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Licht: Beleuchtungsanlagen

Facility Management: Licht » Strategie » Beleuchtungsanlagen

Beleuchtungsanlagen

Beleuchtungsanlagen

Beleuchtungsanlagen dienen nicht nur dazu, Räume und Außenbereiche auszuleuchten, sondern tragen wesentlich zur Wahrnehmung, Sicherheit und zum Wohlbefinden der Nutzer bei.

Eine moderne, gut geplante Beleuchtungsanlage erfüllt Normgerechtigkeit (DIN EN 12464-1, DIN 5035, ASR A3.4 etc.) für die technische und arbeitsrechtliche Seite, Nutzerkomfort und Ergonomie (Blendungsbegrenzung, Flickerfreiheit, ansprechendes Beleuchtungsniveau), Sicherheitsaspekte (Sicherheitsbeleuchtung nach DIN EN 1838, MLAR-konforme Verkabelung), Energieeffizienz und Nachhaltigkeit (LED-Technologie, intelligente Steuerung, Berücksichtigung von Lebenszykluskosten), zukunftsfähige Konzepte mit flexiblen Systemen (DALI, IoT-Anbindung, Human Centric Lighting).

Durch eine sorgfältige, ganzheitliche Planung und Installation ist es möglich, die Beleuchtungsanlage nicht nur in Hinblick auf die Mindestanforderungen, sondern auch im Sinne eines modernen, komfortablen und wirtschaftlichen Gesamtkonzepts zu realisieren. Dies umfasst eine effiziente Lichtsteuerung, ausreichend hohe Beleuchtungsstärken an den richtigen Stellen, sichere Fluchtwegsysteme sowie Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Nutzungsbedingungen und technische Entwicklungen.

Normative Grundlagen

  • DIN EN 12464-1: Europäische Norm für die Beleuchtung von Arbeitsstätten in Innenräumen.

  • Legt Anforderungen in Bezug auf Beleuchtungsstärke (Lux), Gleichmäßigkeit und Blendungsbegrenzung fest.

  • DIN 5035 (insbesondere Teil 7): Bezieht sich auf Wartungswerte und allgemeine Anforderungen an künstliche Beleuchtung in Innenräumen.

  • Enthält Vorgaben zur Mindestbeleuchtungsstärke während der gesamten Nutzungsdauer einer Anlage (Wartungswerte).

  • Arbeitsstättenrichtlinien: Ergänzend gelten nationale Vorschriften (z. B. ASR A3.4 in Deutschland), die Anforderungen an Beleuchtung und Sicherheitsaspekte in Arbeitsstätten regeln.

  • DIN EN 1838: Relevante Norm für Notbeleuchtung und Sicherheitsbeleuchtung.

  • Regelt unter anderem Mindestanforderungen an Rettungszeichenleuchten und Fluchtwegbeleuchtung.

  • MLAR (Muster-Leitungsanlagenrichtlinie): Vorgaben zur Leitungs- und Kabelverlegung im Brandfall (Funktionserhalt). Besonders wichtig für die Sicherheitsbeleuchtung.

Diese Normen und Richtlinien bilden die Basis für alle Entscheidungen bezüglich Auswahl, Auslegung und Betrieb der Beleuchtungsanlage.

Mindestbeleuchtungsstärken

Die erforderlichen Beleuchtungsstärken (lux) hängen von der Nutzung des jeweiligen Raumes oder Bereichs ab. Richtwerte sind:

  • Flure, Verkehrswege, Treppen: 100–300 lx

  • Büroarbeitsplätze: 500 lx

  • Besprechungsräume: 300–500 lx

  • Fertigungs- und Montageräume: 500–1000 lx (je nach Präzision)

  • Lagerbereiche: 100–300 lx

  • Sanitärräume: 200 lx

Hinweis: Für spezielle Arbeitsplätze (z. B. Feinmontage, Labor) können höhere Werte (bis 1500 lx) erforderlich sein.

Gleichmäßigkeit und Blendungsbewertung

  • Gleichmäßigkeit (U₀): Definiert als Verhältnis von E_min zu E_mittel.

  • In Büros oft gefordert: U₀ ≥ 0,6; in Fluren oder Nebenräumen: U₀ ≥ 0,4.

  • Blendungsbewertung (UGR-Wert): Zur Vermeidung von Direkt- und Reflexblendung wird häufig ein UGR-Wert von ≤ 19 für Büroarbeitsplätze empfohlen.

  • In Verkehrsbereichen kann ein höherer UGR-Wert noch akzeptabel sein.

Wartungswerte und Wartungsfaktoren

  • Wartungswerte stellen sicher, dass auch am Ende der geplanten Betriebszeit (unter Berücksichtigung von Verschmutzung und Alterung) noch die Mindestbeleuchtungsstärken erreicht werden.

  • Die Wartungsfaktoren (Maintenance Factor, MF) berücksichtigen den Lichtstromrückgang von Leuchtmitteln und Betriebsgeräten sowie die Verschmutzung der Leuchten und des Raums.

Lichtfarbe und Spektralqualität

  • Farbtemperatur: In vielen Arbeitsumgebungen hat sich 4000 K (neutralweiß) etabliert.

  • In repräsentativen Bereichen oder zur Schaffung einer wohnlichen Atmosphäre sind ggf. 3000 K (warmweiß) oder variable Konzepte denkbar.

  • Farbwiedergabe (CRI, Ra): Der Farbwiedergabeindex sollte mindestens 80 betragen; für farbkritische Bereiche (Medizin, Textil, Grafik, Qualitätssicherung) ist ≥ 90 zu empfehlen.

  • Ein hoher R9-Wert (gesättigtes Rot) kann für bestimmte Anwendungen (z. B. Gastronomie oder Hauttöne) wichtig sein.

  • Flickerfreiheit: Niedrige Flicker-Werte (z. B. gemäß IEEE 1789) beugen Ermüdungserscheinungen, Kopfschmerzen und Unwohlsein vor.

  • Hochwertige LED-Treiber mit konstantem Ausgangsstrom sind daher besonders wünschenswert.

  • LED-Leuchten: Heute Standard in nahezu allen Bereichen aufgrund hoher Effizienz, langer Lebensdauer und guten Farbwiedergabeeigenschaften.

  • Robustheit bei Bedarf durch stoßfeste oder staub- und feuchtigkeitsgeschützte (IP- und IK-Schutzarten) Gehäuse.

  • Spezialleuchten: Nass- und Reinraumleuchten in Bereichen mit hohen Hygieneanforderungen.

  • Explosionsgeschützte Leuchten (EX-Schutz) in gefährdeten Bereichen (z. B. Chemieindustrie).

  • Außenleuchten mit hoher Korrosionsbeständigkeit (z. B. Edelstahlgehäuse, Salznebeltest).

  • Schutzvorrichtungen: In Bereichen mit Beschädigungsgefahr (z. B. Sporthallen, Werkstätten) sind Schutzgitter oder bruchsichere Wannen empfehlenswert.

Planung und Gestaltung

  • Raumgestaltung und Reflexionsgrade: Helle Decken und Wände erhöhen die Lichtausbeute und verbessern die Gleichmäßigkeit.

  • Eine durchdachte Auswahl der Oberflächenmaterialien mit hohen Reflexionsgraden trägt zu einer reduzierten Anzahl benötigter Leuchten bei.

  • Tageslichtintegration: Nach Möglichkeit Einbeziehung großer Fensterflächen, Oberlichter oder lichtlenkender Systeme, um den Kunstlichtbedarf zu reduzieren.

  • Gute Tageslichtplanung hebt die Stimmung und spart Energie. Die automatische Dimmung bei ausreichendem Tageslicht ist hierbei besonders effektiv.

  • Human Centric Lighting (HCL): Dynamische Beleuchtung, die Helligkeit und Farbtemperatur tageszeitabhängig ändert.

  • Unterstützt den natürlichen Biorhythmus (Circadianer Rhythmus), steigert das Wohlbefinden und kann die Konzentration erhöhen.

DALI (Digital Addressable Lighting Interface)

  • Weitverbreitetes Bussystem, das die Einzeladressierung von Leuchten erlaubt.

  • Ermöglicht präzise Dimmung, Gruppenbildung sowie das Abrufen von Status- und Fehlermeldungen.

  • Unterstützt zentrale und dezentrale Regelungskonzepte (z. B. Anbindung an Gebäudeleittechnik).

Präsenz- und Bewegungsmelder

  • In Nebenräumen, Fluren oder Sanitärbereichen besonders vorteilhaft, um nur bei Bedarf zu beleuchten.

  • Tageslichtsensoren können zusätzlich eine automatische Dimmung nach Helligkeitsniveau ermöglichen.

Zentrale Gebäudesteuerung

  • Schnittstellen wie BACnet, KNX oder IP-basierte Lösungen für die Integration in das Gesamtsystem der Gebäudeautomation.

  • Ermöglicht u. a. zeitgesteuerte Schaltszenarien, Überwachung und energieoptimierte Betriebsmodi.

  • Erforderlich zum sicheren Verlassen des Gebäudes bei Netzausfall (Flucht- und Rettungswege, Sicherheitskennzeichnungen).

  • DIN EN 1838 regelt Mindestbeleuchtungsstärken für Rettungswege und Notausgänge.

  • Betriebsarten: Dauerlicht (z. B. Rettungszeichenleuchten)

  • Bereitschaftslicht (schaltet sich nur bei Ausfall der Allgemeinbeleuchtung ein)

Energieversorgungskonzepte

  • Zentralbatteriesysteme: Versorgen mehrere Leuchtenbereiche aus einer zentralen Anlage.

  • Erfordert ggf. Funktionserhalt der Leitungen (E30/E90).

  • Gruppenbatteriesysteme: Versorgen Teilabschnitte (z. B. ein Stockwerk).

  • Reduziert den Verkabelungsaufwand mit funktionserhaltenden Leitungen.

  • Einzelbatteriesysteme: Jede Leuchte besitzt eine eigene Akkueinheit.

  • Einfachere Verdrahtung, aber höherer Wartungsaufwand.

Überwachung und Meldungen

  • Moderne Systeme (z. B. DALI-Notlicht oder proprietäre Lösungen) ermöglichen automatisierte Selbsttests und Fernüberwachung.

  • Schnittstellen zu Gebäudeleittechnik für Störmeldungen und Statusanzeigen (z. B. via BACnet/IP).

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit

  • LED-Technologie: Niedriger Energiebedarf, lange Lebensdauer, kaum Wärmeentwicklung.

  • Hohe Schaltfestigkeit für häufige Ein- und Ausschaltvorgänge.

  • Intelligentes Lichtmanagement: Präsenz- und tageslichtabhängige Regelungen minimieren Betriebskosten.

  • Zeitabhängige Szenarien (z. B. Nachtschaltung, Reinigungsmodus).

  • Lebenszykluskosten (LCC): Gesamtwirtschaftliche Betrachtung von Anschaffung, Betrieb, Wartung und Entsorgung.

  • Qualität und Langlebigkeit der Komponenten zahlen sich über die Nutzungsdauer aus.

Wartung, Instandhaltung und Dokumentation

  • Reinigung und Inspektion: Regelmäßiges Entfernen von Staub und Verschmutzungen erhält die Lichtstromausbeute.

  • Sichtprüfung der elektrischen Anschlüsse und Befestigungen.

  • Austausch von Komponenten: LED-Leuchten benötigen bei Defekt oft den Wechsel des gesamten Moduls oder Treibers.

  • Ein durchdachtes Ersatzteil- und Servicekonzept reduziert Ausfallzeiten.

  • Dokumentation: Lichtberechnungen, Messprotokolle, Bestands- und Schaltpläne sind fortlaufend zu aktualisieren.

  • Einweisung des Betreibers und ggf. Schulung des Wartungspersonals erhöhen die Betriebssicherheit.

Zusätzliche Aspekte und Empfehlungen

  • Nutzerkomfort: Option auf individuelle Steuerung (z. B. pro Arbeitsplatz oder via App) steigert Zufriedenheit.

  • Umfragen oder Feedback-Schleifen helfen, Beleuchtungssituationen anzupassen.

  • Gestaltung und Corporate Design: Beleuchtung in repräsentativen Bereichen (Foyer, Empfang) kann als Gestaltungselement genutzt werden.

  • Farbtemperatur, Akzentbeleuchtung und Lichtszenen unterstützen Markenauftritt und Atmosphäre.

  • Zukunftssicherheit und Modularität: Offene Standards (z. B. DALI, BACnet, KNX) erleichtern spätere Erweiterungen.

  • Modularer Aufbau (z. B. austauschbare LED-Module) ermöglicht Anpassungen an technischen Fortschritt.

  • Flickerreduzierung: Vermeidet Gesundheitsrisiken (z. B. Kopfschmerzen, Augenstress).

  • Hochwertige LED-Treiber mit konstanter Stromregelung sind empfehlenswert.

  • Erweiterte Sicherheit: In Bereichen mit besonderer Gefährdung (Explosionsschutz, Reinräume) müssen spezielle Vorschriften (EX-Richtlinien, GMP-Standards) erfüllt werden.