Das KNX – ein Feldbus für die Hausautomation

Standard

Die Netzwerkgebundene Installation (KNX) ist ein global anerkannter IoT-Standard. Seine Ursprünge reichen zurück in die 1980er Jahre, als vom Smart Home noch keine Rede war. Damals wurde ein standardisiertes System für elektronische Bus-Technologien von verschiedenen Unternehmen angeregt. Damit sollte einer Zergliederung des Netzwerk-Systems der Zukunft und der damit verbundenen Gefahr, dass jeder Anbieter eigene Standards für seine Technologie entwickelt, entgegengewirkt werden. Dies wäre der Marktdurchdringung des revolutionären neuen Systems im Wege gestanden. Die Firmen versprachen sich von einem vereinheitlichten Feldbus wichtige Impulse für die sich noch in den Kinderschuhen befindliche Technologie und sollten Recht behalten. Die Einführung dieses Standards wurde im Jahre 1990 auf der European Installation Bus Association (EIBA) beschlossen. Daraus entstand die Engineering Tool Software (ETS), der direkte Vorläufer von KNX.

Mit der mit der Standardisierung des Datennetzes einhergehenden Kompatibilität ist bereits der wichtigste Vorteil des Busses genannt: Wer sein Smart Home kabelgebunden auf Basis von KNX betreibt, investiert in ein sicheres System und kann erwarten, sich bei dem System, das über das weltweit anerkannte IP-Protokoll läuft, in Zukunft mit IoT-Komponenten verschiedener Anbieter für sein Netzwerksystem versorgen zu können.

KNX steht für Haltbarkeit und Zuverlässigkeit

Das Smart Home KNX ist also eine durchgängige Lösung, während die Alternativen zu dem Feldbus allesamt proprietär sind, das heißt, abhängig von der Hardware eines einzelnen Anbieters. Zu den KNX Alternativen gehören LCN, HomeMatic, das SmartHome von RWE, Enbw und Eon, Loxone, SPS, Moeller Xcomfort, FS20 sowie das Eltako Smart Home. Im Vergleich zu den wesentlich jüngeren Alternativen wirkt KNX etwas klobig. Neben der globalen Kompatibilität besticht das System allerdings mit einer absoluten Zuverlässigkeit. So läuft die Datenübertragung unabhängig von externen Einflüssen und Wartung sowie Monitoring sind leichter und sogar selbstständig möglich, weil die einzelnen Komponenten in einem geschlossenen System aufeinander aufbauen und sich ähneln. Daraus können wiederum Einsparungspotenziale durch Synergieeffekte erzielt werden als Kompensation für die hohen Stromkosten. Generell punkten kabelgebundene Lösungen im Vergleich mit dem Funknetz mit einer geringeren Störanfälligkeit.

Differenziert statt nur binär

Nicht nur Kunden, sondern auch Architekten setzen sich zunehmend mit dem Methusalem der Hausautomation auseinander. Denn da der Feldbus über einen separaten Kabelanschluss funktioniert, bietet es sich an, das System gleich in einen Neubau zu verbauen. Der Mieter oder Eigentümer kommt somit direkt in den Genuss einer umfassenden IoT-Lösung, kann das System allerdings nach einem Umzug nicht wieder mitnehmen wie dies beim Smart Home über Funk der Fall wäre.

Ansonsten besteht der Feldbus neben dem Übertragungsstandard aus Sensoren und Aktoren, die im Rahmen der Vernetzung von Haushaltsgegenständen unendlich differenziertere Optionen ermöglichen als bei den klassischen binären Lösungen. Als Beispiel sei die Lampe genannt: Früher gab es nur die Möglichkeit, eine Lampe im Zimmer an- und auszuschalten. Mittels Bus, Sensoren und Aktoren kann das neue Licht hingegen mit der Umgebung interagieren.

Beispielsweise orientiert sich das Licht an der Außenhelligkeit und passt seine Stärke über das Dimmen daran an. Außerdem differenziert es zusätzlich dabei zwischen einem Wach- und einem Schlafmodus, des Bewohners. Nur Licht wäre zudem langweilig. Ein smartes Licht offeriert hingegen Optionen wie die Ausnutzung der Farbtemperatur des Lichts, biorhythmisches Licht und stimmungsvolle Lichtspielszenarien wie „romantische Abendstunden“.

Visionäre Leistungen eines ehrwürdigen Traditionsunternehmens

Sämtliche Komponenten sind über eine zentrale Steuerung miteinander verbunden und lassen sich, wie für das Smart Home typisch, mit jedem angeschlossenen Gerät wie dem Smartphone steuern. Daneben können sämtliche sich noch im Betrieb befindliche Haushaltsgeräte beim Verlassen des Hauses auf Knopfdruck in den Standby-Modus überführt werden. KNX bietet mit einer Spannung von 29V genügend Kraft auch für ambitionierte und komplexe Lösungen:

Neben der Ableistung bekannter IoT-Vorgänge im Rahmen von Komfort, Sicherheit und der Energieeinsparung ist das KNX beispielsweise für die Steuerung von Wetterstationen, PV-Anlagen, Beschattungsanlagen, Alarmanlagen, Fußbodenheizungen, netzwerkgebundenen Speichern (NAS), Smart Metering, Gartenpools, Ladestationen für Elektroautos, Klimaanlagen, Kühldecken sowie den Fingerprint geeignet, der den Haustürschlüssel obsolet macht. Die Nachrüstung ist trotz des geschlossenen Systems möglich, zum Beispiel über den IoT-Anbieter Fibaro auf Basis des Protokolls Z-Wave.