KNX/EIB Risiken de- bzw. zentraler Installation von Rollladenaktoren und Binäreingängen

[kbausbn]

Hallo Zusammen,

ich möchte in einem EFH

• sieben Rollläden (Somfy), später kommt noch eine Markise dazu, steuern,
• die elf Verschlusskontakte (inkl. separater Sabotageerkennung) für die 11 Fensterflügel bei den Rollläden (vier doppelflügelige und drei einflügelige Fenster)
• und die zwei Verschlusskontakte der Haustür und eines Fensters ohne Rollladen, diese beiden Kontakte liegen günstigerweise nahe beieinander, erfassen.

Meines Wissen nach habe ich dabei grundsätzlich zwei Möglichkeiten, bzw. Mischformen davon:

Zentrale Installation der Aktoren und Binäreingängen:

• Hierfür benötige ich einen Rollladen- bzw. Jalousienaktor z. B. MDT JAL-B1UP.02, für 230 € und
• das Kabel NYM-J 5x1,5 (durchschnittlich 20 m * 0,7 ct / m= 14€) sowie die notwendigen Installationsmaterialien, wie die benötigte Reihenklemmen im Schaltschrank usw. (pauschal 5 € pro Rollladen). Damit also 152 € (8 x (14+5)).
• Außerdem eine ausreichende Anzahl von 26 potentialfreien Binäreingängen (13 x 2) die ich wohl am günstigsten mit einem WEINZIERL 570 KNX Multi IO Ein-und Ausgangsmodul (300 €) zzügl. einer Spannungsversorgung wie z. B. mit einem MEANWELL HDR-30-24 Schaltnetzteil SNT DIN-Schiene 36W 24V/1,5A (13 €) realisieren könnte.
• Außerdem noch die entsprechenden 180 m (9 x 20 m) J-Y(St)Y 4x2x0,8 Kabel für 60 ct/m und damit 108 € zzgl. des Installationsmaterials (von pauschal ca. 10 €)
• Gesamtkosten ca. 813 € (230 + 152 + 300 + 13 + 108 +10)

Zu betrachtende Aspekte/Fragen für diese Arte der Installation:

• Mir wurde erläutert, das über die Verschlusskontakt Überspannung, z. B. durch Gewitter, auf die Binäreingänge wirken könnten. Damit würde ggf. nicht nur der einzelne Binäreingang defekte gehen, sondern ggf. das ganze Modul, was bei dieser hohen Portdichte teuer wird.
• Die gleich Problematik würde auch für den Rollladenaktor gelten.
• Mehrere Module einzusetzen um diese (Kosten-)Risiko zu verringern mach die Installation auch nicht wirklich günstiger.

Dezentrale Installation der Aktoren und Binäreingängen:

• Hierfür würde ich acht MDT JAL-B1UP.02 Jalousienaktor 1-fach UP 6A 230VAC sowie einen MDT BE-04001.01 à 75 € und eine Tasterinterface UP Eingänge für potentialfreie Kontakte 4-fach für 43 € einsetzen. Zusammen 643 € (8 x 75 + 43).
• Hinzu kommen noch die zusätzlich benötigen KNX Kabel (6 x 5m * 0,60 ct / m) an die entsprechende Stellen für 18 € sowie
• die Kabel (NYM-J 3x1,5) für die Stromversorgung der Rollladenaktoren. Diese würde ich jedoch in jeder Etage (2 x) sternförmig umsetzen. Bis zu den Sternpunkten wäre es dann 14 m + 18 m zuzüglich durchschnittlich 6 m bis zu den 8 Rollladenaktoren. Insgesamt also 80 m (14 +18 + 8 x 6) x 0,50 ct /m für 40 €
• Hinzu kommt noch das Installationsmaterial, wie die benötigte Reihenklemmen im Schaltschrank 2 x 5 € pro Etage und an den Aktoren (pauschal 10 €)
• Gesamtkosten ca. 721 € (643 + 18 + 40 + 2 x 5 + 10)

Zu betrachtende Aspekte/Fragen für diese Arte der Installation:

• Die Risiken bzgl. der zentralen Installation würde ggf. reduziert. Jedoch bleibt die Frage, in wie weit ein solcher Fehlerfall sich auf dem KNX-Bus bzw. über die Stromversorgung fortpflanzt und damit nicht wirklich was gewonnen wird.

Wie kritisch sieht ihr die angebrachten Punkte.

Gibt es ggf. noch andere Aspekte, bzgl. des Ausfallrisikos die zu berücksichtigen wären?

Mit bestem Gruß

Kirsten

[Gast1961]

Mir wurde erläutert, das über die Verschlusskontakt Überspannung, z. B. durch Gewitter, auf die Binäreingänge wirken könnten.

Kirsten, das Argument erscheint mir nicht plausibel. Wenn ein dezentraler Binäreingang verbaut wird, so hat man ebenfalls eine Leitung zum Verteiler (Busleitung anstatt Binäreingang-Leitung) an die ebenfalls viele teure Geräte angeschlossen sind.

Unklar ist mir auch, welcher Wirkmechanismus auf einer Fensterkontakt-Leitung an einem hochohmigen, potentialgetrennten Binäreingang bei Gewitter zu Schäden führen soll. Das erscheint mir doch etwas weit hergeholt.

[linus83]

Worüber erfolgt die Bedienung der Rolladen bzw. Markise? Ausschließlich zentral oder per Logik oder doch klassisch in den Räumen? Dann sollte der Taster bzw. die Tasterschnittstelle mit berücksichtigt werden in der Kalkulation, könnte kombiniert werden mit dem einlesen der Fensterkontakte.

Meine Vorgehensweise war bisher immer Aktorik zentral, Sensorik (auch Binäreingänge) dezentral.

Aktuelles Beispiel:
Bedienung Rolladen und Licht im Raum über 55mm Lingg& Jahnke Taster mit vier zusätzlichen Binäreingängen. Über diese dann Fenster- und Türkontakte des jeweiligen Raums. Rolladen, je nach Anzahl mit 5x oder 7x1,5 aus dem nächsten Verteiler.

[kbausbn]

Hallo Volker,

Kirsten, das Argument erscheint mir nicht plausibel. Wenn ein dezentraler Binäreingang verbaut wird, so hat man ebenfalls eine Leitung zum Verteiler (Busleitung anstatt Binäreingang-Leitung) an die ebenfalls viele teure Geräte angeschlossen sind.

Dies wäre zutreffend, wenn die Überspannung auf den KNX-Bus "durchschlägt". Wäre dies nicht der Fall, so wäre nur der jeweils direkt angeschlossen Binäreingang betroffen ist. Im Falle der zentralen Realisierung, wäre dies der entsprechende "große" REG-Binäreingang, bei der dezentralen Lösung nur der jeweils der betroffen "kleine" UP-Binäreingang.

Unklar ist mir auch, welcher Wirkmechanismus auf einer Fensterkontakt-Leitung an einem hochohmigen, potentialgetrennten Binäreingang bei Gewitter zu Schäden führen soll. Das erscheint mir doch etwas weit hergeholt.

Bei den Fensterkontakte handelt es um geschlossen Schleifen, sofern die Kontakte geschlossen sind. Bei dem Sabotagekontakt ist dies grundsätzlich der Fall. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, das einer Spannung induziert wird. Wenn ich es auch richtig verstehe, kann eine potentialgetrennter Binäreingang nur mit einem Prüfstrom auf Durchgang getestet. Damit wäre zumindest eine Elektronik notendig, die die notwendige Spannung erzeugt und auf den Eingang legt und den mißt ob Strom fließt. In wie weit die restlich Elektronik, KNX-Logik usw. davon getrennt ist, kann ich leider nicht beurteilen. Vielleicht kann jemand sich dazu äußern.

Gruß

Kirsten

[Gast1961]

Bei den Fensterkontakte handelt es um geschlossen Schleifen, sofern die Kontakte geschlossen sind.

Ja, aber mit minimalster Fläche wo magnetische Fluß durchtritt (Fläche zwischen den Leitern) und noch dazu sind die Leiter verdrillt, so daß sich die induzierte Spannung theoretisch auslöscht. Da gibt's wirklich genug andere Leiterschleifen im Haus, wo deutlich mehr passieren kann, weil die aufgespannte Fläche und damit der induzierte magnetische Fluß um viele Größenordnungen größer ist.

Nix gegen dezentrale Jalousieaktoren mit Binäreingang, die nutze ich selbst, aber diese Begründung finde ich fachlich äußerst fragwürdig.

[kbausbn]

Hallo,

[...] Meine Vorgehensweise war bisher immer Aktorik zentral, Sensorik (auch Binäreingänge) dezentral.

Aktuelles Beispiel:
Bedienung Rolladen und Licht im Raum über 55mm Lingg& Jahnke Taster mit vier zusätzlichen Binäreingängen. Über diese dann Fenster- und Türkontakte des jeweiligen Raums. Rolladen, je nach Anzahl mit 5x oder 7x1,5 aus dem nächsten Verteiler.

Das wäre eine Mischlösung. Tatsächlich habe ich einigen Räumen Lingg&Jahnke Taster vorgesehen. Damit hätte ich 4 Eingänge. In einigen Räumen (2 x) habe ich jedoch 3 Flügel, damit benötige ich dort einen zusätzlichen UP-Binäreingang.

Zentrale Installation der Aktoren und dezentrale Nutzung von Binäreingängen (auch der vorhanden Taster):

• Die Anschluß der Rolladenaktoren geschieht wie bei der vollständig zentrallen Lösung oben -> 482 € (230+152)
• In drei Räumen mit maximal zwei Flügel, würden die schon vorgesehen Taster mit ihren vier Binäreingägen verwenden. In zwei Räumen mit drei Flügel benötige ich zusätzlich zwei MDT BE-02001.01 Tasterinterface UP Eingänge für potentialfreie Kontakte 2-fach (30 €) und zusätzlich noch ein Tasterinterface UP Eingänge für potentialfreie Kontakte 4-fach (43 €) für die schon erwähnte Haustür und das Fenster ohne Rolladen in unmittelbarer Nähe.
• Hinzu kämme noch die Verkablung (J-Y(St)Y 4x2x0,8 Kabel für 60 ct/m) von den 5 Tastern zu den Fensterkontakten mit durchnittlich 7 m (5* 7 m * 0,6 ct/m), also 21 €
• Die drei reinen Binärkontakte würde ich der nähe der "dritten" Flügel bzw. Haustür installieren, hierfür wäre zusätzlich KNX Kabel (3 x 5m * 0,60 ct / m) notwendig. Also ca . 9 €
• Gesamtkosten ca. 615 (482 + 2 x 30 + 43 + 21 +9)

Zu betrachtende Aspekte/Fragen für dieser Art der Installation:

• Das vermeitliche Risiko mit den "großen" Binäreingängen wird reduziert. Immer vorausgesetzt es schlägt nichts auf den KNX-Bus durch.
• Die Installation wir ein wenig unübersichtlich, da die Binäreingänge unterschiedlich untergebracht werden.
• Man ist gezwungen immer eine Taster mit zusätzlichen Binäreingängen zu verwenden oder man muß diese durch zusätzlichen Binäraktoren ggf. kompensieren. Diese wäre entsprechend als Reserve zu berücksichtigen.

Daher habe ich noch folgenden Vorschlag:

Zentrale Installation der Aktoren und dezentrale Nutzung von autarken Binäreingängen:

• Die Anschluß der Rolladenaktoren geschieht wie bei der vollständig zentrallen Lösung oben -> 482 € (230+152)
• In dem Raum mit nur einem Flügel würde ich einen 2-fach Binäreingang (30 €), in zwei Räumen mit zwei Flügel und im Bereich der Haustür mit dem zusätzlichen Fenster in der Nähe einen 4-fach Binäreingang (3x43€=129€) und in den zwei Räumen mit drei Flügel würden zwei MDT BE-06001.01 Tasterinterface UP Eingänge für potentialfreie Kontakte 6-fach zum Einsatz kommen(2 * 53 € = 106 €).
• Hinzu kommen noch die zusätzlich benötigen KNX Kabel (6 x 5m * 0,60 ct / m) an die entsprechende Stellen für 18 €
• Gesamtkosten ca. 765 (482 + 30 + 129 + 106 + 18)

Zu betrachtende Aspekte/Fragen für diese Arte der Installation:

• Das vermeitliche Risiko mit den "großen" Binäreingängen wird reduziert. Immer vorausgesetzt es schlägt nichts auf den KNX-Bus durch.
• Das Risko bzg. dem zentralen Rolladenaktor bleibt jedoch bestehen.
• Die Kosten sind etwas höher gegenüber der vollständig dezentralen Lösung.

Langsam habe ich hoffentlich alle Möglichkeiten durch

Hat noch jemand was zu ergänzen oder besser zu entkräften?

Was ich noch nicht ganz betrachten konnte war die Veränderung der Möglichkten durch die verschiedenen Umfänge der Applikationen. Kann da jemand noch eine Aussagen machen?

Gruß

Kirsten

[kbausbn]

Hallo Volker,

Ja, aber mit minimalster Fläche wo magnetische Fluß durchtritt (Fläche zwischen den Leitern) und noch dazu sind die Leiter verdrillt, so daß sich die induzierte Spannung theoretisch auslöscht. Da gibt's wirklich genug andere Leiterschleifen im Haus, wo deutlich mehr passieren kann, weil die aufgespannte Fläche und damit der induzierte magnetische Fluß um viele Größenordnungen größer ist.

Diesen Punkte hatte ich auch schon überlegt und habe gehofft das jemand diesen Punkt anbringt und diesen Gedankengang bestätigt.

Nix gegen dezentrale Jalousieaktoren mit Binäreingang, die nutze ich selbst, aber diese Begründung finde ich fachlich äußerst fragwürdig.

Durch die ganzen Szenarien, habe ich nun auch eine bessere Übersicht über die Lösungsmöglichkeiten bekommen und bin auch zu der Erkenntnis gekommen, das die vollständig dezentrale Lösung wohl die Ausfallsicherste ist. Jedoch fehlt mir noch eine Aussage, in wie weit die Applikation, gegenüber eine vollständig zentrallen Lösung. eingeschränkt oder ggf. gar verbessert wird. Kannst Du ggf. dazu etwas sagen?

Gruß

Kirsten

[lidl]

Ich sag’s mal so:

Wäre eine dieser beiden Varianten der anderen überlegen, würde es nurmehr eine geben. Tatsächlich wird aber beides seit Jahren umgesetzt.

Es ist natürlich auch eine situative und geschmackliche Frage. Z.B.: habe ich schon BE vor Ort (durch Klima, L&J Taster, ...) und will ich mich von denen abhängig machen.

Deine beiden Argumente würde ich hingegen garnicht einfließen lassen.

Überspannung & Ausfallschutz. Ein dezentrales Gerät ist kein ÜSS, sprich es garantiert nicht dass andere Geräte keinen Schaden nehmen. Für den unwahrscheinlichen Fall dass ein Gerät stirbt (zentral oder dezentral) gibt es eine Versicherung oder man zahlt die 300€ halt selbst. Das passiert ja nicht regelmäßig.

Kosten: Ich hab mir deine Kosten oben nicht ganz genau angeschaut, aber über 200€ Diff. denkst du später nicht mehr nach. Eine Installation welche nicht deinen Vorstellungen entspricht erinnert dich ewig (z.B. Wenn du dich vom BE eines Tasters abhängig machst.)

[hjk]

Die Frage muss sein, was ist für mich besser und nicht was ist 200€ billiger.
Bei der ersten Störung und Fehlersuche können die Einsparungen sich schnell drehen und unterm Strich deutlich teurer werden.
Dezentrale Montage bedeutet hier Elektronikdosen, die jederzeit zugänglich sein sollten. Sowie eine sorgfältige Trennung von SELV, also Kontakteingänge und Bus gegen 230V.
Fehlerhafte Fensterkontakte sind bei zentralen Binäreingangen mit LEDs schnell identifiziert. Bei dezentraler Installation ist dagegen die Fehlersuche aufwendiger und teurer.
Dezentrale Installation findet man meist in Zweckbauten mit Kabelkanäle und langen Strecken, selten dagegen im EFH.
Beide Installationsarten haben Vor- und Nachteile. Das muss man im Einzelfall abwägen.

Ganz nebenbei ist eine dezentrale Installation schon in der Theorie störungsanfälliger, da die Anzahl der Geräte deutlich höher ist. In der Praxis dagegen spielt das eher keine Rolle. Die Leitungen zur Verteilung stellen m.E. kein Risiko dar, jedenfalls ist mir noch kein Fall untergekommen.
Fensterkontakte gehören auch nicht an 24V angeschlossen. Häufig wird unter Spannung dran rumgefummelt oder Leitungen werden vertauscht, dann werden Fensterkontakte schnell versehentlich zerstört.
Bei Anschluß an Tasterinterface oder Binäreingänge für potentialfreie Kontake dagegen passiert nichts, da der max. Strom der Abfragespannung sehr klein bzw. begrenzt ist.
Die Geräte sind genau dafür gebaut. Binäreingäng für 24V werden für 24V Sensoren oder Steuerungen eingesetzt. Im EFH eher selten.

[kbausbn]

Hallo,

Die Frage muss sein, was ist für mich besser und nicht was ist 200€ billiger.

Die Kalkulation habe ich mitgezogen, um auch die Kosten mit zu betrachten zu können. Die Kostenunterschiede sind natürlich unter Abwägung der Vor- und Nachteile der jeweiligen Lösung zu betrachten.

Bei der ersten Störung und Fehlersuche können die Einsparungen sich schnell drehen und unterm Strich deutlich teurer werden.
Dezentrale Montage bedeutet hier Elektronikdosen, die jederzeit zugänglich sein sollten. Sowie eine sorgfältige Trennung von SELV, also Kontakteingänge und Bus gegen 230V.

Das verstehe ich nicht ganz. Dies wäre bei der dezentralen Installation (230V & KNX) genau so zu gewährleisten wie bei der zentralen (230 V und Leitungen zu den Kontakten)?

Fehlerhafte Fensterkontakte sind bei zentralen Binäreingangen mit LEDs schnell identifiziert. Bei dezentraler Installation ist dagegen die Fehlersuche aufwendiger und teurer.

Mmh, das kann ich leider nicht wirklich beurteilen, da ich hier noch nicht so tief in der Fehlersuch bin. Gibt es den keine Möglichkeit den aktuellen Status eines Binäreingangs mittels der ETS abzufragen? Dann wäre der Auwand aus meiner Sicht nicht so beträchtlich.

Dezentrale Installation findet man meist in Zweckbauten mit Kabelkanäle und langen Strecken, selten dagegen im EFH.
Beide Installationsarten haben Vor- und Nachteile. Das muss man im Einzelfall abwägen.

Genau bei dieser Abwägung bin ich.

Ganz nebenbei ist eine dezentrale Installation schon in der Theorie störungsanfälliger, da die Anzahl der Geräte deutlich höher ist.

Hier kommen die Aspekte der Eintrittwahrscheinlichkeit des Schadenspotential und des resutierenden Risiko ins Spiel. Wenn die Eintrittwahrscheinlichkeit, dass eine Gerät defekt geht gleich ist und das Schadenspotential auf die Geräte gleichmäßig verteilt ist, so sinkt bei einer Aufteilung auf mehrer Geräte das resutlierende Risiko.

Bei einer dezentralen Installation sind die Geräte unanhängig voneinander und somit wirkt sich eine Störung (Eintrittwahrscheinlichkeit) nur auf desen Bereich (Schadenspotential) aus. Bei einer zentralen Komponente die alle Bereiche der dezentralen Komponente übernimmt, wirkt sich eine Störung (Eintrittwahrscheinlichkeit) auf alle die Bereich aus (Schadenspotential).

In der Praxis dagegen spielt das eher keine Rolle.

Das wäre besser zu beurteilen, wenn die "meantime between failure" MTBF der Geräte bekannt ist. Gibt es seines MDT Informationen hierzu?

Die Leitungen zur Verteilung stellen m.E. kein Risiko dar, jedenfalls ist mir noch kein Fall untergekommen.

Sehe ich auch so.

Fensterkontakte gehören auch nicht an 24V angeschlossen. Häufig wird unter Spannung dran rumgefummelt oder Leitungen werden vertauscht, dann werden Fensterkontakte schnell versehentlich zerstört.

Gemäß den Angaben der verwendeten Fensterkontakte wird ein Umax von 30 V DC und Imax von 0,2 A angegeben.
Welche Spannung wäre den hierfür geeignet?
Welche verwendet MDT?

Bei Anschluß an Tasterinterface oder Binäreingänge für potentialfreie Kontake dagegen passiert nichts, da der max. Strom der Abfragespannung sehr klein bzw. begrenzt ist.
Die Geräte sind genau dafür gebaut. Binäreingäng für 24V werden für 24V Sensoren oder Steuerungen eingesetzt. Im EFH eher selten.

In wie fern unterscheidet sich der MDT-Binäreingäng zu einem Binäreingängen eines WEINZIERL 570 KNX Multi IO bzgl. der Abfragespannung, Strombegrenzung und Methodik?

Kann ggf. noch jemand von zu dem WEINZIERL 570 KNX Multi IO genauere Angaben machen?

Mit bestem Gruß

Kirsten

[Beleuchtfix]

Kirsten, ich glaube, du verwechselst einige Punkte. Wenn die MTBF bei allen Geräten gleich ist, dann hast du bei 10 Dezentralen Sktoren (gegenüber 1 zentralen Gerät) eine 10 Mal so hohe Ausfallrate (Eintrittswahscheinlichkeit), dafür bei dem zentralen Gerät eine 10 Mal so großes Schadenspotential.

24V Binäreingänge setzten eine externe 24V SV voraus, die bei einem Kurzschluss relativ hohe Ströme liefern kann, potentialfreie Eingänge erzeugen eine Abfragespannung sehr hochohmig.
Gruß Florian

[Gast1961]

Gemäß den Angaben der verwendeten Fensterkontakte wird ein Umax von 30 V DC und Imax von 0,2 A angegeben.
Welche Spannung wäre den hierfür geeignet?
Welche verwendet MDT?

Die Angabe zur Spannung findet man im Datenblatt: 3.3V beim Tasterinterface (dezentral) bzw. 12V beim Binäreigang für potentialfreie Kontakte (REG Gerät zentral).
Der Strom ist minimal, irgendwas unter 1mA.

[kbausbn]

Hallo nochmals,

ich habe mich nun aus folgenden Gründen für dezentrale Binäreingänge von MDT entschieden:

1. die Abfragespannung ist mit 3,3 V gering
2. die Leitungskapazitäten bzw. -induktivitäten, die bei den empfindlichen Reed-Kontakte für die potentiell gefährlichen Schaltspannungen/-ströme verantwortlich sind, werden durch die kürzeren Leitungen reduziert/minimiert

Kirsten, ich glaube, du verwechselst einige Punkte. Wenn die MTBF bei allen Geräten gleich ist, dann hast du bei 10 Dezentralen Sktoren (gegenüber 1 zentralen Gerät) eine 10 Mal so hohe Ausfallrate (Eintrittswahscheinlichkeit), dafür bei dem zentralen Gerät eine 10 Mal so großes Schadenspotential.

Ich habe irrigerweise nur vom MTBF gesprochen. Damit ist die Darstellung von Beleuchtfix richtig. Danke dafür. Jedoch sollte noch ergänzt werden, dass der zeitgleich Komplettausfall aller dezentralen Komponten mit steigender Zahl sehr unwahrscheinlich wird. Das ist ein Punkt den ich auf Basis des MTBF darstellen wollte.

Ergänzend wollte ich jedoch auch feststellen, dass wenn eine äußere Ursache zu einem Fehler bzw. Ausfall führt, dies sich bei der zentrallen Umsetzung immer mit 100% auswirkt. Bei der denzentrallen Umsetztung jedoch nur auf betroffene Komponente beschränkt. Vorausgesetzt die Ursache für den Fehler bzw. Ausfall führt bei der dezentralen bzw. zentrallen Komponente zu einem auf die jeweilige Komponeten begrenzten Ausfall.

Ich hoffe damit wird klarer was ich gemeint hatte.

Gruß

Kirsten

[Beleuchtfix]

Kirsten, alles klar, gut dass du eine Entscheidung treffen konntest, die für dich richtig ist.
Gruß Florian

[Gast1961]

[*]die Leitungskapazitäten bzw. -induktivitäten, die bei den empfindlichen Reed-Kontakte für die potentiell gefährlichen Schaltspannungen/-ströme verantwortlich sind, werden durch die kürzeren Leitungen reduziert/minimiert

Kirsten, das mit der Beschädigung des Kontakts durch die Kabelkapazität ist eine Legende. Die geistert hier durch einige alte Beiträge, aber technisch ist das Unfug. Bei korrekter Berechnung sieht man, daß für unsere Konstellation mit Binäreingang alles unkritisch ist.