Accionamientos motorizados para ventanas para ventilación automática KNX
Los actuadores motorizados de cadena y husillo permiten que KNX abra ventanas automáticamente para enfriamiento nocturno, aire fresco activado por CO2 y ventilación de humos, pero las prioridades de seguridad, la lógica de protección contra lluvia y el cumplimiento de la norma EN 12101 para extracción de humos requieren una arquitectura de sistema cuidadosa.
Casos de uso — cuando KNX abre ventanas
| Caso de uso | Condición de disparo | Posición de apertura | Condición de cierre | Anulación de seguridad |
|---|---|---|---|---|
| Enfriamiento nocturno | 23:00–06:00 AND outdoor temp < 18°C | 100% (apertura total) | 06:45 before occupancy, or outdoor temp > 18°C | Cierre por lluvia, cierre por viento superior a 60 km/h |
| Ventilación por CO2 | CO2 > 1,000 ppm (MDT SCA-CO2 sensor) | 30% (rendija de ventilación) | CO2 < 800 ppm for 15 min | Cierre inmediato por lluvia |
| Ventilación de humos | Activación del relé de alarma de incendios | 100% apertura total – inmediata | Restablecimiento solo por bomberos | No se puede cerrar durante la alarma |
| Cierre por lluvia | Elsner P04 señal de lluvia = 1 | Cerrar — 0% (comando inmediato) | Señal de lluvia = 0 durante 5 min | Anula todas las demás fuentes |
Resumen de productos — opciones de accionamiento de ventana KNX
Geze E 300 N
Actuador de cadena — fuerza de empuje/tracción 300 N
- • Alimentación: 230 V CA, 50 Hz
- • Fuerza: 300 N (adecuado para ventanas pesadas oscilobatientes)
- • Carrera: versiones de 200 mm, 400 mm o 600 mm
- • Finales de carrera: integrados (no se necesita sensor externo)
- • KNX: a través del adaptador de puerta de enlace Geze KNX (GEZE IO 420)
- • Control de posición: tiempo de recorrido a través de puerta de enlace, sin encoder
Geze E 250 N
Actuador de cadena – fuerza de empuje/tracción 250 N
- • Alimentación: 230 V CA, 50 Hz
- • Fuerza: 250 N (ventanas ligeras a medianas)
- • Carrera: versiones de 200 mm, 400 mm
- • Finales de carrera: integrados
- • KNX: a través de pasarela Geze IO 420
- • Adecuado para hojas de ventilación oscilobatientes
Siegenia Aeromat VT
Actuador de inclinación para ventilación
- • Alimentación: 24V DC
- • Diseñado para posición de ventilación de inclinación antes de giro
- • Sensor de posición integrado para un preciso espacio de ventilación de 80 mm
- • KNX: mediante el módulo Siegenia DRIVE aeroControl KNX
- • Adecuado para herrajes de ventanas Passivhaus (herraje oscilobatiente)
Windowmaster WCC 102
Actuador de cadena nativo KNX
- • Alimentación: 24 V CC (desde la fuente de alimentación del panel KNX)
- • KNX: dispositivo de bus nativo – no se requiere pasarela
- • Control de posición: DPT 5.001 (0–100%) con retroalimentación de encoder
- • Fuerza: hasta 200 N (actuador simple)
- • Carrera de cadena: 300 mm o 500 mm
- • El más flexible para control de posición KNX de precisión
Opciones de integración KNX
Opción 1 — Actuador de ventana nativo KNX (Windowmaster WCC 102)
Ventajas
Retroalimentación de encoder, posición exacta DPT 5.001, sin pasarela, 24V DC desde la fuente de alimentación del cuadro
Limitaciones
Mayor costo por unidad (180–250 € por actuador), la alimentación de 24 V CC requiere un circuito separado de los motores de 230 V
Mejor para
Proyectos premium con consignas de ventilación precisas, mezclados con motores de persianas de 230 V
Opción 2 — Actuador de persianas KNX estándar + actuador de cadena simple + tiempo de recorrido
Ventajas
Rentable (30–60 € por actuador de cadena), reutiliza los canales existentes del actuador de persianas, configuración ETS6 familiar
Limitaciones
Precisión de posición ±5 % (solo tiempo de recorrido), sin retroalimentación de encoder, el motor debe ser de 230 V CA
Mejor para
Apertura/cierre simple de ventilación donde la posición exacta no es crítica (enfriamiento nocturno, compuerta de humo completamente abierta)
Opción 3 — Salida analógica KNX 0–10 V → controlador de accionamiento
Ventajas
Posición precisa mediante consigna 0–10V, compatible con muchos accionamientos de ventanas industriales
Limitaciones
Requiere módulo de salida 0–10V (p. ej., MDT AKD-0401.02), controlador de accionamiento con entrada 0–10V (no todos los accionamientos la tienen)
Mejor para
Fachadas comerciales con controladores de accionamiento Geze o Roto que aceptan consigna de posición 0–10V
Protección contra lluvia — lógica de cierre inmediato
El cierre por lluvia es el comando de automatización de mayor prioridad después de la ventilación de humos. Una ventana abierta durante la lluvia provoca entrada de agua, daños al edificio y responsabilidad. La lógica debe ser a prueba de fallos: si KNX falla, la ventana debe cerrarse de todos modos.
Señal de lluvia KNX — Elsner P04
Elsner P04 rain sensor sends DPT 1.001 = 1 on first rain detection (heated sensor, no false positives from condensation). Link this GA to the 'Rain alarm' input of the window actuator. Actuator immediately closes all open windows.
Tiempo de retención – esperar secado
After rain stops (sensor = 0), wait 5 minutes before allowing re-opening. This prevents rapid open/close cycling from intermittent drizzle. Configure in ETS6 parameter 'Rain alarm hold time'.
Sensor de lluvia independiente en el controlador del accionamiento
NO confíe únicamente en KNX para el cierre por lluvia. Si el bus KNX falla, las ventanas abiertas deben cerrarse de todos modos. Muchos actuadores de cadena (Geze E 300 N a través de la puerta de enlace IO 420) admiten una entrada directa cableada de 24V para sensor de lluvia que cierra la ventana independientemente del estado del bus KNX. Cablee siempre esto.
Posición sin alimentación
Si falla la alimentación de red (actuador sin tensión), el controlador del accionamiento debe ir por defecto a la posición cerrada. Los accionamientos Geze y Windowmaster se pueden configurar para que la posición en caso de fallo de alimentación = cerrada. Verifique esto en la documentación del producto – no todos los accionamientos tienen esta función.
Ventilación CO2 — integración MDT SCA-CO2
La apertura de ventanas activada por CO2 es una de las funciones de ventilación KNX más efectivas: mejora directamente la calidad del aire interior sin intervención del usuario y reduce las quejas por síndrome del edificio enfermo en oficinas y aulas.
Lógica de ventilación CO2 KNX — pseudocódigo ETS
// CO2-triggered window ventilation // MDT SCA-CO2 sensor → KNX → window actuator // Group addresses: // GA 5/0/1 — CO2 ppm value (DPT 9.008, from MDT SCA-CO2) // GA 5/0/2 — CO2 alarm (DPT 1.001, > 1000 ppm = 1) // GA 4/2/1 — Window position (DPT 5.001, to Windowmaster WCC 102) // GA 4/2/2 — Window status (DPT 5.001, from WCC 102 feedback) // GA 6/0/3 — Rain alarm (DPT 1.001, from Elsner P04) // ETS Logic block / Gira X1 rule: IF GA 5/0/2 == 1 // CO2 above 1000 ppm AND GA 6/0/3 == 0 // No rain (rain = closed, higher priority) THEN: SEND GA 4/2/1 = 30 // Open window to 30% (30% of travel time) // 30% = approx 90mm gap for ventilation // Stays at 30% while CO2 remains high IF GA 5/0/2 == 0 // CO2 below threshold for hysteresis period THEN: SEND GA 4/2/1 = 0 // Close window IF GA 6/0/3 == 1 // Rain detected — override CO2 logic THEN: SEND GA 4/2/1 = 0 // Immediate close — rain priority // This fires regardless of CO2 level
La posición al 30% (aproximadamente 90 mm de abertura para un actuador de carrera de 300 mm) proporciona un flujo de aire de ventilación adecuado mientras limita la pérdida de calor y minimiza la entrada de ruido. Para las aulas, un enfoque combinado – abrir ventanas al 30% y aumentar simultáneamente el flujo de aire fresco HVAC mediante la sobreescritura del punto de consigna HVAC KNX – logra una mejor reducción de CO2 que cualquiera de los métodos por separado.
Secuencia de enfriamiento nocturno
El enfriamiento nocturno – abrir ventanas durante la noche para purgar la masa térmica con aire exterior fresco – puede reducir la temperatura máxima del día siguiente en 3–5 °C en construcciones pesadas, evitando la activación del aire acondicionado en climas moderados.
Condiciones de la lógica de enfriamiento nocturno — KNX
// Night cooling — conditions for window opening
// All conditions must be true simultaneously
CONDITIONS (AND logic):
time >= 23:00 AND time <= 06:00 // Night hours only
outdoor_temp < 18°C // Elsner P04 temperature sensor
// (GA 6/0/7, DPT 9.001)
indoor_temp > outdoor_temp + 2°C // Cooling worthwhile
// (room temp sensor DPT 9.001)
rain == 0 // No rain (Elsner P04, GA 6/0/3)
wind_speed < 10 m/s // Moderate wind — not storm
// (Elsner P04, GA 6/0/1)
occupancy == 0 // Room unoccupied
// (PIR sensor, GA 1/3/x)
ACTION IF ALL CONDITIONS TRUE:
SEND window_position = 100% // Full open for max airflow
LOG "Night cooling: windows open"
CLOSE CONDITIONS (any one sufficient):
time >= 06:45 // Close before occupancy
outdoor_temp >= 18°C // Too warm — no benefit
rain == 1 // Rain — immediate close
wind_speed >= 10 m/s // Wind alarm approaching
// Safety: wind alarm threshold (15 m/s) fires regardless of scheduleCerrar a las 06:45 (15 minutos antes del temporizador de ocupación a las 07:00) asegura que las ventanas estén cerradas y el espacio haya vuelto a condiciones normales antes de la llegada de los ocupantes. Si la velocidad del viento aumenta durante la noche, la alarma de viento a 15 m/s activa la retracción estándar de persianas/ventanas – el temporizador de enfriamiento nocturno se omite y las ventanas se cierran inmediatamente.
Actuadores de extracción de humos – requisitos EN 12101
Los actuadores de extracción de humos son una categoría legalmente separada de los accionamientos de ventilación de confort. Deben cumplir con EN 12101-2 (extractores naturales de humo y calor) y EN 12101-4 (fuentes de alimentación). Usar un actuador de cadena estándar para extracción de humos es una violación del código de edificación y crea responsabilidad de seguro.
Fuente de alimentación dedicada de 24V CC – obligatoria
EN 12101-4 requiere una fuente de alimentación dedicada clasificada contra incendios para actuadores de extracción de humos (no la fuente de alimentación estándar del bus KNX de 29V). Típicamente una fuente de 24V CC con respaldo UPS y batería para un mínimo de 72 horas. Marcas: Belimo, Siemens, gama de fuentes de alimentación resistentes al fuego Systemair.
Retorno por resorte de seguridad – obligatorio
En caso de pérdida de alimentación, el actuador de extracción de humos debe abrir automáticamente el extractor a la posición completamente abierta mediante un mecanismo de resorte precargado. Esto es lo opuesto a la ventilación de confort (que por defecto cierra). No especifique actuadores con cierre por resorte para extracción de humos.
Pruebas de conformidad – marcado CE requerido
Los sistemas de extracción de humos deben cumplir con EN 12101-2. El actuador y la hoja de ventilación forman juntos un sistema certificado – ambos componentes deben llevar el mismo número de certificación. Documente esto en el expediente de seguridad contra incendios.
Conexión KNX al sistema de extracción de humos
KNX puede señalizar al panel de control de extracción de humos (comando de apertura mediante contacto seco limpio desde la salida de relé KNX), pero el panel de control de extracción de humos en sí (p. ej., D+H RZN 4404 o Colt Smoke Control Panel) debe ser un sistema independiente clasificado contra incendios. KNX envía el disparo – el panel de extracción de humos ejecuta la acción con su propia fuente de alimentación certificada.
Nunca utilice actuadores de cadena estándar para extracción de humos
Un Geze E 300 N, Windowmaster WCC 102 o cualquier actuador de ventilación de confort de 230V CA no debe utilizarse para extracción de humos: carecen de retorno por resorte, compatibilidad con fuente de alimentación clasificada contra incendios y certificación EN 12101. Esto no es negociable independientemente del presupuesto del proyecto.
Seguridad: requisitos completos de prioridad y límites
Cierre por lluvia: máxima prioridad de automatización
La señal de lluvia del Elsner P04 debe cerrar inmediatamente todas las ventanas de ventilación de confort abiertas. Sin demora, sin tiempo de retención, sin anulación por CO2 o enfriamiento nocturno. Cablee la señal de lluvia tanto a la entrada de lluvia del actuador KNX como a la entrada cableada directa del controlador del actuador.
Bloqueo infantil: límite de apertura para ventilación
En espacios ocupados por niños (escuelas, guarderías, residencial), las ventanas no deben abrirse más de 80 mm (solo rendija de ventilación). Configure la posición de apertura máxima en ETS6 como porcentaje del tiempo de recorrido equivalente a 80 mm. También se recomienda instalar un tope físico en la herraje de la ventana como respaldo.
Cierre por umbral de viento
Por encima de 60 km/h de viento (Elsner P04), todas las ventanas abiertas deben cerrarse inmediatamente. Esto es independiente de la alarma de viento para persianas (típicamente 45 km/h) – las ventanas requieren un umbral más alto porque son estructuralmente más robustas, pero aún así no están clasificadas para viento de tormenta cuando están abiertas.
Posición sin alimentación
Configure todos los controladores de accionamiento de ventana para la posición en caso de fallo de red = cerrado. Verifique este ajuste en la herramienta de configuración del controlador del accionamiento – no asuma el valor predeterminado. Pruebe desconectando la alimentación de red durante la puesta en marcha y confirmando que la ventana se cierra.
Protección solar en su cuadro KNX
Cableamos los módulos de actuadores de persianas con grupos motores calibrados de fábrica, entradas de alarma de viento pre-conectadas al bus de sensores Elsner y protección contra sobretensiones en todas las alimentaciones de circuitos exteriores.
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