Na mnohých výstavách a veletrzích se setkávám s celou řadou koncových zákazníků. Někteří z nich sdělují zkušenosti z výstavby svého rodinného domu nebo bytu. Ovšem předtím se dotazují, co umí KNX systémová instalace a jaké přínosy by jim mohlo přinést jejich využití. Teprve po zjištění, že řízení všech funkcí v domě lze vzájemně provázat do jediného společného systému s jednoduchým, intuitivním ovládáním, s ovládacími prvky ve shodném designu a navíc s možností vyšších úspor energie na vytápění, sdělují svoje zkušenosti ze spolupráce s firmami zabývajícími se dodávkami elektrických instalací. Již v době projektové přípravy takovýto investor získal neurčité informace o programovatelných instalacích. O dodávce elektrické instalace se dohodl s majitelem jemu známé specializované firmy. Ale když ho požádal o zpracování projektu a následnou dodávku této chytré instalace, tento podnikatel namísto upřesňování požadavků na řízení jednotlivých funkcí v domě ihned řekl, že takovouto nespolehlivou, drahou a vůbec zcela nevhodnou instalaci si tam nemá dávat. Naopak mu dodá instalaci klasickou, která je spolehlivá a levná. Po seznámení s možnostmi KNX instalace na výstavní akci tento člověk prohlásí, že je jen škoda, že se dříve detailněji neseznámil s tím, jak pracuje tato mezinárodně normalizovaná systémová instalace, protože jinak by prosadil její využití. Nečastější mýty o KNX 1. KNX instalace je mnohonásobně dražší, než instalace klasická. Uveďme si jednoduchý příklad pro rekonstrukci elektrické instalace ve dvoupokojovém bytě v panelovém domě. Pro klasickou instalaci byla rozpočtem stanovena potřebná částka cca 50000 Kč. Jaké funkce jsou v takto velkém bytě v běžném panelovém domě zajišťovány klasickou elektrickou instalací? a) Zásuvkové okruhy (ty budou v KNX instalaci zcela shodné, pokud nebude požadováno nadstandardní spínání některých zásuvek). b) 8 až 10 spínaných světelných okruhů. Regulace teploty nebývá zajišťována, stínicími prostředky s elektrickým pohonem tyto byty rovněž nejsou vybaveny. Proto můžeme porovnávat rozdíly pouze ve spínání osvětlení. Počty jističů, proudových chráničů a svodičů přepětí budou v obou případech shodné. Nebudeme uvažovat prakticky zanedbatelné cenové rozdíly, týkající se množství kabelů a velikosti i náplně rozváděče a také montážní pracnosti. Porovnejme tedy pouze cenový rozdíl mezi použitými přístroji pro řízení provozu osvětlení. 1 / 7
a) Pro klasickou instalaci počítejme s 10 ks elektroinstalačních spínačů v jednotkové ceně 120 Kč - celkem 1200 Kč. b) V KNX instalaci (obr. 10) využijeme 12násobný spínací akční člen v ceně cca 12000 Kč, k tomu budeme uvažovat 10 sběrnicových ovladačů v jednotkových cenách 1800 Kč. Nezbytným je napájecí zdroj pro napájení sběrnice v ceně 4000 Kč celkem 34000 Kč. K tomu ještě přistupuje cena za naprogramování a oživení instalace ve výši kolem 5000 Kč. Takže namísto 50000 Kč za klasickou instalaci by v případě použití KNX systémové instalace investor zaplatil kolem 88000 Kč, tedy přibližně o 57% vyšší částku. Ponechme stranou, že k dispozici zůstaly dva volné spínané kanály využitelné např. pro spínání vybraných zásuvek. Kromě toho lze vytvořit také centrální funkci. Tu však v takto malém bytě obvykle nevyužijeme. Můžeme ale směle konstatovat, že ani v naznačeném jednoduchém případě, v němž je sice cena systémové instalace vyšší než instalace klasická, jsme se zdaleka nedostali na několikanásobek ceny původní. Jiná, pro KNX příznivější situace by nastala, kdyby v každém bytě byla měřena spotřeba tepla. Následoval by proto i zájem uživatelů bytů o skutečně kvalitní regulaci teploty v jednotlivých místnostech, s možností jednoduchého programování. A pokud by navíc byl byt vybaven elektricky ovládanými stínicími prostředky, cenový rozdíl mezi klasickou a systémovou instalací by se výrazně snižoval. Znamená to, že tento cenový rozdíl se již pro mnohé investory stává zcela zanedbatelným a mohou se tedy přiklonit k použití takové instalace, která zajistí velmi jednoduché řízení, společné pro všechny funkční oblasti (tedy i ve společném designu ovládacích prvků a silových i sdělovacích zásuvek), zabezpečí také vyšší úspory energie, než při použití klasických, vzájemně nespolupracujících lokálních řídicích systémů. A právě vyšší efektivita využívání energie bývá stále častěji tím rozhodujícím kritériem při rozhodování o tom, jakou instalaci si investor nechá namontovat a oživit. Zde opět ale narážíme na problém: Kdo dokáže investorům fundovaně vysvětlit skutečné rozdíly mezi klasickou a systémovou instalací, když v celé republice je necelých 280 vyškolených partnerů KNX, z nichž se ale jen menší počet skutečně zabývá návrhem a dodávkami KNX systémových instalací? 2. Systémová instalace KNX je nespolehlivá a má malou životnost! Všechny prvky pro KNX instalace podléhají povinné certifikaci v asociaci KNX, na základě předchozích úspěšných náročných zkoušek v některé z pouze 5 stanovených zkušeben. Kromě běžných zkoušek ověřujících elektrickou bezpečnost a elektromagnetickou kompatibilitu přistupují další testy, jejichž účelem je prověření vyšší spolehlivosti, než jakou se mohou vykazovat elektronické přístroje a zařízení pro běžné komerční využití. Mezi tyto zkoušky patří např. prověření základní odolnosti proti přepětím vznikajícím ze spínacích procesů podle ČSN EN 50090-2-2. Kromě toho, praxe vycházející z dosavadních 18letých zkušeností naznačuje, že životnost těchto instalací je skutečně velmi dlouhá a patrně bude výrazně delší, než původně předpokládaných 20 let. Nejstarší, ale přitom bezproblémově fungující KNX instalace pocházejí teprve z roku 1993. 2 / 7
Podmínkou vysoké spolehlivosti a dlouhé životnosti je ovšem dodržení všech pravidel, se kterými se seznamují účastníci základních KNX kursů. Mimo jiné mezi ně patří způsoby kladení sběrnicového kabelu, dodržování správného topologického uspořádání a také využívání svodičů přepětí. 3. Starší KNX přístroje nedovedou komunikovat s přístroji novými ani s přístroji různých výrobců! Časově nejnáročnější částí zkoušek KNX přístrojů je prověřování kompatibility, tedy ověření vzájemné komunikace přístrojů, které jsou určeny pro shodné funkce. Tato komunikace je založena na přesném definování a následném využívání tzv. typů datových bodů v aplikačních programech všech KNX přístrojů. Takže za všech okolností budou mezi sebou komunikovat ty přístroje, které využívají KNX komunikační protokol. A opět praxí je již ověřeno, že starší přístroje od jednoho výrobce bezproblémově komunikují s později doplňovanými přístroji jiného výrobce. 4. KNX instalace neumí komunikovat s lokálním řídicím systémem firmy XYZ! Ano, toto tvrzení je sice pravdivé, avšak jen z toho důvodu, že firma XYZ používá pro komunikaci vlastní uzavřený protokol a nemá zájem na tom, aby její systém mohl komunikovat se systémy jinými. Proto svůj systém ani nevybavila komunikačním rozhraním alespoň na některý z otevřených protokolů. Jak je tomu v malých projektech? Dalším mýtem, velmi rozšířeným mezi osobami jen povrchně seznámenými se systémovými instalacemi, je tvrzení, že KNX instalace jsou cenově výhodné jen v rozsáhlých objektech. Porovnejme si však ceny potřebných přístrojů pro skutečnou instalaci, kterou před několika lety řešil jeden projektant. Požadoval ruční i dálkové ovládání 4 světelných (zářivkových) okruhů a 4 žaluzií, s možností vytváření scén a centrálních funkcí. Pro splnění těchto požadavků i v klasické instalaci zde bylo potřebné použít elektronické přístroje pro řízení osvětlení podle zapojení na obr. 11 a v zapojení podle obr. 12 pro řízení žaluzií. Ruční ovladač pro IR dálkové ovládání podle obr. 13 je shodný pro klasickou i systémovou KNX instalaci. 3 / 7
Potřebné přístroje pro tuto klasicky pojatou instalaci: - 4 ks elektronických žaluziových spínačů po 3000 Kč - 4 ks zářivkových stmívačů po 1000 Kč - 1 ks dálkový ovladač za 2500 Kč - 1 ks tlačítkový ovladač za 150 Kč - 1 ks tlačítkový žaluziový ovladač za 500 Kč - 8 ks tlačítkový ovladač s přijímačem dálkového ovládání po 2200 Kč - 2 ks pětinásobný rámeček po 400 Kč Za všechny tyto přístroje (bez vodičů a montáže) zaplatí zákazník přibližně 28350 CZK. V případě KNX systémové instalace bude schéma zapojení podle obr. 14. K tomu jsou potřebné přístroje: - 1 ks čtyřnásobný spínací a stmívací akční člen za 10000 Kč - 1 ks čtyřnásobný žaluziový akční člen za 7000 Kč - 1 ks pětinásobný tlačítkový ovladač s IR přijímačem za 7000 Kč - 1 ks dálkový ovladač (shodný jako v předešlém případě) za 2500 Kč - 1 ks napájecí zdroj pro napájení přístrojů na sběrnici za 4000 Kč Cena těchto přístrojů se bude pohybovat kolem 30500 CZK, přitom silové zapojení je výrazně jednodušší a tedy méně pracné. Samozřejmě, přistupuje zde ještě určitá částka za naprogramování a oživení systémové instalace, ale i tak bude KNX instalace jen nepatrně 4 / 7
dražší, než instalace klasická! Navíc dovoluje jednoduché rozšiřování o případné další funkce. Jak je vůbec možné, že tak malá instalace není v systémové variantě výrazně dražší, než instalace klasická? Pouze proto, že byl požadován vysoký komfort při ovládání, který (právě v takovém malém rozsahu) je ještě možné zajistit klasickou instalací. Jinými slovy můžeme říci, že v klasické instalaci jsme narazili na strop jejích možností. Přitom jsme přešli fakt, že v klasické instalaci musíme dělit scény na dvě části dvě pro osvětlení a dvě pro žaluzie. Rovněž centrální funkce budou rozděleny na dvě části. Avšak v KNX instalaci bude možné vytvořit až 6 společných scén. Centrální funkce bude jen jedna společná v souladu s výchozími předpoklady. Přes všechny uvedené klady přetrvává stále malý, jen velmi pozvolna se zvyšující zájem investorů o využívání KNX systémových instalací. Kde bychom mohli hledat příčiny této nízké úrovně vědomostí o KNX instalacích? Příčiny malého zájmu o KNX instalace v ČR. Jsem plně přesvědčen, že kořeny tohoto nezájmu je nutné hledat především ve školách. Mnohaleté úsilí o doplnění osnov pro střední elektrotechnické odborné školy o alespoň základní informace o KNX systémových instalacích, se dosud, až na malé výjimky, nesetkávají s dostatečným ohlasem, především u vyučujících. Jednou z mála výjimek je SPŠE Plzeň, která společně s dalšími středními školami z Recklinghausenu (Německo), Kokemäki (Finsko), Békéscsaby (Maďarsko), Modeny (Itálie) a Genku (Belgie) dlouhodobě pracuje na společném projektu Comenius Smart KNX Home. Tento projekt již byl oceněn jako nejúspěšnější v kategorii mladých účastníků soutěže KNX Award 2010 při vyhodnocování soutěže během loňského veletrhu Light & Building ve Frankfurtu nad Mohanem, bohužel ale bez účasti zástupců z Plzně. Do letošní soutěže KNX WorldSkills konané v Londýně od 5. do 8. října, vyhlášené pro středoškoláky z celého světa, se mezi 950 soutěžících z 51 zemí nepřihlásil ani jeden účastník z ČR. Tři zlaté medaile získali středoškoláci z Austrálie, Švýcarska a Irska a dvě bronzové medaile pak účastníci z Norska a Koreje. Výstavu, spojenou s touto akcí shlédlo více než 200000 návštěvníků. Další podrobnosti: http://www.knx.org/news-press/knx-journal/, http://ww w.knx.org/news-press/news/, kde jsou také odkazy na obrazové reportáže z této akce. 5 / 7
Ve vysokém školství u nás není situace o mnoho lepší. Pouze tři vysoké školy (ČVUT Praha, Baťova univerzita Zlín a VUT Brno) mají ve výbavě svých laboratoří také KNX pracoviště a věnují se i výchově budoucích projektantů systémových elektrických instalací. Jak zlepšit tuto neutěšenou situaci? Relativně malému dosavadnímu zájmu o efektivní elektrické instalace musí zatím plně vystačit prozatím stále jediné certifikované školicí centrum v ČR, které je vybudováno jako součást školicího a zákaznického centra ABB s.r.o. Elektro-Praga v Jablonci nad Nisou (pohled do laboratoře s praktickými pracovišti KNX je na obr. 15). Vycházíme přitom z reálných čísel. Zatímco počet registrovaných vyškolených partnerů KNX v České republice k říjnu 2011 ještě ani nedosáhl počtu 280 osob, v sousedním Rakousku se jejich počet již blížil číslu 2400 (ovšem při počtu 12 školicích center). Základy k těmto rozdílům je nutné hledat právě v oblasti vzdělávání, obzvláště na středních školách a v odborných učilištích. Protože především škola může mladé lidi naučit přemýšlet v souvislostech tedy systémově. Aby se umožnilo studium KNX problematiky i těm zájemcům, kteří nemohou z časových důvodů strávit celý pracovní týden ve školicím centru během intenzivního základního kurzu KNX, je od konce října 2011 možné zúčastnit se internetového kursu KNX ETS4 elearning na stránkách mezinárodní asociace KNX. K tomu je nutné pouze založit si tzv. osobní účet na https://onlines hop.knx.org (obr. 16 - create account). Potom již nic nebude bránit bezplatnému studiu, prozatím v angličtině nebo němčině. Postupně budou nabíhat také mnohé další jazykové mutace tohoto školení. Věřme, že v poměrně krátké době bude mezi nimi i čeština. 6 / 7
Po vložení základních údajů bude každý účastník zaregistrován a může zahájit studium podkladů. Další podrobnosti k internetovému kursu jsou popsány v časopise KNX Journal, č.2/2011, který je v elektronické podobě na stránkách www.knx.org. Každý účastník internetového kursu si dále může bezplatně stáhnout a nainstalovat programovací software ETS4, se kterým může pracovat podle pokynů v tomto kursu. Kdo se chce poté stát certifikovaným partnerem KNX, po absolvování tohoto kursu osobně, během jednoho dne, vykoná pouze závěrečný teoretický a praktický test ve školicím centru. Jak to tedy vlastně je? Je KNX instalace vhodná jen pro rozsáhlé objekty? Anebo je vhodná i pro malé objekty? Pro rozsáhlé instalace je určitě vhodná. U středně velkých a malých instalací se musíme rozhodnout podle toho, zda požadujeme: - společné řízení vyššího počtu funkcí, - jednoduché a komfortní ovládání, - úspory provozních nákladů, - možnost jednoduchých dodatečných úprav. Kterékoli z těchto kritérií může být tím ukazatelem, který rozhodne právě o využití KNX instalace. Literatura: [1] Materiály asociace KNX www.knx.org [2] Soubor norem ČSN EN 50090 [3] EN 15232: 2007 [4] Školicí podklady ABB [5] Archiv autora 7 / 7