Lichtqualität und Energieeffizienz

Licht soll dem Menschen dienen – heute und in Zukunft. Human Centric Lighting (HCL) wirkt sich positiv auf Wohlbefinden und Leistungskraft aus. Das Plus an Lichtqualität ist kein Widerspruch zu den Anforderungen an die Energieeffizienz, denn energiesparende Lösungen gehen verantwortungsbewusst mit den Ressourcen um. 

15 Prozent des weltweiten Bedarfs an elektrischer Energie werden laut der Internationalen Energieagentur/United Nations Environment Programme (IEA /UNEP, Frühjahr 2014) für die Beleuchtung verwendet. Entsprechend hoch ist der Beitrag, den intelligent eingesetztes Licht für die Energieeffizienz leisten kann. 

Ressourcen schonen

Effiziente Lichtlösungen setzen an verschiedenen Punkten an. Um Bereiche mit unterschiedlichem Lichtbedarf zu beleuchten, ist es zum Beispiel wichtig, dass das Lichtkonzept aus mehreren Komponenten besteht. Darüber hinaus berücksichtigen energieeffiziente Konzepte 

  • Leuchten mit hohen Wirkungsgraden 
  • effiziente Lichtquellen
  • dimmbares Licht
  • intelligente Lichtsteuerung mit Zeit- und Anwesenheitssensoren
  • Nutzung des natürlichen Tageslichts. 

Hohes Einsparpotenzial bietet eine tageslichtabhängig gesteuerte Beleuchtung: Sie spart gegenüber nicht verbrauchsoptimierten Anlagen bis zu 35 Prozent Energie. 

Mindestanforderungen für den effizienten Energieverbrauch von Beleuchtungsanlagen legt die Energieeinsparverordnung (EnEV) fest. Ihre Anwendung darf allerdings nicht dazu führen, dass die Beleuchtungsqualität vernachlässigt wird. 

Ergonomie und Lichtwirkung

Die Qualität einer Beleuchtungsanlage wird durch verschiedene ergonomische Faktoren bestimmt: 

  • Sehleistung,
  • Sehkomfort,
  • Erscheinungsbild,
  • Vitalität und
  • Individualität. 

Maximal effizient: Intelligente Lichtsteuerung

Die beste Balance zwischen Beleuchtungsqualität und Energieeffizienz zeigen Installationen mit hohem Automatisierungsgrad. Tageslichtsteuerung und bewusstes Zu- und Abschalten einzelner Beleuchtungskomponenten senken den Energieverbrauch deutlich. Zu diesem Ergebnis kommt auch das Fraunhofer-Institut für Bauphysik (München), das Beleuchtungskonzepte unter realistischen Bedingungen untersuchte.

Beste Ergebnisse erzielte danach eine arbeitsbereichsbezogene und tageslichtgesteuerte Indirekt-/Direkt-Beleuchtung, die zusätzlich die Wände aufhellt. In den Morgenstunden und am späteren Nachmittag werden die Stirnwände des Raumes zusätzlich beleuchtet, um mit höheren vertikalen Beleuchtungsstärken das Erscheinungsbild, die Emotionalität und den Sehkomfort zu verbessern. Ein Wallwasher an der Rückwand soll mit 6.500 Kelvin die Nachmittagsmüdigkeit vertreiben. 

Die Messergebnisse zeigen, dass diese Lichtsituation als „sehr gut“ einzustufen ist. Auch wenn die Anschlussleistung hoch ist, liegt der Energieverbrauch im Rahmen einer Standardbeleuchtung – allerdings bei sehr guter ergonomischer Qualität.

Weitere Studien zeigen, dass Nutzer ein System aus Direkt- und Indirektbeleuchtung, akzentuierte Wandflächen und Akzentbeleuchtung als angenehm empfinden. War die Arbeitsplatzbeleuchtung zusätzlich dimmbar, zeigten sich die Mitarbeiter ausdauernder und wacher.

Biologisch wirksames Licht und Effizienz

Für eine Beleuchtungsanlage mit biologisch wirksamem Licht gilt:

  • Sinnvoll ist biologisch wirksames Licht vor allem in tageslichtärmeren Bereichen (Tageslichtquotient D < 15 Prozent) 
  • Effektivster Einsatz: Frühjahr, Herbst und Winter 
  • Beste Lösung: Tageslichtabhängige Regelung und Schaltung 

Der etwas höhere Energieverbrauch, den ein solches Beleuchtungskonzept gegenüber einer Standardlösung mit sich bringt, macht sich durch ein Mehr an Motivation, Leistung und Gesundheit bezahlt.

In naher Zukunft werden neue Forschungsergebnisse dazu führen, dass biologisch wirksames Licht weiter an Bedeutung gewinnt. Auch Energieeffizienz bekommt dann eine neue Definition: Sie wird daran gemessen, wie sie Ressourcen, ergonomisches Licht und biologische Wirkung ins Gleichgewicht bringt.

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