Blendbewertung aus der Sicht des Lichtplaners Praktische Erfahrungen bei der Messung

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1 TU Ilmenau Fakultät für Maschinenbau Fachgebiet Lichttechnik Deutsche Lichttechnische Gesellschaft e. V. Bezirksgruppe Thüringen-Nordhessen Stützpunkt Ilmenau Blendbewertung aus der Sicht des Lichtplaners Praktische Erfahrungen bei der Messung Ilmenau, / Mario Rechsteiner / art light GmbH

2 TU Ilmenau Fakultät für Maschinenbau Fachgebiet Lichttechnik Deutsche Lichttechnische Gesellschaft e. V. Bezirksgruppe Thüringen-Nordhessen Stützpunkt Ilmenau Gliederung Wann sprechen wir von Blendung Beurteilungsmöglichkeiten für den Lichtplaner Messvariante 1 mit Leuchtdichtemessgerät Messvariante 2 mit Leuchtdichtekamera Beispiele Innenraum (Klassenraum / Wagon) Beispiele Aussenraum (Strasse / Park / Rualer Raum) Fazit

3 Wann sprechen wir von Blendung Definition gemäss SN / EN Blendung ist eine Empfindung, die durch helle Flächen im Gesichtsfeld, wie beleuchtete Oberflächen, Teile von Leuchten, Fenster und/oder Dachoberlichter, hervorgerufen wird. Um Fehler, Ermüdung und Unfälle zu vermeiden, muss Blendung begrenzt werden. Blendung kann entweder als psychologische Blendung oder als physiologische Blendung erfahren werden. Bei Arbeitsstätten im Innenraum ist physiologische Blendung inder Regel kein wesentliches Problem, wenn die Grenzen für psychologische Blendung eingehalten werden.

4 Beurteilungsmöglichkeiten für den Lichtplaner Basis für eine Beurteilung bilden Messungen mit unterschiedlichen, kalibrierten Messgeräten Luxmeter mit Leuchtdichte Vorsatz Leuchtdichtemessgerät Leuchtdichtekamera Bilder: Gossen / Minolta / Canon

5 Messvariante 1 mit Leuchdichtemessgerät Messung von Punktleuchtdichten bei allen potentiellen Blendquellen im Umfeld Quelle:: Entwurf SLG-Richtlinie 501

6 Auswertung Messvariante 1 Die Einstufung und Bewertung der Direktblendung erfolgt nach CIE , Anhang B, UGR-Kurve Diagramm I + II. Dabei kommen 2 Kurven zur Anwendung: Diagramm1 «Dunkler Hintergrund» Leuchten mit engstrahlender LVK Wände und Decke werden nur wenig oder gar nicht beleuchte. Diagramm1 «Heller Hintergrund» Leuchten mit breitstrahlender oder direkt/indirektstrahlender LVK Wände und Decke werden beleuchte. Quelle:: Entwurf SLG-Richtlinie 501

7 Messvariante 1 mit Leuchdichtemessgerät Erfahrungen Messgeräte sind einfach in der Handhabung Messung ist relativ zeitintensiv Auf Grund des kleinen Messpunktes kann die Messabweichung relativ hoch sein

8 Messvariante 2 mit Leuchtdichtekamera Messung im Innenraum Messung im Aussenraum Bilder art light GmbH

9 1. Praxisbeispiel Innenraum Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum Bild: Amstein+Walthert AG

10 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum 2 Leuchtenlayout Bild: Grundriss art light GmbH

11 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum 2 Perspektive aus Relux-Modell Bild: Berechnung art light GmbH

12 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum 2 Blendbewertung Relux UGR max.: 17.6 Bild: Auswertung art light GmbH

13 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum 2 Aufnahme mit Leuchtdichtekamera Bild: Auswertung art light GmbH

14 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum 2 Übersicht Leuchtdichten Bild: Auswertung art light GmbH

15 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum 2 Festlegung der leuchtenden Flächen Bild: Auswertung art light GmbH

16 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum Darstellung der Oberflächen für die Berechnung der Adaptationsleuchtdichte Bild: Auswertung art light GmbH

17 Blendbeurteilung Beleuchtung Klassenraum 2 Auswertung Leuchtdichtekamera UGR max.: Bild: Auswertung art light GmbH

18 2. Praxisbeispiel Innenraum Blendbeurteilung Beleuchtung Eisenbahnwagon Bild: Auswertung art light GmbH

19 Blendbeurteilung Beleuchtung Eisenbahnwagon Ausgangslage: Bei Messungen auf im Prüffeld des Wagonherstellers wurde mit dem Leuchtdichtemessgerät deutlich höhere Messwerte als gefordert festgestellt. => Fragestellung: Führt dies nun zu störender Blendung? Situation Oberdeck Situation Unterdeck Bild art light GmbH: Messung Maquette

20 Blendbeurteilung Beleuchtung Eisenbahnwagon Messungen Punktleuchtdichten mit Leuchtdichtemessgerät im Oberdeck Leuchtdichte: Punkt 1: ~1875 cd/m2 Punkt 2: ~1920 cd/m2 Punkt 3: ~2050 cd/m2 Punkt 4: ~2480 cd/m2 Punkt 5: ~2260 cd/m2 Beleuchtungsstärke: Punkt 1: ~310 Lux Punkt 2: ~280 Lux Punkt 3: ~280 Lux

21 Blendbeurteilung Beleuchtung Eisenbahnwagon Auswertung Messung mit Leuchtdichtekamera im Oberdeck Oberdeck Messplatz Gang / UGR-Wert: ~16.9 Bild: Auswertung METAS

22 Blendbeurteilung Beleuchtung Eisenbahnwagon Beurteilung / Fazit Die Messung des Kunden mit reinen Punktleuchtdichten machte nur eine Aussage zur direkt leuchtenden Fläche. Durch die Messung mit der Leuchtdichte-Kamera konnte das Umfeld mitbewertet werden. Da hier die hellen Oberflächen auch hohe Leuchtdichten aufweisen ist das Verhältnis der mittleren Leuchtdichten zwischen Leuchte und Umfeld relativ klein. Dies führt zu einer geringeren Blendbewertung als nur über die Punktleuchtdichten.

23 1. Praxisbeispiel Aussenraum Immissionsmessung bei einer Wohnung in der Stadt Zürich Quelle: Google Earth

24 Immissionsmessung bei einer Wohnung in der Stadt Zürich Ausgangslage: Hohes Beleuchtungsniveau auf dem gesamten Platz ==> Frage: Sind die Grenzwerte gemäss der LAI überschritten? Bild: Auswertung art light GmbH

25 Immissionsmessung bei einer Wohnung in der Stadt Zürich Messung Beleuchtungsstärke vertikal am Fenster Blendlichtquelle Messpunkt 1 E V : 19.5 lx Messpunkt 2 E V : 6.0 lx 2 1 Bild: Auswertung art light GmbH

26 Immissionsmessung bei einer Wohnung in der Stadt Zürich Messung mit Leuchtdichtekamera (Überlauf des Messwertes bei ~12060 cd/m 2 ) Bild: Auswertung art light GmbH

27 Immissionsmessung bei einer Wohnung in der Stadt Zürich Messung mit Leuchtdichtekamera und Graufilter 2 (Überlauf des Messwertes bei ~1.169e6 cd/m 2 ) Bild: Auswertung art light GmbH

28 Immissionsmessung bei einer Wohnung in der Stadt Zürich Messung mit Leuchtdichtekamera und Graufilter 3 (Absolutwert des Messwertes bei 2.5e6 cd/m 2 ) Bild: Auswertung art light GmbH

29 Immissionsmessung bei einer Wohnung in der Stadt Zürich Auswertung des Messergebnisses und Vergleich zur LAI und LiTG 12.3 Immissionsrichtwert k zur Festlegung der maximal zulässigen Blendung durch technische Lichtquellen während der Dunkelstunden Quelle: Veröffentlichung LiTG 12.3 (3.Aufl. 2011) / LAI 2012 Anmerkung: Sowohl in der LAI 2012 als auch in der Veröffentlichung der LiTG 12.3 (3.Aufl. 2011) sind Leuchten, welche zum Zweck der Verkehrssicherheit eingesetzt werden, von den Immissionsrichtwerten ausgenommen. Bild: Auswertung art light GmbH

30 2. Praxisbeispiel Aussenraum Immissionsmessung im ruralen Raum mit Stadtaussicht Quelle: Google Earth

31 Immissionsmessung im ruralen Raum mit Stadtsicht Ausgangslage: Bauernhof in der Landwirtschaftszone mit direktem Blick auf die Arena Quelle: Google Earth

32 Immissionsmessung im ruralen Raum mit Stadtsicht Ausgangslage: Bauernhof in der Landwirtschaftszone mit direktem Blick auf die Arena Bild: Auswertung art light GmbH

33 Immissionsmessung im Rualen Raum mit Stadtsicht Messung Beleuchtungsstärke vertikal an der Fassade Blendlichtquelle Messpunkt 1 E V : 0.07 lx 1 Bild: Auswertung art light GmbH

34 Immissionsmessung im Rualen Raum mit Stadtsicht Messung mit Leuchtdichtekamera (Überlauf des Messwertes bei ~4,778 cd/m 2 ) Bild: Auswertung art light GmbH

35 Blendbeurteilung Beleuchtung Eisenbahnwagon Beurteilung / Fazit Mit dem Leuchtdichtemessgerät werden Punktleuchtdichten bewertet. Dadurch ist die Genauigkeit direkt abhängig von der Anzahl der beurteilten Messpunkte. Durch die Messung mit der UGR-Kamera kann das gesamte Umfeld direkt mitbewertet werden. Die Genauigkeit der Messung ist zum einen abhängig von der Bildschärfe. Bei Verwendung von Graufilter bei hohen Leuchtdichten wird das Scharfstellen des Bildes zunehmend schwieriger. Durch Untersuchungen wurde festgestellt, dass Faktoren wie Flicker und Farbspektrum der Lichtquellen, das Messergebnis massgeblich beeinflussen können. Für den Lichtplaner gehört die Blendbeurteilung mittels einer Leuchtdichtemessungen nicht zum alltäglichen Arbeitsumfang. Es ist sehr hilfreich eine Hersteller zu wählen, der einen guten Suport bietet.

36 TU Ilmenau Fakultät für Maschinenbau Fachgebiet Lichttechnik Deutsche Lichttechnische Gesellschaft e. V. Bezirksgruppe Thüringen-Nordhessen Stützpunkt Ilmenau Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit