KNX

Що таке KNX і звідки походить стандарт?

KNX — це відкритий міжнародний стандарт, опублікований як ISO/IEC 14543, для керування освітленням, затіненням, опаленням і вентиляцією в будинках та інших будівлях через одну спільну дротову шину. Пристрої різних виробників можуть працювати разом, бо вони дотримуються одного протоколу, тож кнопка одного виробника може керувати виконавчим механізмом іншого. Вибір KNX визначається на кресленнях задовго до того, як на стіну прикріпити перший вимикач.

Стандарт виріс із кількох європейських систем installation bus, що з'явилися наприкінці 1980-х і в 1990-х роках. Їх об'єднали в одній асоціації, щоб продукти могли використовувати спільну мову. Сьогодні стандарт підтримує KNX Association, а сертифіковані пристрої мають логотип KNX.

Як працює інсталяція KNX?

Інсталяція KNX складається з трьох частин: однієї кручено-парної кабельної лінії шини, що проходить через будинок, пристроїв, які до неї підключаються, і програмного забезпечення для конфігурації, яке визначає, на які команди реагує кожен пристрій. Той самий кабель передає дані та низьковольтне живлення, від якого працюють пристрої шини. Це живлення надходить від блока живлення шини, встановленого у розподільчому щиті (rozvádzač), а не в кожній розетковій коробці. Команди не прокладаються від точки до точки. Настінна кнопка надсилає телеграму на шину, і будь-який виконавчий механізм, запрограмований реагувати на цю групову адресу, перемикає своє навантаження.

Конфігурація виконується в ETS (Engineering Tool Software). Інтегратор використовує його, щоб призначити кожному пристрою фізичну адресу та з'єднати вимикачі з виконавчими механізмами через групові адреси. Результатом є файл проєкту ETS, і саме цей файл є справжнім записом того, як поводиться будинок.

Компонент	Призначення	Типове розташування
Кабель шини	Передає дані та живлення шини між усіма пристроями	Прокладається through стіни та стелі окремо від силових кабелів
Блок живлення шини	Подає низьковольтне живлення на шину	DIN-рейка всередині розподільчого щита
Кнопка або датчик	Надсилає команди, наприклад натискання, рух або показання температури	Розеткова коробка або стеля
Виконавчий механізм	Перемикає або диммірує навантаження чи приводить у рух двигун жалюзі	Розподільчий щит або врізна коробка поруч із навантаженням
IP-шлюз або маршрутизатор	Під'єднує шину до домашньої мережі та застосунків	Розподільчий щит або мережева шафа
Кімнатний контролер	Вимірює температуру в приміщенні та керує опалювальними клапанами або виконавчими механізмами	Житловий простір, подалі від джерел тепла

Чим KNX відрізняється від бездротових і пропрієтарних систем розумного дому?

Бездротові продукти, такі як Zigbee, Z-Wave, лампочки з Wi-Fi або екосистеми одного бренду, простіше додати до готового будинку. Більшість пристроїв під'єднуються до хаба або хмарного сервісу. Компроміс полягає в тому, що кожна екосистема має власні правила, а надійність усієї системи залежить від покриття радіосигналу, стану батарей і від того, чи продовжує виробник працювати. Систему KNX важче запустити, але її основою є дріт, який не залежить від однієї компанії.

У таблиці 2 ці два підходи порівнюються поруч. Matter, новіший стандарт сумісності, зменшує різницю для простих продуктів, але дротова шина все ще дає передбачуванніший результат для опалення та затінення всього будинку.

Питання	KNX (дротова шина)	Бездротові або пропрієтарні
Встановлення в готовому будинку	Складно, потрібно прокладати новий кабель	Легко, пристрої замінюють наявні вимикачі або лампочки
Змішування виробників	Передбачено, з використанням сертифікованих пристроїв	Зазвичай обмежено однією екосистемою або хабом
Надійність	Дротова, не залежить від умов радіосигналу	Залежить від покриття радіосигналу та стану батарей
Де зберігається логіка	Локальний контролер і файл проєкту	Часто хаб або хмара виробника
Зміни після передачі будинку	Потребують програмного забезпечення для конфігурації та відповідних навичок	Часто виконуються власником у застосунку
Витрати праці на початку	Зосереджені на прокладанні кабелів під час будівництва	Нижчі в новобудові, але багато пристроїв сумуються

Чому KNX потрібно спроєктувати до штукатурки?

У новобудові або при капітальному ремонті кабель шини прокладають під час чорнового електромонтажу (hrubá elektroinštalácia), на тому ж етапі, що й силові кабелі та кабелі даних, і до закриття стін. Щойно штукатурка й стяжка готові, відсутній кабельний маршрут означає розрізання оздоблених поверхонь, їх ремонт і перефарбування, що є повільним і дорогим процесом. Кабель також має бути відокремлений від проводки з мережевою напругою, тож його траса є проєктним рішенням, яке не варто імпровізувати на об'єкті.

Кабель шини, як правило, має зелену оболонку, але траса важить набагато більше, ніж колір. Кожна позиція вимикача, кожен датчик і кожен двигун жалюзі потребують шляху назад до контролера, тож проєктувальник має визначити на кресленнях розташування кожної розеткової коробки та трасу кабелю між ними. Розташування світильників має відповідати плану внутрішнього освітлення, щоб вимикачі та арматура встановлювалися один раз, а не переробляли пізніше.

Другим обмеженням є розподільчий щит. Він має мати місце для блока живлення шини, наступних модулів на DIN-рейці та звичайних захисних пристроїв. Щити, розраховані лише на традиційну інсталяцію, часто не мають такого місця, і компромісом стає другий корпус або більший щит.

Що залежність від інтегратора означає для власника?

Більшість житлових систем KNX налаштовує інтегратор за допомогою ETS, а повна версія цього програмного забезпечення є платною ліцензією. Власник живе з результатом, але може не мати знань, потрібних для його зміни. Нова сцена, перенесений вимикач або змінений графік опалення можуть потребувати виклику фахівця, а вартість залежить від того, наскільки добре було задокументовано роботу.

Цей ризик є якісним, а не фіксованою вартістю, але він реальний, і визначається він на етапі договору. Три практики його зменшують:

• Вимагайте файл проєкту ETS і письмовий перелік групових адрес під час передачі, а копії зберігайте у власника.
• Обирайте сертифіковані продукти, які можуть підтримувати й інші інтегратори, щоб подальша зміна фірми не вимагала переробки.
• Узгодьте в договорі, хто утримує ліцензію на конфігурацію і як інший інтегратор перейме проєкт.

Коли KNX є правильним вибором для будинку?

KNX найкраще підходить, коли замовник хоче, щоб освітлення, затінення та опалення працювали як єдина система, будинок новий або з капітальним ремонтом, а власник розраховує зберігати будівлю десятиліттями. Бездротові рішення зазвичай кращі для невеликої квартири, орендованого житла або існуючої будівлі, де неможливо відкрити кабельні траси. Обидва підходи можна поєднувати: ядро KNX може керувати опаленням і затіненням, а кілька бездротових пристроїв покривають простори, до яких шина не доходить. Проєкти окремих приміщень часто краще обслуговуються керуванням освітленням у режимі «розумний дім» або розумним термостатом.

Перш ніж ухвалити рішення, архітектор і замовник мають чесно відповісти «так» на такі питання:

• Чи спроєктовано будинок до початку чорнового електромонтажу?
• Чи хоче замовник сцени, які поєднують освітлення, жалюзі та опалення?
• Чи є в розподільчому щиті місце для блока живлення шини та модулів?
• Чи прийме власник задокументовану систему та фахівця для подальших змін?