine Taste<br />

abrufbar)<br />

Ausschalten bei Abwesenheit oder genügender<br />

Helligkeit durch Präsenzmelder<br />

Licht auf defi niertem Wert konstant regeln<br />

(Konstantlichtregulierung)<br />

Automatiklicht für Räume ohne genügend Tageslicht<br />

(Korridore etc.)<br />

Ein- und / oder Ausschalten über Bewegungsmelder<br />

(Treppenhaus, Keller, Garage)<br />

Funktionsbeispiel einer integralen Raumautomation 22<br />

Beleuchtung<br />

Bedienung edienung<br />

ein/aus ein/aus<br />

Automatik<br />

ein/aus<br />

Jalousien<br />

Fensterkontakt<br />

Sollwert<br />

Präsenzmelder<br />

Lichtinseln (nur belegte Arbeitsplätze beleuchten,<br />

Rest abdunkeln)<br />

Beschattung<br />

Bedienung pro Store<br />

Zentrale Bedienung (Manuell oder über Zeitbefehl)<br />

Produkteschutz (Wind-, Regen-, Frostschutz)<br />

Schutz vor Überhitzung des Raumes<br />

Schutz vor Blendung (vor allem bei Bildschirmarbeitsplätzen)<br />

Schutzposition anfahren bei Alarm wie Brand,<br />

Evakuation etc.<br />

Fixe Position für die für Reinigung von Lamellen<br />

und Fenster<br />

Sperren von automatischen Funktionen bei<br />

Anwesenheit (z. B. über Präsenzerfassung)<br />

Maximale Aussicht ohne Blendung (Lamellen<br />

am Sonnenstand nachführen)<br />

Berechnung von Schattenwurf benachbarter<br />

<strong>Gebäude</strong><br />

abschalten<br />

Komfortbetrieb<br />

Beleuchtung<br />

Fühler<br />

Raumregelung


Integrale Planung<br />

Die Planung einer Raumautomation ist ein komplexer<br />

Vorgang und braucht ein gutes Zusammenspiel<br />

aller Beteiligten. Insbesondere die Fachplaner<br />

(Elektro, HLK, GA) sind gefordert, die Anforderungen<br />

an den Raum gemeinsam festzulegen. Folgende<br />

Aspekte sind zu beachten:<br />

Übergeordnete Vorgaben und Ziele<br />

Die Vorgaben an die Räume und das Verständnis<br />

über deren Nutzung ist ein zentraler Teil. Auch die<br />

Ziele, welche der Betreiber und Benutzer verfolgen<br />

muss, sind wichtige Informationen. Aufgrund<br />

dieses Wissens werden die Funktionen abgeleitet.<br />

Grundlagen<br />

Anhand der Flächen und Nutzung werden die<br />

Grundlagen für die weitere Planung bestimmt. Dies<br />

beinhaltet thermische und elektrische Lasten usw.<br />

Pfl ichtenheft<br />

Das Raumpfl ichtenheft ist das gemeinsame, verbindliche<br />

Dokument aller Planungsgruppen, des<br />

Architekten und des Bauherrn. Das Pfl ichtenheft<br />

beinhaltet auch die oben genannten Punkte.<br />

23, 24<br />

Planungsphasen nach SIA<br />

Realisierung Bewirtschaftung<br />

Beschattung<br />

Beleuchtung<br />

Raumklima<br />

Verkabelung<br />

Steuerung<br />

Vorstudien Projektierung Ausschreibung<br />

Ausführungsunterlagen<br />

Anhand des Raumpfl ichtenheftes können die weiteren,<br />

detaillierten Unterlagen erstellt werden. Dies<br />

sind Pläne, Detailfunktionen etc.<br />

Checkliste Planung RA<br />

Für eine moderne Raumausstattung empfehlen<br />

sich folgende Grundsätze:<br />

Anforderungen klären und festhalten<br />

Projektorganisation klären und festhalten<br />

Technische Spezifi kation erstellen, Varianten<br />

prüfen, Normen konsultieren<br />

Anlagenstruktur defi nieren / Varianten erstellen<br />

und Kosten abschätzen<br />

Komponentenwahl insbesondere der Bauform,<br />

Montageart, Design und Funktion<br />

Detailbeschreibung der Funktion evtl. in<br />

Zusammenarbeit mit dem Integrator. Datenpunktlisten<br />

erstellen<br />

Teilinbetriebnahmen planen, alle Gewerke<br />

koordinieren<br />

3.4 Umsetzung<br />

Integrale Planung<br />

heisst, andere<br />

Gewerke verstehen und<br />

auf diese einzugehen.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

23 Leistungsmodell SIA 112<br />

24 Grafi k: Adiutec AG<br />

19


20<br />

3 Zweckbau (Raumautomation)<br />

3.4.1 Integration<br />

Ein strukturiertes<br />

Vorgehen ist der<br />

Schlüssel zu einer<br />

erfolgreichen<br />

<strong>Gebäude</strong>automation.<br />

<strong>System</strong>integration<br />

Die Integration von <strong>Gebäude</strong>automationssystemen<br />

wird oft unterschätzt. Einerseits muss heutzutage<br />

ein fundiertes technologisches Verständnis<br />

über Bussysteme und Netzwerktechnik bestehen.<br />

Zudem <strong>müssen</strong> die Funktionen und Anwendungen<br />

verstanden werden, welche in einem Gewerk<br />

üblich sind. Um sich dieses Know-how anzueignen,<br />

bieten Schulungsstätten und Hersteller spezifi<br />

sche Kurse an.<br />

Entscheidend ist ein strukturiertes Vorgehen bei<br />

der <strong>System</strong>integration.<br />

Beschreibung der Funktionen<br />

Eine jede <strong>System</strong>integration ist zum Scheitern<br />

verurteilt, wenn keine Klarheit über die Funktionen<br />

des <strong>System</strong>s herrscht. Wurden die beschriebenen<br />

Funktionen verstanden? Gibt es Lücken<br />

bei der Beschreibung? Es liegt im Interesse und<br />

in der Verantwortung des <strong>System</strong>integrators, die<br />

Beschreibung wo nötig zu ergänzen oder zu erstellen,<br />

sodass eine korrekte Beschreibung der<br />

Funktionen vorliegt.<br />

Mehrstufi ges Vorgehen bei integraler Raumautomation<br />

Musterraum<br />

Gewerk<br />

Ziel:<br />

Funktion<br />

innerhalb<br />

Gewerk o. K.<br />

Musterraum<br />

Integrale<br />

Funktion<br />

Ziel:<br />

Funktion<br />

im Raum o. K.<br />

Namenskonvention<br />

Während der Integration des <strong>Gebäude</strong>automationssystems<br />

soll stets der langfristige Betrieb des<br />

<strong>Gebäude</strong>s im Hinterkopf stehen. Nachträgliche<br />

Fehlersuche, Änderungen, Erweiterungen, Austausch<br />

von Geräten oder Umnutzungen werden<br />

vereinfacht, wenn die <strong>System</strong>integration dies bereits<br />

berücksichtigt hat. Aktuelle Inbetriebnahmetools<br />

erlauben beispielsweise sprechende Namen<br />

für Räume, Geräte, Verbindungen und Funktionen.<br />

Auch ist die <strong>Gebäude</strong>struktur so abzubilden, dass<br />

Geräte im Projekt später wiedergefunden werden.<br />

Mehrstufi ges Vorgehen bei Grossobjekten<br />

Der Aufwand für nachträgliche Änderungen vervielfacht<br />

sich mit der Objektgrösse. Umso wichtiger<br />

ist ein mehrstufi ges Vorgehen: Zuerst erfolgt<br />

die Inbetriebnahme eines Musterraums. In diesem<br />

Raum wird die korrekte Funktion verifi ziert<br />

und mit dem Bauherrn eine Vorabnahme erstellt.<br />

Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Funktionen<br />

einwandfrei sind und den Anforderungen<br />

entsprechen. Danach wird die ganze Etage und<br />

zum Schluss das ganze <strong>Gebäude</strong> in Betrieb genommen.<br />

ggf. Musteretage<br />

Ganzes<br />

<strong>Gebäude</strong><br />

Ziel:<br />

Ef�ziente<br />

Integration


Netzwerk-Ebenen<br />

In der <strong>Gebäude</strong>automation werden klassisch drei<br />

Ebenen unterschieden, nach denen ein Gesamtsystem<br />

aufgebaut wird: 25<br />

Management-Netzwerk<br />

Das Management-Netzwerk wird oft auch als<br />

Leitebene bezeichnet. Zentrale Management-<br />

Stationen überwachen und bewirtschaften das<br />

gesamte <strong>System</strong>. Aus technischer Sicht wird als<br />

standardisiertes <strong>System</strong> oft BACnet eingesetzt,<br />

welches über Ethernet kommuniziert.<br />

Automations-Netzwerk<br />

Das Automations-Netzwerk findet sich vor allem<br />

bei Primäranlagen. Dieses Netzwerk verschwindet<br />

zunehmend (wird durch das Feld- und Management-Netzwerk<br />

von beiden Seiten verdrängt).<br />

Vernetzte SPS, LON oder KNX werden für das<br />

Automations-Netzwerk eingesetzt.<br />

Feld-Netzwerk<br />

Am Feld-Netzwerk sind Sensoren und Aktoren,<br />

Bedieneinheiten etc. angeschlossen. Für die<br />

Raumautomation ist dies das wesentliche Netzwerk.<br />

Hier kommen KNX, LON oder viele proprietäre<br />

<strong>System</strong>e sowie auch spezialisierte Subsysteme<br />

wie DALI (für die Beleuchtung) oder MP-Bus<br />

(für Lüftungsklappen) zum Einsatz.<br />

25, 27<br />

Netzwerkebenen der GA<br />

Management-<br />

Netzwerk<br />

Automations-<br />

Netzwerk<br />

Feld-<br />

Netzwerk<br />

Ethernet (BACnet)<br />

Funktions-Ebenen<br />

Eine klare Zuordnung der Funktionen auf die Netzwerkebenen<br />

wird immer schwieriger. Intelligente<br />

Feldgeräte enthalten heute Regelungen, die früher<br />

den Steuergeräten der Automations-Ebene<br />

vorbehalten waren.<br />

Aus diesem Grund wurden die Funktionen separaten<br />

Ebenen zugeordnet, welche ebenfalls normiert<br />

sind, nämlich den Funktionsebenen. 26 Somit<br />

kann eine Funktion losgelöst von der Netzwerkebene<br />

implementiert werden – und das entspricht<br />

auch der Praxis.<br />

Die Funktionsebenen sind wie folgt definiert:<br />

Managementfunktionen<br />

(Protokollierung, Datenanalyse, Instandhaltung<br />

etc.)<br />

Prozessfunktionen<br />

(Rechnen, Regeln, Überwachen, Zeitprogramme,<br />

Störungserfassung etc.)<br />

Ein- / Ausgabe-Funktionen<br />

(Messen, Schalten, Stellen etc.)<br />

Bedienfunktionen<br />

(Bedienen, Anzeigen, Alarmieren, Dokumentieren,<br />

Hilfe etc.)<br />

Wetterstation<br />

KNX LON<br />

KNX<br />

RF<br />

EnOcean<br />

@<br />

Klimaregelung SPS<br />

DALI<br />

3.5 <strong>Technik</strong><br />

Netzwerk und<br />

Funktion sind neu<br />

zweierlei Dinge.<br />

Eine Funktion kann<br />

daher irgendwo im<br />

Netzwerk realisiert<br />

werden.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

25 EN 16484-2<br />

26 EN 16484-3<br />

27 Grafik: Adiutec AG<br />

21


22<br />

4 <strong>System</strong>e (GA)<br />

4.1 <strong>System</strong>varianten<br />

Im Zweckbau sind vor<br />

allem standardisierte,<br />

im Wohnbau mehr<br />

proprietäre<br />

<strong>System</strong>e im Einsatz.<br />

Am Markt besteht eine grosse Vielfalt von <strong>System</strong>en und technischen Lösungen. Das ist zwar<br />

erfreulich für den Fachintegrator, macht jedoch die Übersicht nicht immer ganz einfach.<br />

Ein <strong>System</strong>entscheid hat weitreichende Konsequenzen, von der Verfügbarkeit von Komponenten<br />

und Fachleuten, Designauswahl bis hin zu Wartung und Unterhalt in den nächsten 15<br />

Jahren. Diese Frage stellt sich nicht nur für den Endkunden, sondern auch stark für das Unternehmen,<br />

welches die <strong>System</strong>e verkauft.<br />

Folgend werden ein paar wesentliche Aspekte und Informationen zu den gängigen normierten<br />

<strong>System</strong>en der Elektrobranche dargelegt.<br />

Es gibt kein <strong>System</strong>, welches alle Anforderungen<br />

ideal abdecken kann. Einige <strong>System</strong>e legen den<br />

Fokus auf die integrale Raumautomation, andere<br />

decken nur Teilbereiche ab. Grosse Unterschiede<br />

gibt es auch in der Handhabung und in den<br />

erforderlichen Tools.<br />

Proprietär vs. standardisiert<br />

Jede <strong>System</strong>art, ob herstellerspezifi sch (proprietär)<br />

oder standardisiert, hat seine spezifi schen<br />

Vorteile und daher seine Existenzberechtigung.<br />

Wichtig ist, dass der Kunde sich über die Vor- und<br />

Nachteile seiner <strong>System</strong>lösung bewusst ist. Auch<br />

für den <strong>System</strong>integrator ist wichtig, ob eher standardisierte<br />

<strong>System</strong>e eingesetzt werden oder ob<br />

auf fi rmenspezifi sche Lösungen fokussiert wird.<br />

Normierungsarten Vorteile Nachteile<br />

Herstellerabhängiges (proprietäres)<br />

<strong>System</strong><br />

Das <strong>System</strong> wird nur von einem Hersteller<br />

entwickelt und vertrieben.<br />

Beispiele: Zeptrion von Feller, Luxor von Theben<br />

Offenes <strong>System</strong><br />

Ein oder oft auch mehrere Hersteller legen<br />

die Spezifi kation für das <strong>System</strong> offen. Somit<br />

können auch andere Hersteller Produkte zu<br />

diesem <strong>System</strong> anbieten.<br />

Beispiel: MP-Bus von Belimo, EnOcean<br />

Normiertes <strong>System</strong><br />

Eine breit abgestützte Vereinigung erstellt<br />

eine Norm, in der das <strong>System</strong> (oder ein Teil<br />

davon) umschrieben ist. Oft sind über<br />

100 Firmen an solchen Standards beteiligt.<br />

Beispiel: KNX<br />

Auf die Anwendung optimiert<br />

Oft einfache Handhabung<br />

Kostengünstig<br />

Wie proprietär<br />

Besserer Investitionsschutz<br />

Hoher Investitionsschutz<br />

Grosse Vielfalt an Geräten<br />

Hohe Flexibilität<br />

Viele Fachleute verfügbar<br />

Mischformen in der Praxis<br />

In der Praxis fi ndet man in einer Anlage oft auch<br />

Mischvarianten von <strong>System</strong>.<br />

Einsatz eines primär proprietären <strong>System</strong>s, welches<br />

eine Anbindung an ein standardisiertes <strong>System</strong><br />

anbietet. Spezielle Anforderungen können somit<br />

gut realisiert werden, wie z. B. die Anbindung<br />

ans Internet. Diese Variante fi ndet man oft im<br />

Wohnungsbau.<br />

Ein standardisiertes <strong>System</strong> wird als Hauptsystem<br />

eingesetzt. Für punktuelle, sehr spezifi sche<br />

Anwendungen werden proprietäre Lösungen<br />

verwendet. Diese Variante ist vor allem im<br />

Zweckbau sehr verbreitet.<br />

Grosse Herstellerabhängigkeit<br />

Wenig Varianten in Design und Funktion<br />

Wenig Varianten in Design und Funktion<br />

Wenig Fachleute verfügbar<br />

i. d. R. teurere Komponenten<br />

Handhabung nicht immer auf<br />

die Anwendung optimiert


Gesamtsysteme<br />

KNX<br />

KNX ist ein normiertes <strong>System</strong>. KNX kommt oft<br />

zum Einsatz im gehobenen Wohnbau (EFH, Villen)<br />

und im Zweckbau. Die Integration kann durch einen<br />

geschulten Elektroinstallateur erfolgen, sofern<br />

die Anwendungen nicht zu komplex sind. Mehr<br />

Informationen auf Seite 24.<br />

LON<br />

LON (Local Operating Network) ist ein normiertes<br />

<strong>System</strong>. Diese Technologie ist sehr leistungsfähig,<br />

bedingt jedoch Fachingenieure für die Integration.<br />

Oft wird LON durch HLK-Unternehmen für ihre<br />

eigenen Lösungen eingesetzt. Daher ist die Verbreitung<br />

im HLK-Bereich stark. Klassisch positioniert<br />

sich LON in Grossobjekten im Feldnetzwerk.<br />

BACnet<br />

BACnet (Building Automation and Control Networks)<br />

ist ein normiertes <strong>System</strong> und dient der<br />

Übermittlung von Informationen von untergeordneten<br />

<strong>System</strong>en an eine Leitstation. Die Integration<br />

erfolgt primär durch Fachpersonen mit fundiertem<br />

technischem Wissen.<br />

<strong>Gebäude</strong>automation in der Anwendung 28<br />

Subsysteme<br />

DALI<br />

DALI (Digital Addressable Lighting Interface) ist ein<br />

normiertes <strong>System</strong> zur Ansteuerung von EVG in<br />

der Beleuchtungstechnik. <strong>Sie</strong>he Seite 26.<br />

EnOcean<br />

EnOcean ist eine standardisierte Funktechnologie<br />

mit geringem Energieverbrauch. <strong>Sie</strong>he Seite 28.<br />

DMX<br />

DMX (Digital Multiplex) ist ein normiertes Effekt-<br />

Lichtsteuerungssystem.<br />

SMI<br />

SMI (Standard Motor Interface) ist ein offenes <strong>System</strong><br />

zur Ansteuerung von Storenmotoren.<br />

M-Bus<br />

Der M-Bus (Meter-Bus) ist ein normiertes <strong>System</strong><br />

zur Verbrauchsdatenerfassung (Wärme-, <strong>Was</strong>ser-,<br />

Strom- und Gaszähler).<br />

MP-Bus<br />

MP-Bus (Multi Point Bus) ist ein offenes <strong>System</strong>,<br />

welches von Belimo Automation AG als Aktorik-<br />

und Sensorik-Bus für Heizung / Lüftung entwickelt<br />

wurde.<br />

4.2 <strong>System</strong>übersicht<br />

Subsysteme für<br />

Spezialanwendungen<br />

werden oft in Gesamt-<br />

systeme integriert.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

www.knx.org / www.knx.ch<br />

www.lonmark.org<br />

www.bacnet.org / www.bic-eu.org<br />

www.dali-ag.org<br />

www.enocean.com<br />

www.opendmx.net<br />

www.smi-group.com<br />

www.m-bus.com<br />

www.belimo.ch<br />

28 Bild: R. Staub<br />

23


24<br />

4 <strong>System</strong>e (GA)<br />

4.3 KNX<br />

Alte EIB-Anlagen<br />

sind zu 100 %<br />

kompatibel<br />

mit KNX.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

www.knx.org<br />

www.knx.ch<br />

29 Grafi k: Adiutec AG<br />

KNX ist ein international normiertes Bussystem<br />

(ISO / IEC 14543-3) und voll kompatibel zu EIB.<br />

KNX kann sowohl in kleinen Einfamilienhäusern<br />

als auch in grossen <strong>Gebäude</strong>n eingesetzt werden.<br />

Mehr als 110 Hersteller sind Mitglied der KNX Association,<br />

dazu kommen weltweit mehr als 21’000<br />

Installationsunternehmen als Partner.<br />

<strong>System</strong>aufbau<br />

Ein KNX-<strong>System</strong> besteht aus Sensoren und Aktoren.<br />

Die Intelligenz ist in den Sensoren und Aktoren<br />

verteilt, es braucht für die meisten Anwendungen<br />

keine zentrale Intelligenz in Form eines Controllers.<br />

Funktion<br />

Die grundsätzliche Funktionsweise von KNX funktioniert<br />

wie folgt: Ein Sensor sendet einen Befehl<br />

(Gruppenadresse) an einen Aktor, welcher diesen<br />

umsetzt und auf diese Weise den Verbraucher<br />

ansteuert.<br />

Die Adressierung in KNX erfolgt mittels physikalischer<br />

Adresse (Name des Gerätes) und Gruppenadresse<br />

(Adresse für die Funktion):<br />

<strong>System</strong>aufbau und physikalische Adresse KNX 29<br />

Linie<br />

1.1.0<br />

n<br />

1<br />

U<br />

n<br />

1.1.1 1.1.2 1.1.64<br />

15.1.0<br />

1.2.0<br />

n<br />

1<br />

U<br />

n<br />

1.0.0<br />

1.2.1 1.2.2 1.2.64<br />

15.2.0<br />

15.0.0<br />

Bereich 1<br />

Linie<br />

Bereich 15<br />

1.15.0<br />

n<br />

1<br />

U<br />

n<br />

Topologie<br />

Der Grundaufbau eines KNX-<strong>System</strong>s sieht wie<br />

folgt aus:<br />

64 Geräte an einer Busleitung.<br />

Mehrere Busleitungen werden über Koppler<br />

miteinander verbunden. Maximal 15 Koppler<br />

bilden einen Bereich.<br />

Bis zu 15 Bereiche können wieder mit Koppler<br />

zusammengeschaltet werden.<br />

Auch die Verbindung der Koppler ist eine<br />

Busleitung mit Spannungsversorgung und<br />

maximal 64 Geräten.<br />

Integration<br />

KNX bietet sowohl dem Einsteiger als auch dem<br />

Profi Werkzeuge, um eine Anlage erfolgreich in<br />

Betrieb nehmen zu können:<br />

E-Mode bzw. «Easy Confi guration Mode». Die<br />

Konfi guration erfolgt über einfache Werkzeuge wie<br />

zentrale Kontroller mit LCD-Anzeige, Handprogrammiergerät<br />

etc. Es sind spezielle Geräte notwendig,<br />

die sich im E-Mode konfi gurieren lassen.<br />

S-Mode bzw. «<strong>System</strong> Confi guration Mode».<br />

Die Konfi guration und Inbetriebnahme erfolgen<br />

mit einem Softwaretool (ETS 4). Im S-Mode<br />

lassen sich die Möglichkeiten der KNX-Geräte<br />

voll nutzen, und auch komplexe Funktionen und<br />

grosse Objekte sind realisierbar.<br />

1.15.1 1.15.2 1.15.64<br />

SV<br />

15.15.0<br />

n<br />

1<br />

U<br />

n<br />

15.15.1 15.15.2 15.15.64


Gewerke / Funktion Beleuchtung (schalten, dimmen), Beschattung, Wetterdaten,<br />

Heizung, Anbindung Alarmierung, IP-Ankopplung<br />

Haupteinsatz Neubau, Wohn- und Zweckbau mit KNX-TP (Draht)<br />

Umbau und Erweiterungen mit KNX-RF (Funk)<br />

Stärken Sehr hohe Verbreitung, vor allem in den Elektrogewerken<br />

(Licht, Storen) und Raumautomation<br />

<strong>System</strong>aufbau Konsequent dezentrales Bussystem<br />

Anzahl Teilnehmer <strong>System</strong>-Mode: 57’600 Teilnehmer<br />

Medium Drahtgebunden und Funk<br />

Topologie Bus, Baum, Stern<br />

Installation Buskabel KNX, z. B. J-Y(ST)Y 2 x 2 x 0,8 mm oder U72 1 x 4 x 0,8 mm<br />

Integration Elektroinstallateur (E-Mode) bzw.<br />

<strong>System</strong>integrator (S-Mode)<br />

Geräte-Bauformen UP, REG, AP je nach Hersteller<br />

Checkliste KNX-Installationen<br />

max. 64 Geräte pro Linie<br />

max. 1’000 m Leitungslänge pro Linie<br />

max. 350 m Leitungslänge zwischen Spannungsversorgung<br />

und Teilnehmer<br />

1 Spannungsversorgung (max. 2) pro Linie<br />

Spannungsversorgung dort platzieren, wo viele<br />

Geräte sind (z. B. Verteilung, ≥ 30 TLN / 10 m<br />

Leitung)<br />

Installationshinweise pro Linie 30<br />

Keine Ringverdrahtung<br />

Keine Leitungs-Verbindung über Koppler oder<br />

zwischen zwei Linien<br />

Physikalische Adresse muss mit Platzierung<br />

in Bereich / Linie übereinstimmen<br />

Ein KNX-<strong>System</strong> hat immer eine Spannungsversorgung<br />

mehr als Linien- / Bereichskoppler<br />

Für die korrekte Funktion muss eine Konfi guration<br />

und eine Inbetriebnahme erfolgen<br />

� 200 m Total:<br />

1’000 m<br />

max. 350 m<br />

4.3.1 Übersicht<br />

Ohne Grundkurs<br />

sollten keine<br />

KNX-Anlagen<br />

im S-Mode<br />

programmiert werden.<br />

Weitere Informationen<br />

zu Schulungen für KNX<br />

und Quellenangaben:<br />

www.eibrom.ch<br />

www.siemens.ch / sitrain<br />

www.elektro-profi .ch<br />

30 Grafi k: Adiutec AG<br />

25


26<br />

4 <strong>System</strong>e (GA)<br />

4.4 DALI<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

www.dali-ag.org<br />

31 Grafi k: OSRAM AG<br />

DALI (Digital Addressable Lighting Interface) ist ein<br />

standardisiertes Protokoll (IEC 62386) zur Ansteuerung<br />

von Betriebsgeräten aus der Beleuchtung,<br />

beispielsweise elektronische Vorschaltgeräte und<br />

Dimmer. Es wurde als digitale Ablösung der 1 – 10 V-<br />

Schnittstelle entwickelt.<br />

Einsatz<br />

DALI kann in einem <strong>Gebäude</strong> eingesetzt werden:<br />

als autonome Lichtsteuerung auf DALI-Basis.<br />

Ein Controller steuert die angeschlossenen<br />

Geräte und nimmt die Inbetriebnahme vor. Die<br />

Bedienelemente und Sensoren werden an den<br />

Controller angebunden, beispielsweise über<br />

Kabel oder Funk.<br />

als Subsystem für ein übergeordnetes <strong>Gebäude</strong>automationssystem.<br />

Sämtliche Funktionen<br />

sind im übergeordneten <strong>System</strong> (beispielsweise<br />

KNX) lokalisiert, wo auch die Sensoren und<br />

Bedienelemente angeschlossen sind. Ein Gateway<br />

übersetzt die Befehle (z. B. von KNX auf DALI<br />

und umgekehrt). So werden EVGs angesteuert<br />

und andererseits Fehlerzustände zurück auf das<br />

übergeordnete <strong>System</strong> gemeldet.<br />

<strong>System</strong>aufbau DALI 31<br />

@<br />

PC<br />

GS <strong>GST</strong>-Bereich DALI-Bereich<br />

DALI-<br />

Gateway<br />

Taster<br />

Sensor<br />

Fernbedienung rnbedienung<br />

Integration<br />

DALI erlaubt die Ansteuerung von maximal 64<br />

Betriebsgeräten wie EVG oder Transformatoren.<br />

Diese können auf verschiedene Arten angesprochen<br />

werden:<br />

Einzel-Adressierung: Jedes DALI-Betriebsgerät<br />

kann einzeln und komplett unabhängig von<br />

weiteren Geräten über dieselbe Steuerleitung<br />

angesprochen werden.<br />

Gruppen-Adressierung: Eine Anzahl DALI-<br />

Betriebsgeräte können als Gruppe über dieselbe<br />

Steuerleitung gesteuert werden. Alle Teilnehmer<br />

der Gruppe zeigen das gleiche Verhalten.<br />

Szenen-Adressierung: Jedes Betriebsgerät<br />

kann bis zu 16 Lichtszenen selber verwalten.<br />

Bei einem Szenebefehl des Controllers dimmt<br />

jedes Betriebsgerät auf den gespeicherten<br />

Dimmwert.<br />

Topologie<br />

Der Grundaufbau eines DALI-<strong>System</strong>s sieht wie<br />

folgt aus:<br />

64 Geräte an einer Busleitung<br />

1 Kontroller (Zentrale, Gateway) an einer Busleitung<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

Bis zu 64 EVG<br />

Bis zu 16 Gruppen<br />

Bis zu 16 Szenen<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG<br />

DALI EVG


Gewerke / Funktion Beleuchtung (schalten, dimmen)<br />

Haupteinsatz Ansteuerung von elektronischen Vorschaltgeräten (FL, PL, LED)<br />

Stärken Einfaches und robustes «Inselsystem» oder mit Ankopplung an übergeordnete<br />

<strong>System</strong>e wie KNX oder LON.<br />

<strong>System</strong>aufbau Bidirektionale Kommunikation zwischen einem Gateway oder<br />

Controller und den EVG<br />

Anzahl Teilnehmer max. 64 (in max. 16 Gruppen, max. 16 Szenen)<br />

Medium Drahtgebunden<br />

Topologie Bus, Stern, Baum<br />

Installation 2-Draht; keine besonderen Anforderungen (z. B. auch über Flachkabel),<br />

Polarität muss nicht beachtet werden.<br />

Integration Elektroinstallateur (autonome Lichtsteuerung) bzw.<br />

<strong>System</strong>integrator (Subsystem)<br />

Geräte-Bauformen UP, REG, AP je nach Hersteller<br />

Checkliste DALI-Installationen<br />

max. 64 Geräte pro Linie<br />

max. 300 m Leitungslänge pro Strang<br />

Spannungsfall max. 2 V zwischen Sender und<br />

Empfänger<br />

bis 100 m Leitungslänge = 0,5 mm 2<br />

100 bis 150 m Leitungslänge = 0,75 mm 2<br />

Installation von DALI 32<br />

Neutralleiter (N)<br />

Aussenleiter (L)<br />

DALI ® (DA)<br />

DALI ® (DA)<br />

Schutzleiter (PE)<br />

Mehr als 150 m Leitungslänge = 1,5 mm 2<br />

Spannungsversorgung meist im Controller<br />

integriert, ansonsten separate DALI-Spannungsversorgung<br />

Keine Ringverdrahtung<br />

Für die korrekte Funktion muss eine Konfi guration<br />

und eine Inbetriebnahme erfolgen.<br />

4.4.1 Übersicht<br />

Eine DALI-Lösung<br />

bietet mehr Funktio-<br />

nalität bei geringerem<br />

Installationsaufwand.<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

www.dali-ag.org<br />

32 Grafi k: OSRAM AG<br />

27


28<br />

4 <strong>System</strong>e (GA)<br />

4.5 EnOcean<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

www.enocean.com<br />

EnOcean ist eine standardisierte Funktechnologie,<br />

die im Wohn- und Zweckbau eine beachtliche<br />

Verbreitung gefunden hat. 70 Unternehmen<br />

bieten über 300 Produkte an, welche untereinander<br />

kompatibel sind.<br />

Technologie<br />

Die Einzigartigkeit von EnOcean beruht darauf,<br />

dass sie keine Batterien benötigt, sondern dass<br />

die Sensoren energieautark funktionieren, indem<br />

sie die notwendige Energie aus der Umgebung<br />

gewinnen:<br />

Drücken eines Tasters setzt Bewegungsenergie<br />

frei<br />

Licht zur Versorgung von Solarzellen<br />

Temperaturdifferenz zwischen dem Warmwasser<br />

und der Umgebungsluft birgt Energie<br />

Aufgrund der winzigen Sendeleistung und der<br />

batterielosen <strong>Technik</strong> geniesst enOcean als einer<br />

der wenigen Funktechnologien eine hohe Akzeptanz<br />

im <strong>Gebäude</strong>.<br />

Einsatz<br />

EnOcean-Produkte lassen sich auf zwei Arten in<br />

der <strong>Gebäude</strong>technik einsetzen:<br />

als autonomes Funksystem für den Renovationsbereich<br />

im Wohnbau oder für Erweiterungen,<br />

wo sich keine Kabel nachziehen lassen. Es<br />

können eine Vielzahl von einfachen Funktionen<br />

in der Licht-, Storen- und Heizungssteuerung<br />

realisiert werden.<br />

als Subsystem mit Anbindung der EnOcean-<br />

Geräte über Gateways an Bussysteme wie<br />

KNX, LON oder an SPS-<strong>System</strong>e. Auf diese<br />

Weise können bestehende <strong>System</strong>e, gerade<br />

auch im Zweckbau, fl exibel mit zusätzlichen<br />

Bedienelementen erweitert werden.<br />

Checkliste EnOcean-<br />

Installationen<br />

max. Reichweite im <strong>Gebäude</strong>: 30 m (im Wohnbereich<br />

ca. 3 Wände und 1 Zimmerdecke)<br />

max. Reichweite Freifeld (outdoor): 300 m<br />

Erweiterung der Reichweite mit Repeater in<br />

grösseren Wohneinheiten<br />

Anzahl Sensoren, die mit einem Aktor verbunden<br />

werden können: typisch 32<br />

Für die korrekte Funktion muss eine Konfi -<br />

guration und eine Inbetriebnahme erfolgen<br />

Gewerke / Funktion Beleuchtung (schalten, dimmen), Beschattung, Heizung<br />

Haupteinsatz Umbau und Erweiterungen durch drahtlose, batterielose Funktechnik-<br />

Anbindungen von Sensoren (auch an Bussysteme), wenn keine Kabel<br />

gezogen werden können.<br />

Stärken Hohe Flexibilität, keine Batteriewechsel, problemlose Anbindung an<br />

Bussysteme.<br />

<strong>System</strong>aufbau Einfaches und robustes Sensor-Aktor-Funknetz, wobei die Sensoren<br />

Energieautark sind.<br />

Anzahl Teilnehmer Beliebig (Grenzen durch Funkdistanz und Umgebung gegeben)<br />

Medium Funk<br />

Topologie Punkt-Punkt<br />

Installation Keine, da Funk<br />

Integration Elektroinstallateur (autonome <strong>System</strong>e) bzw.<br />

<strong>System</strong>integrator (Subsystem)<br />

Geräte-Bauformen UP, REG, AP, je nach Hersteller


Ethernet bezeichnet die am meisten verbreitete<br />

Netzwerkinfrastruktur in einem <strong>Gebäude</strong>. Normiert<br />

nach IEEE-802.3 sind Kabeltypen, Stecker,<br />

physikalische Übertragung als auch die Basiskommunikation.<br />

Ursprünglich ausschliesslich zur Vernetzung von<br />

Computern vorgesehen, wird Ethernet heute auch<br />

in der <strong>Gebäude</strong>automation verbreitet eingesetzt.<br />

Zumeist wird dazu das TCP / IP-Protokoll eingesetzt.<br />

Einsatz<br />

Anwendungen gibt es zahlreiche, zum Beispiel:<br />

Vernetzung mehrerer KNX-Netze über KNX-<br />

IP-Router<br />

<strong>Gebäude</strong>automation mit BACnet läuft oft über<br />

ein IP-Netzwerk<br />

Verwendung von Ethernet als schneller Backbone<br />

für <strong>System</strong>e der <strong>Gebäude</strong>automation<br />

Fernzugriff oder Fernparametrierung über das<br />

Internet<br />

Auch im Wohnbau steigt die Bedeutung von<br />

Ethernet:<br />

Musikhören über IP-Radio<br />

Fernseher und weitere A / V-Geräte bieten einen<br />

Ethernetanschluss<br />

VoIP-Telefonie wird in steigendem Mass auch<br />

im Heimbereich verwendet<br />

Integration<br />

Im Gegensatz zu anderen <strong>System</strong>en in der <strong>Gebäude</strong>automation<br />

benötigt die Integration eines<br />

Ethernet-Netzwerkes vertiefte Kenntnisse der<br />

Kommunikationstechnik. Auch sind die Administrierungskosten<br />

(Wartung, Unterhalt des Netzwerkes)<br />

deutlich höher als z. B. bei KNX oder DALI.<br />

Checkliste Ethernet-<br />

Installationen<br />

Sternförmige Verdrahtung vom Switch ausgehend<br />

Leitungslängen: max. 100 m<br />

Kabeltypen:<br />

10BASE-T (10 MBit / s): Cat. 3<br />

100BASE-TX (100 MBit / s): Cat. 5<br />

1000BASE-T (1 GBit / s): Cat. 5 / 5e<br />

10GBASE-T (10 GBit / s): Cat. 6a / 7<br />

Steckverbindungen mit 8P8C-Modularstecker<br />

(auch RJ-45 genannt)<br />

Für die korrekte Funktion muss eine Konfi -<br />

guration und eine Inbetriebnahme erfolgen<br />

Gewerke / Funktion <strong>Gebäude</strong>management, Ankopplung von Sub-Bussystemen<br />

Haupteinsatz Integriertes <strong>Gebäude</strong>management, Vernetzung verschiedener<br />

<strong>System</strong>e im <strong>Gebäude</strong>, Fernzugriff auf Netze der <strong>Gebäude</strong>automation<br />

Stärken Hohe Leistungsfähigkeit, weltweite Verbreitung<br />

<strong>System</strong>aufbau Sternförmiger Aufbau, mit Switches als Verteiler<br />

Anzahl Teilnehmer Beliebig (begrenzt nur durch verfügbare Anzahl von IP-Adressen)<br />

Medium Drahtgebunden oder Lichtwellenleiter<br />

Topologie Stern<br />

Installation Kat.-6-, Kat.-7-Kabel oder LWL<br />

Integration Integrator, Netzwerkadministrator<br />

Geräte-Bauformen Eigenständige Geräte, REG, AP, je nach Hersteller und Gerät<br />

Weitere Informationen<br />

und Quellenangaben:<br />

www.ieee.org<br />

4.6 Ethernet<br />

29


30<br />

5 Anhang<br />

5.1 Verbände<br />

Wichtig für eine erfolgreiche Ausführung von <strong>Gebäude</strong>systemtechnik-Anlagen sind gut ausgebildete<br />

Mitarbeiter, eingesetztes Projektmanagement und die Offenheit für andere Gewerke.<br />

Oft wird viel Detail<strong>wissen</strong> gefordert, einerseits über die Produkte, aber auch über das Gewerk<br />

bzw. die Anwendung selbst.<br />

Elektro-Material AG betrachtet den Wissenssupport als wichtigen Bestandteil für eine erfolgreiche<br />

Abwicklung von <strong>GST</strong>-Aufträgen. Nutzen <strong>Sie</strong> die vielfältigen Informationsquellen von<br />

Elektro-Material, werden <strong>Sie</strong> Mitglied in Fachverbänden und profi tieren <strong>Sie</strong> von den Informationen<br />

der Produkte-Hersteller!<br />

<strong>Gebäude</strong> Netzwerk Initiative<br />

Die <strong>Gebäude</strong> Netzwerk Initiative (GNI) ist der national<br />

führende Fachverband für <strong>Gebäude</strong>automation<br />

und Intelligentes Wohnen (IW). Die GNI versteht<br />

sich als Interessen-Plattform für Hersteller,<br />

Integratoren, Fachplaner, Elektrounternehmen,<br />

Architekten und Bauherren.<br />

Weitere Informationen: www.g-n-i.ch<br />

5.2 Fachkataloge Elektro-Material AG stellt folgende Spezialkataloge<br />

kostenlos zur Verfügung:<br />

5.3 <strong>GST</strong>-Helpline<br />

5.4 Impressum<br />

Bei Fragen kontaktieren <strong>Sie</strong> unsere <strong>GST</strong>-Helpline:<br />

Tel. 044 278 11 44<br />

Fax 044 278 11 92<br />

gst@elektro-material.ch<br />

<strong>Was</strong> <strong>Sie</strong> <strong>wissen</strong> <strong>müssen</strong><br />

<strong>GST</strong> <strong>Gebäude</strong>systemtechnik<br />

4. Aufl age<br />

© 2011 Elektro-Material AG<br />

Nachdruck dieser Broschüre, auch Auszugsweise,<br />

bedarf der schriftlichen Genehmigung der<br />

Elektro-Material AG.<br />

2009/2010<br />

Leuchten und Leuchtmittel<br />

Luminaires et sources lumineuses<br />

Ihr guter Kontakt Votre bon contact<br />

www.elektro-material.ch<br />

KNX Swiss<br />

KNX Swiss ist ein Fachverband für Firmen und<br />

Personen, welche Produkte oder Dienstleistungen<br />

rund um KNX erstellen, planen, vertreiben,<br />

installieren, programmieren und anwenden.<br />

Weitere Informationen: www.knx.ch<br />

Herausgeber<br />

Elektro-Material AG<br />

Heinrichstrasse 200<br />

CH-8050 Zürich<br />

Tel. 044 278 11 11<br />

www.elektro-material.ch<br />

Elektro-Haushaltgeräte<br />

Appareils électro-ménagers<br />

Ihr guter Kontakt Votre bon contact<br />

Autoren<br />

Rony Müller (Adiutec AG, Zürich)<br />

Michael Birchler (Adiutec AG, Zürich)<br />

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1020 Renens-Lausanne<br />

Tél. 021 637 11 00<br />

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1950 Sion<br />

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