Tag 61 – Smarthome…? – Familiendomizil

Jetzt sind 7 Tage vergangen ohne Post. Vor Weihnachten tummeln sich bei uns die Termine und auf dem Bau sind die Fortschritte momentan subtiler als bisher. Eine gute Zeit mal über das Thema Elektrik zu sprechen!

Beginnen wir aber erstmal mit ein paar Updates vom Bau:

Die Stützen im Keller sind endlich raus und der Boden wurde so gut wie möglich gereinigt:

Allerdings haben wir noch ein kleines Feuchtigkeitsproblem. Das hat damit zu tun, dass die Abdichtung zwischen Keller und Haus aufgrund der Witterungsverhältnisse noch nicht durchgeführt werden konnte:

Hier der Spionageblick vom HWR in die Küche. Neben der Sanitäranschlüsse wird hier voraussichtlich auch ein Teil der Elektroverkabelung ihren Weg finden. Leider ist das Loch nicht ganz an der Wand, so dass hier vermutlich noch Beton weggeschlagen werden (um Knicke zu vermeiden):

Zum Thema Sicherheit: Unsere Fenster haben nun Öffnungswächter erhalten, die sich früher oder später zu einer Alarmanlage integrieren lassen:

Hierbei handelt es sich um Reedkontakte, die bereits durch das Verstellen des Griffes ein offenes Fenster detektieren.

Damit sind wir quasi bei der Elektrik angekommen, das eigentliche Thema meines heutigen Blogs: Wie ich bereits in einem älteren Post erwähnt hatte ist in unserer Planung das Thema Elektrik viel zu kurz gekommen. Was soll man da auch schon einbauen, schließlich lebt man heute auch nur mit Standard. Klar, und Standard reicht doch, oder?

Die Antwort ist: Ja schon… aber…? Reden wir mal über Möglichkeiten:

Die Möglichkeit, die Rolladen zu automatisieren, damit diese bei Dunkelheit automatisch herunterfahren.

Die Möglichkeit, im Falle eines Brandes (Brandmelder schlägt an) die Rolladen wieder hochfahren zu lassen, um Fluchtmöglichkeiten zu schaffen?

Die Möglichkeit, später etwas an der Lichtplanung und den Schaltpunkten zu ändern, wenn man erweitern will oder feststellt, dass irgendwo ein Schalter fehlt oder etwas anderes geschaltet werden sollte?

Die Möglichkeit vielleicht, auch einzelne Steckdosen schaltbar zu machen, z.B. um im Winter den Tannenbaum damit ein-und ausschalten zu können?

Die Möglichkeit, per Bewegungsmelder das Licht im Flur zu schalten um nächtliche Klo-Gänge navigierbar zu machen?

Und… und… und. Bei einer klassischen Verkabelung sage ich nur: Wenn die Wände einmal zu sind, ist jede Änderung schwierig und/oder mit einer Teilrenovierung verbunden, oder schlicht nicht mehr möglich.

Also musste für uns eine Lösung her. Die ersten Versuche über Elektriker brachten folgende SmartHome-Lösungen ins Licht:

HomeMatic IP / HomeMatic Classic
Loxone

Beide Lösungen bieten eine Hausautomatisierungslösung an, bei der im Grunde alles mit allem vernetzt und automatisiert werden kann. Ich möchte an dieser Stelle keinen Produktvergleich hier anstreben, das findet man im Internet noch und nöcher. Zusammengefasst haben diese Lösungen (und davon gibt es noch weitaus mehr) für uns aber folgende entscheidene Nachteile:

Propritär – Abhängigkeit von einem (1) Hersteller – bei Insolvenz oder Systemwechsel muss nahezu die gesamte Haustechnik ausgetauscht werden
Zentral – das komplette Haus wird über einen zentralen Server gesteuert. Fällt dieser aus -> kein Licht, keine Heizung, keine Rolladensteuerung – nichts mehr.
Verkabelungsaufwand – Es wird eine teure CAT7 Sternverkabelung benötigt, sehr aufwändig (gut Loxone bietet mittlerweile auch ein Bussystem an, aber auch dieses ist – propritär)

Somit war das für mich mehr eine teure Spielerei als eine vernünftige & nachhaltige Haustechnik. Vor allem, wenn man am Anfang vielleicht „klein“ anfangen möchte und später die Möglichkeit des Ausbaus haben will, sind diese Systeme aus meiner Sicht eher ungeeignet.

Und so bin ich dann auf das KNX Bussystem gekommen, ein Industriestandard mit einer schieren Unzahl an Möglichkeiten.

Die Vorteile ganz kurz:

vergleichsweise geringer Verkabelsungsaufwand durch Bussystem (weniger Strecke, geringere Materialkosten, ca. 1/3)
Dezentrale Steuerung – einmal eingerichtet, kommuniziert jeder Sensor (z.B. Schalter) über das Buskabel mit dem zugeordneten Aktor (z.B. Relais). Nur wenn die Stromversorgung ausfällt hätte ich ein Problem. Ein Server wird nicht benötigt, nur für zusätzliche „Spielereien“
>400 Hersteller – mehr Auswahl, mehr Wettbewerb, (bessere Preise)
somit Industriestandard – KNX wird es auch noch in 10 Jahren geben. Aber Loxone…?
Schnittstellen zu quasi fast allen Protokollen (DALI, DMX, Loxone, etc)
Relativ einfach zu montieren (etwas Einarbeitung vorausgesetzt)
Das Buskabel kann neben Stromleitungen verlegt werden, CAT7 nicht
Kann auf eine Standard-Elektroinstallation aufgesetzt werden

So und der letzte Punkt ist nun entscheidend: Wir wollen zu Beginn „klein“ anfangen, und das lässt sich wie folgt realisieren:

Unser Konzept:

Folgendes ändert sich an der Standard-Installation des Elektrikers:

Der Elektriker verlegt je nach Raum statt 3-adriges NYM ein 5’er oder sogar 7’er Kabel. Damit ist die Grundlage für spätere Erweiterungen/Ansteuerungen – vereinfacht gesagt – erstmal gegeben
Dann soll der Elektriker 6cm Unterputzdosen verwenden, um spätere Sensorik, Aktorik oder Buskabel aufzunehmen
Der Schaltschrank im Keller muss natürlich größer werden zur Aufnahme der KNX Geräte

Wir müssen im Grunde nur noch das grüne Buskabel überall durch legen (als Ring jeweils durch jede Etage), durch jede Schalterdose, am Besten auch noch durch jede Steckdose, und das würde für den Anfang reichen.

Damit hätten wir dann ein gutes Grundkonzept. Wobei auch klar ist, dass eine professionelle KNX-Planung und Installation der Hausautomatisierungslösung durch einen Fachmann nochmal eine andere Hausnummer ist, aber in dem Fall dann leider auch der Preis!!

Zur Einarbeitung in das Thema habe ich mir daher das obligatorische Testboard gebaut:

Hier ist die grundlegende Lichtsteuerung und Signalverarbeitung exemplarisch aufgebaut. Einzeln schaltbare LED-Spots, eine schaltbare Steckdose, zwei klassische Tastwippen (über Binäreingang angeschlossen) und ein KNX 6-Fach Taster mit LCD-Display. Dann noch der Lichtwert/Bewegungsmelder der sowie der Reedkontakt zur Erkennung offener Fenster. Das I-Tüpfelchen bildet der Raspberry-PI in seiner Funktion als Visualisierungs- und Automatisierungsserver für erweiterte Funktionalität.

Im Detail:

Hier der Glas-Smart-Taster, der neben 6 Tasterfunktionen, der die Temperatur misst und auch die Fussbodenheizung oder Rollos im Raum steuern kann sowie auch ein Meldesystem implementiert zur Anzeige von Messwerten oder Statusmeldungen aus dem ganzen Haus. Richtig cool und schick das Teil.

KNX Stromversorgung für den Bus (29V Gleichspannung), ein Binäreingang (zum Anschluss von Fensterkontakten oder Tastern) sowie eine IP-Schnittstelle zur Einbindung in das Netzwerk:

Ein 12-er Schaltaktor zum Schalten z.B. von Licht:

Der Raspberry-PI mit der Open Source Visualisierungslösung Openhab, über das ich die Haustechnik auch über Smartphone oder Tablet steuern kann:

Hier ein Beispiel wie die Steuerung auf einem Tablet aussehen könnte:

(Beispielbild von der Herstellerseite – mein Dashboard ist noch nicht so voll 😉 )

Gut, das mit der Appsteuerung ist ein netter Bonus, auf den man zur Not verzichten könnte. Aber man bekommt es mit Openhab ja quasi dazu geschenkt, und Openhab kann direkt mit dem KNX Bus kommunizieren.

Ich bin der Meinung, damit sind wir bestens aufgestellt. Gut, das alles ist auch nicht billig (bis auf den Raspberry für läppische 34 Euro), aber der Mehrwert ist meiner Meinung nach nicht zu unterschätzen.

Wenn Euch mehr Details dazu interessieren (das hier war ja schon recht viel) dann freue ich mich über entsprechende Kommentare. Spannend wäre auf jeden Fall auch, sich mit anderen Hausherren über das Thema zu unterhalten.

Schönen Abend,
Christian