Edificios Inteligentes: Sistema KNX

Lorenzo Soler Blanco
International Sales engineer
e-mail: lorenzosoler@domonetio.com


El desarrollo tecnológico ha incursionado en cualquier ámbito de la vida, desde la básica como la iluminación interna de las habitaciones, oficinas, fabricas, etc, hasta el uso de computadoras para controlar la operación de estas, esto con el objetivo de hacerlas más confortables y seguras, sin dejar de mencionar la parte energética, ahorro energético.  Pasamos de la “bombilla incandescente” a los Focos Ahorradores LED, de las lavadoras manuales a los centros de lavado con control “fuzzy”, de las televisiones en Blanco y Negro a las pantallas LED, de alta definición 4K, de la música en acetato con los fonógrafos a los dispositivos portátiles para reproducir música digital y así podemos pasar enumerando esto. Con todos estos avances, el paso natural es intentar utilizar estos para proporcionar como lo indicamos al inicio, mayor confort, una posibilidad de llegar a esto es el desarrollo de la tecnología que pueda hacer posible que todos estos dispositivos y otros, sean unidos a través de algún medio para incorporar nuevas funcionalidades y usos, de aquí que se acuña el término “edificio inteligente”. No es fácil encontrar una definición universal de este concepto, por lo que mencionaremos algunas:


Intelligent Building Institute (IBI), Washington, D.C., E.U.

Un edificio inteligente es aquel que proporciona un ambiente de trabajo productivo y eficiente a través de la optimización de sus cuatro elementos básicos: estructura, sistemas, servicios y administración, con las interrelaciones entre ellos.

Compañía HoneywelI, S.A. de C. V., México, D.F.

Se considera como edificio inteligente aquél que posee un diseño adecuado que maximiza la funcionalidad y eficiencia en favor de los ocupantes, permitiendo la incorporación y/o modificación de los elementos necesarios para el desarrollo de la actividad cotidiana, con la finalidad de lograr un costo mínimo de ocupación, extender su ciclo de vida y garantizar una mayor productividad estimulada por un ambiente de máximo confort.

Compañía AT&T, S.A. de C.V., México, D.F.

Un edificio es inteligente cuando las capacidades necesarias para lograr que el costo de un ciclo de vida sea el óptimo en ocupación e incremento de la productividad, sean inherentes en el diseño y administración del edificio.

Abe hacer mención que en México existe la IMEI o Asociación Mexicana del Edificio Inteligente y Sustentable A.C. Esta agrupa a ingenieros mecánicos, eléctricos, de sistemas, arquitectos entre otros.

Aquí la pregunta seria, ¿cómo se logra tener un edificio inteligente?

Una posible respuesta sería, el Sistema KNX.

El sistema KNX se llamaba originalmente “Bus Europeo de Instalación” (EIB en sus siglas en alemán). Se trataba de un sistema desarrollado y comercializado por la Asociación EIB (EIBA).

En 1999 se fusionaron EIBA, el Batibus Club International (BCI, Francia) y la European Home Systems Association (EHSA, Holanda). Fruto de esta fusión se definió el nuevo nombre KNX, y se estableció la sede de la KNX Association en Bruselas.  La tecnología de los actuales dispositivos KNX es compatible con el sistema antiguo EIB, es decir, todos los dispositivos con un logo EIB o KNX son compatibles entre sí.

Pero ¿Qué es el sistema KNX?

KNX es un sistema de bus, desarrollado para el control y monitoreo (automatización) de viviendas y edificios inteligentes. Todos los dispositivos usan el mismo medio de comunicación e intercambian información a través del bus.

Esto nos lleva a:

  • que el acceso al bus debe estar regulado (de forma inequívoca), esto es, el procedimiento de acceso al bus.
  • que la mayoría de datos transmitidos no son datos “útiles” (p.ej. apagar o encender la luz), pero sí datos de dirección (quién envía la información y su destinatario).

Otro aspecto importante del sistema KNX, es su topología descentralizada. No se requiere de ninguna unidad central, la “inteligencia” del sistema está distribuida en todos los dispositivos. No obstante esto, las unidades centrales no están excluidas, p.ej., en caso necesario para aplicaciones muy específicas, es posible añadir opcionalmente unidades centrales.

Cada dispositivo, o participante en el bus, dispone de su propio microprocesador. La gran ventaja de esta descentralización es que si un dispositivo falla, el resto de la instalación sigue funcionado. Sólo queda afectada aquella aplicación con el dispositivo en falla. Además de los dispositivos de sistema (fuente de alimentación, interfaz de programación, acopladores, etc.), se distinguen en KNX dos tipos de dispositivos: sensores y actuadores.

Los sensores son elementos que detectan acciones en el edificio (pulsación de una tecla, movimiento, cambios de temperatura, etc.) y las convierten en telegramas para poder enviarlas al bus (paquetes de datos o paquetes de información). Aquellos elementos que reciben los mensajes y convierten las órdenes ahí contenidas en acciones se denominan actuadores.

Existen varias tecnologías de bus en el mercado y cada una tiene su uso y justificación de ser, adicional a ciertas ventajas para algunas aplicaciones. Hasta el momento, no hay ningún otro sistema de bus como KNX que sea utilizado por tantos fabricantes.

Esto hace que posiblemente sea el bus líder en aplicaciones de “Edificios Inteligentes”. Podemos enumerar algunas de las razones por las cuales KNX es es bus más usados, dentro de las cuales encontramos:

  •  Los fabricantes líderes que se dedican a la automatización de edificios, fomentan el uso del estándar KNX.
  •  KNX es un sistema que se ha desarrollado específicamente para el control y la automatización de edificios.
  •  La instalación, así como la programación o parametrización de los dispositivos, se realiza por personal calificado, lo que nos da mayor seguridad del sistema.
  •  KNX es un sistema bien establecido, “estable”, con una enorme cantidad de funcionalidades.
  •  Las familias de productos disponibles en el mercado, cubren todas las posibles necesidades y requerimientos del mercado
  •  Laboratorios de prueba externos e independientes, verifican la “conformidad” de los dispositivos KNX.
  •  Los dispositivos KNX están certificados, son interoperables, los que nos da independencia del fabricante.
  •  Los clientes finales tienen a su disposición una amplia red de profesionales especializados en KNX. La calificación de éstos está certificada por centros de formación homologados.
  •  La herramienta de software ETS permite: diseñar, programar y poner en marcha todos los dispositivos KNX.
  •  KNX soporta todos los medios de comunicación: TP (bus dedicado mediante par trenzado), PL (uso de la línea de fuerza existente), RF (radiofrecuencia), así como IP/ Ethernet/Wlan.
  • KNX es un estándar reconocido a nivel internacional: CENELEC EN 50090 (Europa), CEN 13321-1/2 (Europa), ISO/IEC14543-3 (Internacional), GB/T 20965 (China),ANSI/ASHRAE 135 (Estados Unidos).

Más de 350 miembros en casi 40 países fabrican productos conformes al estándar KNX. Gracias a esta estandarización, los productos son compatibles, lo que facilita modificaciones o ampliaciones futuras.

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