Značná část projektantů si již plně uvědomila, že vytváření kvalitních systémových instalací vyžaduje úzkou spolupráci při tvorbě projektů pro silovou instalaci, pro měření a regulaci i pro sdělovací rozvody.
Protože jedině takto lze dosáhnout všech uživateli objektů požadovaných cílů – maximálního komfortu, jednoduchosti obsluhy a minimální spotřeby energie. A navíc, při správném projektování se výrazně snižuje potřeba kabelů – instalace jsou jednodušší.
Jak vytvářet KNX instalace
Přestože nepřetržitě roste počet objektů vybavených systémovou elektrickou instalací KNX i dalšími systémy, stále je vysoký počet staveb realizován i s několika různými, na sobě nezávislými řídicími systémy, z nichž každý reguluje zpravidla jen jeden soubor funkcí. Pro řízení osvětlení se použije nejjednodušší klasická elektrická instalace, jak ji známe z panelových domů. Vytápění reguluje nezávislý řídicí systém, žaluzie další specializovaný systém, chladicí a ventilační funkce systém třetí. Přitom tyto systémy často neumí vzájemně komunikovat, takže bývá obrovským problémem vytvořit společnou vizualizaci a také vzájemné vazby mezi jednotlivými funkcemi pro dosažení vyšších úspor energií. Velké potíže tvoří možnost přidávání dalších funkcí, jakými mohou být vazby na řízení provozu bazénu, sauny, zalévání zahrady, vyhřívání okapů nebo chodníků, vytváření libovolných kombinací provozních stavů jakýchkoli spotřebičů (scén), časových programů, vzdálených přístupů, či vazby na elektronické zabezpečení objektu.
Namísto několika zcela samostatných řídicích systémů je výhodné instalovat jeden společný systém ovládající osvětlení i provoz žaluzií, řídící spotřebu tepla a současně komunikující s jakýmikoli dalšími systémy. Tak je umožněna jednoduchá společná vizualizace, nebo vytváření scén a časových programů napříč všemi oblastmi funkcí použitých v objektu. Vzdálené přístupy, které jsou uživateli žádány stále častěji, jsou takto rovněž snáze realizovatelné.
Při volbě vhodné systémové instalace je důležité detailní posouzení toho, zda použít systém dodávaný jediným výrobcem anebo systém mezinárodně normalizovaný, pro nějž lze volit vzájemně nahraditelné produkty od několika stovek výrobců, tedy systém KNX. Z praxe je známé, že např. i renomovaný výrobce může skončit s dodávkami jednoho systému a nabízí jiný systém, který však není schopen spolupracovat s předchozím systémem. A co potom mají dělat uživatelé, kteří potřebují rozšířit stávající instalaci o další funkce nebo nahradit poškozený přístroj, když výrobce již potřebné prvky nedodává?
Sloučení řízení všech funkcí do společného KNX systému má hned několik výhod, mezi nimiž můžeme vyzvednout:
- nižší spotřeba silových vedení a s tím související nižší montážní pracnost, a tedy i nižší náklady na montáž silových vedení,
- nižší počty použitých snímačů, protože jejich údaje lze využívat současně pro řízení libovolného počtu funkcí (např. okenní kontakty),
- možnost vytváření libovolných logických vazeb mezi řízením jednotlivých funkcí pro vzájemnou podporu a následné dosažení přídavných úspor provozních nákladů,
- vytváření společné vizualizace, společných scén a časových programů, společného vzdáleného přístupu,
- shodný design ovládacích a řídicích prvků pro řízení všech funkcí.
Čím vyšší nároky bude mít uživatel na počty řízených funkcí, na způsoby jejich řízení, tím relativně nižší budou náklady na pořízení systémové instalace ve srovnání s potřebnými investičními náklady na několik samostatných, nespolupracujících systémů, jak je vidět na grafu na obr. 1. A to samozřejmě za předpokladu stejného rozsahu funkcionalit.
Ovládací prvky a akční členy v KNX instalacích
V KNX systémové instalaci, z pohledu uživatele, je možné vybírat z celé široké škály ovládacích prvků s méně náročnými designy až po výtvarně velice propracovanými prvky. A také s různými možnostmi způsobů ovládání.
Vnější pozorovatel na první pohled vůbec nemusí poznat, zda objekt je vybaven klasickou nebo systémovou instalací, protože ovládací přístroje mohou být i v designu klasických domovních elektroinstalačních přístrojů. Mohou a nemusí být ve výtvarných řešeních určených výhradně pro systémové instalace. Někteří uživatelé dávají přednost levnějším variantám ovládacích prvků, jiní zase těm nejnáročnějším designům, využívajícím mnohdy i vysoce ušlechtilých materiálů. Prvotní snahou ovšem je, aby zvolený vzhled a barevné řešení těchto prvků ladil s interiérem objektu a současně aby plně uspokojil požadavky na zvolenou úroveň komfortu.
Ovšem viditelné, obvykle na stěnách či stropech umístěné ovládací prvky (tlačítkové ovladače, termostaty, snímače přítomnosti apod.) musí spolupracovat s akčními členy, nejčastěji umisťovanými v rozvaděčích. Na obr. 2 je vidět, že přístroje KNX zaujímají podstatně větší prostor než potřebné jističe, chrániče, svodiče přepětí a případné další prvky používané i v klasických instalacích. Proto projektant musí počítat s výrazně většími rozvaděči, než je tomu v klasických instalacích. A samozřejmostí je i ponechání dostatečné prostorové rezervy pro pozdější doplňování přístrojů pro nově přidávané funkce.
Pro názornost příhoda z praxe, ilustrující prostorovou náročnost KNX rozvaděčových přístrojů pro řízení celé škály požadovaných funkcí. Při rekonstrukci bytu se jeho uživatel dotazoval, zda postačí současný malý čtyřřadý rozvaděč, v němž byl volný prostor jen asi pro 4 moduly. Na první pohled bylo zřejmé, že pro spínání, stmívání, řízení žaluzií, vytápění i klimatizace bude potřebné použít celou řadu různých akčních členů. A aby ještě zbyla alespoň malá rezerva do budoucnosti, byl upozorněn na to, že je nutné instalovat rozvaděč s přibližně trojnásobným prostorem pro montáž přístrojů.
Životnost a spolehlivost KNX instalací
Mnozí koncoví uživatelé systémových instalací mají obavy z krátké životnosti či vysoké poruchovosti prvků zajišťujících provoz funkcí. Pokud se týče KNX systému, všechny komponenty podléhají povinným náročným zkouškám. Požadavky na KNX přístroje jsou natolik přísné, že by jim nemohly vyhovět, pokud by při jejich výrobě byly používány součástky určené pro běžné spotřební zboží. Zkoušky jsou stanoveny obdobně přísně, jako je tomu při prověřování průmyslových elektronických zařízení. Z toho potom pramení i nízká poruchovost a dlouhá životnost KNX instalací.
Stejně jako u jakéhokoli produktu, i u KNX přístrojů platí obecná Gaussova závislost poruchovosti na době jeho provozu (obr. 3). Část A závislosti je doba zahořování, kdy se mohou projevit skryté výrobní vady (zpravidla v záruční lhůtě, nehrozí tedy zvýšení nákladů na nákup přístrojů). Část B je doba běžného provozu, kdy se mohou (ale také nemusí) vyskytnout občasné drobné poruchy. Končí-li životnost zařízení, začíná se zvyšovat četnost poruch – část C závislosti, vycházející z bodu X.
V komerčních a podobných objektech bývá dosažení bodu X impulsem k rekonstrukci instalace. Ovšem v řadě případů je instalace považována za zastaralou již cca po 20 až 25 letech, a proto dochází k rekonstrukci bez ohledu na to, bylo-li dosaženo bodu X. Přitom poznatky z provozu i těch nejstarších KNX instalací, které nyní jsou v provozu již více než 28 let, říkají, že zdaleka ještě nebylo tohoto kritického bodu dosaženo. Proto nyní lze bez uzardění tvrdit, že životnost KNX systémových instalací bude rozhodně delší, než 30 let. Ovšem vždy za předpokladu, že instalace byla zhotovena kvalitní elektromontážní firmou v souladu se všemi pravidly vymezenými v dokumentaci a zabývající se správnými způsoby projektování a montáže KNX systému.
Energetická efektivita
Dobře vytvořená KNX systémová instalace zajistí spotřebu energie vždy jen tehdy, tam a v takovém množství, kdy, kde a kolik je zapotřebí. Jinak řečeno: Zabrání jakékoli zbytečné spotřebě energie. Proto lze bez jakéhokoli ostychu říci, že její použití přináší uživateli úspory provozních nákladů kolem 30 %. O tomto čísle lze široce diskutovat, podrobné propočty pro různé typy objektů mohou dojít k mírně nižším, ale také k výrazně vyšším úsporám.
Důkladným nasazením KNX systémové instalace v objektu České pojišťovny v Praze na Pankráci (obr. 4) bylo dosaženo úspor provozních nákladů ve výši 60 % - viz internetové stránky: www.knx.org/knx-en/for-professionals/projects – po volbě České republiky se zobrazují pouze projekty z ČR.
Jiný údaj, opírající se jen o informace sdělené uživatelem KNX instalace. V jednom městě, prakticky vedle sebe, jsou vybudovány přibližně stejně velké rodinné domy, vybavené podobným způsobem. Jeden je opatřen pouze klasickou instalací (na sobě nezávislými řídicími systémy), ve druhém je vše svěřeno KNX systémové instalaci (KNX komunikuje s dalšími systémy). Majitel tohoto druhého domu uvádí, že jeho spotřeba energie je téměř poloviční oproti sousedovi. Samozřejmě, není dotčen komfort, snížená spotřeba není na úkor horších vnitřních podmínek.
Jak dál?
ýhody KNX systémových instalací se projevují v celém světě neustálým růstem budov tímto systémem vybavených, jak již před 3 lety přinesla studie BSRIA: www.knx.org/knx-en/for-professionals/newsroom/en/press/KNX-is-the-leading-communication-protocol-in-the-European-Chinese-smart-homes-light-commercial-market.
Široká škála informací o systému KNX v českém jazyce a o akcích pořádaných na podporu je k dispozici na www.knxcz.cz, kde je možné požádat o odpovědi na otázky související s tímto systémem v rubrice dotazů. Přitom zajímavé otázky a odpovědi na ně jsou také volně přístupné.
V neposlední řadě, každý vážný zájemce o projektování a instalaci systémů KNX se může přihlásit k absolvování základních kursů v některém ze čtyř KNX školicích center v ČR: v Jablonci nad Nisou, ve Zlíně, v Ostravě a nejnověji i v Brně.
