KNX Nedir? Otomasyon Sistemleri

KNX nedir: Konnex (KNX) bir açık veri yolu standardıdır. Akıllı ev otomasyonu ve bina otomasyonu için uluslararası kabul görmüş, dünya çapında bir standarttır. KNX, HVAC, aydınlatma sistemleri, multimedya, güvenlik, enerji yönetimi, bir konut, ticari veya endüstriyel binanın entegre fonksiyonlarının otomasyonunu kontrol eden bir otomasyon sistemi teknolojisidir.

KNX, bir binanın (veya dış mekanın) tüm bileşenleri, cihazları, özellikleri ve işlevlerinin tek bir ortak dil aracılığıyla anında ve uzaktan iletişim kurmasını sağlayarak çalışır.

knx otomasyon

European Installation Bus (EIB). Batibus (ısıtma, havalandırma, klima) ve HES (ev aletleri) tarafından geliştirilmiştir. Bütün bu uygulamalar için kullanılan bir entegre iletişim protokolüdür.

Merkezi üniteler vasıtasıyla Konnex radyo frekans (KNX RF) yoluyla iletişim kurulmaktadır. Konnex kablo (KNX TP1) bağlantısı ile çevresel diğer cihazlarla da iletişim kurulabilir.

KNX’ in Temel Özellikleri;

KNX – EN 50090‘la uyumlu ev otomasyonu ve bina sistemi teknolojisi için dünyanın tek açık standardıdır. (ev ve binaların elektrik tesisatı teknolojisi için Avrupa normu)
KNX, tek tek kontrol edilen fonksiyonları bir çatı altında toplamaktadır.
Basit planlama yapma.
Merkezi gözlem ve kontrol imkanı ile her türlü sistem kontrol edilebilir.
Başka bina otomasyon sistemlerine kolay bir şekilde bağlanır.
Farklı firmalarca ev otomasyonu ve bina kontrolü için bir standart olarak şekillendirilmektedir.
Bağımsız cihazların (örneğin; Isıtma ve aydınlatma) bir arada çalışmasını sağlar. Örneğin bir pencere açıldığı zaman ısıtma sisteminin kısılması gibi özellikleriyle verimlidir.
Kablolu ve kablosuz iletişim ile problemsiz revizyon, genişletilebilir ve esnektir.
Kullanımı kolay Türkçe metin ekranları vardır.
Karmaşık olan ihtiyaçların az emekle yerine getirilebilmesi.
Evden ayrıldığınız zaman, açık kalan pencere ve kapıları raporlayan özelliği ile güvenliği sağlar.
Bu teknoloji ile enerji, operasyon ve enerji maliyetlerinin düşürülmesini sağlamaktadır.

KNX Sistemi

Sistemdeki her elemanın bir adresi vardır.
Kurulu sistemde, var olan tesisata dokunmadan değişiklikler yapılabilir.
Sistemin ihtiyaçları doğrultusunda rahatlıkla genişletilmesi mümkündür.

KNX Otomasyonu Neden Kullanılır?

Enerji Tasarrufu

KNX otomasyonu önemli faydalar sağlar. Aydınlatma yönetimi, bina işletme maliyetlerini %10 azaltarak %30’dan fazla enerji tasarrufu sağlar. Akıllı çalışan ışıklarla otomatik aydınlatma yönetimini kullanır.

Ekonomik Tasarruf

Aydınlatma yönetimi, işletme maliyetlerini düşürerek aydınlatma kullanımını azaltır, ekonomiktir. Ayrıca sera gazı yayılımını azaltır.
Azaltılmış ek katkı payı maliyeti, yoğun elektrik tüketimi saatlerinde bakım ile güç talebini azaltılır. Bu durumda ampul değişiminden tasarruf edilebilir.
EN15193 stardardı uyarınca %55’e kadar tasarruf (occupancy sensör + manuel liht butonu + günışığı sensörü)

Uluslararası Standartlara Uyumluluk

E 15193 Avrupa standardına göre verimli aydınlatma sistemleri enerjisini tespit etmek için önemli bir standarda dönüşmektedir. (Bina enerji performansı – Aydınlatma enerji ihtiyaçları) . Bu standart, bütün dünyadaki birçok yapı yönetmeliğinin temelini oluşturmaktadır.

Sürdürülebilir Bina Uygulamaları

Aydınlatma yönetimi, kullanıcıların konforunu artıran verimli enerji çözümleridir. Çevreci bina projelerinde (LEED, HQE, BREEAM, GREENSTAR, vb gibi) de kullanılabilir.
Sürdürülebilir yapı projelerini farklı kılmak ve onlara güvenilirlik kazandırmak için yeşil yapı sertifikaları verilir. Bu sertifikaların önde gelenleri: LEED, BREEAM, HQE ve GREEN STAR
Zorunlu yaşam koşulları ve kullanımı isteğe bağlı programlar her gün artmaktadır. Binaların enerji verimliliğini artırmak için gerekli düzenlemeler tek bir amaçta birleşmektedir.

KNX İle Enerji Verimliliğinin Sağlanması

KNX teknolojisi sadece esneklik, pratiklik ve güvenlik sağlamaz. Kendi parasını da amorti eder. Uzun vade içinde, klasik çözümler ile karşılaştırıldığında masraflarda %30‘a kadar tasarruf edilebilmektedir.

KNX Aydınlatma Kontrol

Varlık Kontrolü (asset control)

Aydınlatma yönetimi, belirli bir alanın kullanımına bağlı olarak gerçekleşir. Aydınlatma yönetimi, programlanmış periyodlara veya zaman aralıklarına bağlı değildir. Sistemin amacı, belirli bir alanın kişiler tarafından kullanımıdır.

Zaman Ayarlı Kontrol

Aydınlatma yönetimi, binanın açıldığı- kullanıldığı ve kapandığı-kullanılmadığı zamanlara göre belirlenen periyodlarla gerçekleşir.

Dimmer Kontrolü (Loşlaştırma Kontrolü)

İstenilen aydınlatma seviyelerine ulaşmak veya kullanıcıların farklı çalışmalarını gerçekleştirmek için kullanılır. Uygun olan aydınlatma seviyelerini sağlamak amacıyla yapılan kontrol, dimmer kontroldür.

Günışığı Kontrolü

Günışığı kontrolü stratejisi, ışığın yeterli derecede aydınlattığı alanlarda kullanılmasına izin verir.

Aydınlatma Senaryoları

Ayarlama kontrolü, farklı aktiviteler için farklı ışık seviyeleri ayarlamayı kapsar. Örneğin; ders çalışan bir öğrencinin, televizyon seyreden bir kişiden daha fazla ışığa ihtiyacı vardır.

Lümen Kontrolü (ışık ölçü birimi)

Aydınlatma otomasyonu lambalarının ömrü boyunca eşit bir aydınlatma seviyesinde korunmasıdır. Lümen kontrolü özelliği, ışık kaynağının ömrünün başlangıcında ışık akısını azaltır. Ömür süresi ilerledikçe yavaş yavaş yükselterek gerçekleştirir.

KNX Kablolama Topolojisi

Klasik Elektrik Tesisatı

Her farklı işlem, gruplama ve ölçüm için ayrı ayrı kablo çekilir. Bu halde projelendirme aşamasında çok dikkatli çalışılmalıdır .

KNX Tabanlı Elektrik Tesisatı

Esnek ve kolay bir tasarım olanağı sağlar. Binanın işletme ömrü süresince oluşabilecek değişikliklerde hızlı bir şekilde yeni yapıya uygun olarak KNX programlama yapılır. Varlık dedektörü, anahtar gibi cihazlar için sadece bus kablosu yeterlidir. Merkezi izleme ve yönetim oldukça kolaydır.

KNX Sisteminde En Küçük Yapı: LINE (Hat)

KNX sisteminde en küçük yapı LINE diye tanımlanan KNX Hattıdır.
Bir KNX hattında maksimum 64 adet KNX cihazı takılabilir.
Pratikte eklemeler düşünüldüğünde bir KNX hattına 50-55 cihaz bağlanacak biçimde proje yapılmalıdır.
Bir KNX hattında kesinlikle 1 adet KNX güç kaynağı bulunur.

KNX Hattına Bağlanan Cihazlar

Sistem Cihazları

Güç kaynakları
Hat çoğaltıcılar
USB arabirimi
RS-232 arabirimi

Sensörler ve Dedektörler

Anahtarlar
Varlık algılayıcılar
Hareket algılayıcılar
Giriş modülleri
Termostatlar

Çıkış Modülleri (Aktüatörler)

Aç-kapa modülleri
Loşlaştırma modülleri (Dim Modülleri)
Dali modüller
Perde-panjur kontrol modülleri
Isıtma-soğutma kontrol modülleri

Kontrol Üniteleri

Lojik işlemciler
LCD Modüller

Anahtarlama Üniteleri

KNX hattında anahtarlama üniteleri için sadece BUS kablosu kullanılması yeterlidir.
Ayrıca bir enerji kablosuna ihtiyaç yoktur.
Varlık Dedektörleri

360º Varlık Dedektörü

Varlık ve hareket dedektörleri üniteleri için KNX hattında sadece BUS kablosu kullanılması yeterlidir.
Varlık dedektörlerinin çoğu modelinde gün ışığı sensoru vardır.
Ayrıca bir enerji kablosuna ihtiyaç yoktur.
Varlık dedektörleri çalışma saatlerinde aydınlatma yönetimi için, çalışma saatleri dışında da alarm sistemi için kullanılabilir.

On/Off Cihazları

Switch Actuator(siviç işletme kolu) olarak tanımlanır.
On – Off Modüllerine KNX Bus hattı ve kuvvet hesabına bağlı olarak seçilen faz götürülmelidir.
On-Off Modülleri üzerinde manuel anahtar bulunması tercih sebebidir. Bir arıza yada bakım durumunda manuel olarak açma kapama yapmak mümkündür.
Farklı üreticilerin farklı modülleri vardır. Ama genel olarak 2, 4, 8 ve 12 kanal olarak imalatı yapılır.
10 A ve 16A modelleri vardır.

DALI Nedir? DALI Protokolü

(Dijital Adreslenebilir Aydınlatma Arabirimi) DALI protokolü

DALI arabirim standardı aydınlatma kontrol cihazları arasında dijital iletişim için bir protokol tanımlar.
DALI 64 adet kontrol cihazının ayrı ayrı adreslenmesini sağlar. Ayrıca istenilen biçimde 16 aydınlatma grubuna ve 16 aydınlatma senaryosuna bölünmesini sağlar.
Balastlara giden DALI kontrol kabloları, DALI kontrol hattından beslenen kontrol cihazlarından gelen kablolarla birlikte, şebeke besleme kablolarına paralel olarak veya onlarla aynı boru içinde döşenebilirler.

DALI Hattı Kablolaması

DALI haberleşme hattı için gereken 2 damar kablodur. Bu kablo enerji kablosundaki boş iki damarda olabilir. Minimum 1,5 mm2 kalınlığındadır.
DALI hattının maksimum uzunluğu 300 metredir.

Perde – Panjur Modülleri

Blind actuator olarak tanımlanır.
Perde modüllerine KNX bus hattı ve kuvvet hesabına bağlı olarak seçilen faz götürülmelidir.
Perde modülleri üzerinde manuel anahtar bulunması tercih sebebidir. bir arıza olduğunda yada bakım gerektiğinde manuel olarak açma kapama yapmak mümkün olabilmektedir.
Farklı üreticilerin farklı modülleri vardır. Genel olarak 2, 4, 8 ve 12 kanal olarak imalatı yapılır.
10 A ve 16 A modelleri vardır. Kullanımda 10 A modül daha yaygındır.

Dim Modülleri

Universal dim actuator olarak tanımlanır.
Universal dim modüllerine KNX bus hattı ve kuvvet hesabına bağlı olarak seçilen faz götürülmelidir.
Akkor flamanlı lambaların dim edilmesi için kullanılır.
Genel olarak 150, 250, 300 ve 500 ve 1000 Watt olarak üretimi yapılmaktadır.
150 ve 250 Wattlık modellerin 4 kanallı olanları vardır.

LCD Dokunmatik Modüller

LCD Modüllere KNX bus hattı ve enerji hattı götürülmesi gerekir.
IP girişli dokunmatik modüllere ayrıca network kablosu çekilmesi uygundur

KNX Kablosu

KNX sisteminde YCYM 2 x 2 x 0.8 mm² veya J-Y (ST) Y 2 x 2 x 0.8 mm² kablo kullanılır ve dış kılıfının rengi yeşildir.
Projelerde mutlaka KNX için uygun kablo kullanılmalıdır. Yoksa haberleşmede sıkıntılar yaşanabilir.
KNX kablosu teknik özelliklerinden dolayı yangın kablosuna benzer. Bu kabloların karıştırılmaması için projede kullanılan KNX kablosunun dış kılıf rengi, yangın kablosunun dış kılıf renginden farklı olmalıdır.

KNX Hattı Kablolaması

KNX sistemi yıldız bağlantı, ağaç yapısı ve daisy-chain (halka-zincirleme dizim) yapıya izin vermektedir.
Ancak daisy-chain yapı dışındaki yapılarda loop bağlantı yapma olasılığı yüksektir. Böyle olduğu için daisy-chain topoloji tercih edilir.

KNX Hattı Kablo Mesafe Kısıtlamaları

knx kablolama

SV = Güç Kaynağı, SUB = KNX Cihazı

Hattaki toplam kablo uzunluğu 1000 metreyi aşmamalıdır.
Güç Kaynağı ile son ünite arasındaki maksimum mesafe 350 metreyi aşmamalıdır.
İki ünite arasındaki maksimum mesafe 700 metreyi aşmamalıdır.
Eğer sistemde iki güç kaynağı bulunuyorsa iki güç kaynağı arasındaki mesafe 200 metreden az olmamalıdır.

Birden Fazla KNX Hattının Olduğu Uygulamalar

Birden fazla KNX hattının bulunduğu projelerde her hattın başına 1 adet Line Coupler ünitesi konulmalıdır.
KNX sistemindeki line Coupler (hat birleştiricisi) üniteleri de ayrı bir güç kaynağından beslenmelidir.

KNX Hattında AREA

Sistemde birden fazla hat (lıne) varsa, bu hatlar alan (AREA) teşkil eder.
Bir alan içinde teorik olarak toplam 15 adet hat (lıne) olabilir.
Planlama aşamasında uygun olan bir alan içinde toplam 12 hat olacak şekilde planlama yapmaktır.
KNX Area (alan) Sınırlamaları
Teorik olarak bir KNX sisteminde toplam 15 adet alan (area) olabilir.
planlama aşamasında uygun olan toplam 12 alan olacak şekilde planlamaktır.
Bir KNX projesinde 14,400 Nokta tanımlanabilir.

Günümüzde KNX otomasyon imalatı yapan firmalar vardır. Her firmanın otomasyon fiyatları modeline ve kalitesine değişmektedir.

KNX Sistemi Ne Tür Binalara Tesis Edilebilir?

KNX altyapısı ve KNX akıllı bina sistemleri, küçük bir evden büyük bir alışveriş merkezine kadar her yerde kullanılır. Ayrıca sanayi kompleksine kadar hemen hemen her bina veya dış mekanda kullanılabilir