[Beleuchtung] Beleuchtungsstärke mit Halogenspots (lux->W/qm?)

[Robert]

Hallo!

Ich möchte in einigen Räumen unseres EFH-Neubaus Deckenspots/Einbaustrahler verwenden. Entweder 12V Halogen mit DALI (sehr wahrscheinlich) oder 230V Halogen mit KNX-Aktor zentral.

Bei der Planung der Positionen und Anzahl der Auslässe bin ich jedoch extrem unsicher. Momentan beleuchten wir in unserer Eigentumswohnung ein 20qm Wohnzimmer mit 5x 35W Halogen (halt eine normale Halogen-Deckenlampe mit Trafo). Das ist jetzt nicht gleißend hell, aber es reicht locker aus um das Wohnzimmer bei Nacht "normal" zu beleuchten.

Da es beim Neubau eine Betondecke gibt und ich diese auch nicht abhängen möchte (habe extra Aufpreise für zusätzliche Raumhöhe bezahlt) müssen die Löcher natürlich auf Anhieb passen - sowohl von der Position als auch von der Gesamtanzahl/Leistung.

Auf verschiedenen Seiten im Internet werden Faustformeln genannt: 40w Halogen reichen für 100 lux pro qm. Wenn ich das richtig verstehe und die oftmals geannten 500 lux Mindesthelligkeit ansetzte müsste ich in unserem jetzigen Wohnzimmer 40W/100lux/qm * 500lux * 20qm = 4 kW Halogen installieren!? Auch ein Herumprobieren mit Dialux brachte einen ernomen Bedarf zu Tage: da sollen es für 20qm immerhin noch 16 Spots a 35W sein!

Direkt geht es mir um den Wohnbereich des Wohnzimmer im EG (Pläne angehangen!). Darüber hinaus sollen Küchenbereich, alle Badezimmer, Ankleide und Elternschlafzimmer möglicherweise mit Spots beleuchtet werden. In Wohn- und Schlafzimmer womöglich schwenkbare Strahler (kardanisch aufgehangen) um besser richten zu können und im Liegen nicht geblendet zu werden.

Hinsichtlich der Anordnung stellt sich noch die Frage, ob man lieber einzelne "Streifen" und Lichtleisten formt oder ein gleichmäßiges quadratisches Muster zu Grunde legt? Was sieht wohnlicher aus?

Momentan habe ich noch die Möglichkeit, die entsprechenden Löcher in die Deckenbauteile ab Werk zu bestellen. Hinterher müsste ich mit Bohrkrone selber für Löcher sorgen, habe aber den Vorteil die Maßhaltigkeit selber in der Hand zu haben und ggfl. auch noch nach "in Augenscheinnahme" etwas zu ändern (mehr/weniger Löcher, andere Positionen).

Würde mich über alle Tipps hinsichtlich Anzahl, Position, Art, ausführung und Leistung der Deckenleuchten freuen!

Grüße
Robert

P.S.: Mir fällt grad auf: Im Wohnbereich sind die zwei Sofas jetzt an den Außenwänden geplant, der TV steht vor dem bodentiefen Fenster.

[2ndsky]

schöne Frage, würde mich auch interessieren da wir uns auch langsam mit der Lichtplanung beschäftigen müssen und mir da auch jegliche Erfahrungswerte fehlen.

[StefanW]

Gibt dafür hervorragende Lichtplanungsprogramme, z.B. Dialux
DIALux

Download:
DIAL - light. building. software.: Software

Damit läßt sich das simulieren und berechnen.

Stefan

[lobo]

Ich würde nicht unbedingt die für die Arbeitsstätten-Verordnung notwendigen 500 Lux als Zielwert herannehmen. 500 Lux ist schon ziemlich hell (darum kommst Du auch auf so hohe Lichtleistungen pro qm).

Um mal ein paar Beispiele zu nennen:
In unserem Wohnzimmer (Parkettboden, Holzdecke, weiße Wände, viele lichtschluckende Fenster) habe ich auf ca. 40 qm insgesamt 8x35 W Halogenspots und 4x 60 W Wandlampen - und das empfinde ich als völlig ausreichend. Normalerweise dimme ich auf 50 %.

Im Esszimmer sind 10x 20 W Halogen (ca. 15 qm) - und das ist trotz gleicher Lichtleistung pro qm mir manchmal etwas zu wenig (oder zu schlecht verteilt, weil über'm Esstisch ist ein Lichtschacht und der ist nachts halt dunkel

Im "Verkaufsraum" (Fläche wie Wohnzimmer, nur mit weisser Decke und terracottafarbenen Fliesen) habe ich Rasterleuchten: 4x 2x35W T5 und die hatte ich damals IMHO auf 300 Lux in Dialux ausgelegt. Das ist auch ordentlich hell - im Sommer wird das Licht angemacht, damit der Raum nicht so dunkel beim Betreten wirkt.

Im Flur (weisse Decke, Parkett, weisse Wände) habe ich derzeit auf ca. 12 qm insgesamt 15x 2.5 W LED (Cree mit 700 mA) und das ist (entgegen häufig ausgeführten Aussagen zur Nichttauglichkeit von LEDs zur Beleuchtung) richtig ordentlich hell (in Dialux auf 200 Lux ausgelegt).

Ich hoffe, ich habe Dir mit den Beispielen ein paar Erfahrungen zu Auslegung etc. gegeben. Meiner Meinung nach sieht es in Realität immer besser aus, als auf den Zeichnungen (soviel zur Frage nach der Verteilung), da man die Symmetrie, die man in den Zeichnungen zu erreichen versucht in der Realität gar nicht wahrnimmt.

Wenn wir in der Firma ein Luxmeter haben, leihe ich mir das vielleicht mal aus und mache ein paar Vergleichsmessungen.

Viele Grüße,

Stefan
EDIT: Luxmeter hammer nich

[2ndsky]

Gibt dafür hervorragende Lichtplanungsprogramme, z.B. Dialux

damit habe ich zwar schon etwas gespielt, aber erstens noch nicht so schnell in die Bedienung reingefunden. Tu mir z.B. noch schwer die Oberflächen zu gestalten (was weiß ich was für eine Reflexion meine Küchenfront hat). Zweitens finde ich es schwierig dort geeignete Lampen zu finden wenn man noch nicht weiß was es werden soll. Aber okay, hab mal 35 Watt Spots von Philips genommen... doch wo sehe ich nun den Lux Wert?

Und das andere ist halt einfach das was lobo beschrieben hat, 500 Lux sind nicht gleich 500 Lux. Ist immer sehr subjektiv, aber dennoch ist es ganz interessant hier von den Erfahrungen von anderen zu lesen.

[swingert]

ich stand vor dem gleichen Problem und habe dann mit DIALux herumprobiert und mir Vergleichsräume angesehen, die von der Beleuchtung / Größe her gepasst haben. Ich muss gestehen mix x00 Lux kann ich bis heute recht wenig anfangen, da ich Helligkeit für sehr subjektiv halte.

In der Küche habe ich dann beispielsweise eher mehr Spots eingeplant als notwendig, aber dafür eher auf die Ausrichtung geachtet. Dank DALI lassen sich die Lampen ja dann hoffentlich weit genug runterdimmen, ohne dass die Küche wie ein Fußballstadion aussieht.

Bezgl. der "Löcher" in der Decke:
Versuch am besten direkt die Betonteile aus dem Werk mit den entsprechenden Halogendosen zu bekommen. Bei den Kaiser-Dosen ist vorne eine Mineralfaser-Platte drauf, so dass man Toleranzen beim Verlegen wieder ausgleichen kann.

Die Löcher mit dem Kernlochbohrgerät zu bohren und dann Dosen einzusetzen macht weder Spaß noch glaube ich wirst du die Zeit dazu haben. Normalerweise wird die Decke gelegt und dann will der Rohbauer auch zeitnah den Beton draufbekommen. Wir hatten schon genug Stress zu dritt die Rohre an einem Tag zuverlegen.

Viele Grüße
Stefan

[Chris M.]

Meine Erfahrung:

1. 500 Lux wäre schön, aus o.g. Gründen kaum zu erreichen. Versuche eher mal an die 200 Lux zu kommen
2. Du brauchst auch so mehr Spots als Du schätzt

Außerdem solltest Du bei der Planung beachten, welche Flächen wirklich hell und gleichmäßig sein müssen (z.B. Küchenarbeitsplatte, Bad-Spiegel) und wo's eher egal ist (Fußboden)

Wenn ich in Zukunft Licht planen würde, würde ich Spots viel näher an die Wand setzen - das Lichtmuster der Lichtkegel kann einen sehr schönen Effekt geben!

[daviid]

Klar waren von Anfang bei uns dass spots verwendet müssen, was anderes ist sowieso nicht möglich gewesen ohne die ohnehin hohe Decke ziemlich weit runterzuholen oder hässliche Aufputz Lampen zu verwenden

im 30qm Wohnzimmer sind wir nun bei einem Raster mit 4*4 Spots gelandet, in der einen Richtung mit 1m Abstand, in der anderen 1,55m.

Eigentlich sollte das alles schon längst fertig sein dann könnt ich auch berichten wie es nun aussieht, aber das zieht sich und zieht ...

Zu de Dosen, lass die auf jeden Fall im Werk einbauen, wir haben hier Bestandsbau und haben für jede der 26 Lampen Löcher mit etwa 80mm Durchmesser und 4cm Tief in die Massive Betondecke gespitzt. Das war mit schwerstem Gerät sogar noch ne Sauarbeit, also lass lieber die Dosen im Werk setzen, evtl auch ein paar Reservedosen die später einfach dünn überspachtelt werden.

[firefox]

damit habe ich zwar schon etwas gespielt, aber erstens noch nicht so schnell in die Bedienung reingefunden. Tu mir z.B. noch schwer die Oberflächen zu gestalten (was weiß ich was für eine Reflexion meine Küchenfront hat). Zweitens finde ich es schwierig dort geeignete Lampen zu finden wenn man noch nicht weiß was es werden soll. Aber okay, hab mal 35 Watt Spots von Philips genommen... doch wo sehe ich nun den Lux Wert?

Ich bin momentan auch dabei die Beleuchtung für zu Hause auszulegen und kann vielleicht den ein oder anderen Tipp zu Dialux geben, da ich beruflich damit zu tun habe.

Grundsätzlich würde ich erst einmal auf keinen Fall die Beleuchtung in einer Wohnung auf 500lux auslegen. Dialux berücksichtigt Wartungsfaktoren, die im Standardwert auf pauschal 0,8 eingestellt sind. D.h. die Berechnung erfolgt immer auf den schlechtesten Fall (Raum dreckig, Leuchtmittel gealtert, etc.) Somit sind 500lux in Dialux nachher in Wirklichkeit über 625lux. Hierzu in Dialux mal auf den Raum klicken und oben links den Reiter Wartungsfaktor aufrufen. Hier könnte man auch auf die Ermittlung des Wartungsfaktors nach DIN EN 12464 umstellen.
Die Arbeitsstättenverordnung sagt neben bei auch nicht, dass überall 500Lux erreicht werden müssen, sondern begrenzt sich immer auf den Bereich der Sehaufgabe. Am Beispiel eines Schreibtisches müsste also auf der Schreibtischoberfläche die 500lux eingehalten werden, alles andere kann man als Umgebungsbereich deklarieren und darf in der Beleuchtungsstärke eine Normstufe tiefer gehen, im Beispiel also 300lux.

Viel wichtiger als die Beleuchtungsstärke ist m.E. nach die Gleichmäßigkeit (in Dialux g1 genannt). Ich empfinde Unterschiede in der Gleichmäßigkeit als unangenehm. Hier würde ich darauf achten, dass die Gleichmäßigkeit nicht unter g1 = 0,5 fällt. Im Bereich von Sehaufgaben, z.B. Küche, würde ich sogar auf g1 > 0,6 gehen.

Dann bei der Berechnung in Dialux immer eine Berechnungsfläche einsetzen. Standardmäßig wird sonst immer die Nutzebene berechnet und dort wirken sich Wände, Raumelemente, etc. meistens als Kontraproduktiv aus. Wenn ich eine Berechnungsfläche einsetze, lass ich grundsätzlich zu allen Wänden einen Randbereich von mindestens 0,5m. Grund hierfür ist, dass die mittlere Beleuchtungsstärke formell aus dem Quotient des schlechtesten Wertes und des Durchschnittswertes ermittelt wird. Da man in Randbereichen Verschattungen hat, macht das zwangsläufig jede Berechnung zu nichte. Außerdem noch darauf achten, dass die Berechnungsfläche auf der richtigen Höhe sitzt. In Fluren und Durchgangsbereichen immer 0,2m über FFB und bei Sehaufgaben nimmt man meistens 0,75m, Küche entsprechend der Höhe der Küchenzeile. Je exakter man die Sehaufgabe definieren kann (Küche, Esstisch, Lesebereich, Durchgangsbereich) um so besser kann man die Beleuchtung bestimmen. Man kann dann auch vertikale Berechnungsflächen, z.B. für ein Bild definieren.

Es empfiehlt sich auch immer, die richtige Leuchte für die Berechnung heranzuziehen. Neben den in Dialux bereits angegebenen Onlinekatalogen hat eigentlich jeder Leuchtenhersteller entweder direkt eine Eulum.dat und die Lichtverteilkurve im ".ltd" Format. Hier würde ich einfach mal den Hersteller der Leuchte anschreiben, sofern man die Plugins nicht sowieso auf der Homepage findet. Beide Formate kann man dann in Dialux über die "Eigene Datenbank" laden und zur Berechnung verweden.

Abschließend noch ein Wort zu Reflexionen. Standardmäßig nimmt Dialux immer Reflexionsgrade Decke/Wände/Boden mit 70%/50%/20% an. Wenn alle Wände und Decken weiß werden, unbedingt die Werte anpassen, da sich Reflexion entscheidend auf das Berechnungsergebnis auswirkt. Gleiches gilt auch für die andere Richtung. Eine rote Wand kommt bestenfalls noch auf eine Reflexion von 20%. Was m.E. gut funktioniert ist die Auswahl des Materials (Gips, Beton, Metall, etc.) oder der passenden Farbe. Hier sollten alle Werte hinreichend berücksichtigt sein. Wenn du also für die Küchenzeile "Holz (hell)" auswählst, brauchst du dir nicht mehr den Kopf zu zerbrechen. Die eingebaute Raytracer Funktion braucht man eigentlich nicht.

Jetzt solls mal reichen. Wenn jemand noch eine Frage hat, steh ich gern zur Verfügung.

[2ndsky]

Vielen Dank für die ausführliche Erläuterung.

Wenn jemand noch eine Frage hat, steh ich gern zur Verfügung.

das Angebot nehme ich gerne an wo finde ich den diese g1 Werte und auch den Lux Wert? Wenn ich eine Berechnung machen lasse sehe ich hinterher nur in 3D den Raum und die Lampen die leuchten, aber wie kann ich an einem Punkt sehen welche Werte dort herrschen?

Habe mal versucht über Szenen Leuchten zu gruppieren um die anschließend nach der Berechnung ein und auszuschalten oder auch zu dimmen, damit man einfach sieht wie sich die Ausleuchtung des Raumes verändert. Jedoch bin ich nicht dahintergekommen wie man diese anschließend schalten kann. Nach der Berechnung waren immer alle an. Geht das denn gar nicht oder find ich die Funktion nur nicht?

[firefox]

Die Berechnungsergbenisse musst du explizit aufrufen. Nach Fertigstellung der Berechnung links unten auf den Reiter "Ausgabe". Dort den Raum aufklicken und dann unter Raumflächen entweder auf Nutzebene oder, wenn Du eine Berechnungsfläche definiert hast, auf die jeweilige Berechnungsfläche klicken. Dann am besten die Isolinien für eine schnelle Übersicht, oder die Tabelle um genau zu sehen wo der Schuh drückt. Em ist die Beleuchtungsstärke, g1 die Gleichmäßigkeit.

Die Verwendung von Lichtszenen ist etwas trickreich. Nachfolgend ein Beispiel wie es funktioniert. Ich definier jetzt mal eine Steuergruppe Decke und eine Steuergruppe Wand, als Beispiel für Wandleuchten und Deckenleuchten. Dann zwei Lichtszenen, in der Lichtszene alles sollen beide Steuergruppen leuchten, in der Lichtszene Ambiente sollen nur die Wandleuchten mit Dimmwert 50% leuchten:
- Erst einmal Raum grob definieren und Leuchten rein, denn jedesmal wenn du Leuchten änderst, musst du die Lichtszenen neu definieren.
- Lichtszenen basieren auf Steuergruppen, als als nächstes zwei Steuergruppen anlegen: "Steuergruppe Decke", "Steuergruppe Wand"
- Lichtszenen anlegen: "Lichtszene alles", "Lichtszene Ambiente"
- Jetzt müssen Lichtszenen und Steuergruppen verlinkt werden. --> Rechtsklick auf Steuergruppe und dann "zu Lichtszene hinzufügen". In meinem Beispiel also Steuergruppe Decke der Lichtszene alles hinzufügen und die Steuergruppe Wand der Lichtszene alles und der Lichtsezene Ambiente hinzufügen.
- Jetzt müssen wir noch den Dimmwert eingeben. Hierzu die Lichtszene Ambiente anwählen und oben auf den Reiter Dimmwerte klicken. Dort die Steuergruppe Wand im Dimmwert auf 50% stellen.
- Und jetzt natürlich ganz wichtig, müssen noch die Leuchten der Steuergruppe zugewiesen werden. Also alle Wandleuchten im Projektbaum markieren und mit Rechtsklick der Steuergruppe Wand zuweisen. Analog für die Decke vorgehen.

Das wars schon. Jetzt beide Szenen berechnen lassen und dann wieder unten auf Ausgabe gehen. Jetzt musst du natürlich die Berechnungsergebnis entsprechend der Lichtszene anwählen.

[2ndsky]

Die Berechnungsergbenisse musst du explizit aufrufen. Nach Fertigstellung der Berechnung links unten auf den Reiter "Ausgabe". Dort den Raum aufklicken und dann unter Raumflächen entweder auf Nutzebene oder, wenn Du eine Berechnungsfläche definiert hast, auf die jeweilige Berechnungsfläche klicken. Dann am besten die Isolinien für eine schnelle Übersicht, oder die Tabelle um genau zu sehen wo der Schuh drückt. Em ist die Beleuchtungsstärke, g1 die Gleichmäßigkeit.

okay, werde ich mir mal ansehen. Danke dir für die Erklärung.

Jetzt beide Szenen berechnen lassen und dann wieder unten auf Ausgabe gehen. Jetzt musst du natürlich die Berechnungsergebnis entsprechend der Lichtszene anwählen.

das war mein Problem. Die Gruppen und Szenen anlegen hat ja noch geklappt, mir war nur nicht klar wo ich nun die Ergebnisse finde. Gibt es auch ne Möglichkeit das in der 3D Visualisierung des Raums umzuschalten? Also das ich mir den Raum mal ansehen kann wenn z.B. Deckenlampen aus sind usw.? Ein dynamischer Dimmwert wäre auch nett, aber das wird aufgrund der aufwändigen Berechnung nicht gehen.

[firefox]

Gibt es auch ne Möglichkeit das in der 3D Visualisierung des Raums umzuschalten? Also das ich mir den Raum mal ansehen kann wenn z.B. Deckenlampen aus sind usw.? Ein dynamischer Dimmwert wäre auch nett, aber das wird aufgrund der aufwändigen Berechnung nicht gehen.

Die 3D-Ansicht schaltet immer auf die letzte durchgeführte Berechnung. Ansonsten kannst Du die 3D-Ansicht umschalten, indem Du die Lichtszene rechtsklickst und "Lichtszene für CAD verwenden" wählst.
Einen Eindruck wie hell oder weniger hell eine Leuchtenkonfiguration ist bekommt man aber in der 3D Ansicht m.E. nicht wirklich. Ein Hilfsmittel ist das Falschfarben-Rendering, vielleicht hilft dir das.

Dynamisches Dimmen geht wohl nicht. Möglichkeit wäre einfach die Lichtszene mehrfach zu duplizieren und verschiedene Dimmwerte anzugeben.