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Beschattungssteuerung von 3 Fassaden in Abhängigkeit der jeweiligen Außenhelligkeit
inkl. Windalarm-Verarbeitung
(Download des kompletten Dokuments
und des ETS-Projektes siehe Seitenende)
Anforderung:
Niedrigenergie-Häuser werden aus der wärmesparenden Gesichtspunkten her so entworfen und gebaut, dass zur Nordseite hin möglichst keine oder kleine Fenster vorgesehen sind. Die Sonne soll auf der Südseite „eingefangen“ werden. Viele Architekt berücksichtigen, dass sich die Neigung oder besser der Verlauf der Sonne über das Jahr verändert. So kann man durch kluge Planung Vorbauten (z.B. vorspringender Balkon im Obergeschoss über Wohn-Esszimmerbereich) schon im voraus dafür sorgen, dass im Sommer bei
hoch stehender Sonne die Wohnräume im Erdgeschoss beschattet werden und im Winter ausreichend Sonnenbestrahlung und somit Helligkeit für ein angenehmes Wohnklima erbringt. Manchmal wird dieser vorspringende Balkon dann als Grundlage für einen Wintergarten anstatt einer Terrasse verwendet. In beiden Fällen stellt sich trotz baulichen Maßnahmen vielfach die Frage nach unterstützenden Möglichkeiten, um die Räumlichkeiten vor „zu viel Sonne“ zu schützen. Sei es um eine zusätzliche Aufheizung zu verhindern, oder um Holzparkett, Teppiche oder teure Möbelgegenstände vor dem Ausbleichen zu retten.
Viel häufiger als im privaten Wohnbau findet heute schon die automatische Beschattungssteuerung im Zweckbau ihren Einsatz. Die Gebäudeautomation unterstützt im Rahmen der Arbeitsstättenverordnung die Anforderungen an ein angenehmes Arbeitsklima für die Beschäftigten. Die automatische tageslichtabhängige Beschattungssteuerung ist hier ein wichtiger Bestandteil. Sie wirkt im Zusammenspiel mit der Innenhelligkeitsregelung der Leuchten. Auch klimatechnische und nicht zuletzt
kostensenkende Aspekte spielen in Zweckbauten offenbar eine größere Rolle, als im Wohnbau; denn dort bewahrt die Beschattungssteuerung bei modernen Gebäuden mit Glasfassaden davor, dass die Büroräume zu sehr aufgeheizt werden und die Kosten für die Klimaanlage ins grenzenlose steigen.
Das wesentliche Merkmal dieser Beschattung-/Sonnenschutz-Steuerung besteht in der automatischen,
schrittweisen Veränderung des Neigungswinkels der Sonnenschutzlamellen in Abhängigkeit der Außenhelligkeit der jeweiligen Fassade. Wird die Helligkeit am entsprechenden Lichtsensor größer als 15 kLux, so fährt die Jalousie ab und die Lamellen öffnen/schließen sich in Abhängigkeit zum aktuellen Helligkeitswert. Ändert sich die Raumhelligkeit, so verstellen sich die Lamellen schrittweise. Im Tagesverlauf passt sich so die Beschattung fassadenweise den Helligkeitsverhältnissen an.
Ein Beispiel zur Lösung möchte ich hier vorstellen. Die Komponenten sind Standard-Geräte aus der EIB-Technik. So kann die Lösung
sowohl für den Wohnbau sowie im Zweckbau eingesetzt werden, ohne die Gerätetypen zu wechseln. Nur die Stückzahl müsste dann angepasst werden.
Verwendete Geräte
Wetterstation:
1x 5WG1 257-3AB11 Wetterzentrale AP257 für 4-Sensoren
3x 5WG1 258-3AB31 Lichtfühler AP258/31 zum direkten Anschluss an die Wetterzentrale
1x 5WG1 258-7AB01 Windrotor S258
Jalousieaktor:
3x 5WG1 522-1AB02 Jalousieaktor 4-fach N522/02
Funktionsbaustein:
1x 5WG1 342-1AB01 Helligkeitssteuerbaustein N342
Anzeige- und Bedieneinheit:
1x 5WG1 585-2AB11 Anzeige- und Bedieneinheit UP585
Ablauf und Vorgehensweise:
Was bisher bei EIB-Fachleuten jedoch noch unbekannt ist: Der Helligkeitssteuerbaustein setzt jegliche EIS5-Werte in EIS6-Werte um. Dies geschieht anhand der Kennlinie eines jeden Kanals, die manuell eingegeben wird. Jeder einzelne Kanal kann extra freigegeben werden. Somit eignet sich der Helligkeitssteuerbaustein N342 nicht nur für die Umsetzung von Helligkeitswerten (2-Byte-Wert) in einen Dimmwert (8-Bit), sondern auch zur Umsetzung des Helligkeitswertes in einen Lamellenstellwert (8-Bit). Die Kurve muss dann nur dementsprechend angepasst werden.
Es ist möglich folgende EIS5-Wert in 8-Bit-Werte umzusetzen:
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Wind (0-35 m/s) 2-Byte-Objekt,
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Temperatur (-20 bis 40°C) 2-Byte-Objekt,
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Dämmerung (0 bis 255 Lux) 2-Byte-Objekt,
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Licht (0 bis 40 kLux) 2-Byte-Objekt,
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Spannung (0-10V) 2-Byte-Objekt,
Denn dem Steuerbaustein ist vollkommen egal, welcher 2-Byte-Wert in welchen 8-Bit-Wert umgerechnet werden soll.
Diese Funktionalität wird in diesem Beispiel zur Lösung der Anforderung heran gezogen; denn die Wetterzentrale hat eben nicht die Funktionalität einen Stellbefehl für die Lamellen direkt auszugeben. Die Wetterzentrale ist jedoch in der Lage für jede der drei Fassaden einen eigenen Helligkeitswert zu liefern. Außerdem kann die Wetterzentrale nicht nur den „Jalousie -AB“ - Befehl liefern, sondern ebenso die Steuerung im Funktionsbaustein für die entsprechende Steuerung/Fassade freigeben/sperren. Die Umsetzung „Helligkeitswert in Lamellenstellwert“ geschieht im Helligkeitssteuerbaustein N342.
Das komplette, ausführliche Dokument
können Sie hier inkl. ETS-Projekt herunterladen (ZIP-File): 
In diesem Sinne
*have fun with eib*
PeterPan
www.eib-home.de
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