Ein System für alle Gebäudearten
High-End-Bustechnik - Vom intelligenten Eigenheim bis zum vollautomatisierten Bürohochhaus
Spricht man vom Smart Home, denkt man zuerst an ein gemütliches privates Heim. An von jedem Ort steuerbares Licht in Küche, Wohn- und Schlafzimmer, an eine Heizungsregelung, die sich auch ums Energiesparen kümmert, an eine Markise über der Terrasse, die nur vor Sonne schützt, wenn nötig und bei Regen oder Sturm von selbst einfährt. Solche Projekte sind mit vielen Smart Home-Systemen realisierbar. Wenn es aber um ein Gewerbeobjekt mit vielen hundert Quadratmetern Fläche über mehrere Etagen und komplexe Lichtsteuerung mit Dutzenden von Lichtkreisen geht, stoßen diese Systeme an Grenzen. Das Local Control Network (LCN) kann nicht nur Smart Home, sondern auch Smart Building. Wenn gewünscht bis zum Bürohochhaus.
Bild: Issendorff KGSmart Home-Systeme, wie sie heute in vielen Varianten angeboten werden, orientieren sich meist am typischen Wohnhaus. Das bedeutet eine überschaubare Anzahl von Räumen und damit auch Funktionen.
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Bild: Issendorff KGZuverlässig und einfach: die Grundinstallation
Zur Kommunikation zwischen den Busmodulen nutzt LCN lediglich eine freie Ader des Installationsnetzes. Gegenüber separat geführten Leitungen sind so die Installationskosten deutlich niedriger, die meist mit NYM-J 5x1,5 ausgelegte Verkabelung verläuft gut geschützt in Wänden, Busmodule liegen als Hutschienenmodule sicher in der Verteilung. Ist die Montage nahe dem Funktionsort gewünscht oder sogar notwendig, werden Busmodule in üblichen tiefen Elektronikdosen platziert. Die Datenübertragung auf der Datenader erfolgt mit einer Spannung von bis zu 30V. Deshalb kann LCN von jedem Installateur ohne zusätzliche Ausbildung installiert werden, das System entspricht den VDE-Grundsätzen. Diese Eigenschaften zusammen ergeben ein sehr robustes und einfach zu handhabendes System, das die immer bestehende Hausverkabelung nutzt. Auf einer solchen Leitung können bis zu 250 Busmodule betrieben werden, bis zu 1.000m Leitungslänge sind ohne zusätzliche Maßnahmen möglich. Für ein Privathaus mehr als ausreichend. Ein solches Netzwerk mit Busmodulen bildet ein sogenanntes Segment im LCN-System. Schon ein solches einzelnes Segment, wie im Fall eines Smart Homes, stellt mit Busmodulen wie dem LCN-SH oder LCN-UPU theoretisch bis zu 500 Leistungsausgänge für Lampen oder andere Verbraucher bereit. Für eine Dali-Umgebung mit dem am Busmodul angekoppelten Dali-Modul LCN-DIH läge die theoretische Grenze eines Segmentes bei 16.000 Dali-Leuchten. Auch wenn man solche Installationsgrößen in der Praxis überschaubarer einteilen würde. Hinzu kommen noch an jedes Busmodul anschließbare Sensoren, Glastastenfelder oder Relais. Das LCN-R4M2H allein als Erweiterung eines einzigen Busmoduls ist ein Relaismodul für die Steuerung von bis zu acht Motoren, vorzugsweise für Beschattungs- und Sonnenschutzanlagen.
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Bild: Issendorff KGSegmente für Struktur und Sicherheit
Trotz der hohen Übertragungsgeschwindigkeit im LCN-Bus von 100 Telegrammen pro Sekunde empfiehlt sich in sehr großen Anlagen, die Installation in mehrere Segmente aufzuteilen. Ebenso sind oft mehrere Segmente notwendig, wenn die Gesamtinstallation die Reichweite von 1.000m überschreitet. Ein solcher typischer Fall sind große Gewerbebauten mit mehreren Etagen. Die Verbindung zwischen den Segmenten übernimmt der Segmentkoppler LCN-SK. Das Zusammenschalten der Segmentkoppler zu einem Gesamtsystem übernehmen wiederum Kabel des Typs Cat-5, wie sie auch für Ethernet-Verbindungen verwendet werden. Diese übertragen nun bis zu 10.000 Telegramme pro Sekunde zwischen den Segmenten. Die maximale Zahl an Segmenten beträgt 120, daraus ergibt sich die Maximalzahl von 30.000 Busmodulen in einer LCN-Installation. Die Aufteilung in Segmente hat jedoch noch weitere Vorteile, was Performance und Sicherheit angeht. Module innerhalb eines Segmentes kommunizieren direkt miteinander, nur der Datenaustausch über die Grenzen eines Segmentes hinaus laufen über die Segmentkoppler. Das bedeutet, dass Störungen innerhalb eines Segmentes sich nicht auf andere Segmente auswirken. Durch die direkte Kommunikation innerhalb eines Segmentes wird mit mehreren Segmenten dazu noch die Gesamtleistung erhöht, denn die Segmentkopplungen übertragen nur segmentübergreifende Telegramme, wobei der lokale Datenaustausch die Regel darstellt. Sollten über die Segmentkopplung und die verfügbare Segmentlänge hinaus noch weitere lange Strecken zu überbrücken sein, helfen die Koppler LCN-LLK und -LLG weiter. Mit ihnen können über Glas- oder Kunststofffaser bis zu weitere 2.000m überbrückt werden. Nun deckt das LCN-System eine Gesamtweite einer Installation von vielen Kilometern ab.
Bild: ISSENDORFF KGVisualisierung ist mehr als nur Komfort
Eine solch komplexe und weitläufige Installation einer Gebäudeautomation muss natürlich auch bedienbar bleiben. Dabei hilft das Globale Visualisierungssystem LCN-GVS. Mit der LCN-GVS lassen sich Visualisierungen vom Einfamilienhaus bis zum Bürogebäude realisieren, als sogenannte Schnelltableaus nur mit Tasten für kleinformatige Smartphones bis zur grafischen Abbildung kompletter Büroetagen auf großformatigen Touch-Monitoren mit beliebig vielen Details. Auch hier ist Struktur notwendig, deshalb kann die Installation in beliebig viele einzelne Tableaus unterteilt werden. Entweder nur ein Tableau für das jeweilige Büro, oder eine Gesamtansicht einer kompletten Etage. Aber die LCN-GVS ist nicht nur Visualisierung, sondern erweitert die Funktionalität einer LCN-Installation. Wie mit Makros, die komplexe Funktionsabläufe strukturieren, Zeitschaltuhren mit Schaltpunkten abhängig von Zeit, Kalendern und aktuellem Status von Ein- und Ausgängen, Push-Nachrichten über SMS oder E-Mail als Alarmfunktion. Dazu eine Zugangskontrolle, die mit Rollen und Gruppen auch sehr differenzierte Rechtestrukturen abbildet. Und da die LCN-Visualisierung auf dem Prinzip von Webserver- und -browser basiert, erreicht man von jedem Ort der Welt aus beliebig viele Projekte. Das erleichtert die Wartung und Überwachung.
LCN - Ein System von ganz klein bis ganz groß
Das Local Control Network spielt in allen Installationsgrößen seine jeweiligen Stärken aus. Im Privatbereich entstehen mit wenigen Modulen, designorientierten Glastastenfeldern und umfangreichem Funktionsangebot sehr leistungsfähige Automationen mit sehr gutem Preis/Leistungs-Verhältnis. Auf der anderen Seite wächst LCN bis in die größten Installationen in Industrie und Gewerbe, mit sehr komplexen Netzwerken und Strukturen. Dabei werden alle wesentlichen Aspekte bedient, Lichtsteuerung und Heizung, Beschattung und Sicherheit, Zugangskontrolle und Alarmfunktionen. Für Komfort und Bequemlichkeit sorgt auch die Visualisierung LCN-GVS. Für den privaten Anwender über Smartphones oder Tablets mit Schnelltableaus, für den professionellen Nutzer mit vielen Tableaus auf großen Monitoren mit Touchfunktion, grafisch schlicht oder fotorealistisch umgesetzt. Dazu ist LCN durch seine Segmentstruktur, das Fehlen eines zentralen Servers und die Kommunikation über die Hausinstallation besonders zuverlässig und störsicher. So kann eine LCN-Installation mit einigen Modulen beginnen, danach sind der Erweiterung praktisch keine Grenzen gesetzt. Eben ein System für alle Gebäudearten.
Spricht man vom Smart Home, denkt man zuerst an ein gemütliches privates Heim. An von jedem Ort steuerbares Licht in Küche, Wohn- und Schlafzimmer, an eine Heizungsregelung, die sich auch ums Energiesparen kümmert, an eine Markise über der Terrasse, die nur vor Sonne schützt, wenn nötig und bei Regen oder Sturm von selbst einfährt. Solche Projekte sind mit vielen Smart Home-Systemen realisierbar. Wenn es aber um ein Gewerbeobjekt mit vielen hundert Quadratmetern Fläche über mehrere Etagen und komplexe Lichtsteuerung mit Dutzenden von Lichtkreisen geht, stoßen diese Systeme an Grenzen. Das Local Control Network (LCN) kann nicht nur Smart Home, sondern auch Smart Building. Wenn gewünscht bis zum Bürohochhaus.
Bild: Issendorff KGSmart Home-Systeme, wie sie heute in vielen Varianten angeboten werden, orientieren sich meist am typischen Wohnhaus. Das bedeutet eine überschaubare Anzahl von Räumen und damit auch Funktionen.Bild: Issendorff KG
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Dieser Artikel erschien in GEBÄUDEDIGITAL 7 2018 - 08.11.18.Für weitere Artikel besuchen Sie www.gebaeudedigital.de
