Alles over Z-Wave (Long Range), het smart home-protocol

Enkele voorbeelden van Z-Wave accessoires

Z-Wave Long Range (nieuw!)

Vanaf 2024 wordt de nieuwe standaard Z-Wave Long Range uitgerold in Europa, nadat het eerder al in de Verenigde Staten beschikbaar kwam. Z-Wave LR kan net als normale Z-Wave worden gebruikt in lampen, thermostaten, slimme deursloten en dergelijke. De standaard werd in 2020 aangekondigd door de Z-Wave Alliance.

Het probleem met de bestaande Z-Wave-accessoires is dat ze een beperkt bereik hebben. Voor accessoires op afgelegen locaties in huis moet je veelal een repeater installeren. Met Z-Wave LR wordt dat sterk verbeterd: het bereik is vier keer groter dan normale Z-Wave. Daarnaast kun je met Z-Wave LR meer apparaten koppelen in hetzelfde netwerk, namelijk 2.000 stuks (voorheen 232 apparaten). Bovendien is het energieverbruik lager.

Wereldwijd zijn er al rond de honderd miljoen apparaten met Z-Wave in gebruik, maar die krijgen geen update naar Long Range. Je zult dus nieuwe accessoires moeten kopen. Wel is Z-Wave LR terugwaarts compatibel met oude accessoires, al zul je er wel een nieuwe hub met Z-Wave LR voor moeten aanschaffen. Die zijn nog niet in de winkel verkrijgbaar. Zo werkt de populaire Homey Pro-hub alleen met Z-Wave Plus, dat we hieronder bespreken.

Wat is Z-Wave?

Z-Wave is net als Zigbee een protocol voor smart home-toepassingen. Er zijn honderden bedrijven bij aangesloten, het bereik is groot (tot wel 100 meter) en het werkt op een speciale frequentie, waardoor je minder snel last hebt van interferentie met WiFi. Als een product geschikt is voor Z-Wave, dan is dat te herkennen aan het logo op de verpakking. Voor HomeKit-gebruikers zijn Z-Wave-producten meestal niet geschikt en kun je beter voor Zigbee of het nieuwere protocol Thread kiezen.

Let op: Z-Wave-accessoires zijn regionaal beperkt. Je kunt Amerikaanse Z-Wave-accessoires niet in Europa gebruiken (en andersom). Pas dus op als je een paar goedkoper accessoires uit de VS wil meenemen. Bij Zigbee is er geen regionale beperking, maar officieel zijn Amerikaanse Zigbee-accessoires niet in Europa toegestaan omdat ze op een hoger wattage werken.

Fibaro is een bekende fabrikant van Z-Wave-producten. Het bedrijf heeft van de meeste accessoires twee varianten gemaakt: een Z-Wave-versie voor het eigen platform en een aparte HomeKit-versie. Je moet bij deze fabrikant dus altijd goed opletten dat je de juiste variant (Z-Wave of HomeKit) te pakken hebt.

Thread is een nieuwe ontwikkeling: dit is een mesh-netwerk voor smart home-toepassingen dat onder andere door de Apple HomePod en accessoires van Eve en Netatmo wordt ondersteund. Accessoires moeten er wel speciaal geschikt voor worden gemaakt.

Bekijk ook

Thread voor je smart home: wat kun je ermee?

Thread is een relatief nieuwe, energiezuinige netwerktechnologie die je de HomePod en Apple TV 4K aantreft, en vanaf 2023 ook in de iPhone 15 Pro. Ook producten van Nanoleaf, Eve en andere fabrikanten zijn steeds vaker geschikt gemaakt voor Thread. Wat is het en wat kun je ermee? Dat lees je hier.

Hoe werkt Z-Wave?

Z-Wave is ontwikkeld door het Deense bedrijf Zensys en is nu nog steeds in handen van een privébedrijf. Het plan was om een eenvoudiger en goedkoper alternatief voor Zigbee te maken, ook gericht op smart homes. Z-Wave gebruikt low-energy radiogolven om te communiceren tussen apparaten. Het verbruikt minder energie dan WiFi en heeft een groter bereik dan Bluetooth. Het functioneert in de frequentieband rond 900 MHz.

Bij Z-Wave heb je meestal één centrale hub die verbinding maakt met internet. De apparaten zelf (dus lampen en sensoren) hoeven niet in de buurt van de hub te staan, maar communiceren met elkaar via een mesh-netwerk. Er kunnen maximaal 232 apparaten op het netwerk zijn aangesloten. Dat is veel minder dan de 65.000 van Zigbee, maar voor een huishouden is 232 waarschijnlijk genoeg.

Z-Wave 700 heeft een bereik van 100 meter (alles over versienummers vind je hier). Het verbruikt zo weinig energie dat een sensor tien jaar kan meegaan op een enkele knoopcelbatterij. Z-Wave 700 werkt ook samen met oudere versies, dus je hoeft niet alle sensoren in huis te vervangen als het protocol wordt vernieuwd.

Z-Wave gebruikt dezelfde AES-128 symmetrische encryptie als Zigbee en staat bloot aan dezelfde kwetsbaarheden.

Voordelen van Z-Wave

Z-Wave heeft een aantal voordelen die we al even hebben genoemd, zoals een groot bereik en een frequentie die minder last heeft van interferentie. Grootste voordeel is echter dat alle Z-Wave-apparaten met elkaar samenwerken. Het protocol wordt onderhouden door een zelfstandige organisatie, de Z-Wave Alliance. Er zijn 700 leden en 2.400 gecertificeerde producten. Wereldwijd zijn al bijna 100 miljoen apparaten met Z-Wave in gebruik, al zul je er meestal geen weet van hebben.

Z-Wave-accessoires maken automatisch verbinding met elkaar, waardoor het mesh-netwerk in je huis steeds betere dekking krijgt naarmate je meer apparaten toevoegt. Het maakt niet uit als ze door verschillende fabrikanten zijn gemaakt. Wink, Samsung, Insteon, Honeywell, Somfy en Fibaro maken allemaal producten met Z-Wave. Vaak beschikken dergelijke apparaten over eigen apps voor de aansturing. Een aandachtspunt is dat ze wel boodschappen van elkaar kunnen doorgeven, maar dat ze niet altijd óp elkaar kunnen reageren. Voor het maken van regels (“als dit gebeurt, doe dan dat”) moet je gebruik maken van platformen als HomeKit of IFTTT.

Z-Wave en HomeKit

Vanwege veiligheidsbeperkingen in HomeKit zal niet elk Z-Wave-apparaat geschikt zijn voor HomeKit. Je kunt dit oplossen met een bridge, bijvoorbeeld de Z-Way van Z-Wave.Me (die gebruik maakt van een Raspberry Pi) of consumentenproducten zoals het Nederlandse Homey (review) en het Duitse Homee. Een dergelijke bridge slaat de brug tussen HomeKit en Z-Wave-producten. Je zou ook kunnen kiezen voor een zelfbouwoplossing met HomeBridge.

Bekijk ook

Review: Homey Pro 2023, met Matter nog beter

De Homey Pro (Early 2023) is een smart home-hub waarmee je bijna alle smart home-accessoires kunt aansluiten en bedienen. Of het echt zo handig is als het klinkt, lees je in deze Athom Homey Pro review!

Verschillen Z-Wave vs Zigbee

Sommige smart home-producten werken met Zigbee en Z-Wave, andere met één van beide. De twee protocollen hebben elk hun voor- en nadelen, die we hieronder zullen uitleggen.

De belangrijkste pluspunten van Z-Wave zijn:

• Een groter bereik van 30 tot 100 meter, bij Zigbee is dat 10 tot 20 meter.
• Z-Wave is low-power en gebruikt weinig energie.
• Z-Wave functioneert op een frequentie (rond 900 MHz in plaats van 2,4 GHz) waar minder kans is op interferentie.
• Z-Wave-producten werken altijd met elkaar samen, dankzij de terugwaartse compatibiliteit.

Nadelen van Z-Wave zijn onder andere:

• Z-Wave is geen open standaard, Zigbee wel.
• Z-Wave hanteert striktere regels.
• Z-Wave is met 10 tot 100 kbps trager dan Zigbee.
• Bij Z-Wave mogen er maximaal vier knooppunten zitten tussen de bediening en het apparaat dat je wilt aansturen. Bij Zigbee is dit onbeperkt.

Op deze punten zijn er weinig verschillen:

• Beide maken gebruik van mesh netwerken, dus de accessoires geven het signaal aan elkaar door.
• Beide gebruiken vaak een centrale hub (maar dit hoeft niet).
• Beide gebruiken AES-128 symmetrische encryptie.