BACnet

BACnet ist ein offenes Protokoll, mit dem Gebäudeleittechnik verschiedener Hersteller Daten austauschen kann. Die Spezifikation steht in ISO 16484-5.

Was ist BACnet, und wer pflegt es?

BACnet ist ein Datenkommunikationsprotokoll, mit dem Steuerungen, Sensoren und andere Geräte in einem Gebäude Informationen über ein Netzwerk austauschen. Der Name steht für Building and Control Network. Das Komitee SSPC 135 der American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) hat es entwickelt und pflegt es bis heute. Das Komitee veröffentlicht das Protokoll als ANSI/ASHRAE 135. Auf seiner Website wird die Ausgabe 2024 angekündigt, die 17 Addenda zur Ausgabe 2020 enthält. Das Komitee bezeichnet BACnet als den weltweiten Datenkommunikationsstandard für Gebäudeautomation und Regelungsnetzwerke.

Der Zweck ist die Interoperabilität zwischen Herstellern. Ein Artikel aus den 1990er-Jahren auf der Website des Komitees erklärt, dass BACnet den Frust proprietärer Regelungssysteme beendet, die nicht miteinander kommunizieren können. Als Bereiche, die BACnet abdeckt, nennt er Heizung, Lüftung und Klimatisierung (HVAC), Beleuchtung, Sicherheit, Brandschutz, Zutrittskontrolle und Instandhaltung. Ein Gebäudemanagementsystem kann diese gemeinsame Sprache nutzen, um Daten von Geräten verschiedener Lieferanten darzustellen.

Warum ist ISO 16484-5 in der Slowakei von Bedeutung?

ISO 16484-5 ist der Teil der Normenreihe für Gebäudeautomation und Regelungssysteme (BACS), der die Datenkommunikation regelt. Der Eintrag im Katalog der BSI zur britischen Ausgabe von 2008 nennt Abschnitte mit den Titeln BACnet protocol architecture, BACnet procedures und encoding BACnet protocol data units. Daraus ergibt sich, dass der ISO-Teil das BACnet-Protokoll selbst enthält. Diese BSI-Ausgabe wurde 2011 zurückgezogen, weshalb diese Seite sie nur zur Darstellung des Aufbaus der Norm heranzieht.

In der Slowakei hat das nationale Normungsamt sie als STN EN ISO 16484-5 übernommen, Katalognummer 74 7400. Der slowakische Titel lautet Automatizácia v budovách a riadiace systémy (BACS), Časť 5: Dátový komunikačný protokol (Automatisierung in Gebäuden und Regelungssysteme (BACS), Teil 5: Datenkommunikationsprotokoll). Das Deckblatt zeigt die Ausgabe vom Januar 2023, die auf ISO 16484-5:2022 beruht. Sie enthält die englische Fassung der europäischen Norm. Sie zieht die Ausgabe vom Januar 2018 derselben Norm zurück. Den vollständigen Text verkauft das Normungsamt, daher stützt sich diese Seite für Nummer, Titel und Ausgabe auf das Katalog-Deckblatt.

BezeichnungHerausgeberWas die Quellen zeigen
ANSI/ASHRAE 135BACnet-Komitee, ASHRAE SSPC 135Ausgabe 2024 angekündigt, mit 17 Addenda zur Ausgabe 2020
ISO 16484-5:2022Internationale Organisation für NormungTeil des Datenkommunikationsprotokolls der BACS-Reihe
STN EN ISO 16484-5 (74 7400)ÚNMS SRSlowakische Ausgabe vom Januar 2023, die die Ausgabe vom Januar 2018 zurückzieht

Wie beschreibt BACnet ein Gerät im Netzwerk?

BACnet verwendet für jeden Sensoreingang oder Steuerausgang nicht den allgemeinen Begriff Punkt. Es definiert einen Standardsatz von Objekten, und jedes Objekt besitzt einen Standardsatz von Eigenschaften. Die Eigenschaften beschreiben das Objekt und seinen aktuellen Zustand gegenüber anderen Geräten im Netzwerk. Andere Geräte können sie dann auslesen und, sofern das Gerät es zulässt, das Objekt über sie steuern. Ein Analog-Eingangsobjekt steht beispielsweise für einen analogen Sensoreingang wie einen Thermistor.

Jedes BACnet-Gerät hat ein Geräteobjekt. Dessen Eigenschaften beschreiben das Gerät gegenüber dem Netzwerk. Eine Eigenschaft listet jedes Objekt im Gerät auf, andere nennen Herstellername und Modell. Die Eigenschaften des Geräteobjekts geben außerdem an, welche Objekte und Dienste das Gerät unterstützt.

Das Protokoll erlaubt Herstellern auch, proprietäre Objekte und Eigenschaften hinzuzufügen. Die Geräte anderer Hersteller verstehen sie nicht zwingend. Deshalb sollte eine Ausschreibung die Objekte anfordern, die das Gebäudemanagementsystem benötigt, und nicht nur BACnet allgemein.

Worin unterscheidet sich BACnet von KNX?

BACnet und KNX zielen beide darauf ab, Geräte verschiedener Hersteller zusammenarbeiten zu lassen. Sie haben unterschiedliche Pflegeorganisationen und unterschiedliche Zielgruppen. Die KNX Association beschreibt KNX als offenen Standard. Sie gibt an, dass mehr als 8.000 zertifizierte Geräte von mehr als 500 Herstellern stammen. Als Projektkategorien nennt sie Wohnungen, Einfamilienhäuser, Villen, Hotels und Bürogebäude. Der KNX-Eintrag erklärt, wie eine KNX-Installation funktioniert. Die folgende Tabelle stellt dar, was die Quellen zeigen.

FrageBACnetKNX
Wer pflegt esBACnet-Komitee, ASHRAE SSPC 135KNX Association
Wie der Herausgeber es beschreibtWeltweiter Datenkommunikationsstandard für Gebäudeautomation und RegelungsnetzwerkeOffener Standard
Genannte GeräteHVAC, Beleuchtung, Sicherheit, Brandschutz, Zutrittskontrolle und InstandhaltungMehr als 8.000 zertifizierte Geräte von mehr als 500 Herstellern
Projekttypen, die der Herausgeber zeigtAuf der Komiteeseite nicht angegebenWohnungen, Einfamilienhäuser, Villen, Hotels, Bürogebäude

Keine der Quellen nennt einen Marktanteil für die Slowakei, deshalb macht diese Seite keine Aussage darüber, welches Protokoll in slowakischen Häusern häufiger vorkommt.

Worin unterscheidet sich BACnet von Modbus?

Modbus ist ein eigenständiges und älteres Protokoll mit einem eigenen Eintrag. Modbus definiert Nachrichtenformate, Funktionscodes und Datentabellen, und die Bedeutung jedes Registers ergibt sich aus der Registerliste des Geräteherstellers. BACnet definiert Objekte mit Standardeigenschaften, sodass ein Gerät seine eigenen Daten beschreiben kann. Ein Gerät, das nur eines der beiden Protokolle spricht, benötigt ein Gateway oder eine Steuerung, die beide spricht. Erst dann kann es im Bedienoberfläche des anderen Systems erscheinen. Klären Sie, welches Protokoll jedes Gerät spricht und wo ein Gateway nötig ist.

Ist BACnet für ein Familienhaus in der Slowakei eine praktische Wahl?

Meist ist es nicht das Erste, wonach man fragt. BACnet eignet sich für Netzwerke, in denen ein Managementsystem Geräte mehrerer Lieferanten zusammenführt. Ein Familienhaus hat oft eine Wärmepumpe, ein Lüftungsgerät und einige Beleuchtungskreise. Es braucht wenig von dieser Art Integration. Dies ist die fachliche Einschätzung dieses Büros, keine Marktstatistik. Für die Gesamtsteuerung eines Einfamilienhauses lesen Sie zuerst den KNX-Eintrag und den Eintrag zur Smart-Home-Automatisierung.

BACnet kann dennoch relevant werden, wenn auf dem Grundstück auch eine kleine gewerbliche Fläche oder eine Mietwohnung liegt, die ein Betreiber als größeres Gebäude führt. In diesem Fall kann der Betreiber BACnet verlangen. Legen Sie die Grenze zwischen den beiden Systemen zu Beginn der Planung fest.

Was sollte ein Bauherr prüfen, bevor er BACnet vorschreibt?

Eine Spezifikation, die nur die BACnet-Konformität verlangt, lässt zu viel offen. Diese Schritte machen eine Ausschreibung präziser:

  • Welche Objekte und Dienste jede Steuerung unterstützt, entnommen aus der Herstellerdokumentation und nicht aus einer allgemeinen Angabe.
  • Welches Gebäudemanagementsystem die Daten auslesen wird und ob es jedes Objekt lesen kann, das die Steuerungen bereitstellen.
  • Ob die Steuerungen proprietäre Objekte oder Eigenschaften verwenden, die das Gebäudemanagementsystem möglicherweise nicht versteht.
  • Wer das Netzwerk in Betrieb nimmt und ob diese Person die Geräteliste lesen und einen fehlenden Sensor nachverfolgen kann.

Häufig gestellte Fragen

Ist BACnet dasselbe wie ISO 16484-5?
Nein, aber ISO 16484-5 enthält das BACnet-Protokoll. Das zuständige Gremium veröffentlicht das Protokoll als ANSI/ASHRAE 135, und ISO 16484-5 ist der Teil der BACS-Reihe, der die Datenkommunikation regelt. Die slowakische Ausgabe vom Januar 2023 trägt die Bezeichnung STN EN ISO 16484-5.
Arbeiten BACnet-Geräte verschiedener Hersteller zusammen?
Ja, das können sie, denn die Interoperabilität ist genau der Zweck der Norm. Jedes Gerät listet in seinem Geräteobjekt die Objekte und Dienste auf, die es unterstützt. Vergleichen Sie diese Liste daher mit den Anforderungen Ihres Systems. Hersteller können außerdem herstellerspezifische Objekte ergänzen, die andere Geräte nicht verstehen.
Wird BACnet in Familienhäusern eingesetzt?
Für ein Familienhaus ist das meist nicht die erste Frage. BACnet eignet sich für ein Managementsystem, das Anlagen mehrerer Lieferanten verbindet, und ein Familienhaus braucht das selten. Für die Steuerung des gesamten Hauses beginnen Sie besser mit dem KNX-Eintrag.
Wo kann ich die BACnet-Norm lesen?
Den vollständigen Text verkaufen die Normungsorganisationen. Der kostenlose Eintrag im slowakischen Normenkatalog zu STN EN ISO 16484-5 nennt Titel, Nummer und Ausgabe. Damit lässt sich das Dokument in einer Ausschreibung eindeutig identifizieren.
Ist KNX wie BACnet ein offener Standard?
Die KNX Association beschreibt KNX als offenen Standard, und das BACnet Committee bezeichnet BACnet als globalen Standard für die Datenkommunikation. Beide Standards zielen auf Geräte verschiedener Hersteller ab. Der Eintrag zur Gebäudeautomation erklärt, wie ein gemeinsames Projekt die Geräte miteinander verbindet.
Was ist ein BACnet-Objekt?
Ein BACnet-Objekt ist eine standardisierte Darstellung eines Sensoreingangs, eines Steuerausgangs oder eines Steuerwerts. Jedes Objekt besitzt Standardeigenschaften, die es und seinen aktuellen Zustand gegenüber anderen Geräten im Netzwerk beschreiben.

Quellen

  1. BACnet: The Global Data Communication Standard for Building Automation and Control Networks · BACnet Committee (ASHRAE SSPC 135) · Home page
  2. The Language of BACnet: Objects, Properties and Services · BACnet Committee website, article by Bill Swan (Alerton Technologies) · Introduction, Objects, Device object
  3. STN EN ISO 16484-5 (74 7400): Automatizácia v budovách a riadiace systémy (BACS), Časť 5: Dátový komunikačný protokol (ISO 16484-5: 2022) · Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR (ÚNMS SR) · Catalogue page, PDF cover sheet
  4. BS EN ISO 16484-5:2008+A1:2009, Building automation and control systems. Data communication protocol · British Standards Institution (BSI Knowledge) · Contents headings
  5. KNX: One standard. Every brand. Every system. · KNX Association · Home page