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LED-TECHNIK

HUMAN CENTRIC LIGHTING

LICHT TERMINOLOGIE

Die LED-Technologie gewinnt auf dem Weltmarkt der Beleuchtung dank der zahlreichen Eigenschaften, die sie anderen traditionellen Lichtquellen überlegen machen, die eine Einsparung von bis zu 80% des Stroms ermöglichen, immer mehr an Bedeutung...

 

Human Centric Lighting, das auch als menschlicher Faktor in der Beleuchtung bezeichnet werden kann, wird zum nächsten großen Schritt in der Beleuchtung. Es kann eine gute visuelle Beleuchtungsqualität, Energieeffizienz und eine Verbesserung der zirkadianen Rhythmen, Wachsamkeit und Produktivität bieten...

 

Der Lichtstrom beschreibt die Lichtmenge, die von einer LED-Lichtquelle oder Leuchte abgegeben wird. Die Lichtausbeute ist das Verhältnis des Lichtstroms zur aufgenom-menen elektrischen Leistung (lm/W). Es ist ein Maß für die wirtschaftliche Wirksamkeit einer LED-Lichtquelle. ..

 

IP-SCHUTZKLASSEN

IK-SCHUTZKLASSEN

IP ist ein Akronym für "Ingress Protection". Es ist ein Maß für den Schutz, den ein Gegenstand gegen feste Gegenstände und Flüssigkeiten hat. Die erste Zahl bezieht sich auf den Schutz gegen feste Gegenstände und die zweite Zahl auf Flüssigkeiten...

 

Die IK-Bewertung ist ein internationaler Code, der den Grad des Schutzes gegen mechanischen Verschleiß sowie die Höhe des Aufpralls einer Leuchte misst. Es ist ein Maß für die Robustheit und Haltbarkeit des Produkts...

 

LED-TECHNIK

Die LED ist die Technik der Zukunft

Die theoretische Grenze liegt bei 300 Lm/W

 

LED-Technologie

 

Die LED-Technologie (Light Emitting Diode) gewinnt auf dem Weltmarkt der Beleuchtung immer mehr an Bedeutung, dank der zahlreichen Eigenschaften, die sie anderen traditionellen Lichtquellen überlegen machen, die bei gleicher Lichtmenge eine Einsparung von bis zu 80% des Stroms ermöglichen.

 

Die Lichtausbeute von LEDs erreicht immer höhere Werte und unter Laborbedingungen wird bereits eine theoretische Grenze von 300 Lumen pro Watt erreicht.

LED sind Halbleiterdioden, die, wenn Strom durch sie strömt, ein monochromatisches Licht abgeben. Die Farbe des Lichts hängt von der Art der Verunreinigung ab, die bewusst in den Chip eingebracht wird.

Langlebig

Ein wesentliches Merkmal von LED ist ihre lange Lebensdauer, da sie über 100'000 Stunden arbeiten können, wenn zwei grundlegende Voraussetzungen erfüllt sind: Arbeitstemperatur und Spannung.

Die LED-Technologie bietet noch weitere Vorteile:

- hohe mechanische Belastbarkeit gegen Belastungen und Vibrationen

- Arbeiten mit sicherer Niederspannung

- sehr hohe Helligkeitseffizienz und kontinuierliche Weiterentwicklung

- extrem vielseitig in der Gestaltung und Herstellung von Leuchtkörpern

- keine UV- und IR-Emissionen

 

Energieeinsparung

 

Durch den Einsatz der LED-Technologie können bei gleicher Beleuchtungsstärke erhebliche Einsparungen bei der elektrischen Energie erzielt werden.

Herkömmliche T8 Leuchte mit 4x18 Watt = 88,4 Watt

Testergebnisse im Labor belegen Einsparungen beim Energieverbrauch bei der Umstellung von traditionellen Lichtquellen auf LED-Technologie

LED-Leuchte = 28,8 Watt

Hinweis: Bei einer Nutzung von 9 Stunden pro Tag (bezogen auf 0,12 EUR/kW) können bis zu 16,2 EUR pro Jahr eingespart werden.

Die gleiche Ausleuchtung bei alter und neuer Beleuchtung mit dem Unterschied: links 88,,4 W, rechts 28,8 Watt

HUMAN CENTRIC LIGHTING

Human Centric Lighting

 

Natürliche Lichtsimulation

Human Centric Lighting (HCL), die auch als menschliche Faktoren in der Beleuchtung, Biophilie oder anders formuliert werden kann, wird zum nächsten großen Schritt in der Beleuchtung. Es kann wichtiger werden als Edison, der die Glühbirne herstellt, denn HCL kann nicht nur eine gute visuelle Beleuchtungsqualität, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit zu vernünftigen Kosten bieten, sondern auch zirkadiane Rhythmen, kurz- und langfristige Wachsamkeit, Schlaf, Stimmung, Sehschärfe, Wahrnehmung und Leistungsproduktivität verbessern. HCL bietet sowohl Sehschärfe als auch biologische Vorteile.

 

 

 

Neben dem Tageslicht sind spezielle feste Spektralanteile und abstimmbare (Dimmen und Kelvin oder Farbwechsel) LED-Produkte mit fortschrittlichen Steuerungen bereits verfügbar und kostengünstig und sollten viel früher als die meisten Menschen denken zum Standard für Geschäfts-, Bildungs-, Krankenhaus-, Wohn- und die meisten anderen Anwendungen werden. Innerhalb von fünf Jahren, und vielleicht sogar schon zu dritt, werden die Menschen wahrscheinlich zurückblicken und sich fragen, wie sie mit diesem alten Licht gelebt haben. Erinnern Sie sich, wie es war, bevor Sie ein Smartphone hatten!

Die Vorteile für das Wohlbefinden und die Leistungsproduktivität, die als "weiche" Einsparungen bezeichnet werden können, stellen in der Regel die typischen "harten" Einsparungen durch niedrigere Stromrechnungen und geringere Wartungskosten in den Schatten. Was sehr wichtig ist, ist, dass HCL sowohl "harte" als auch "weiche" Einsparungen ermöglicht. HCL zeigt den wahren Wert der Beleuchtung und macht sie viel mehr als eine Ware, wie die meisten Menschen sie seit Jahrzehnten in Betracht ziehen. Jetzt ist also eine perfekte Zeit für HCL, und es kann als eine verpasste Gelegenheit angesehen werden, es nicht zu tun.

Produkte:

 

TW Integrierte Lichtquelle und Treiber für abstimmbare Weißregelung 2700-6500 K

Harmonie mit dem natürlichen Lichtzyklus der Erde

 

Zu behaupten, dass eine bessere Beleuchtung die Gesundheit verbessern kann, ist eine große Vermutung. Es ist jedoch nicht sonderbar zu behaupten, dass eine sorgfältig geplante Beleuchtung den zirkadianen Rhythmus des Menschen unterstützen, ja sogar korrigieren kann. Im Laufe der Zeit haben sich die Menschen in Harmonie mit dem natürlichen Lichtzyklus der Erde entwickelt, der niedrige Lichtwerte und niedrig korrelierte Farbtemperaturen (CCT) am frühen Morgen, hohe Lichtwerte und hohe CCTs am Mittag, niedrige Lichtwerte und niedrige CCTs am Abend sowie extrem niedrige Lichtwerte und eine mittlere CCT bei Mondlicht aufweist. Diese unterschiedlichen Lichtverhältnisse sind das Herzstück der 24-Stunden-Innenuhr eines Menschen, die auch als zirkadianer Rhythmus bezeichnet wird. Bis vor 200 Jahren verbrachten wir 90% unserer Wachzeit im Freien. Heute verbringen die meisten von uns 90% ihrer Zeit in Innenräumen mit elektrischer Beleuchtung. Während der Arbeit wird unsere Beleuchtung in der Regel auf ein Lichtniveau mit konstantem CCT eingestellt - das stimmt nicht mit den zirkadianen Rhythmen überein. Ohne regelmäßige und direkte Einwirkung solcher dynamischen Beleuchtung kann der zirkadiane Rhythmus gestört werden, was zu gesundheitlichen Problemen führen kann. Insbesondere Licht und Dunkelheit steuern die Hormonproduktion. Während des Tages, mit einem natürlichen zirkadianen Rhythmus, werden angemessene Mengen an Dopamin für Vergnügen, Wachsamkeit und Muskelkoordination ausgeschüttet; Serotonin für Impulskontrolle und Kohlenhydratverlangen; und Cortisol für Stressreaktionen. In der Nacht sorgt Melatonin für Schlaf und erfrischt unseren Körper. Neuere Forschungen, insbesondere die Entdeckung von intrinsisch lichtempfindlichen retinalen Ganglienzellen (ipRGC) in unserem Körper, haben sich als sehr wichtig erwiesen, um sozusagen die innere Uhr einzustellen. Sie reagieren besonders auf blau-reiches Licht, z.B. den Mittagshimmel, der bis zu 10.000K betragen kann. Dies ist besonders bemerkenswert, da der Blaulichtgehalt Melatonin unterdrückt und die Produktion von Dopamin, Serotonin und Cortisol fördert, was bedeutet, dass eine größere Exposition gegenüber ihm während des Tages dazu führen kann, dass die Menschen bei der Arbeit oder sogar in Nachtschichten wacher und produktiver sind. Gleichzeitig kann eine solche Melatoninstörung nachts zu Schlafstörungen führen.

CCT-Änderung mit LED-Lichtquellen ist möglich, wobei warmes und kaltes Licht durch Einstellen der Intensität der gegenüberliegenden Seiten gemischt werden. Es kann auch durch Mischen einiger spezifischer Farb-LEDs erreicht werden, um bessere Ergebnisse zu erzielen, aber zu viel höheren Kosten.

Vorteile und Vorzüge von HCL

 

- Individuelle, menschenorientierte Beleuchtung

- Simulation des natürlichen Lichts

- Besserer Komfort, Gesundheit, Produktivität und Schlaf

- Unterstützt zirkadianen Kreis

- HCL kann sowohl als eigenständige als auch als größere Systemlösung implementiert werden.

 

Human Centric Lighting Steuerungsmöglichkeiten

 

Es gibt zwei einfache Möglichkeiten, Dimmen und Kelvin oder Farbwechsel zu steuern:

- Verwendung eines Smart Devices wie Smartphone oder Tablet;

- Mit einer Drucktaste (Schalterdimmen).

 

 

Zweifarbtemperatur (2700K oder 6500K) Lichtquelle mögliche Koordinatenänderung des Bereichs und Abweichung von der Planck'schen Kurve möglich

LICHT TERMINOLOGIE

LICHT-TERMINOLOGIE

 

Glossar

 

Lichtstrom Ф(lm)

 

Der Lichtstrom beschreibt die Lichtmenge, die von einer Lichtquelle pro Sekunde abgegeben wird.

Die Lichtausbeute ist das Verhältnis des Lichtstroms zur aufgenommenen elektrischen Leistung (lm/W). Es ist ein Maß für die wirtschaftliche Wirksamkeit einer Lichtquelle.

 

 

wobei:

Φ- luminous flux

lm- Lumen

 

Beleuchtungsstärke L (lx)

 

Die Beleuchtungsstärke beschreibt die Menge des Lichtstroms, die auf eine Fläche fällt. In den einschlägigen Normen ist die erforderliche Beleuchtungsstärke nach Standort und Aktivität festgelegt (EN 12464-1 "Beleuchtung von Arbeitsplätzen in Innenräumen", EN 12464-2 "Beleuchtung von Arbeitsplätzen im Freien", EN 12193 "Sportstättenbeleuchtung").

E= Φ/A     lx=lm/m2

 

wobei:

E- illuminance

Φ- luminous flux

A- area, m2

lx- lux

 

Lichtstärke I (cd)

 

Die Lichtstärke beschreibt die Menge des in eine bestimmte Richtung abgestrahlten Lichts pro Raumwinkeleinheit. Dies ist eine nützliche Messung für direktive Beleuchtungselemente wie Reflektoren. Sie wird durch die Lichtstärkeverteilungskurve dargestellt.

L=I/(A*cosϵ)       L=(E*ρ)/π

 

wobei:

Ω- Raumwinkel, in den der Lichtstrom abgegeben wird, sr

A-Fläche, die vom Lichtstrom betroffen ist, m2

A*cosϵ- sichtbarer Bereich aus Richtung ε

ρ- Reflexion der Flächen (bei diffusen Flächen)

π- 3.14

Leuchtdichte (cd/m2)

 

Die Intensität und Brillanz des Lichts, das von einem Gegenstand in eine bestimmte Richtung abgegeben wird. Die Leuchtdichte wird häufig verwendet, um die Emission oder Reflexion von flachen, diffusen Oberflächen zu charakterisieren. Die Leuchtdichte gibt an, wie viel Lichtleistung von einem Auge erfasst wird, das die Oberfläche aus einem bestimmten Blickwinkel betrachtet. Die Leuchtdichte ist somit ein Indikator dafür, wie hell die Oberfläche erscheinen wird.

L=I/(A*cosϵ) L=(E*ρ)/π

 

wobei:

Ω- Raumwinkel, in den der Lichtstrom abgegeben wird, sr

A-Fläche, die vom Lichtstrom betroffen ist, m2

A*cosϵ- sichtbarer Bereich aus Richtung ε

ρ- Reflexion der Flächen (bei diffusen Flächen)

π- 3.14

 

 

Abstrahlwinkel (Grad, °)

 

Der Abstrahlwinkel ist der Winkel zwischen den beiden Richtungen, die sich über die Strahlachse gegenüberliegen, bei dem die Lichtstärke halb so groß ist wie die maximale Lichtstärke.

Leistungsaufnahme (W)

 

Die von einer Leuchte oder Lichtquelle verbrauchte elektrische Energie. In der Regel ausgedrückt in Wattstunden (Leistungsaufnahme pro Stunde).

 

Energieeffizienz (lm/W)

 

Die Zahl, die sich aus der Division des Gesamtlichtstroms durch die aufgenommene Leistung ergibt. Wird verwendet, um den Lichtstrom (Lichtmenge) pro Watt auszudrücken, je höher der Wert, desto effizienter ist die Leuchte.

LED-Lebensdauer (h)

 

Die Lebensdauer einer LED-Leuchte veranschaulicht die angestrebte Lebenserwartung (z.B. 50 000 Stunden Lebenserwartung), die sich aus einer Kombination aus der Verschlechterung der Lichtleistung (L80, wenn die Lichtleistung auf 80% ihres Ausgangsniveaus gesunken ist) und der Leistungserwartung der Quelle (B10, wenn 10% der Lichtleistung der LEDs unter 80% des nominalen Ausgangswertes fallen) unter bestimmten Bedingungen ergibt.

L- Lumen Wartung. Der Wert L gibt an, wie viele Prozent der Lichtleistung noch vom Original übrig sind.

B- Ausfallfraktion. Der Wert B10 bedeutet, dass mindestens 90 % der LED-Module den angegebenen L-Wert erreichen und nur 10 % einen niedrigeren Flussgrad aufweisen.

Farbtemperatur (K)

 

Wird verwendet, um die Farbe von Lichtquellen numerisch auszudrücken, je röter die Farbe, desto niedriger die Zahl und je blauer die Farbe, desto höher die Zahl.

wo: K- Kelvin

2700K- extra warmes Weiß

3000K- warmweiß

4000K- naturweiß

5000K- kaltweiß

6500K- Tageslicht

Farbwiedergabeindex (CRI)

 

Die Farbwiedergabe beschreibt, wie eine Lichtquelle die Farbe eines Objekts für das menschliche Auge sichtbar macht und wie gut subtile Variationen in den Farbtönen sichtbar werden. Ein Farbwiedergabeindex ist ein quantitatives Maß für die Fähigkeit einer Lichtquelle, die Farben verschiedener Objekte im Vergleich zu einer idealen oder natürlichen Lichtquelle getreu wiederzugeben. Die Fähigkeit der Lichtquelle, Farben natürlich darzustellen, ohne die Farbtöne unter einem schwarzen Vollspektrumstrahler wie Tageslicht oder Glühlampen zu verfälschen. Für die Arbeitsbereiche wird ein Minimum von 80 CRI empfohlen.

Lichtquellen werden in Farbwiedergabestufen unterteilt:

 

CRI > 90 sehr gute Farbwiedergabe

CRI > 80 gute Farbwiedergabe

Einheitliche Blendungsbewertung (UGR)

 

UGR ist ein Verfahren zur Berechnung der Blendung von Leuchten. Der UGR-Wert wird anhand einer komplexen Gleichung berechnet, die den Leuchtdichtewert der Leuchte, den Wert der Hintergrundleuchtdichte, den Raumwinkel der Leuchte aus Sicht des Betrachters und mehrere andere Werte beinhaltet. Damit die Leuchte innerhalb einer Büroumgebung als "blendfrei" eingestuft werden kann, muss sie auf Schreibtischniveau eine UGR unter 19 aufweisen. Alles darüber hinaus kann zu Unannehmlichkeiten führen - dies verstärkt die Notwendigkeit einer hochwertigen Innenbeleuchtung mit der Bewertung UGR<19.

UGR-Grenzwerte (UGRL), die nicht überschritten werden dürfen:

 

≤ 16 Technische Zeichnung

≤ 19 Lesen, Schreiben, Training, Meetings, computergestütztes Arbeiten

≤ 22 Handwerk und Leichtindustrie

≤ 25 Schwerindustrie

≤ 28 Bahnsteige, Foyers, Bahnsteige

Erkennungsweite (m)

 

An allen Notausgängen entlang von Fluchtwegen angebrachte Schilder sollten so beleuchtet sein, dass sie die Richtung zu einem Sicherheitsort eindeutig angeben (EN1838Lighting applications. Emergency lighting). Ausgangs- und Wegweiser sollten von überall auf dem Fluchtweg gut sichtbar sein. Alle Schilder, die auf Notausgänge und Fluchtwege hinweisen, sollten in der gleichen Farbe und im gleichen Format sein, während ihre Mindestbeleuchtungsstärke 2 cd/m2 betragen sollte.

Da die Personen im Gebäude möglicherweise nicht mit seiner Anordnung vertraut sind, werden innenbeleuchtete, dauerhaft mit Strom versorgte Sicherheitsschilder empfohlen.

Beachten Sie, dass innen beleuchtete Sicherheitszeichen aus größerer Entfernung sichtbar sind als die von außen beleuchteten Zeichen gleicher Größe.

d=s*p

 

wobei:

d- Betrachtungsabstand (maximaler Abstand, bei dem ein Zeichen sichtbar und erkennbar ist), m

p- Höhe des Zeichens, m

s- konstanter Wert: 100 für extern beleuchtete Schilder und 200 für intern beleuchtete Schilder

IP SCHUTZARTEN

IP-SCHUTZARTEN

Diagramm

 

IP ist ein Akronym für "Ingress Protection". Es ist ein Maß für den Schutz, den ein Gegenstand gegen feste Gegenstände (Staub, Sand, Schmutz usw.) und Flüssigkeiten hat. Eine IP-Schutzart besteht aus 2 Zahlen. Die erste Zahl bezieht sich auf den Schutz gegen feste Gegenstände (Staub, etc.) und die zweite Zahl auf den Schutz gegen Flüssigkeiten.

Was ist ein IP-Schutz?

 

Jede Schutzart hat zwei Nummern, die Ihnen Auskunft über das Schutzniveau geben. Eine höhere Anzahl bedeutet mehr Schutz vor Feststoffen und Flüssigkeiten.

- Die erste Zahl (0-6) bezieht sich auf den Grad des Schutzes gegen feste Gegenstände und bewegliche Teile, wie Staub, Schmutz oder andere feste Stoffe.

- Die zweite Zahl (0-8) bezieht sich auf das Niveau des Flüssigkeits- und Feuchtigkeitsschutzes.

 

Werfen Sie einen Blick auf die untenstehende Tabelle, um den mit jeder Nummer gebotenen Schutz besser zu verstehen.

 

IP-Schutzartdiagramm

 

IP-Schutzarten werden durch die Kombination der ersten und zweiten Ziffern der folgenden Spalten dargestellt.

IK SCHUTZARTEN

SCHUTZARTEN DER IK

Diagramm

 

Die IK-Bewertung ist ein internationaler Code, der den Grad des Schutzes gegen mechanischen Verschleiß sowie die Höhe des Aufpralls einer bestimmten Vorrichtung misst. Im Wesentlichen ist es ein Maß für die Robustheit und Haltbarkeit einer Vorrichtung.

 

Warum ist also die IK-Bewertung einer Leuchte wichtig und wann werden sie bei der Auswahl einer Leuchte relevant?

 

Wenn Sie sich für eine Leuchte entscheiden, die in einem stark frequentierten Bereich wie Straße, Autobahn oder anderen gewerblichen Bereichen eingesetzt wird, ist es wichtig, eine Leuchte mit einer angemessenen IK-Schutzart zu wählen.

Wenn eine Leuchte beschädigt werden sollte, kann dies dazu führen, dass die Leuchte nicht effizient arbeitet oder, schlimmer noch, vollständig ausfällt.

Sie benötigen keine hoch belastbare Vorrichtung, wenn die Gefahr eines Aufpralls gering oder gar nicht besteht. Die Analyse Ihres Wirkungsrisikos ist also der erste Schritt, um zu entscheiden, ob Sie ein Gerät mit einer hohen IK-Schutzart benötigen. Es sind nicht nur stark frequentierte Bereiche, die IK-konforme Geräte benötigen, sondern auch, wenn der Bereich z.B. anfällig für Vandalismus ist.

 

Für Nutzung in Bereichen mit mit geringem Risiko ist ein Rating von IK07 und darunter ideal. IK08 ist großartig für Anwendungen, die ein angemessenes Risiko für Auswirkungen bieten, während für einen maximalen Schutz an Orten wie Parks, Schulen, Gefängnissen und U-Bahnen IK10+ unerlässlich ist.

 

IK-Rating-Tabelle

 

Der Grad des mechanischen Schutzes wird durch einen Code identifiziert, der aus den Buchstaben IK und zwei Ziffern besteht:

Darüber hinaus gibt es noch weitere Schutzklassen.

 

So sind z.B. die ILT Anti-Vandalismus-Leuchten in der Schutzklasse IK14+ (120 Joule) eingestuft.

 

 

 

ILT - INTELLIGENTE LICHTTECHNIK

 

 

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