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Benötigte Helligkeit


INHALT


Bei der Wahl der richtigen LED-Komponenten für Ihre indirekte Beleuchtung stellt sich zuerst die Frage nach der benötigten Helligkeit.

Soll die indirekte Beleuchtung den gesamten Raum mit Licht fluten und so als Hauptbeleuchtung dienen oder soll sie eher als hochwertiger Akzent fungieren und andere, stärkere Lichtquelle nur unterstützen? Bei einer indirekten Akzentbeleuchtung im Innenbereich können Sie einfachere LED-Streifen mit deutlich unter 1.000lm/m einsetzen.

 

EmpFehlungen für Hauptbeleuchtungen

Schwieriger wird es bei einer Hauptbeleuchtung. Im Netz finden sich einige Vorschläge, die auch hier auf einer Angabe von Lumen (lm) – also dem Lichtstrom – basieren. So z.B. xxx Lumen für ein mittelgroßes Wohnzimmer. Dies ist – besonders wenn es um indirekte Beleuchtung geht – wenig sinnvoll. Merke: Der Lichtstrom ist immer nur die Lichtmenge, die eine Lampe oder auch LED abgibt. Was uns interessiert, ist aber, welches Licht unten ankommt! Sei es am Esstisch, am Schreibtisch, am Fußboden o.a..

Das Licht, was ankommt und für uns relevant ist, ist die sogenannten Beleuchtungsstärke und diese wird in Lux (kurz lx) angegeben. Diese ist u.a. abhängig von:

  • Dem erzeugten Lichtstrom, das ist klar, aber außerdem …
  • Raumgröße und Deckenhöhe
  • Beschaffenheit und Reflektionsvermögen von Zimmerdecke und Wänden
  • Der Position & Ausrichtung der LEDs

Welche Beleuchtungsstärke wird also benötigt?

Bei Arbeitsstätten gibt es hier konkrete gesetzliche Vorgaben (laut DIN 12464 – Teil 1):

  • Für ein Büro sind z.B. min. 300 Lux gefordert, am Schreibtisch sogar 500 Lux
  • Flure, Treppenhäuser und Gänge sollen mit min. 150 Lux beleuchtet sein.
  • Für Toiletten und Sanitärräume sind 500 Lux gefordert.
  • Ein Spielzimmer im Kindergarten benötigt min. 300 Lux.

Um so erschreckender, dass sich im Netz immer noch Empfehlungen finden, die in Wohnräumen, Kinderzimmern, Küchen usw, Beleuchtungsstärken von weit unter 100 Lux empfehlen. Richtig ist, dass es für Privaträume keine gesetzlichen Vorgaben gibt. Niemand muss seinen Wohnraum nach den gesetzlichen Vorgaben für ein Betriebsgebäude beleuchten. Jedoch können die gesetzlichen Richtlinien zumindest als sinnvolle Orientierung gelten.

Helligkeitswerte in typischen Wohnräumen

Natürlich ist die als angenehm empfundene Helligkeit in einem Raum eine sehr subjektive Sache und viele aktuellen Wohnraumbeleuchtungen werden z.B. deutlich unter 300 Lux beleuchtet sein. Die nachfolgende Simulation zeigt z.B. einen 20qm großen Raum, der mit einer einfachen Hängeleuchte mit 60W Glühlicht beleuchtet ist. Es werden max. 30 Lux im Raum erreicht. Also nur ein Zehntel der laut DIN für Büros empfohlenen 300 Lux! Die Lichtverteilung ist zudem sehr ungleichmäßig und erreicht in den Ecken keine 10 Lux mehr. Das menschliche Auge ist sehr anpassungsfähig und kann selbst bei Helligkeiten von nur 2 Lux (Straßenbeleuchtung) noch ausreichend sehen. Das beste Sehvermögen und damit auch die wenigste Beeinträchtigung für die Augen wird aber nur bei deutlich höheren Lux-Werten erreicht.

Simulation in einem 20qm-Raum mit mittig positionierter 60W Glühlampe.

 

Im folgenden geben wir einige Vorschläge für die Beleuchtungsstärken und Farbtemperaturwerte typischer Wohnräume:

Beleuchtung im Wohnzimmer

In der Regel ist das Wohnzimmer ein Multifunktionsraum. Gemütliches Beisammensitzen vor dem Fernsehen, Zeitungsschau oder Buch lesen auf dem Sofa, Gespräche mit Freunden, Gesellschaftsspiele oder Yoga-Übungen. Alles kann möglich sein und daher sollte die Beleuchtung entsprechend flexibel sein. Helles Licht ist genauso gefordert wie dezentes, gedimmtes Licht. Als Basis sollte eine Beleuchtungsstärke von wenigstens 150 Lux, besser 200 – 300 Lux dienen, die dann dimmbar ausgeführt ist.

Häufig wird auf eine warmweiße und damit gemütlichere Farbtemperatur zurückgegriffen, also z.B. 3.000 Kelvin oder weniger. Moderne Wohnzimmer sind aber z.T. auch in eher neutralweißem 4.000 Kelvin beleuchtet, was eine konzentriertere Lichtatmosphäre schafft. Überlegenswert ist daher auch, das Hauptlicht im Wohnzimmer nicht nur dimmbar, sonder auch in der Farbtemperatur einstellbar auszuführen.

 

Beleuchtung in der Küche

In vielen Haushalten ist die Küche der zentrale Raum im Haus. Hier wird das Essen zubereitet, hier wird häufig auch gegessen. Hier machen die Kinder auch mal Ihre Hausaufgaben am Tisch und Freunde werden zum Essen eingeladen. Moderne Küchen sollten hell beleuchtet sein, so dass die Arbeit in der Küche optimal unterstützt wird. Eine Küche sollte, auch durch die Beleuchtung, einfach einladend und übersichtlich wirken. Als Beleuchtungsstärke sind daher min. 200 Lux zu empfehlen, gern natürlich auch mehr. Separate Pendelleuchten über dem Esstisch oder Unterbauleuchten für die Arbeitsflächen können das Hauptlicht sehr sinnvoll unterstützen.

Bezüglich Farbtemperatur sind in der Küche sowohl warmweiße 3.000 Kelvin als auch neutralweiße 4.000 Kelvin denkbar. Erstere legt den Schwerpunkt mehr auf Beisammensein und Behaglichkeit, letztere definiert die Küche eher als hochwertigen, modernen Arbeitsraum. Eine einstellbare Farbtemperatur kann beides Verknüpfen.

 

Beleuchtung im Bad

Das Badezimmer ist ein Ort zum Wohlfühlen, aber natürlich auch für die Körperpflege. Ein entspanntes Bad bei gedimmtem Licht soll genau so möglich sein, wie das perfekte Make-up am hell erleuchteten Spiegel oder die Begutachtung einer kleinen Blessur am Knie. Im Bad benötigen wir daher viel Licht, das aber regelbar ist. 200 Lux sollten als Minimum gelten.

Ab rein warmweiß oder mit einstellbarer Farbtemperatur ist letztlich Geschmacksfrage. Einige gehen sogar noch einen Schritt weiter und integrieren Stimmungsvolle Effektfarben (über RGBW-LEDs) im Bad.

 

Beleuchtung im Arbeitszimmer

Bei Arbeitszimmern sollte man sich nicht zu weit von den gesetzlichen Vorgaben für Büroräume entfernen. Speziell, wenn man auch hin und wieder mehrere Stunden am Stück im Arbeitszimmer verbringt. 300 Lux sind in Büroräumen gefordert. Auf dem Schreibtisch selbst sogar 500 Lux. Versuchen Sie, in Ihrem Arbeitszimmer einen ähnlichen Wert zu erreichen. Mit separaten Schreibtischleuchten u.ä. können Sie sich hier helfen. Es muss ja nicht zwingend die gesamte Helligkeit durch die indirekte Beleuchtung erzeugt werden.

Kühlere Farbtemperaturen fördern die Konzentration besser als warme Farbtemperaturen. Da tageslichtweiße 6.000 Kelvin von den meisten Menschen in Innenräumen als zu kalt und abschreckend empfunden werden, empfehlen wir, mit Neutralweiß 4.000 Kelvin zu arbeiten.

 

Beleuchtung im Kinderzimmer

Besonders bei Kinderzimmern wird die benötigte Helligkeit häufig unterschätzt. Kinder lesen in Ihren Zimmern, studieren die kleinteiligen Anleitungen von LEGO-Modellen, spielen Kartenspiele, suchen winzige Spielsteine und mehr. Sie gehen dabei auch nicht zwingend immer an einen Platz mit extra Leselampe o.ä., sondern lesen und spielen dort, wo es Ihnen gerade gefällt. Daher empfehlen wir auch im Kinderzimmer min. 200 Lux als Grundbeleuchtung.

Da ein Kinderzimmer meist auch Gemütlichkeit, Behaglichkeit und Geborgenheit ausstrahlen soll, ist eine warme Farbtemperatur um 3.000 Kelvin sinnvoll.

 

Beleuchtung im Schlafzimmer

Meist wird in einen Schlafzimmer keine sehr hohe Beleuchtungsstärke gefordert sein. Das Lesen im Bett kann von separaten Leseleuchten effektiv unterstützt werden. Anders ist es, wenn das Schlafzimmer gleichzeitig auch Ankleidezimmer ist, also einen großen Kleiderschrank mit Spiegeln beherbergt, die dann auch zur Kleiderauswahl genutzt werden. In diesem Fall wird dann eine höhere Beleuchtungsstärke benötigt, die 150 Lux nicht unterschreiten sollte. Sehr wichtig ist dann auch eine Dimm-Funktion, denn wenn nicht gerade Kleidung anprobiert wird, möchte man im Schlafzimmer auch Helligkeitswerte deutlich unter 150 Lux einstellen können.

Bei der Farbtemperatur empfehlen sich im Schlafzimmer natürlich gemütliche, warmweiße Töne um 3.000 Kelvin oder weniger. Denkbar und besonders behaglich ist auch eine extra warmweiße Farbtemperatur um 2.500 Kelvin oder noch weniger. Vorsicht aber hier, wenn derart warme Töne bei der Kleidungsauswahl Stichwort: Schlafzimmer als Ankleidezimmer) genutzt werden! Unter Tageslicht können die Farben ganz anders wirken wie unter extrem warmweißen 2.500 Kelvin. Sie sollten dann die Zusammenstellung Ihrer Kleidung ggf. noch einmal bei Tageslicht (z.B. mit dem Licht eines Fensters) oder einer zumindest neutralweißen Beleuchtung in einem anderen Raum überprüfen.

 

Beleuchtung in Flur, Diele und Treppenhaus

Flur, Diele und Treppenhaus sind sogenannte Durchgangsräume oder auch Orientierungsräume. Da wir uns nicht allzu lang in diesen Räumen aufhalten, sind keine extrem hohen Beleuchtungsstärken erforderlich. Andererseits sind diese Räume auch Gefahrenquellen, speziell bei Treppen und Stufen. 100 Lux sollten daher als Minimum angesehen werden.

Bei der Farbtemperatur kann man sich an den umgebenden Räumen orientieren. Sind dort eher warmweiße 3.000 Kelvin dominant, kann auch der Flur in warmweiß beleuchtet werden.

 

CRI Farbqualität

Wir empfehlen generell in allen Räumen, in denen man sich länger aufhält eine Farbwiedergabe CRI>90. Ganz besonders in Wohnzimmer, Arbeitszimmer, Küche & Bad und auch im Schlafzimmer, wenn dieses zugleich als Ankleidezimmer dient. Eine geringere Farbqualität (z.B. CRI>80) ist in Durchgangsräumen wie Flur, Treppenhaus oder auch der Garage akzeptabel.

 

welche LED-Streifen müssen nun gewählt werden?

Die Lichtleistung wird bei LED-Streifen in Lumen pro Meter (lm/m) angegeben. Wir zeigen nachfolgend einige Beispiele, bei dem es jeweils das Ziel war, eine Beleuchtungsstärke von ca. 200 Lux im Raum zu erzeugen. 200 Lux sind ein guter Mittelwert, der in sehr vielen Räumen funktionieren und von den allermeisten Menschen als absolut ausreichend angesehen wird. Dimmen kann man immer, wenn es zu hell erscheint.

 

Berechnungsbeispiele

Beispiel 1: Simulation in einem 20m² (4x5M) großen Raum

In der Simulation sind die LED-Streifen auf der mittigen Abhängung mit umlaufend 50cm Abstand zur Wand montiert. Die Streifen sind nach oben zur Decke ausgerichtet und haben 1.800lm/m. Insgesamt sind 14m verbaut. Decke und Wände sind in typischer, heller Tönung (70-80% Reflektionsgrad) gehalten. Es werden, bis auf einen schmalen Streifen in der Mitte des Raumes, die gewünschten 200 Lux erreicht. Durch andere Ausrichtung der LED-Streifen (z.B. 45°) lässt sich die Lichtverteilung im Raum weiter optimieren. Mehr dazu unter unseren Montage-Hinweisen.

 

Beispiel 2: Simulation in einem 30m² (5x6m) großen Raum

Die Anordnung ist wie in Beispiel 1. 50cm Abstand zum Rand umlaufend, LED-Streifen mit 1.800lm/m nach oben zur Decke ausgerichtet. Insgesamt sind 18m verbaut. Durch die größere Raumfläche nimmt die Helligkeit zur Raummitte hin spürbar ab. Es werden hier auch keine 200 Lux mehr erreicht. Möchten Sie diesem Effekt entgegen wirken, können Sie die LED-Streifen z.B. in einem 45°-Winkel zu Decke und Wand ausrichten (mit einem 45°-Eckprofil) oder komplett zur Seite Richtung Wand leuchten lassen. Die Lichtverteilung wird dadurch im Raum verbessert. Mehr dazu unter unseren Montage-Hinweisen.

 

Beispiel 3: Simulation in einem 100m² (10x10m) großen Raum

Eine homogene Ausleuchtung eines derart großen Raumes mit nur einem Deckenelement ist schwierig. Der Abstand zu den Wänden muss deutlich vergrößert werden. Hier 1,50m, was eine Länge der LED-Streifen von 28m bedeutet. Auch mit 45°-Ausrichtung der LED-Streifen ist keine komplett homogene Beleuchtung mehr erreichbar und die gewünschten 200 Lux werden deutlich unterschritten. Durch den weiten Abstand zur Wand wird zudem das obere Drittel der Wände schon sehr stark angestrahlt. Eine komplett seitliche Orientierung der LED-Streifen würde noch größere Teile der Wände bestrahlen, was oftmals nicht in dem Umfang akzeptiert wird.

Besser ist es daher bei großen Räumen mit mehreren Deckenelementen zu arbeiten.

Hier sind 2 Panele mit 8x3m in 1m Abstand zu den Wänden angeordnet. Es ergeben sich insgesamt 44m LED-Streifen. Die Helligkeit im Raum wird dadurch gleichmäßig verteilt und erreicht auch wieder die gewünschten 200 Lux.

Beispiel 4: Simulation in einem langen Flur oder Korridor (10x2m)

Das Deckenpanel ist hier 1m breit und 9m lang. Es ergeben sich 20m LED-Streifen mit 1.800lm/m. Sowohl 45°-Ausrichtung der LED-Streifen als auch mit komplett seitlicher Ausrichtung auf die Wände ergeben nahezu gleiche Lichtverteilungen mit etwa 200 Lux. Bei nach oben gerichteten LED-Streifen würde die Helligkeit im Raum auf 150 Lux sinken.

 

Allgemeine hinweise

Benötigen Sie definitiv keine 200 Lux, sondern z.B. nur 100 Lux, können Sie die benötigte Helligkeit der LED-Streifen um den selben Faktor verringern. Also z.B. anstatt 1.800lm/m, wie hier empfohlen, dann nur 900lm/m.

Da die indirekte Beleuchtung immer über Wände und Decken reflektiert wird, ist die Reflektionsfähigkeit der Wand- und Deckenflächen eine sehr entscheidende Komponente. Eine weiße Wand wird wesentlich mehr Licht zurück reflektieren als eine hellgraue oder gar dunkelgraue. Sind Wände oder Decken farbig gestaltet, wird das natürlich auch die Lichtfarbe beeinflussen.

 

Beispielwerte für Reflektionswerte

Reflektionseigenschaften verschiedener Materialien haben wir Ihnen hier zusammengestellt. Mit diesen Angaben können Sie ihre benötigte Helligkeit ermitteln:

  • weiße Farbe, Putz, Gips: 70-85%
  • hellgelb & beige: 60-70%
  • hellgrau: 40-50%
  • mittelgrau: 25-35%
  • dunkelgrau: 10-20%
  • Sichtbeton: 30-50%
  • rote Ziegel: 10-20%
  • helles Holz: 40-60%