Energie-efficiëntie: raambekleding intelligent aansturen met KNX

Volgens het Milieuprogramma van de VN verbruiken gebouwen ongeveer 40 % van de wereldwijde energie. Daarom bekijkt Andy Ellis hoe het intelligente beheer van raambekleding kan helpen om gebouwen energie-efficiënter te maken.

Een venster wordt afgedekt om privacy te bieden of licht tegen te houden. Wanneer we binnenvallend zonlicht tegenhouden, houden we ook de zonnestraling tegen, en dit zal de warmtewinst in de kamer verminderen. Bij koud weer kan het omgekeerde waar zijn: de raambekleding kan tot op zekere hoogte warmteverlies voorkomen. De bediening van raambekleding is echter een onderwerp dat veel ingewikkelder is dan het op het eerste gezicht lijkt, dus laten we eerst eens kijken naar de soorten bekleding waarmee we te maken kunnen krijgen.

Typen raambekleding

De meest voorkomende soorten raambekleding zijn rolgordijnen en gordijnen, maar er zijn er nog veel meer, waaronder vouwgordijnen, jaloezieën, verticale jaloezieën, horizontale jaloezieën, plantageluiken, het jaloezieraam (een rolluik of jaloezie aan de buitenkant), verduisteringsgordijnen en jaloezieën die in de glasplaten van de dubbele beglazing zijn ingebouwd. Ze kunnen allemaal handmatig of elektrisch worden bediend. Voor de volledigheid moeten we ook elektrochroom glas vermelden.

Raambekleding van stroom voorzien

Als vuistregel geldt dat elektrische raambekleding wordt aangedreven door een wisselstroommotor van 220-240 V of een gelijkstroommotor van 24 V. Er zijn ook systemen die werken op basis van een gelijkstroommotor van 12 V, maar die komen minder vaak voor.

Wisselstroommotoren op netspanning hebben twee wikkelingen, de zogeheten 'gedeelde wikkeling'. De ene drijft de motor in één richting aan, de andere in de andere richting. De stroomkabel heeft dus één nuldraad die voor beide wikkelingen wordt gebruikt, en twee fasedraden, L1 import_contentamp; L2, voor de voeding van respectievelijk wikkeling 1 en wikkeling 2. Er moet een vergrendeling zijn om te voorkomen dat beide wikkelingen tegelijk van stroom worden voorzien.

Gelijkstroommotoren op basis van laagspanning hebben één wikkeling. Om de draairichting te veranderen, moet de polariteit van de wikkeling worden omgewisseld, vandaar dat laagspanningsmotoren 'omgekeerd polair' worden genoemd. In het algemeen zijn netspanningsmotoren stiller dan laagspanningsmotoren.

Hoe wordt raambekleding met KNX aangestuurd?

Met de motoren zoals hierboven beschreven, kunnen de aansluitingen rechtstreeks gevoed en bedraad worden via een KNX-relais. Als je de productlijsten van de belangrijkste KNX-fabrikanten bekijkt, vind je bij bijna alle fabrikanten een jaloezierelais voor gebruik met net- of laagspanningsmotoren. Het relais kan op een DIN-rail worden gemonteerd (gewoonlijk 4- of 8-kanaals) of in een inbouwdoos worden geplaatst (gewoonlijk 1- of 2-kanaals). Zodra het motormechanisme operationeel is, kan elke KNX-schakelaar of -server (app) de beweging in principe in beide richtingen aansturen.

Vaak worden gordijnrails geleverd met units met een droog contact (gewoon contacten kortsluiten om te bedienen) en ook deze kunnen rechtstreeks op een KNX-relais worden aangesloten.

Meer recent zien we dat fabrikanten KNX-chipsets rechtstreeks in het apparaat zelf inbouwen.

In commerciële omgevingen wordt gemotoriseerde raambekleding meestal aangedreven door de Standard Motor Interface (SMI). KNX-fabrikanten hebben hierop gereageerd door KNX-naar-SMI-interfaces aan te bieden om de bediening van dergelijke bekleding naar het KNX-systeem over te brengen.

Extra functionaliteit met KNX

Naast handmatige bediening zijn er verschillende manieren waarop KNX-besturing kan worden ingezet om het comfort en de efficiëntie te verhogen. Het systeem kan bijvoorbeeld zo worden geprogrammeerd dat de jaloezieën automatisch openen en sluiten bij zonsopgang of -ondergang. Daarbij wordt gebruikgemaakt van zonneweringsopties om het zonlicht op een heldere dag eenvoudigweg tegen te houden of om voor zonnewering te zorgen, wat vooral van belang is in grotere commerciële gebouwen. Handelingen kunnen worden geprogrammeerd volgens het tijdstip van de dag, en/of verbonden worden met sensoren. Afhankelijk van de actuele warmte- en lichtniveaus kan het systeem er bijvoorbeeld voor kiezen het licht aan te doen en de jaloezieën te sluiten (in plaats van de airconditioning in te schakelen), of de jaloezieën te openen en het licht uit te doen.

De toekomst ziet er stralend uit, ondanks COVID-19

Het rapport 'Blinds and Shades - Global Market Trajectory import_contentamp; Analytics' van Global Industry Analysts, Inc geeft aan: "te midden van de COVID-19-crisis, zal de wereldwijde markt voor jaloezieën en rolgordijnen, geschat op USD 10,4 miljard in het jaar 2020, naar verwachting een herziene omvang van USD 12,4 miljard bereiken tegen 2027, en groeien met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 2,6 % over de analyseperiode 2020-2027".

Verder geeft het rapport 'Smart Window Market - Growth, Trends, COVID-19 Impact, and Forecasts (2021 - 2026)' van Mordor Intelligence aan: "de COVID-19-uitbraak heeft industrieën over de hele wereld getroffen. Ook de Smart Windows-industrie is getroffen door de verstoring van de toeleveringsketen, maar kreeg meer aandacht door de eropvolgende toename van de belangstelling voor het Smart Home-ecosysteem op de markt."

In het VK wordt ongeveer twee derde van alle gemotoriseerde raambekleding verkocht op de commerciële markt. Hoewel de werkelijke verkoopcijfers voor gemotoriseerde raambekleding niet gemakkelijk te vinden zijn, kunnen we, gezien de stijgende aandacht voor klimaatverandering en de noodzaak om de efficiëntie van gebouwen te verbeteren, verwachten dat de markt zal blijven groeien, net als in de rest van de wereld.

Conclusie

Het gebruik van KNX voor de aansturing van gemotoriseerde raambekleding is meer dan een leuk hebbeding geworden! Een goed ontworpen KNX-systeem zorgt voor een gelijkmatigere temperatuurverdeling in een gebouw en kan leiden tot aanzienlijke efficiëntieverbeteringen en kostenbesparingen in residentiële en commerciële gebouwen. Bestaande KNX-voorschrijvers en -elektriciens, als ze nog niet in deze sector actief zijn, zouden er goed aan doen geautomatiseerde raambekleding aan hun portfolio toe te voegen.

Andy Ellis is de oprichter en de managing director van Household Automation Ltd en de zusteronderneming Knxion Ltd, die consultancy-, ontwerp-, installatie- en nazorgdiensten op het vlak van gebouwenautomatisering bieden aan klanten die actief zijn op de markt van residentieel en commercieel vastgoed.

www.household-automation.co.ukwww.knxion.co.uk