Ratgeber

KNX Smart Home » Professionelle Hausautomation

KNX ist eine professionelle und herstellerübergreifende Lösung zur Hausautomation von Gewerbe- und Wohngebäuden. Kennzeichnend für das System sind eine einheitliche Steuerung und wirtschaftliche Arbeitsweise. Was KNX konkret spezifiziert und welche Möglichkeiten das Smart-Home-System bietet, erfahren Sie in unserem Ratgeber.



Smart Home Ratgeber

Das Angebot an Smart Home-Systemen ist riesig: Ihnen stehen viele unterschiedliche Hausautomationssysteme zur Auswahl. 

In unserem Smart Home Ratgeber finden Sie nützliches und interessantes Wissen rund um alle Anwendungsgebiete zu Thema Smart Living.

Wir erklären Ihnen worauf Sie bei der Auswahl eines Smart Home-Systems achten müssen und welche Möglichkeiten und Vorteile ein intelligentes Zuhause bietet. 



KNX: Die professionelle Lösung zur Heim- und Gebäudeautomatisierung

Intelligente Beleuchtung, Klimatisierung, Zugangskontrolle und ein effizienter Umgang mit Energie werden im gewerblichen- und Heimbereich immer wichtiger. Dafür bedarf es einer smarten technischen Gebäudeausrüstung für den betrieblichen Einsatz. Mit KNX als Smart-Home-Lösung schaffen Sie sich ein intelligentes Zuhause, das wie maßgeschneidert zu Ihren Bedürfnissen passt. 

Der internationale KNX-Standard ISO/IEC 14543-3 sorgt für eine intelligente Vernetzung der elektrischen Gebäudeausstattung und damit für mehr Komfort, Sicherheit, Individualität und Energieeffizienz. KNX steuert neben der Beleuchtung, Heizung und Energieversorgung der einzelnen Steckdosen auch Rollläden, Sonnenschutz, Belüftung, Sicherheitstechnik, Schließanlagen, Haussprechanlagen, Alarmfunktionen und Multimedia. KNX fügt die einzelnen Komponenten zu einem vernetzten System zusammen, das sich einheitlich steuern lässt und wirtschaftlich arbeitet. Bedienen können Sie ein mit KNX ausgestattetes Haus komfortabel per Tastendruck, Touch-Panel, Smartphone oder Sprachbefehl. 

Mit KNX setzen Sie für Ihre Immobilie auf eine etablierte, herstellerübergreifende und professionelle Lösung zur Hausautomation. Über 420 Hersteller entwickeln Produkte, die mit dem KNX-Standard kompatibel sind. Um die Installation kümmern sich gut 14.000 KNX-Partner des Elektrohandwerks allein in Deutschland. Das macht KNX zu einer langfristigen und nachhaltigen Investition.



Übertragungsverfahren von KNX-Systemen

KNX ist ein intelligentes Bussystem, das sämtliche Komponenten der Gebäudesystem- bzw. Haustechnik miteinander vernetzt. Das geschieht im Regelfall über ein Steuerkabel, das zusammen mit der Stromversorgung unter Putz verlegt wird. Dabei handelt es sich üblicherweise um ein Twisted-Pair-Kabel, also eine verdrillte Zweidrahtdatenleitung (KNX Twisted Pair/KNX TP).

Die Installation ist mit einem gewissen Aufwand verbunden. Aus diesem Grund eignet sich KNX TP weniger zum Nachrüsten von Bestandsbauten und Mietobjekten, sondern ist insbesondere eine Lösung für den Neubau oder grundlegende Sanierungen. KNX-Systeme verwenden aber noch weitere Übertragungsverfahren, um einen Datenaustausch zwischen den Busteilnehmern sicherzustellen. KNX Powerline (KNX PL) nutzt beispielsweise das 230-V-Netz für den Datentransfer, so dass keine separate Busleitung verlegt werden muss. Es eignet sich gut zum Nachrüsten, da vorhandene Stromleitungen eines Gebäudes als Übertragungsmedien fungieren. Zu diesem Zweck wird das Datensignal der Netzspannung überlagert. Zugleich dienen die Stromleitungen der Spannungsversorgung aller angebundenen KNX-Geräte.

Eine weitere Variante stellt KNX Radio Frequency (KNX RF) dar. Hier wird das Datensignal via Funk übertragen. Diese Lösung eignet sich ebenfalls hervorragend zum Nachrüsten und für Anwendungsfälle, in denen etwa aus baulichen Gründen keine Kabel verlegt werden können. Eine dritte Möglichkeit ist KNX Internet Protocol (KNX IP), bei der Daten über das Ethernet bzw. Netzwerkkabel transferiert werden.



Bestandteile eines KNX Smart Home

Eine Besonderheit des KNX Smart Home besteht in seinem dezentralen Aufbau. Eine Steuerzentrale ist nicht notwendig, um das System vollumfänglich nutzen zu können. Alle Geräte sind mit einer eigenen Intelligenz in Form von Mikroprozessoren ausgestattet und können autark und individuell angelernt werden. Die Parameter sind modifizierbar, was die Möglichkeit bietet, eine bestehende KNX-Installation jederzeit an sich verändernde Bedürfnisse anzupassen. Im Fall sehr spezieller oder komplexer Applikationen kann eine Steuerzentrale optional hinzugenommen werden.

Ein KNX Smart Home setzt sich aus unterschiedlichen Komponenten zusammen. Grundsätzlich wird zwischen Systemgeräten, Sensoren und Aktoren unterschieden. Systemgeräte geben der Infrastruktur des Smart-Home-Systems einen Rahmen, indem sie beispielsweise Programmierschnittstellen zur Verfügung stellen oder die Spannungsversorgung sichern. Sensoren und Aktoren stellen die eigentlichen intelligenten Komponenten des Smart Home dar.

Sensoren sind Geräte, die Ereignisse wie Temperaturveränderungen oder Bewegungen detektieren und darauf basierend Befehle formulieren, die sie in Telegramme umwandeln und in Form von Datenpaketen verschicken. Empfänger dieser Pakete sind die Aktoren. Sie führen die Befehle aus, indem sie die Beleuchtung aktivieren, die Heizung hoch- oder herunterregeln und dergleichen. Typische Beispiele für Sensoren sind Bewegungsmelder, Präsenzmelder, Überspannungssensoren, Windsensoren, Temperatursensoren und Helligkeitssensoren. Zu den Aktoren zählen Schaltrelais, Dimmer, Heizkörperventile, Jalousie- und Garagenantriebe, Klimaanlagen und viele mehr.



Vorteile einer KNX Smart-Home-Lösung im Überblick

Ein auf KNX basierendes Smart Home bietet mehrere Vorteile, die wir in folgendem Überblick für Sie zusammenfassen.


Offenes System

Ein großer Vorteil von KNX ist, dass es als offenes System konzipiert ist. Es kann unter Zuhilfenahme zusätzlicher Module mit anderen Smart-Home-Protokollen kommunizieren, beispielsweise EnOcean oder Loxone. Über entsprechende Schnittstellen lassen sich Komponenten unterschiedlicher Kommunikationsstandards im Verbund betreiben. So haben Sie die Möglichkeit, die für Ihr Gebäude und Ihren Bedarf optimalen Produkte zu einem Gesamtsystem zu kombinieren. Auch Haushaltsgeräte verschiedener Hersteller sind integrierbar.


Jederzeit veränderbar

Das Smart Home von KNX wächst mit Ihren Anforderungen mit und lässt sich jederzeit modifizieren und anpassen. Im Prinzip ist fast jede gewünschte Funktion realisierbar. Bestehende Installationen können umprogrammiert und mithilfe von Modulen erweitert und ausgebaut werden. Ein Anschluss neuer Komponenten ist problemlos möglich. Kommen Gebäudeteile hinzu oder ändert sich die Arbeitssituation oder Wohnsituation, passen Sie Ihr Smart Home einfach entsprechend an.


Energieeffizient

Mithilfe von KNX können die Heizung und ans Stromnetz angeschlossene Verbraucher bedarfsgerecht gesteuert werden. Daraus ergibt sich ein hohes Einsparpotenzial, was Energie- und Betriebskosten betrifft. 

Das wirkt sich positiv auf die Rendite, die Wirtschaftlichkeit und die Vermietbarkeit von Wohn- und Geschäftsobjekten aus. Weiter hilft es aber auch dabei, den Eigenverbrauch zu kontrollieren und Geld zu sparen.


Komfortabel

KNX bringt Komfort in den Alltag. Die Steuerung kann bequem vom Smartphone oder Tablet aus erfolgen. Thermostate regeln, Beleuchtung aktivieren, Alarmanlage scharfstellen – all das ist über intuitiv verständliche und einfach zu bedienende Nutzeroberflächen möglich.

Die Programmierung legt fest, welche Aktoren auf die Signale der Signalgeber und Sensoren reagieren sollen. Leuchten beispielsweise lassen sich in Gruppen zusammenfassen, raumweise ansprechen oder nach Aufgaben unterteilen. Es können Szenarien mit Schaltfolgen und Bedingungen eingerichtet werden, die weitere Gebäudekomponenten wie Rollläden, Jalousien oder Alarmgeber einbeziehen.


Sicher und zuverlässig

KNX bietet ein hohes Maß an Sicherheit und Zuverlässigkeit. Das liegt zum einen an der Dezentralität des Systems. Sollte ein Gerät ausfallen, arbeiten die anderen wie gewohnt weiter, so dass die Funktionalität aufrechterhalten wird. Zum anderen erfüllt KNX hohe Sicherheitsanforderungen. KNX arbeitet darüber hinaus sehr zuverlässig. Entscheiden Sie sich für ein kabelgebundenes Smart Home, profitieren Sie außerdem von einer schnellen, sicheren und verlustfreien Datenübertragung.


Zukunftsfähig

KNX ist ein offener Standard mit großer Verbreitung und flexiblen Schnittstellen, was darauf basierende Smart-Building-Systeme zukunfts- und investitionssicher macht.

Als Zentralsystem für Gebäudeautomation hat sich KNX seit vielen Jahren bewährt und wird von zahlreichen Herstellern unterstützt.



Wie kann man ein KNX-System programmieren?

Hinsichtlich der Programmierung von Sensoren und Aktoren im Verbund bietet KNX ausgesprochen viel Flexibilität, denn es kennt zwei Programmiervarianten: den Easy Installation Mode und den System Installation Mode.

Im Easy Installation Mode (E-Mode) erfolgt die Programmierung von Ein- und Ausgängen oder auch das Anlegen von Gruppenschaltungen über ein Handgerät oder eine App. Spezifische Software-Kenntnisse sind nicht erforderlich, denn man wird Schritt für Schritt angeleitet. Die Programmierung im E-Mode ist optimal für den Einsatz im Kleingewerbe sowie für Anwenderinnen und Anwender, die ihr Zuhause schnell und einfach smart machen möchten.

Im System Installation Mode (S-Mode) kommt die ETS-Software (Engineering Tool Software) zur Programmierung des Geräteverhaltens und von Szenen und Abläufen zum Einsatz. Sie wird von der KNX Association bereitgestellt. Mit der Software ETS stehen Ihnen alle Funktionen der ins System eingebundenen Komponenten zur Auswahl. Zusätzlich ermöglicht ETS eine dynamische Fehlererkennung.

Aufgrund der weitreichenden Möglichkeiten ist die Programmierung im S-Mode für größere KNX-Installationen im gewerblichen Bereich sehr empfehlenswert. Sie können rasch auf sich ändernde betriebliche Erfordernisse reagieren. Im Falle eines Mieterwechsels ist ein Objekt schnell wieder nutzbar, und Mietausfälle gehören der Vergangenheit an.



Kaufkriterien für KNX-Komponenten – worauf kommt es an?

Zunächst ist zu überlegen, auf welchem Übertragungsverfahren das Smart Home beruhen soll. Die höchste Sicherheit bietet KNX als Kabellösung. Hier kommt es nicht zu Empfangsschwierigkeiten, wie es bei Funksystemen häufiger der Fall ist, und die Daten werden schnell und verlustfrei übertragen. Um das Kabel zu verlegen, sind allerdings Schlitzarbeiten erforderlich, was im Fall von Bestandsbauten mit einem hohen Aufwand einhergeht. 

Für Privathaushalte kann der Aufwand unverhältnismäßig groß sein, daher lohnen kabelgebundene KNX-Systeme nicht unbedingt, zumal sie recht teuer sind. Hier kann man durchaus auf KNX RF als Funkvariante zurückgreifen.

Für große Bürogebäude, Hotels und dergleichen ist ein kabelgebundenes KNX-System trotzdem die beste Wahl, da es am zuverlässigsten funktioniert und hohe Ansprüche erfüllt. 

Die Planung eines KNX-Systems, die Installation der Geräte und das Verlegen der Kabel sollten ausschließlich durch qualifiziertes Fachpersonal erfolgen. Wenn Sie sich mit dem Thema gut auskennen, können Sie die benötigten Produkte selbst kaufen. Wichtig ist dabei, dass eine KNX-Zertifizierung vorliegt. Nur so ist sichergestellt, dass das Produkt vom Aufbau her den Spezifikationen des KNX-Standards entspricht und dahingehend explizit geprüft wurde. Nur wenn ein Gerät mit dem KNX-Logo ausgewiesen ist, kann es problemlos an einem KNX-Bus betrieben werden.



Unser Praxistipp: Platzreserve im Verteiler einkalkulieren

Um das Smart Home später erweitern oder Anpassungen vornehmen zu können, ist es sehr wichtig, ausreichend Platz einzukalkulieren und den Verteiler nicht komplett zu verbauen. Platzreserven sind außerdem gesetzlich vorgeschrieben. Das hat nicht zuletzt mit der Wärmeentwicklung zu tun. Damit die Wärmelast im Verteiler nicht zu hoch wird, dürfen die Geräte nicht zu eng nebeneinander installiert werden.



FAQ – häufig gestellte Fragen zu KNX
 

Wie viele Teilnehmer können in einem KNX-TP-System zusammengeschlossen werden?

Die kleinste Installationseinheit bildet eine KNX-TP-Linie. Hier können insgesamt bis zu 255 Teilnehmer zusammengeschaltet werden. Liegt die Teilnehmerzahl unter 64, ist ein Zusammenschluss ohne Linienverstärker möglich. Ab 64 Teilnehmern müssen zusätzlich Linienverstärker verwendet werden. Man spricht dann nicht mehr von einer Linie, sondern von einem Liniensegment. Eine KNX-Anlage kann theoretisch mehr als 50.000 Teilnehmer beinhalten.
 

Worauf muss man beim Verlegen eines KNX TP Bus achten?

Ein KNX-TP-System lässt nur bestimmte Verdrahtungsmöglichkeiten zu. Möglich sind eine Stern-, Bus-, Linien- und Baumstruktur. Ein Ring bzw. Kreis darf nicht erzeugt werden. Meist gibt die Installationsumgebung die Topologie vor.

 


Weitere Smart Home Anwendungsbereiche entdecken