Was ist KNX? Das KNX-System einfach erklärt
KNX ist ein offener Standard, mit dem Licht, Beschattung, Heizung und vieles mehr in einem Gebäude über eine gemeinsame Steuerleitung zusammenarbeiten. Dieser Artikel erklärt, wie das funktioniert und worauf Sie als Bauherr achten sollten.
Kurz gesagt
- KNX ist ein herstellerunabhängiger, international genormter Standard für Haus- und Gebäudeautomation.
- Sensoren wie Taster oder Präsenzmelder senden Befehle über eine grüne Busleitung, Aktoren im Verteiler führen sie aus.
- Es gibt keine zentrale Steuerung, die ausfallen kann: Jedes Gerät arbeitet selbstständig.
- Im Neubau lohnt sich KNX besonders, weil die Verkabelung von Anfang an eingeplant werden kann.
So funktioniert KNX
In einer klassischen Elektroinstallation schaltet der Lichtschalter den Strom zur Lampe direkt. Bei KNX sind Steuerung und Energieversorgung getrennt. Die Leuchten, Steckdosen und Rollladenmotoren werden mit 230 Volt aus dem Verteiler versorgt. Dort sitzen die Aktoren, die diese Verbraucher schalten, dimmen oder fahren.
Taster, Präsenzmelder, Temperaturfühler und Wetterstation sind über eine eigene, dünne Steuerleitung verbunden: die KNX-Busleitung, meist in Grün. Drückt jemand einen Taster, schickt dieser eine kurze Nachricht über den Bus, ein sogenanntes Telegramm. Der zuständige Aktor erkennt das Telegramm an seiner Gruppenadresse und schaltet das Licht ein.
Welcher Taster welches Licht schaltet, ist also keine Frage der Verdrahtung mehr, sondern der Programmierung. Sie wird mit der Software ETS erstellt und lässt sich jederzeit ändern, ohne eine Wand zu öffnen.
Aufbau des KNX-Bussystems
Ein Bussystem ist eine gemeinsame Leitung, über die alle Teilnehmer Nachrichten austauschen. Bei KNX ist das die grüne Busleitung. An ihr hängen drei Arten von Geräten:
- Sensoren wie Taster, Präsenzmelder und Wetterstation melden, was passiert.
- Aktoren im Verteiler schalten, dimmen und fahren Rollläden.
- Systemgeräte wie Spannungsversorgung und IP-Schnittstelle versorgen den Bus und verbinden ihn mit dem Netzwerk, siehe Systemgeräte.
Jedes Gerät hat einen eigenen kleinen Rechner, den Busankoppler. Deshalb braucht KNX keine Zentrale: Die Geräte sprechen direkt miteinander über Gruppenadressen. Die Anlage ist in Linien mit bis zu 64 Geräten je Segment gegliedert, mehrere Linien bilden Bereiche. Wie das im Einfamilienhaus konkret aussieht, zeigt das KNX-Schema für das Einfamilienhaus.
Von EIB zu KNX
KNX ist aus dem Europäischen Installationsbus EIB hervorgegangen, der Anfang der 1990er Jahre auf den Markt kam. Ende der 1990er Jahre schlossen sich die Organisationen hinter EIB und zwei weiteren Systemen zur KNX Association zusammen; daraus entstand der KNX-Standard. Ältere EIB-Geräte und heutige KNX-Geräte für die Busleitung arbeiten deshalb grundsätzlich zusammen, und viele sagen bis heute „EIB“, wenn sie KNX meinen.
Ein offener Standard statt eines Herstellersystems
KNX gehört keinem einzelnen Unternehmen. Der Standard wird von der KNX Association in Brüssel gepflegt und ist als europäische Norm EN 50090 sowie international als ISO/IEC 14543-3 festgeschrieben. Seine Wurzeln reichen bis zum Europäischen Installationsbus EIB zurück, der Anfang der 1990er-Jahre eingeführt wurde. Ältere EIB-Geräte arbeiten bis heute in KNX-Anlagen.
Für Sie als Bauherr hat das zwei wichtige Folgen:
- Freie Herstellerwahl: Mehrere hundert Hersteller bieten zertifizierte KNX-Geräte an, darunter Gira, Jung, ABB, Busch-Jaeger, Siemens, Theben und MDT. Ein Taster von Hersteller A steuert problemlos einen Aktor von Hersteller B.
- Keine Abhängigkeit von einem Betrieb: Jeder KNX-Fachbetrieb kann eine bestehende Anlage übernehmen und erweitern, sofern Sie die Projektdatei besitzen. Mehr dazu im Artikel über die ETS.
Kabel, Funk und Netzwerk
KNX kann Telegramme auf verschiedenen Wegen übertragen. Im Wohnungsbau sind drei davon üblich:
| Übertragung | Typischer Einsatz |
|---|---|
| KNX TP (Busleitung) | Standard im Neubau und bei Kernsanierung. Die zweiadrige Leitung wird parallel zum Stromkabel verlegt und versorgt die Geräte zugleich mit Kleinspannung. |
| KNX RF (Funk) | Nachrüstung im Bestand, wenn keine Leitungen verlegt werden können, etwa für einzelne Taster oder Fensterkontakte. |
| KNX IP (Netzwerk) | Verbindung mehrerer Linien über das Hausnetzwerk sowie Anbindung von Visualisierung, App und Programmier-PC. |
Was KNX im Haus leisten kann
Weil alle Gewerke denselben Bus nutzen, lassen sich Funktionen kombinieren, die mit Einzellösungen kaum möglich sind. Typische Beispiele aus dem Einfamilienhaus:
- Licht: Präsenzmelder in Flur und Bad, Lichtszenen im Wohnzimmer, gedimmtes Orientierungslicht in der Nacht.
- Beschattung: Rollläden und Raffstores fahren nach Sonnenstand, Markisen fahren bei Wind automatisch ein.
- Heizung und Klima: Einzelraumregelung, Absenkung bei offenem Fenster, Zeitprogramme, Kühlung im Sommer.
- Sicherheit: Fensterüberwachung, Anwesenheitssimulation, Licht an bei Rauchalarm, Warnung bei Wasseraustritt.
- Komfort: ein Taster an der Haustür, der beim Verlassen alles ausschaltet, und die Steuerung per App von unterwegs.
KNX arbeitet dabei vollständig lokal. Für den Betrieb ist weder eine Internetverbindung noch ein Cloud-Dienst nötig. Systeme wie Home Assistant oder Node-RED lassen sich über eine KNX-IP-Schnittstelle anbinden.
Vorteile und Nachteile
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Offener, genormter Standard mit großer Herstellerauswahl | Höhere Anschaffungskosten als eine konventionelle Installation |
| Kabelgebunden und dadurch sehr zuverlässig, ohne Batterien und Funkstörungen | Planung und Programmierung erfordern Fachwissen |
| Dezentral: Fällt ein Gerät aus, arbeitet der Rest weiter | Spätere Erweiterungen sind leichter, wenn Leitungen schon vorhanden sind |
| Funktionen lassen sich ohne neue Leitungen ändern | Verteiler braucht deutlich mehr Platz |
| Lange Verfügbarkeit: Anlagen sind über Jahrzehnte wartbar | Ohne Projektdatei ist eine Anlage schwer zu übernehmen |
Wie KNX im Vergleich zu anderen Smart-Home-Lösungen abschneidet und wie sich typische Nachteile vermeiden lassen, zeigt der Artikel Smart Home: Vor- und Nachteile.
KNX im Neubau: Was Sie früh entscheiden sollten
Der beste Zeitpunkt für KNX ist die Elektroplanung, bevor die ersten Leitungen liegen. Fünf Punkte sollten Sie mit Ihrem Elektrofachbetrieb früh klären:
- Busleitung überall dorthin, wo heute oder später ein Taster, Präsenzmelder oder Sensor sitzen könnte, auch an die Decke und nach außen zur Wetterstation.
- Leuchten, Steckdosen und Antriebe sternförmig zum Verteiler führen, damit jeder Verbraucher einzeln geschaltet werden kann.
- Fensterkontakte vor dem Fenstereinbau einplanen. Nachträglich ist das aufwendig.
- Genug Platz im Verteiler reservieren. Aktoren, Spannungsversorgung und Reserve brauchen oft einen zusätzlichen Verteilerschrank.
- Projektdatei und Dokumentation vertraglich als Teil der Leistung vereinbaren.
Beschreiben Sie Ihre Wünsche als Wenn-Dann-Sätze, zum Beispiel „Wenn ich den Flur betrete, geht das Licht an“. Daraus ergibt sich fast von selbst, welche Sensoren und Aktoren in welchem Raum nötig sind. Genau so arbeitet der KNX-Planer.
Was kostet KNX?
Die Kosten hängen weniger von der Wohnfläche ab als von der Zahl der Funktionen: Wie viele Lichtgruppen, Behänge, Heizkreise und Bedienstellen soll das Haus haben, und welche Automatiken? Dazu kommt die Wahl des Herstellers, denn Design-Taster kosten deutlich mehr als einfache Varianten.
Zur Orientierung ein Rechenbeispiel aus der KnowNX-Planung: Für ein Haus mit sieben Räumen, Präsenzmeldern, Einzelraumregelung, Beschattung nach Sonnenstand und Wetterstation lagen die reinen Materialkosten nach Listenpreisen der Hersteller bei rund 11.000 bis 13.000 Euro brutto. Montage, Programmierung und Leitungen kommen hinzu. Die tatsächlichen Preise hängen vom Fachbetrieb und vom Umfang ab.
Für Ihr eigenes Haus berechnet der kostenlose KNX-Planer die Geräteliste und die Materialkosten nach Listenpreisen von Gira, Busch-Jaeger, ABB und MDT.
Häufige Fragen
Wie funktioniert das KNX-Bussystem?
Alle Geräte hängen an einer gemeinsamen Busleitung und tauschen Nachrichten über Gruppenadressen aus. Sensoren wie Taster melden, Aktoren im Verteiler schalten. Jedes Gerät hat einen eigenen Busankoppler, deshalb braucht KNX keine Zentrale.
Was ist der Unterschied zwischen EIB und KNX?
KNX ist aus EIB hervorgegangen und führt ihn als internationalen Standard fort. Ältere EIB-Geräte und KNX-Geräte für die Busleitung arbeiten grundsätzlich zusammen.
Ist KNX zukunftssicher?
KNX ist seit über 30 Jahren am Markt, international genormt und wird von mehreren hundert Herstellern unterstützt. Neue Geräte bleiben mit älteren kompatibel. Das macht KNX zu einer der langlebigsten Lösungen für Gebäudeautomation.
Braucht KNX eine Zentrale?
Nein. Jedes KNX-Gerät arbeitet selbstständig. Eine Zentrale wie ein Logikmodul oder ein Visualisierungsserver ist nur für zusätzliche Funktionen wie Zeitprogramme oder die App-Steuerung nötig.
Funktioniert KNX ohne Internet?
Ja. Alle Grundfunktionen laufen lokal über die Busleitung. Das Internet wird nur für den Fernzugriff per App benötigt.
Kann man KNX nachrüsten?
Ja, mit Einschränkungen. Bei einer Sanierung lässt sich die Busleitung oft mitverlegen. Im bewohnten Bestand helfen KNX-Funkgeräte. Am einfachsten und günstigsten ist KNX aber im Neubau.
Was ist der Unterschied zwischen KNX und Loxone?
KNX ist ein offener Standard mit vielen Herstellern und dezentraler Intelligenz. Loxone ist ein System eines einzelnen Herstellers mit einem zentralen Miniserver. Beide können ein Einfamilienhaus vollständig automatisieren. KNX bietet die größere Freiheit bei Herstellern und Fachbetrieben.
KnowNX-Redaktion KnowNX ist ein unabhängiges Angebot der Enemies of the good GmbH. Die Redaktion erklärt KNX-Gebäudeautomation herstellerneutral für Bauherren, aus der Praxis mit KNX-Anlagen in Wohn- und Bürogebäuden, und hält die Artikel laufend aktuell.