Lernfeld 9 · Prüfung Teil 2

Gebäudesystemtechnik und Datensicherheit

KNX in Zweckbauten planen und sicher betreiben: Übertragungsmedien, Datenpunkttypen, Raumregelung, Busverlegung und Datensicherheit.

21 Aufgaben dazu übenKostenlos, ohne Anmeldung, mit Lösungsweg

Darum geht es

In Verwaltungs- und Industriegebäuden steuert KNX Beleuchtung, Sonnenschutz, Heizung und Lüftung gemeinsam. Mehrere Taster in verschiedenen Räumen können über dieselbe Gruppenadresse eine Funktion schalten, ohne dass Leitungen zwischen ihnen nötig sind. Neben der Zweidrahtleitung KNX TP gibt es KNX RF über Funk, Powerline über das Stromnetz und KNX IP über Ethernet. Funk eignet sich, wenn keine neuen Leitungen verlegt werden dürfen.

Kommunikationsobjekte lassen sich nur sinnvoll verknüpfen, wenn ihr Datenpunkttyp passt. Schalten ist ein 1-Bit-Wert, ein Prozentwert für Dimmen oder Position ist 1 Byte, ein Temperaturwert ist eine 2-Byte-Gleitkommazahl. Eine Einzelraumregelung kennt Betriebsarten wie Komfort bei Belegung, Standby bei kurzer Abwesenheit, Nacht mit Absenkung und Frost- oder Hitzeschutz.

Die Busleitung verlegst du getrennt von Netzleitungen oder mit ausreichender Isolierung; in gemeinsamen Dosen müssen Bus- und Netzadern sicher getrennt sein. Bus- und Netzklemmen bleiben unverwechselbar.

Weil Gebäudesysteme immer öfter ans Netzwerk angeschlossen sind, gehört Datensicherheit dazu. Ein KNX-System darf nicht ungeschützt aus dem Internet erreichbar sein. Fernzugriff erfolgt über VPN, Geräte und das ETS-Projekt werden mit Passwörtern geschützt, und mit KNX Secure werden Telegramme verschlüsselt und gegen Manipulation gesichert.

Das solltest du dir merken

Verknüpfte Kommunikationsobjekte brauchen denselben Datenpunkttyp.
KNX RF eignet sich für Nachrüstung ohne neue Leitungen.
Komfort, Standby, Nacht und Frostschutz sind die üblichen Betriebsarten der Raumregelung.
KNX-Anlagen nie offen ins Internet stellen, Fernzugriff nur über VPN.

Formeln

Fahrzeit für eine Behangposition (linear angenähert): $t_{Pos} = \frac{p}{100 %} \cdot t_{ges}$; $p$ gewünschte Position in Prozent, $t_{ges}$ Fahrzeit von ganz oben bis ganz unten in s

Typische Fehler in der Prüfung

Ein 1-Bit-Objekt mit einem 1-Byte-Objekt verknüpft.
Fernzugriff durch eine offene Portfreigabe statt über VPN gelöst.
Bus- und Netzadern in einer Dose ohne sichere Trennung angeschlossen.

Probier eine Aufgabe aus

Eigene Zahlen bei jedem Klick, nach deiner Antwort der komplette Lösungsweg.

Probier es aus

Zufallszahlen

In einer KNX-Linie liegt die Spannungsversorgung ( $U_{0} = 30 V$ ) am Anfang der Busleitung. Am Ende einer $170 m$ langen Busleitung (J-Y(St)Y 2×2×0,8, Aderquerschnitt $A = 0, 5 mm^{2}$ , $ρ = 0, 0178 \frac{Ω \cdot mm ^{2}}{m}$ ) hängen gebündelt $38$ Busteilnehmer, die im Mittel je $8 mA$ aufnehmen. Welche Spannung liegt am letzten Teilnehmer noch an? Runden Sie auf eine Nachkommastelle.

Tipps aus der Werkstatt

Lies eine physikalische KNX-Adresse als Bereich.Linie.Teilnehmer. Sie sagt, wo das Gerät in der Topologie hängt, nicht, was es tut. Die Funktion legen Gruppenadressen in der ETS fest. Die Busspannung ist eine Schutzkleinspannung SELV, deshalb darf sie nicht mit Netzspannung in einer Klemme landen.
Bei Datensicherheit in der Gebäudeautomation denk in Schichten: Netz trennen (eigenes VLAN, Firewall), Zugang sichern (individuelle Passwörter, keine Werkseinstellungen, VPN statt Portfreigabe), aktuell halten (Updates) und nachvollziehen (Protokolle, Backups). Kein einzelner Punkt reicht allein.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

21 Aufgaben zu „Gebäudesystemtechnik und Datensicherheit“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

Jetzt üben

Grundlage: Rahmenlehrplan Elektroniker/-in für Betriebstechnik (KMK), Lernfeld 9; DIN EN 50090, KNX-Datenpunkttypen, BSI IT-Grundschutz. Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.