Effektvolles Licht mit KNX und DALI

Einleitung

Passend zum Herbst, ein Beitrag zum Thema Licht, genauer Effektlicht. Im Forum taucht regelmäßig die Frage auf, welchen Sinn es haben könnte, in einem KNX-Haus ein zweites Bussystem auf Basis DALI einzusetzen.

Die Frage ist berechtigt, es gibt aber zwei gute Gründe:

1. NV-Dimmaktoren für DALI sind kompromisslos preiswert
2. RGB-Verschaltgeräte für LED gibt es nur für DALI (und DMX und andere Spezialbussysteme), aber nicht für KNX
3. Es gibt nur ein einziges mir bekanntes direktes KNX-LED-Lichtsystem (MGP)
http://knx-user-forum.de/praxis/2952-led-paneel-von-http-www-mg-pd-de.html

In diesem Beitrag möchte ich ein wenig die Möglichkeiten zeigen, die effektvolles Licht in realen Umgebungen bieten kann und gleichzeitig beschreiben, wie derartige Installationen realisiert werden können.

Genaue und umfassende Informationen zum Thema DALI gibt die berühmte OSRAM Dali-Fibel, die alle offenen Fragen klären sollte.

Technik-Grundlagen

Der integrierte Einsatz von DALI in einem KNX-Haus setzt zwingend den Einsatz eines Dali-Gateways voraus. Dieses Gateway übersetzt KNX-Telegramme in Dali-Telegramme und umgekehrt. Nach der Parametrierung des Gateways in der ETS bzw. in der Parametriersoftware des Gateways sind die Dali-Vorschaltgeräte lückenlos in den KNX integriert und werden wie normale Dimmkanäle angesprochen.

Bei den aktuellen Gateways selbst (hier das Gateway der Insta-Gruppe) gibt es nur geringe Unterschiede. Wenn man die in den einigen Gateways eingebauten Möglichkeiten, Sequenzen zu definieren, nicht benötigt, sollte man bei der Auswahl lediglich darauf achten, dass alle 64 Kanäle einzeln angesprochen werden können, was bei älteren Gateways teilweise nicht möglich war.

Der Anschluss der Vorschaltgeräte ist denkbar einfach. Wie bei der analogen 1-10Volt-Technik werden die Vorschaltgeräte mit einem 5x1.5 angefahren, zwei der fünf Adern führen das digitale Dali-Signal, auf die Polung muss nicht geachtet werden.

Die Tatsache, dass das Dali-Signal zusammen mit L/N in einer Leitung geführt wird, macht allerdings eine Schwierigkeit deutlich, die entsteht, wenn man mit einem Gateway zahlreiche (also bis zu 64) Effektkanäle im Haus verteilen möchte:

Dali ist nicht SELV!

Hier kann es natürlich vorkommen, dass die EVGs unterschiedlichen Lastkreisen zugeordnet sind. Macht man den passenden Lastkreis stromlos, liegt unter Umständen trotzdem das Dali-Signal auf der Leitung, wenn das Gateway von einem anderen Lastkreis versorgt wird. Dali selbst ist zwar auch nur ein 24-V-Signal, aber VDE-Vorschriften verlangen eben, dass die Leitung völlig stromlos gemacht werden kann. Zur Lösung gibt es unterschiedliche Ansätze, auf die ich hier nicht näher eingehen kann, ich empfehle hier den Rat eines Experten = Elektrikers einzuholen. Wer obige Fibel studiert, findet auf Seite 12 das:

Es geht also prinzipiell, man muss eben dafür Sorge tragen, dass bei Abschalten von L3 auch L1 abgeschaltet wird.

Soviel zu den Grundlagen von Dali, beschäftigen wir uns nun kurz mit Einsatzfall 1:

Einsatzzweck 1: preiswertes Dimmen von NV-Leuchten

Jeder, der sich mit dem Dimmen im KNX-Bereich beschäftigt, kennt die Kanal-Preise von KNX-Dimmern. Dimmen gehört mit zu den teuersten Funktionen im Gebäude. Speziell bei NV gibt es mit DALI smarte Lösungen. Als Beispiel sei hier nur kurz der „berühmte“ Dali-Einbau-Dimmer von Tridonic zu nennen, der

TE 0105 one4all sc 105 VA 230–240/12 V 50/60 Hz

Datenblatt TE 0105 one4all sc 105 VA 230–240/12 V 50/60 Hz

Dieser kompakte Einbau-Dimmer mit einer Leistung von 105 W enthält zusätzlich den erforderlichen NV-Trafo und ist für etwa 50 Euro zu bekommen.

Anwendungsbeispiele TE 0105

Dimmbares Treppenbegleitlicht

Dimmbare Tischleuchten aus farbigem Glas

Moderne Lichtinstallation

Einsatzzweck 2: Ansteuerung von LED-Zeilen, besonders von RGB-LED

Seine volle Leistungsfähigkeit erreicht DALI in Verbindung mit der Ansteuerung von LED-Zeilen, und zwar von farbigen RGB-LED. Das geht mit minimalem Verdrahtungsaufwand, besonders bei LED-Zeilen mit 24V. Man muss lediglich beachten, dass die verwendeten LED-Zeilen einen gemeinsamen Plus-Anschluss aufweisen. Der von mir häufig verwendete Konverter ist der LED0025 K211 von Tridonic.

Setzt man 12V-Leisten oder Ketten ein (ein Beispiel weiter unten bei der Farbbeleuchtung meiner Terrasse), kann man den einfache Aufbau nicht verwenden. In diesem Fall arbeitet der K211 nur als Dimmer, die Leistung wird über einen C004 geschaltet, der extern mit der notwendigen Spannung (hier 12 V) versorgt werden muss. Der Verdrahtungsaufwand und der Platzaufwand ist hier natürlich deutlich höher.

So sieht die Schaltung aus,:

so die praktische Umsetzung:

Der Trafo Tridonic Talexx K240 hat Schutzklasse IP67 und ist extern untergebracht.

Anwendungsbeispiele:

Lichtwürfel mit LED-Clustern

Farbige Tastaturbeleuchtung, die Lichtfarbe signalisiert gleichzeitig verschiedene Gebäudestati – bei Annäherung schaltet ein BWM in der Nähe die Frabe auf Weiß

Kaminbeleuchtung, auch hier signalisiert das Lichtband verschiedene Zustände

Farbige Nischenbeleuchtung in einem Badezimmer

Möbelbeleuchtung

Beleuchtung von Küchenschränken

Alle gezeigten LED-Beispiele wurden mit LED-Zeilen oder -Ketten realisiert, die mit Konstantspannungsquellen betrieben werden.

Um moderne Hochleistungs-LED, sogenannte Power-LED, betrieben zu können, benötigt man hingegen Konstantstrom-Quellen.

RGB-Rebel-Power-LED, max. Lichtstrom 257 lm

Auch hierfür bietet DALI seit kurzem einen passenden PWM-Dimmer mit drei Kanälen an, den Tridonic Led 0018 K350. K350 bedeutet hier „Konstantstrom 350 mA“.

Power-LED bieteten zwar höhere Lichtströme, dafür ist die Verkabelung etwas aufwändiger. Da hier konstanter Strom fließen muss, ist Reihenschaltung angesagt.

Anwendungsbeispiele:

Hinterleuchtung einer Glastür (Garderobe) mit 3 x 5 Power-LED und LED0018 von Tridonic. Auch die Garderobe kann farbige Lichtsignale senden wie z.B. bei Betreten der Raumes den Status der Alarmanlage:

Beleuchtung eines Raumteilers mit 3 x 5 Power-LED

RGB-Beleuchtung in einem Coburger Szene-Club (leider nur sehr kleines Bild verfügbar)

Fazit

Effektlicht, insbesondere farbiges Licht, zaubert in ein Gebäude unterschiedlichste Lichtstimmungen und Effekte. Mit Dali-EVG und einem KNX-Gateway lassen sich diese Farbstrahler nahtlos in den KNX-Bus integrieren. Mit geringem Installationsaufwand und überschaubaren Kosten wird KNX nicht nur green, sondern "bunt". Lichttherapie inklusive!