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Rund um das Thema Beleuchtung

Kategorie: HAUSHALT:LICHT UND BELEUCHTUNG

Text: Michael Bockhorst
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Raumbeleuchtung

Der energetisch günstigste Weg, eine gute Raumbeleuchtung zu schaffen, ist eine sinnvolle Anordnung von Fenstern und Jalousien, die eine ergonomische Beleuchtung bei verschiedenen Sonnenständen erlauben. Dabei muß die Größe und Qualität der Fenster so sein, daß keine unnötigen Heizkosten fällig werden.

Zusätzlich können Lichtleiter eingesetzt werden, die Licht vom Dach aus in Räume leiten, die entweder keine Fenster besitzen oder durch ihre Nordausrichtung wenig Licht durch die Fenster bekommen.

Natürliches Licht muß zumindest im Winter, je nach Arbeitszeiten auch im Sommer durch künstliches Licht ergänzt werden.

Beleuchtungseinrichtungen zeichnen sich durch sehr unterschiedliche Wirkungsgrade aus: Am schlechtesten schneiden herkömmliche Glühlampen (1-2%) ab, danach kommen Halogenlampen (1.5-3%), am günstigsten sind sogenannte Leuchtstofflampen bzw. Energiesparlampen (10-15%).

Die Wirkungsgrade sind allerdings nicht das einzige Kriterium, genauso wichtig ist die Farbqualität der Lampen, die für verschiedene Arbeiten essentiell wichtig ist. In der Werkstatt eines Modedesigners für Straßenkleidung ist ein sonnenähnliches Spektrum der Lichtquellen notwendig, um die Farbzusammenstellung von Stoffen richtig bewerten zu können. In einer Lagerhalle für Schrauben, die den Mitarbeitern nur kurz betreten wird, ist Helligkeit ausreichend, auch bei einfachsten Leuchtstofflampen wird man Messing von Edelstahl und Stahl unterscheiden können. Dort kann dann auf Leuchstofflampen zurückgegriffen werden.

Sonnenähnliche Spektren haben alle Glühlampen, insbesondere die Halogenlampen aufgrund ihrer höheren Glühfaden-Temperatur. Die Spektren von Leuchtstofflampen sind zusammengesetzt aus Linienspektren und Bereichen nahezu kontinuierlicher Spektren. Hochwertige Leuchtstofflampen kommen daher einem Sonnenspektrum recht nahe, in kritischen Fällen sind sie dennoch einer Halogenlampe in Bezug auf ihre Lichtqualität unterlegen.

Ein Kompromiß für Büros besteht beispielsweise darin, für die Allgemeinbeleuchtung hochwertige Leuchtstofflampen einzusetzen - hochwertig steht für flimmer- und fluktuationsfreies Licht einer angenehmen, warmen Farbqualität.

Lichtakzente können zusätzlich durch Halogenlampen gesetzt werden, etwa die Beleuchtung der einzelnen Arbeitsplätze.

Die Allgemeinbeleuchtung, die über den gesamten Arbeitstag eingeschaltet bleibt, ist energiesparend ausgelegt; die speziellen Beleuchtungen werden bei Bedarf zugeschaltet.

Leuchtstofflampen haben einen konstruktiven Nachteil: Sie sind flächige Lichtgeber. Damit können sie nur bedingt fokussiert und dadurch auf kleine Bereiche eingeschränkt werden. Glühlampen sind hingegen fast punktförmige Lichtquellen, die durch Reflektoren das Licht gebündelt über größere Abstände auf einen kleinen Bereich konzentrieren können.

Halogenlampen erzeugen durch die hohen Glühfaden-Temperaturen zwangsläufig UV-Licht, welches weggefiltert werden muß, will man dem Risko der Hautkrebs-Entstehung entgegenwirken. Die Glaskolben moderner hochwertiger Halogen-Glühlampen werden aus UV-filternden Gläsern hergestellt, was auf den Verpackungen entsprechend gekennzeichnet ist.

Halogenlampen, die bei höheren Drücken betrieben werden, müssen im Betrieb durch eine intakte explosionssichere Glasplatte abgedeckt sein, damit im Falle einer Explosion herumfliegende Splitter keine Verletzungen verursachen können.

Weitere Beleuchtungsmethoden

Höhere Wirkungsgrade bis hin zu etwa 30 Prozent können mit Metalldampflampen erreicht werden, beispielsweise Quecksilber- oder Natriumdampflampen. Dies Lampen haben aber eine Farbgebung, die dem natürlichen Sonnenlicht nicht ähnlich ist, sie eignen sich daher nur für Anwendungen, in denen eine Farbbeurteilung oder Wohlbefinden nicht von Bedeutung sind. Dazu gehören Straßen- und Hallenbeleuchtungen.

Aktuelle Entwicklungen

Hochdruck-Metalldampflampen in Autoscheinwerfern hochwertiger Pkw führen eine neue Beleuchtungstechnik zunächst in ein sehr spezielles Marktsegment ein; Hochdruck-Metalldampflampen dürften einen Wirkungsgrad von etwa 10 Prozent besitzen und sind damit viel effizienter als Halogenlampen, kommen fast in den Bereich guter Leuchtstofflampen. Der Hauptvorteil gegenüber Leuchtstofflampen liegt in dem sonnenähnlichen Spektrum und dem sehr kleinen Leuchtfleck von etwa 1 Quadratmillimeter. Solche Lampen geben ein angenehmes Licht ab und lassen sich sehr gut fokussieren, damit ist auch eine gezielte Lichtverteilung möglich.

Eine moderne Lichtquelle für hohen Lichtbedarf ist die sogenannte Schwefellampe, in der Schwefelatome mit Mikrowellen zum Leuchten angeregt werden. Mit einer Lampe können kleinere Bürogebäude komplett beleuchtet werden, die Verteilung des Lichtes geschieht mit einem System von Lichtleitern. Das Lichtspektrum ist mit dem Sonnenspektrum nahezu identisch, allerdings ohne UV-Anteile. Ein UV-Schutz ist daher nicht nötig.

Eine weitere aktuelle Entwicklung stellen Leuchtdioden dar, die schon heute in allen Bereichen der Gebäudebeleuchtung eingesetzt werden, wo geringe Lichtmengen benötigt werden. So sind zum Beispiel die Schilder der Notausgänge mit langlebigen LEDs ausgestattet. Weiteres zu diesem in einer sehr starken Entwicklung befindlichen Leuchtmittel finden Sie im Beitrag Leuchtdiode des Energielexikons auf ENERGIEINFO.DE.

Licht und Abwärme

Der schlechte Wirkungsgrad aller Glühlampen von nur einigen Prozent bedeutet, daß die restlichen 95-100% als Abwärme anfallen. Gute Leuchtstoffröhren benötigen wesentlich weniger Strom, um eine gleiche Lichtmenge zu erzeugen - damit läßt sich die Abwärme auf etwa 20% reduzieren!

Besonders wichtig ist diese Eigenschaft in Räumen, in denen sowieso viele Wärmequellen vorhanden sind, etwa in einem Heimbüro, wo PC, FAX und andere Geräte laufen. Im Sommer verschärft sich das Problem zusätzlich, wenn die Außentemperatur sowieso schon sehr hoch ist.

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