In een landschap dat steeds verder digitaliseert, vormen analoge systemen vaker -een zeldzaamheid. Ook woningen en gebouwen bewegen mee in deze trend, omdat systemen en installaties worden aangesloten op geïntegreerde besturingen, vaak met een verbinding naar de cloud. KNX Association, met haar protocol marktleider op het gebied van woning- en gebouwautomatisering, faciliteert slimme woningen en kantoren dankzij innovatieve concepten. Cybersecurity, Internet of Things (IoT) en duurzaamheid zijn de belangrijkste drivers. Joost Demarest, CTO en CFO bij KNX -Association: ‘Digitalisering stelt ons in staat om duurzame oplossingen te realiseren.’
Joost Demarest is technisch en financieel directeur bij KNX, een organisatie waar wereldwijd meer dan 500 fabrikanten bij zijn aangesloten. De bevlogen Vlaming hekelt arrogantie, maar kan het ook niet laten KNX een schouderklopje te geven. ‘Dertig jaar geleden, bij de oprichting van KNX, bouwden we een sterk fundament. De combinatie van digitalisering en de rotsvaste fundamenten van het protocol dat we toen introduceerden, biedt nu toekomstperspectief.’
Wat is volgens u het voordeel van het aansluiten van systemen en installaties op een besturing met een verbinding naar buiten, zoals de cloud?
‘KNX digitaliseert al sinds het prille begin. In 1992 introduceerden we EIB, de voorloper van KNX, wat ons in staat stelde om elektrotechnische producten binnenshuis met elkaar te laten communiceren. ‘Domme’ producten werden ineens ‘slim’ en dat levert een schat aan informatie op die de basis vormt van uiteenlopende toepassingen binnen het gebouw. Het doorspelen van die data, ook afkomstig van andere systemen, naar de cloud met een rekenkracht vele malen groter dan welke computer binnen het gebouw dan ook, biedt de mogelijkheid gebruik te maken van zaken als artificial intelligence (AI). Dergelijke cloudsystemen zijn namelijk in staat bepaalde patronen uit de data af te leiden waaruit de nodige acties kunnen voortvloeien.’
Hoe belangrijk is cybersecurity hierbij?
‘We weten allemaal dat verspreide data die in verkeerde handen vallen, bijvoorbeeld via social media, misbruikt kunnen worden. Databeveiliging speelt dus een ontzettend belangrijke rol. Het is daarom van belang dat verzamelde data koste wat kost beschermd worden, niet alleen binnen het gebouw, maar juist ook wanneer die data naar buiten komen. Degene die in het gebouw wonen of werken, maar ook zij die de installaties maken – installateurs en systemintegrators – moeten zich daarvan bewust zijn. Ze moeten beseffen dat er altijd iemand op open (draadloze) netwerken in het gebouw kan meeluisteren. Ook wanneer die data via IP het gebouw verlaten. Niet alleen moet de technologie dus de nodige bescherming leveren, maar moeten installateurs die aangeboden bescherming ook gebruiken. Om dat te bereiken, breidde KNX zijn technologie uit met KNX Data Secure voor binnen het gebouw en KNX IP Secure voor uitgaande communicatie via IP.’
Waarmee moeten installateurs in dit marktsegment de komende vijf jaar rekening houden?
‘Op beurzen, in onze communicatie, met KNX-security checklijsten en in de KNX gecertificeerde cursussen, wijzen we onze klanten – installateurs – op de gevaren van toegang tot data. Onderdeel daarvan is dat ze zich realiseren dat ze zelf (gedeeltelijk) aansprakelijk zijn voor deze toegang. Die verantwoordelijkheid zal de komende jaren alleen nog maar groeien. Ze moeten zich ervan bewust worden dat ze slimme technologieën in een huis of gebouw en de transactie van gegevens moeten beveiligen. Dat kan bijvoorbeeld met een VPN-verbinding. De focus ligt daarbij op gedeelde verantwoordelijkheid, want ook de fabrikant draagt hieraan bij met een veilig product.’
‘De verantwoordelijkheid van installateurs zal de komende jaren alleen nog maar groeien’
Als we het hebben over die digitale ontwikkelingen, wat zijn dan de belangrijkste en welke trends springen eruit?
‘Er is een duidelijke trend zichtbaar in het gebruik van IP-netwerken, ook voor slimme toepassingen in het huis of gebouw. Met andere woorden: er worden geen specifieke netwerken meer gecreëerd, maar men gebruikt de ethernet-bekabeling of draadloze netwerken zoals wifi om slimme toepassingen met elkaar te laten communiceren.’
Hoe spelen jullie hierop in?
‘Dat doen we door middel van KNX IoT waarvoor we in 2007 de basis legden met KNXnet/IP. Daar voegen we nu twee uitbreidingen aan toe. De eerste is KNX IoT Third Party API (application programming interface), waarmee we informatie nu zo aanbieden dat ook niet KNX-specialisten het begrijpen. Waar zij voorheen meerdere maanden nodig hadden om wegwijs te worden in ons ecosysteem van KNX-technologieën, worden ze nu met HTTPS en verschillende webservices in de eigen taal bediend.’
‘De tweede nieuwe toepassing is KNX Point API, waarmee we de drempel voor de ontwikkeling van apparaten verlagen. Het ondersteunt tevens (groeps)communicatie waardoor installaties KNX-gegevens kunnen uitwisselen met apparaten die de nieuwe standaard Thread of wifi gebruiken.’
Is er een wezenlijk verschil tussen KNX IoT en ‘gewoon’ KNX?
‘Ze gebruiken een verschillend netwerk. Het gaat om het ‘oude’ KNX Twisted Pair netwerk versus de nieuwe communicatie via Thread. Ondanks dat vullen ze elkaar perfect aan. De Twisted Pair en op Thread gebaseerde producten spreken beide namelijk KNX en kunnen daardoor naadloos integreren. Investeerde je dertig jaar geleden in een KNX-huis of KNX-gebouw, dan kun je ook nu nog jouw pand uitbreiden met deze nieuwe systemen. We schrijven de oudere systemen niet af, maar bouwen door op eerder gelegde funderingen. Dat zit in ons dna.’
Het is bijna alsof jullie drie decennia geleden in de toekomst konden kijken waardoor nu alles naadloos op elkaar aansluit.
‘Zo arrogant willen we niet zijn, maar we hamerden er samen met onze fabrikanten van begin af aan al op dat we niemand mogen achterstellen of uitsluiten. Daardoor gingen we misschien niet zo snel in onze ontwikkeling, maar zo zorgden we ervoor dat er nooit een compatibiliteitsbreuk ontstond. We breiden altijd uit en stoten nooit eerdere ontwikkelingen af.’
‘Digitalisering gebruiken we nu bij het tegengaan van energieverspilling door middel van energiebeheersing’
Hoe belangrijk is digitaliseren voor de duurzaamheid?
‘Vanaf het begin met slimme woning- en gebouwautomatisering in de jaren ’90 helpt digitalisering bij het besparen van energie. Als een slimme sensor bijvoorbeeld meet dat er in de kamer voldoende licht is, dan kan het de verlichting deactiveren. Of is het een warme dag en wil je de warmte binnen weren om zo niet onnodig te moeten koelen? Dan zorgt het slimme weerstation op het dak ervoor dat de zonwering op de zonnige façaden van het gebouw wordt gesloten.’
‘Vroeger concentreerden we ons met de digitalisering vooral op het bereiken van energie-efficiëntie door het verzamelen van data en het laten netwerken van toepassingen. Diezelfde digitalisering gebruiken we nu bij het tegengaan van energieverspilling door middel van energiebeheersing. We hebben namelijk op deze planeet weliswaar voldoende duurzame energie, maar we kennen ook allemaal de vluchtigheid ervan. Waar vandaag de zon schijnt of de wind waait, is het de vraag of dat morgen ook nog het geval is. We werken nu dus aan het vraagstuk: Hoe kunnen we op het moment dat we energie ter beschikking hebben er zo optimaal mogelijk van profiteren? Hoe sturen we apparaten slim aan en hoe slaan we de energie op? Dan praten we niet noodzakelijk over een batterij.’
Kun je een praktisch voorbeeld noemen hoe je dat voor je ziet?
‘Profiteren van beschikbare energie kan ook door te kijken naar, en in te spelen op weersvoorspellingen. Als we van tevoren weten dat er een reeks warmere dagen aankomt, kunnen we de zonne- of windenergie van vandaag inzetten om ruimtes preventief te koelen. We creëren zo dus een buffer, zodat we op de echt warme dagen minder energie nodig hebben. Digitalisering stelt ons in staat om dit soort duurzame oplossingen te realiseren.’
‘We hebben ook ideeën en concepten om elektrische auto’s in te zetten om woningen te voorzien van elektriciteit. Door je agenda te koppelen aan het KNX-systeem weet jouw huis wanneer je thuiswerkt. Een volgeladen elektrische auto kan dan dienen als elektriciteitsbuffer en zo voorzien in de energiebehoefte thuis. Elektriciteit afnemen van het net wordt op die momenten overbodig. En de auto kun je dan weer laden als de tarieven het laagst zijn of wanneer er een overschot aan (eigen) duurzame energie beschikbaar is.’
Wat is daarin jullie ultieme doel?
‘Wij zijn ervan overtuigd dat een gebouw één brein, één gestandaardiseerde energiemanager nodig heeft. Wij noemen dat Customer Energy Manager (CEM). Daar bestaan al Europese normen voor waaraan KNX meeschreef: Nen-EN 50491-12-2:2022. Deze norm specificeert fundamentele aspecten van semantische interoperabiliteit voor de S2-interface en de bijbehorende gegevensuitwisseling tussen een CEM en de gebouwenbeheerders. Deze norm voorziet in een technologie-onafhankelijke reeks gegevensmodellen en interactiepatronen om toepassingen voor energiebeheer in gebouwen mogelijk te maken.
Met andere woorden: alle energie-consumerende en energie-producerende elementen staan bij een centrale energiemanager onder leiding van een dirigent. Deze zorgt ervoor dat toepassingen niet tegelijk spelen. Onze prioriteit en het toekomstdoel liggen op dit moment bij het creëren van die energiemanagers en de daarvoor vereiste intelligente software.’
Tekst: Laura Timmermans
Fotografie: KNX Association