KNX/EIB Vorstellung meines Projektes "EFH" und Fragen

[Josch]

Hallo zusammen,

auch ich war wie so viele bisher ein stiller Mitleser im Forum und habe dadurch sehr viele Informationen aufsaugen können.
Dafür zunächst einmal vielen Dank an die so aktive Community! In den letzten Monaten hat mich auch das KNX-Fieber gepackt und ich hoffe noch viel zu lernen und dann irgendwann auch Hilfe geben zu können.

Zu meinem Vorhaben:
Mit meinen nun 30 Jahren ist der Plan da, ein ~140m² großes Einfamilienhaus im Raum Köln mit Keller bauen. Leider haben wir noch kein Grundstück, daher wird sich das Ganze noch etwas hinziehen. Eine erste Hausplanung mit einem Bauunternehmen hat es aber schon gegeben.
Als wissenschaftlich angehauchter Softwareentwickler steht mein Entschluss das Haus mit KNX auszustatten jedoch schon länger fest! Und ich denke, man kann nicht zu früh mit der Planung beginnen
Dazu habe ich mir auch das Buch von Stefan Heinle gekauft und zum großen Teil durchgerbeitet und einige Komponenten für ein Mini-Testbrett bestellt (Stromversorgung, Schaltaktor, IP-Router, 2-Fach Tasterinterface, RPI 3). Die Programmierung will ich später selbst übernehmen.

Wie auch bei manch anderem ist es leider so, dass das Budget für die KNX Austattung anfangs sehr begrenzt ist. Ich würde allerdings gerne alles soweit ausbauen, dass ein immer weiterer Ausbau ohne großen Aufklopfen von Wänden und neue Kabel ziehen möglich ist.
Ich bin auch kein Freund von Funklösungen, dies würde ich nur im "Notfall" in Betracht ziehen.
Was später alles möglich sein soll:
Beschattung, Belüftung, FBH, Licht, Haustür samt Kommunikation und Smart Metering sollen per KNX angebunden sein. Audio wird per Sonos realisiert, Video per Ethernet. In weiterer Zukunft gibt es dann sicher auch im Garten einige Stellen zum Einbinden. Und natürlich die vielen Ideen, die jetzt noch nicht da sind
Meine aktuelle Planung für den ersten Aufschlag habe ich einmal in eine Textdatei angehangen, damit hier nicht gleich so eine Textwand ist.

Wegen des geringen Budgets, muss ich mit so wenig wie möglich Automatisierung(sausgaben) starten. Ich würde aber auch ungern Kabel o.Ä. vergessen, worüber ich mich später ärgere.
Da wir mit einem Unternehmen bauen, weiß ich noch nicht ob wir einen Elektriker haben, der sich mit KNX auskennt, deswegen informiere ich mich lieber selbst und plane vor (eigentlich zum größeren Teil natürlich aus Interesse am Thema).

Mir fehlt leider ein wenig die Praxiserfahrung, daher habe ich auch noch ein paar Fragen.

1) Sind Präsenzmelder mit Temperatursensor gut geeignet, um die Heizung zu Regeln, also die Ist-Temperatur zu übermitteln? Warme Luft streigt eher nach oben, dann müsste man damit es unten auch warm genug ist vielleicht 1-2 Grad abziehen. Als Heizungsaktoren liebäugel ich mit denen von MDT.
2) Ist es OK, verschiedene Räume mit der gleichen Temperatur zu füttern (wenn in einem Raum kein Sensor ist, den Wert aus dem Nachbarraum nehmen)?
3) Da das Thema Licht noch etwas düster ist in meinem Kopf: Ist die Vorgehensweise, zunächst normale Lampen per Aktor zu steuern mit nur einem 5-adrigem Kabel zu versehen um später zu DALI wechseln zu können möglich?
4) Für mein Verständnis: Um auf DALI zu wechseln, benötige ich ein KNX/DALI Gateway und EVGs (=LED Treiber?) für Lampen oder LED-Stripes. Könnten durch EVGs auch "normale" Lampen (auf jeden Fall LED und dimmbar) auf DALI "umgerüstet" werden oder geht das nur mit bestimmten Lampentypen? Also z.B. muss die Lampe selbst dimmbar sein? Auf jeden Fall werden alle Lampen LEDs.
Leider habe ich noch keine schöne Seite gefunden, die mir bei einer Auswahl der Lampen helfen konnte. Oft habe ich gelesen, dass DALI bei vielen dimmbaren Lichtern mehr Sinn macht und günstiger ist als Dimmaktoren. Wenn ich aber von Gateway + je eine EVG pro Deckenleuchte ausgehe, kommt mir das nicht viel günstiger vor (als günstigste LED Treiber habe ich die DC MINI JOLLY für DALI bisher gefunden, sind diese überhaupt nutzbar für LED Deckenleuchten?).


Falls sich jemand meinen bisherigen Plan durchgeschaut hat, hätte ich dazu auch noch etwas:

5) Ist euch etwas aufgefallen, was so überhaupt nicht funktionieren kann?
6) oder etwas, dass ich in der Planung (besonders der Leitungen) vergessen habe und später nicht nachgerüstet würde könnte?

Da dies mein erster Post ist, möchte ich noch schreiben, dass wenn ich etwas wichtiges vergessen habe (besonders was die Forenregeln angeht), das keine Absicht ist

An alle, die sich dies durchgelesen haben: vielen Dank!
Ich hoffe auch, anderen die sich einige der Fragen auch stellen, mit diesem Post helfen zu können.

Grüße,
Sascha

[b54]

Man kann bei den Präsenzmeldern mit Temperatur einen Ausgleichswert verwenden. Ansonsten würden sich noch die Glastaster II Smart von MDT mit Temperatursensor anbieten.

[Gast]

1) Sind Präsenzmelder mit Temperatursensor gut geeignet, um die Heizung zu Regeln, also die Ist-Temperatur zu übermitteln? Warme Luft streigt eher nach oben, dann müsste man damit es unten auch warm genug ist vielleicht 1-2 Grad abziehen.

Ich nutze das seit einigen Monaten in einem Altbau mit Heizkörper. Hier funktioniert es gut, der Temperaturunterschied zu einem Kontrollsensor auf 1,50m war konstant und damit gut auszugleichen. Ob diese Erfahrung auf Fußbodenheizung übertragbar ist weiß ich nicht.

3) Da das Thema Licht noch etwas düster ist in meinem Kopf: Ist die Vorgehensweise, zunächst normale Lampen per Aktor zu steuern mit nur einem 5-adrigem Kabel zu versehen um später zu DALI wechseln zu können möglich?

Das setzt voraus, daß du später an/in der Leuchte Platz für ein DALI-Vorschaltgerät hast, sonst brauchst du kein 5-adriges Kabel.

4) Für mein Verständnis: Um auf DALI zu wechseln, benötige ich ein KNX/DALI Gateway und EVGs (=LED Treiber?) für Lampen oder LED-Stripes. Könnten durch EVGs auch "normale" Lampen (auf jeden Fall LED und dimmbar) auf DALI "umgerüstet" werden oder geht das nur mit bestimmten Lampentypen? Also z.B. muss die Lampe selbst dimmbar sein? Auf jeden Fall werden alle Lampen LEDs.

Wenn du komplette 230V LED-Leuchten meinst, oder LED Retrofit Leuchtmittel für 230V: Dafür macht DALI keinen Sinn, die würde man besser mit einem KNX 230V Dimmer (im Verteiler) dimmen.

(als günstigste LED Treiber habe ich die DC MINI JOLLY für DALI bisher gefunden, sind diese überhaupt nutzbar für LED Deckenleuchten?).

Es kommt drauf an. Bei einer komplette 230V LED-Leuchte könntest du den eingebauten Konstantstrom-LED-Treiber rausnehmen und durch den den Mini Jolly ersetzen, sofern der von den Abmessungen passt. Ich persönlich würde den Umbauaufwand nicht betreiben und die Leuchte mit einem 230V KNX-Dimmer betreiben.

[Beleuchtfix]

Hi Sascha,
eine Planung sieht doch schon mal ganz ordentlich aus

Heizung - nach ENEV brauchst du eine Einzelraumregelung und damit einen Temperatursensor im Raum. Entweder im Präsenzmelder oder in einem Taster, da gibt es inzwischen verschiedene Versionen.

Licht: 5 adrig ist ein guter Ansatz, eventuell noch das Grüne daneben. Die Entwicklung zur Zeit ist gigantisch - Retrofits werden besser und preiswerter - KNX Dimmaktoren werden universeller - spezielle Dimmaktoren für LED (12-48V) gibt es auch immer mehr. RGB-W/WW Circardianes Licht - es geht rasend schnell. Die Notwendigkeit für DALI nimmt ab, aber es hängt sehr von deinen Wünschen ab. Nur solltest du von Anfang an die Lampen über KNX schalten, eine "konventionelle" Installation zum Umbauen ist relativ schwierig. Aber ein 20 fach Schaltaktor von Yönnet kostet 250 €, damit kannst du alle Lampen provisorisch schalten.

Visu und Server kannst du zum Schluss entscheiden, da ist deine Idee schon preiswert und ordentlich. Wenn du dann auf bestimmte Schalter verzichten kannst (Rollläden) rechnet sich die Automatik sogar.

Viel Erfolg bei deiner Planung
Florian

[Josch]

Hey ho,
vielen Dank für eure Antworten!

Hi Sascha,
eine Planung sieht doch schon mal ganz ordentlich aus

Das freut mich

Bezüglich der Temperatursensoren in den PM klingt es nach euren Antworten ja schonmal gut. Da ich wenig auf Taster setzen will (und auch dafür Zustimmung von der besseren Hälfte bekomme ), wird es in den meisten Räumen wohl über den PM gehen.

Beim Thema Licht merke ich jeztzt noch mehr, dass ich da wohl noch einige Zeit reinstecken muss, um mich mit den unterschiedlichen Techniken auseinanderzusetzen. DALI klingt wegen dem spezialisierten Bus und der einfachen möglichkeit über das 5 adrige Kabel sehr verlockend. Wenn sich da aber momentan so viel tut und das Haus nichtmal angefangen ist, werde ich da wohl zunächst noch etwas abwarten und schlauer machen. Werde wohl nich drum herumkommen, mir viele Lampen anzuschauen und bei denen die uns gefallen genauer hinzuschauen, welche Möglichkeiten es gibt.
Die Lampen anfangs über einen Aktor zu schalten ist sogar eingeplant, um dann später auf das "teurere" dimmen zu wechseln.

Visu und Server kannst du zum Schluss entscheiden, da ist deine Idee schon preiswert und ordentlich. Wenn du dann auf bestimmte Schalter verzichten kannst (Rollläden) rechnet sich die Automatik sogar.

Da mir das rumwerkeln an einem Server und der Visu ziemlichen Spaß macht, bin ich da auch schon angelangt. Es dauert ja noch ein wenig bis zum fertigen Haus, bis dahin werde ich sicher einige Logik/Visu Kombinationen am Testbrett ausprobiert haben und etwas schönes vorbereitet

Viel Erfolg bei deiner Planung
Florian

Danke

[evolution]

Da wir mit einem Unternehmen bauen, weiß ich noch nicht ob wir einen Elektriker haben, der sich mit KNX auskennt, deswegen informiere ich mich lieber selbst und plane vor.

Da Du noch genügend Zeit hast, kann ich Dir nur empfehlen, Dich frühzeitig auch um einen Elektriker zu kümmern, der Dein Vorhaben auch in dieser Form mitträgt. Die Erfahrung hat gezeigt, dass sich hierauf nicht allzu viele Elektriker gern einlassen. Denn zum einen nimmst Du mit viel Eigenleistung dem Eli "die Butter vom Brot" und zum anderen brauchst Du einen vom VNB zugelassenen Eli für den Anschluss an das Stromnetz, der für die gesamte Installation die Verantwortung übernimmt. Und diese Ausgangsposition ist eher ungünstig für die Bauherrschaft und schränkt die Auswahl der in Frage kommenden Elis stark ein.

[Gast]

Da Du noch genügend Zeit hast, kann ich Dir nur empfehlen, Dich frühzeitig auch um einen Elektriker zu kümmern, der Dein Vorhaben auch in dieser Form mitträgt.

Unbedingt! Das finde ich das Fatale am Heinle-Buch: es verleitet dazu, sich in Implementierungsdetails (Stichwort DALI oder 1-wire) zu verlieren, bevor solche grundlegenden Fragen geklärt hat.

[Beleuchtfix]

Bei der Planung gilt eigentlich für alle Smarthomes:

Denk in Funktionen - nicht in Geräten/ Systemen/ Kabeln .....

Erst wenn ich die Funktionen gut definiert habe wird es sinnvoll, sich um die eigentliche Technik Gedanken zu machen. Es nützt mir ja auch nichts, wenn ich mir beim Autokauf Gedanken über den collsten Sportwagen mache, wenn meine Hauptfunktion "Fahren im Gelände" ist.

Gruß
Florian

[hansi6606]

Thema Heizung:

Der Ansatz FBHz mit Heizungsaktoren zur ERR ist eigentlich falsch und eher ein unnötiges, da fast immer energievernichtendes Feature.
Warum? Ein modernes KfWXX Gebäude hat ausgesprochen wenig Transmissionswärmeverluste. Die Wärme bleibt nahezu vollständig im Haus. Die größten Verluste kommen durch das Lüften zustande (werden dann durch KWL eliminiert).
Jetzt sind aber die Zimmer im Gebäude gegeneinander nicht isoliert. Wenn beispielsweise am Schlafzimmer ein warmes Bad und ein Kinderzimmer angrenzen, so wird es nahezu unmöglich sein, die Raumtemperatur im Schlafraum unter 19-20°C zu bringen. Denn die andere Zimmer heizen den kühlen Raum ständig mit. Nun würde die Regelung den Heizkreis fürs Schlafzimmer stilllegen (Benutzer gibt 18°C vor) und die angrenzenden Räume müssten überproportional stärker beheizt werden, um die Verluste Richtung Schlafzimmer auszugleichen. Das ist aber kontraproduktiv. Bei einer Grundtemperierung des Schlafzimmers ohne Abschaltmöglichkeit passiert das nicht. Die KWL sorgt zusätzlich für eine Angleichung der Raumtemperaturen.
Desweiteren benötigt eine schnelle Raumtemperaturregelung hohe Vorlauftemperaturen. Mit 25°C Vorlauf kannst du im Kernwinter (0°C in Köln) dein ausgekühltes Gebäude nicht binnen einiger Minuten "warm" bekommen. Das ist noch eine althergebrachte Denkweise, dass man Zimmer nur bei Benutzung beheizt und kurzzeitig die Raumluft erwärmt. Du musst hier mindestens immer den Estrich auf Temperatur halten, sonst wird es ratz fatz unbehaglich.
Jede Regelung braucht deutlich überhöhte Temperaturen, um den Nutzer kurzfristig zufriedenzustellen. Wenn es nach der Nachtabsenkung morgens schnell warm werden soll, muss die Vorlauftemperatur höher sein als nötig. Wenn man angrenzende Räume mitheizt, muss die Vorlauftemperatur höher sein als nötig. Wenn man früher von der Arbeit heimkehrt, oder gar super unsmart mit dem Handy auf dem Heimweg die Heizung aktiviert, muss die Vorlauftemperatur höher sein als nötig.

Wie würde man es machen:
Es ist deutlich behaglicher, wenn man das Gebäude konstant auf Temperatur hält. Dann sind die Wände warm, die Böden, Decken, Möbel usw alles auf Raumtemperatur. Diese Strahlungswärme ist ausgesprochen angenehm und ersetzt überhöhte Lufttemperaturen. Du kannst dich bei 24°C Luft und kalten Oberflächen nicht annährend so wohl fühlen, wie bei 21°C warmer Luft und Oberflächen.
Die geringen Verluste des Gebäudes rechtfertigen keine Nachtabsenkung oder -abschaltung. Man temperiert das Gebäude - außer bei längere Abwesenheit bei Urlaub o.ä. - einfach konstant. Das heißt nicht, dass alles gleich warm sein muss. Das Bad darf sehr wohl 24°C und das Schlafzimmer 18°C haben. Aber man berechnet vorher die Heizlast, dämmt ggf auch Innenwände und legt demnach die FBHz aus.
Das erlaubt dann auch, den Wärmeerzeuger mit ausgesprochen geringen Heizungswassertemperaturen zu betreiben. So steigt die JAZ einer Wärmepumpe, da der Temperaturhub zwischen Quelle und Senke geringer ausfällt. Im Idealfall sollte die Vorlauftemperatur des Heizwassers bei -10°C (der ortsabhängigen Auslegungstemperatur) 35°C nicht übersteigen. Das gilt auch für eine Gastherme - selbst wenn man diese 2017 besser nicht mehr verbauen sollte (Kosten für Schornsteinfeger, Gasleitung, Betriebsstrom usw übersteigen die Brennstoffmehrkosten der WP). Hier steigt der Brennwerteffekt und damit ebenfalls die Effizienz.


Was für Schlüsse zieht man daraus:
Das ständige Regeln der Heizkreise bringt nichts. Es ist viel sinnvoller, wenn man die FBHz auf die Heizlast der einzelnen Räume auslegt (also Verlegeabstand zwischen 5-10cm variieren, Anzahl der Heizkreise ggf mit Wandheizung im Bad) und konstant mit niedrigsten Temperaturen heizt. Die Feinjustierung erledigt man mit den Topmetern am Verteilerbalken und stellt damit die Volumenströme und auch in begrenztem Maße die Raumtemperatur ein.
Das spart vor allem elektrische Energie, die für die thermoelektrischen Stellantriebe nötig ist, und auch Heizenergie, welche durch die bessere Effizienz des Gesamtsystems eingespart wird.

Von der Pflicht zur ERR kann man sich auf Antrag befreien lassen. Manchmal klappt das nicht. Dann nutzt man die Temperatursensorik der KNX Elemente in einem Raum, kauft temporär Stellantriebe und Heizungsaktor dazu, schließt das an und vertickt den Kram nach Bauabnahme wieder. Die einzige verbleibende Regelung ist die Außentemperatur-geführte Vorlauftemperatur des Wärmeerzeugers.


Pro Tip: Betonkernaktivierung vorsehen um nochmal ein paar Prozentpunkte Effizienz rauszuholen. Grabenkollektor für SWWP mit PV.

Individuelle Heizungskonfiguration im haustechnikdialog.de durchdiskutieren, da kommen sehr brauchbare Lösungsvorschläge und konkrete Projektunterstützung.

NOGOs im Neubau: FBHz mit Verlegeabständen >15cm. Heizkreislänge über 100m. Pufferspeicher in Verbindung mit modulierenden Wärmepumpe. Fehlende raumweise Heizlastberechnung und "haben wir immer schon so gemacht".

[Beleuchtfix]

Hansi, interessanter Beitrag, hat aber mit dem Thema und KNX nichts zu tun.
Gruß
Florian

[hansi6606]

Hansi, interessanter Beitrag, hat aber mit dem Thema und KNX nichts zu tun.

Doch... Hat einen unmittelbaren Einfluss auf die Frage nach der Temperatursensorik und Heizungsaktorik. Hier lässt sich bares Geld sparen, gerne mal im 4-stelligen Bereich nur bei der Anschaffung der Komponenten, wenn im Neubau die ERR Befreiung durch kommt.

Und beim TE drückt der Schuh finanziell. Ohne Bezug hätte ich das nicht geschrieben.

[Josch]

Das Thema Elektriker ist bei mir auch sehr weit oben auf der Liste. Am Ende wird es so sein, dass wenn ein Grundstück gefunden wurde, eine Planung des Hauses stattfindet (laut Unternehmen mit jemanden, der sich im Bereich KNX auskennt) und dann eine Ausschreibung, wodurch zumindest zum Teil abgesichert wird das der Elektriker fähig ist. Danach liegt die Auswahl immernoch bei uns, auch mit der möglichkeit jemand anderen selbst zu suchen.

@hansi
Vielen Dank für die ausführliche Beschreibung. Wie schon mal geschrieben, fehlt mir leider ein wenig die Erfahrung, deswegen war ich mir dem gar nicht so bewusst.
Mein Plan war auf jeden Fall, die Räume durchgehend zu heizen, dass mache ich auch jetzt schon so (wenn auch mir etwas unterschiedlichen Temperaturen in den verschiedenen Räumen). Allerdings wollte ich auf jeden Fall die Möglichkeit haben, per Visu die Soll-Temperatur zu ändern (wenn auch selten).
Vielen Dank auch für den Link, da werde ich mich dann auch mal weiter mit beschäftigen