Einfamilienhaus mit gewerke- übergreifender Gebäudeautomation
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GEBÄUDEAUTOMATION Einfamilienhaus mit gewerkeübergreifender Gebäudeautomation Die Vorteile moderner Gebäudeautomation kommen vor allem dann zur Geltung, wenn alle Gewerke in das System eingeschlossen werden. Dies zeigt das Beispiel eines Einfamilienhauses in Baden-Württemberg, bei dem Elektrotechnik, HLK-Technik, Videoüberwachung und Audiosysteme über KNX vernetzt wurden. Sandra Bus In einem Einfamilienhaus mit 300 m2 Wohnfläche in Ba- Jalousien, Wetterstation, RGB-LED-Beleuchtung, Ver- den-Württemberg wurde mit der Visualisierungssoftware brauchserfassung), die HLK-Technik (Wärmepumpe, Lüf- B-Con.net in Kombination mit mehreren Wago-KNXnet/IP- tung, Kühlung, Gartenbewässerung) sowie die Integration Controllern [1] die gesamte Elektrotechnik (Beleuchtung, von Webcams und einem Multiroom-Audio-System für acht Zonen realisiert. Bedient wird das System nach Vorgabe des Bauherrn über tragbare Geräte: ein iPhone, zwei iPad und Autor: Sandra Bus ist in der Abtei­ lung Marketing und Public Relations für die IconagLeittechnik GmbH in Hopp­ städten-Weiersbach tätig. zwei iPod Touch sowie über einen Full-HD-MultitouchMonitor. Geplant und realisiert wurde das Projekt von der Ibeas GmbH [2] mit Sitz in Stutensee. Das Unternehmen wurde mit dem Anspruch gegründet, neue und innovative Techniken in Zweckgebäuden und Privathäusern zu integrieren und herstellerneutral zu planen. Seit 2000 setzt Ibeas auf die Leittechnik-Software B-Con, nicht zuletzt, weil diese 2 building & automation I Heft 6 – 2011 GEBÄUDEAUTOMATION durch ihre Herstellerneutralität der Philosophie der Firma entspricht. Eine Hardware für alle Gewerke Der Anspruch des Bauherrn war es, alle Gewerke mit einer Hardware ohne Gewährleistungsschnittstellen zu realisieren. Dabei sollte das KNXnet/IP Routing als zentrales Protokoll und Ethernet als Backbone verwendet wer- Die Systeme sorgen für einen effizienten Betrieb der Wärmepumpe den. Eine zentrale Visualisierungsanbindung über Ethernet war ebenfalls gefordert. herr für eine optisch ansprechende Grundrissdarstellung. Da Bei der Visualisierung standen die hohe Flexibilität der die Bedienung teilweise über Apple-Endgeräte [3] erfolgt, Software sowie ein leistungsfähiger KNX-OPC-Server für ist deren Einbindbarkeit ebenso wie die von Fremdsoftware NetI Routing im Vordergrund. Bei der grafischen Gestaltung ein weiterer Anspruch an die Visualisierungssoftware. Im der Visualisierungsseiten in Full-HD entschied sich der Bau- Bereich der eigentlichen KNX-Aktorik und MSR-Technik verwendete Ibeas ausschließlich WagoKNXnet/IP-Controller 750-849 mit IOModulen, die komplette Sensorik wurde mit Jung [4] umgesetzt. Über die klar strukturierte Startseite der Visualisierung hat der Bediener Zugriff auf alle Systemeinstellungen (An- und Abmelden, Zeitschaltuhr, Alarmhandler und die Historie), auf das komplette Entertainment-System, auf die einzelnen Geschosse sowie auf die HLK-Technik, die Beschattung, die Wetterzentrale und die Gartenbewässerung. Auf den Visualisierungsseiten der einzelnen Geschosse ist jeweils die entsprechende Grundrissgrafik hinterlegt. Der aktuelle Zustand der Objekte ist farblich gekennzeichnet und in einer Legende im linken Bereich der Bedienseite sind die möglichen Zustände mit den dazugehörigen Farben erläutert. Den momentanen sowie den absoluten Energieverbrauch des gewählten Gebäudebereichs hat der Bauherr dabei immer im Blick. Über die Grundrissseiten kann jede Lampe separat ein- bzw. ausgeschaltet werden, über die Navigation im rechten Bereich der Bedienseite kann Für die Bedienung der Gebäudeautomation steht ein Full-HD-Terminal zur Verfügung der Befehl auch zentral für das gesamte building & automation I Heft 6 – 2011 3 GEBÄUDEAUTOMATION Geschoss ausgeführt werden. Änderungen an der Konfigu- alle Verbräuche des Einfa- ration der Beleuchtung und der Jalousiesteuerung lassen milienhauses transparent sich direkt über diesen Navigationsbereich vornehmen. und zeigt zudem immer die Beschattung sorgt für Komfort aktuellen Kosten für die verbrauchte Leistung an. Die grafische Ausgabe der Wer- Die Beschattung des Hauses ist primär temperaturgesteu- te erfolgt als Energietrend- ert. Das heißt, sie wird erst ab einem zuvor eingestellten kurve für alle Verbraucher. Temperaturwert aktiv, um auch in der kälteren Jahreszeit „Sonne zu tanken“. Für einen maximalen Komfort kann der Bauherr selbst die Grenzwerte für die Helligkeit durch Sonneneinstrahlung sowie die Hysteresen/Verzögerungen für Audiosystem für acht Zonen jede Fassadenseite des Gebäudes und die Grenzwerte für Für die Umsetzung des Mul- die Temperatur einstellen. In den dazugehörigen Trends tiroom-Audio-Systems in Eine Steuerung, zum Beispiel der Beleuchtung, ist auch über das iPhone möglich den acht Zonen des Hauses wurde neben einem NASSystem auch ein B-Base19-Zoll-Rechner als Server für die Visualisierung sowie ein B-Node als Schaltschrank-PC zur Einbindung der Apple-Welt verbaut. Über eine Audiomatrix als intuitive Bedienseite kann der Bauherr für jede der acht Zonen die Quelle der zu spielenden Musik, zum Beispiel einen MP3-Player, Über eine Matrix wird die Audioquelle für die jeweilige Zone ausgewählt das Radio oder den Multierfolgt im oberen Bereich die Darstellung der Helligkeits- player, wählen, die Lautstärke regeln und bei Bedarf die verläufe. Weitere Trends zeigen an, wann und wie oft die Zonen zentral ein- oder ausschalten. Die Bedienung über Beschattung im Laufe des Tages hoch- und runterfährt. iPhone und iPad kann sowohl als direkte KNX-Bedienung Zusätzlich lassen sich die einzelnen Fassadenseiten auch über Modbus TCP als auch als Remote-Bedienung über sperren, um damit die automatische Beschattung zu deak- ­B-Con.net erfolgen. tivieren. Über die Bedienseite des Gartens lassen sich unterschied- Bei der Lüftungsanlage des Hauses wird ein System mit liche Bereiche, wie Rasenfläche, Steingarten, Büsche und Wärmerückgewinnung eingesetzt. Erst mit dem Einsatz von Radweg, manuell oder im Automatikmodus bewässern. Da- B-Con.net als Visualisierung in Kombination mit Wago als bei wird der letzte Niederschlag berücksichtigt. IO-System konnte ein energieeffizienter Betrieb der Wärmepumpe erreicht werden. Die ursprünglich vorhandene Steuerung der Wärmepumpe wurde bereits in der Bauphase demontiert und durch die IO-Komponenten ersetzt. Zusätzlich wird die Zuluft vor dem Eintritt in das Gebäude über einen Erdwärmetauscher geführt. Dadurch wird die kalte oder heiße Außenluft vortemperiert und der Energieverbrauch nochmals gesenkt. Das Energiemanagementsystem macht 4 building & automation I Heft 6 – 2011 Literatur [1]Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG, Minden: www.wago.de [2]Ibeas GmbH, Stutensee: www.ibeas.de [3]Apple: www.apple.com/de [4]Albrecht Jung GmbH & Co. KG, Schalksmühle: www.jung.de www.iconag.com
