KNX-installatie: alles over de voordelen en aanleg van de Smart-Home-standaard

KNX is de afkorting van “Konnex” en verwijst naar een bussysteem met bekabelde verbinding, waarmee verschillende apparaten binnen een gebouw met elkaar kunnen communiceren en centraal kunnen worden aangestuurd. De oorsprong van KNX gaat terug tot het begin van de jaren negentig. Opvallend is dat installaties uit die tijd vandaag nog steeds kunnen worden uitgebreid met moderne componenten – een bewijs van de duurzaamheid en compatibiliteit van deze technologie.

KNX ontstond uit de zoektocht naar een wereldwijd uniforme Smart-Home-standaard voor het koppelen van alle technische functies in een woning of gebouw. Het is in essentie een intelligent netwerk, opgebouwd uit verschillende componenten die samen zorgen voor een volledige gebouwautomatisering.

Bij een KNX-installatie zijn er drie manieren om gegevens te verzenden:

• TP (Twisted Pair): het klassieke bekabelde bus­systeem;

• IP: communicatie via het computernetwerk;

• RF (Radio Frequency): de draadloze variant.

Het bekabelde systeem (TP) geldt als de meest stabiele en veilige optie, omdat het onafhankelijk werkt van storingen of uitval van het netwerk.

Daarom is het voor wie nieuw bouwt of grondig renoveert sterk aan te raden om een KNX-buskabel te laten installeren. Daarmee wordt een betrouwbare basis gelegd voor de toekomst. De draadloze variant (RF) is juist ideaal bij na-installaties of kleinere renovaties, wanneer hak- en breekwerk, stof en bouwstof zoveel mogelijk vermeden moeten worden.

Of het nu gaat om een eengezinswoning, een kantoorgebouw of een hoogwaardig appartement, KNX is een standaard die zo veelzijdig is dat het geschikt is voor vrijwel elk type gebouw. Dankzij de open standaard kunnen componenten van verschillende fabrikanten probleemloos worden gecombineerd, zodat een Smart Home volledig op maat van de gebruiker kan worden ingericht.

Bovendien is een KNX-systeem flexibel uitbreidbaar, zodat het zich moeiteloos aanpast aan veranderende woon- en comfortwensen. Tegelijkertijd staat het systeem bekend om zijn betrouwbaarheid. Omdat een KNX-installatie niet afhankelijk is van het internet, maar via het eigen stroomnet wordt gevoed, blijft de besturing van het Smart Home ook bij storingen of uitval van het netwerk volledig beschikbaar.

Met één KNX-systeem kunnen uiteenlopende functies- worden aangestuurd, waaronder:

• Verlichting

• Rolluiken en jaloezieën

• Verwarming

• Ventilatie

• Airconditioning

• Beveiligingssystemen

• Energiemanagement

• Alarm- en bewakingsfuncties

• Zonne-energiesystemen

• Laadpunten voor elektrische voertuigen

Een KNX-installatie vormt zo de centrale ruggengraat van een moderne woning: betrouwbaar, uitbreidbaar en energie-efficiënt.

Om een traditioneel TP KNX-systeem te kunnen gebruiken, zijn niet alleen compatibele apparaten nodig, maar dus ook een apart kabelnetwerk. Dit wordt zoals hiervoor al genoemd, de busleiding genoemd – herkenbaar aan de kenmerkende groene KNX-kabel.

Veel moderne Smart-Home-systemen die de afgelopen jaren op de markt kwamen, vereisen een constante internetverbinding. KNX werkt echter anders: voor de functies in huis is geen internet nodig. Bij nieuwbouw of renovatie verbindt de busleiding alle KNX-apparaten in het gebouw. Via deze kabel worden de componenten voorzien van 24 volt en wisselen ze onderling gegevens uit. De busleiding loopt parallel aan de reguliere elektriciteitsleidingen.

Concreet betekent dit dat de groene KNX-kabel door het hele gebouw wordt aangelegd. Daarvoor zijn in de meeste gevallen lichte hak- en freeswerkzaamheden nodig. Om die reden is het vooral bij nieuwbouw of een grondige renovatie aan te raden om direct een KNX-buskabel te laten installeren. Zo legt u de basis voor een duurzame, betrouwbare en uitbreidbare Smart-Home-oplossing.

Waarin verschilt een KNX-installatie eigenlijk van een conventionele elektrische installatie?
Bij een traditionele installatie loopt vanuit de groepenkast één stroomleiding naar elke ruimte, waar vervolgens verlichting en stopcontacten worden aangesloten.

Bij een KNX-installatie worden meer leidingen aangebracht. In veel gevallen is bovendien een extra verdeelkast of in elk geval voldoende ruimte in de onderverdeling nodig om actoren en de spanningsvoorziening te kunnen plaatsen.

In een KNX-systeem werken sensoren en actoren samen.

Zoals hierboven is naast de deur bevindt zich in plaats van een gewone schakelaar een tastsensor, die via de busleiding een signaal geeft aan de aktor om bijvoorbeeld het licht in te schakelen. Ook kunnen centrale berichten aan alle actoren worden verzonden – bijvoorbeeld bij het verlaten van de woning, wanneer in één keer alle lampen worden uitgeschakeld en de rolluiken omlaaggaan.

Actoren zijn apparaten die commando’s ontvangen en uitvoeren. Ze kunnen elektrische verbruikers aansturen en versturen daarbij kleine datapakketjes – ook wel telegrammen genoemd – via de buskabel. Er bestaan verschillende soorten actoren:

• Schakelactoren voor verlichting en motoren;

• Dimmactoren voor het regelen van lichtsterkte;

• Jaloezie- en rolluikactoren voor zonwering en markiezen.

Een KNX-installatie laat zich goed vergelijken met een boom:

• De verdeelkast vormt de stam;

• Vanuit de stam lopen de groene KNX-buskabels als takken naar de eerste apparaten;

• Van daaruit ontstaan korte vertakkingen naar andere componenten – de kleinere twijgen.

Elke vertakking bedient een eigen onderdeel: van wandbediening tot verlichting, ventilatie of beveiliging.
Zo ontstaat een overzichtelijke structuur zonder gesloten kringlopen. Er bestaat bij KNX geen vaste volgorde van aansluiten, maar lussen of herhaalde verbindingen mogen niet worden gelegd – dat zou storingen kunnen veroorzaken.

Een Smart Home op basis van KNX functioneert ook zonder computer of server in de achtergrond – en juist dat maakt dit systeem zo bijzonder.
Elke lamp, schakelaar en bewegingsmelder “weet” zelf wat hij moet doen. Alle apparaten communiceren via een gezamenlijk datanetwerk: de KNX-bus.

Het systeem blijft betrouwbaar werken, zelfs als één enkel apparaat uitvalt. Voor basisfuncties zoals licht aan, jaloezieën omlaag of verwarming hoger is dus geen server nodig.

Toch biedt een KNX-server duidelijke voordelen wanneer u uw woning écht intelligent en comfortabel wilt aansturen. Een server fungeert als het “brein” van het Smart Home: hij houdt contact met alle aangesloten apparaten, verzamelt gegevens en biedt extra mogelijkheden voor automatisering.

Zo kunnen complete scènes worden ingesteld. Met één tik op de smartphone gaan bijvoorbeeld de lampen en muziek aan, sluiten de jaloezieën en start de favoriete afspeellijst.

Een goed voorbeeld is de Gira HomeServer – het hart van veel moderne KNX-installaties. Hiermee kan het hele huis centraal worden bediend: via tablet, pc of zelfs op afstand via een app. De HomeServer koppelt verlichting, verwarming, ventilatie, zonwering en beveiliging in één overzichtelijk systeem.

Daarnaast kan de server gegevens opslaan, bijvoorbeeld over energieverbruik of temperatuur per ruimte. Dat maakt het eenvoudig om te zien waar nog energiebesparing mogelijk is.

Voor dagelijkse bediening is er de Gira G1 – een elegant touchdisplay aan de wand waarmee alle functies direct toegankelijk zijn. Hiermee kunnen bijvoorbeeld lampen worden gedimd, de temperatuur worden geregeld of de voordeur worden geopend via de geïntegreerde deurintercom.

Wie uitsluitend eenvoudige schakel- en bedienfuncties wenst, kan dus ook zonder server uit de voeten. Maar wie zijn woning comfortabel, overzichtelijk en toekomstbestendig wil maken, doet er goed aan te kiezen voor een server zoals de Gira HomeServer of de kleinere versie de Gira X1.
Deze maakt van een gewone gebouwautomatisering een echt Smart Home – met meer comfort, veiligheid en energie-efficiëntie.

Wanneer een gebruiker een tastsensor indrukt of een sensor detecteert dat iemand de ruimte betreedt, ontvangt de actor een bericht via de busaansluiting. Krijgt de actor bijvoorbeeld het commando “licht aan”, dan schakelt hij de betreffende lamp in.

De stroom loopt vervolgens van de groepenkast naar de lamp en weer terug, waardoor het licht aangaat. Een KNX-systeem kunt u zich dus voorstellen als een netwerk waarin apparaten rechtstreeks met elkaar communiceren.

Ontdek drie typische, praktijkgerichte KNX-scènes die helpen energie te besparen én het wooncomfort verhogen.

Op internet zijn talloze gidsen en handleidingen te vinden met adviezen over de planning en installatie van een KNX-systeem. Toch is voorzichtigheid geboden: in Nederland gelden strikte veiligheidsregels voor het aanleggen van elektrische leidingen en installaties. Deze voorschriften zijn niet alleen van toepassing op conventionele elektrische installaties, maar ook op KNX-bekabeling.

Volgens de geldende regelgeving mag de installatie van KNX-busleidingen uitsluitend worden uitgevoerd door een erkende elektrotechnische installateur of gecertificeerde systeemintegrator. Daarbij moeten de relevante NEN-normen en veiligheidsrichtlijnen strikt worden gevolgd.
Niet voor niets moeten professionals hiervoor specifieke opleidingen en KNX-certificeringen behalen, zodat zij over de juiste kennis en ervaring beschikken om deze installaties veilig en correct uit te voeren.

Let op: particuliere (ver)bouwers mogen de KNX-installatie niet zelf uitvoeren, maar kunnen zich wel actief verdiepen in het onderwerp. Wie zich vooraf in de werking en mogelijkheden van KNX verdiept, kan beter meedenken tijdens de ontwerpfase en planning van het Smart Home.

Gira biedt twee bekabelde Smart-Home-oplossingen binnen het productportfolio:
het uitgebreide Gira KNX-systeem en het eveneens op KNX gebaseerde Smart-Home-systeem Gira One.
Met beide oplossingen kunnen de meest gebruikte Smart-Home-functies eenvoudig en met minimale programmeerinspanning worden gerealiseerd.

Om te voorkomen dat onbevoegden toegang krijgen tot gevoelige gegevens, heeft Gira het beveiligingsprotocol KNX Secure ontwikkeld – de eerste fabrikant- en toepassingsonafhankelijke beveiligingsstandaard voor slimme gebouwen.
Door middel van versleuteling, authenticatie en aanvullende veiligheidslagen garandeert KNX Secure een hoog niveau van dataveiligheid binnen het hele systeem.

Daarnaast kan een externe toegangsmodule zoals de Gira S1 worden gebruikt om te bepalen welke apparaten – bijvoorbeeld smartphones of tablets – toegang krijgen tot het systeem en welke niet.
Zo blijft de KNX-installatie van Gira volledig onder controle en optimaal beveiligd.

Om onverwachte kosten te voorkomen en te zorgen dat het systeem perfect aansluit bij de eigen wensen, is een individueel advies essentieel.
Gira ondersteunt daarbij met maatwerkoplossingen en brengt gebruikers in contact met erkende vakpartners.