Die Bedeutung von Lux und Lumen

Die Einheit Lux (Symbol: lx) ist die SI-Einheit für die Beleuchtungsstärke. Sie gibt an, wie viel Lichtstrom (gemessen in Lumen) auf eine bestimmte Fläche fällt.

Die Formulierung „SI-Einheit für die Beleuchtungsstärke“ bedeutet, dass Lux (lx) die international anerkannte und im Système International d’Unités (SI) festgelegte Basiseinheit zur Messung der Beleuchtungsstärke ist.

Definition von Lux:

Ein Lux ist definiert als ein Lumen pro Quadratmeter (1 lx = 1 lm/m²).

Einfacher ausgedrückt:

Stellen Sie sich vor, Sie haben einen Lichtstrom von einer Lumen. Wenn dieser Lichtstrom gleichmäßig auf eine Fläche von einem Quadratmeter verteilt wird, beträgt die Beleuchtungsstärke auf dieser Fläche ein Lux.

Definition von Lumen:

Lumen gibt an, wie viel gesamte Lichtmenge eine Lichtquelle pro Zeiteinheit in alle Richtungen abstrahlt, so wie sie vom menschlichen Auge wahrgenommen wird. Es ist ein Maß für die Helligkeit einer Lampe selbst, unabhängig davon, auf welche Fläche dieses Licht fällt.

Lux (lx) misst die Beleuchtungsstärke auf einer bestimmten Fläche.

Es berücksichtigt, wie sich der Lichtstrom auf diese Fläche verteilt.

Der Unterschied zwischen Lumen und Lux:

Lumen (lm) misst den gesamten Lichtstrom

der von einer Lichtquelle in alle Richtungen abgestrahlt wird. Es ist ein Maß für die Helligkeit der Lampe selbst.

Beispiel:

Eine Lampe mit 1000 Lumen, die ihr Licht auf eine Fläche von einem Quadratmeter konzentriert, erzeugt eine Beleuchtungsstärke von 1000 Lux auf dieser Fläche. Wenn dieselbe Lampe ihr Licht auf eine Fläche von zehn Quadratmetern verteilt, beträgt die Beleuchtungsstärke nur noch 100 Lux.

Zusammenfassend lässt sich sagen:

Lux ist ein Maß dafür, wie hell eine Oberfläche beleuchtet wird, während Lumen ein Maß für die gesamte Lichtleistung einer Lichtquelle ist. Um die benötigte Lux-Zahl für einen Raum zu bestimmen, müssen Sie den Verwendungszweck des Raumes und die gewünschte Helligkeit berücksichtigen.

Um die benötigte Raumhöhe und Quadratmeterzahl für eine ausreichende Beleuchtung mit einer LED-Tageslichtlampe von 1930 Lumen zu bestimmen, müssen wir verschiedene Faktoren berücksichtigen:

Verwendungszweck des Raumes:

Die benötigte Helligkeit (in Lux) variiert je nach Raumtyp und den darin ausgeführten Tätigkeiten. Zum Beispiel benötigen Büros oder Küchen eine höhere Beleuchtungsstärke als Wohn- oder Schlafzimmer.

Empfohlene Lux-Werte:

• Wohnräume, Schlafzimmer: ca. 100-150 Lux
• Flure, Treppenhäuser: ca. 100-150 Lux
• Küchen, Arbeitszimmer, Badezimmer: ca. 200-300 Lux
• Büros: 350-500 Lux

Lichtstrom der Lampe:

Ihre Lampe hat einen Lichtstrom von 1930 Lumen.

Abstrahlwinkel unserer LED Tageslichtlampe 180 Grad:

Die Auswirkungen eines 180-Grad-Abstrahlwinkels sind:

Breite und gleichmäßige Ausleuchtung:

Das Licht wird über einen sehr großen Bereich verteilt. Dies führt tendenziell zu einer gleichmäßigeren Ausleuchtung der darunterliegenden Fläche, da es weniger konzentrierte Hotspots gibt.

Weniger Schattenbildung:

Durch die breite Streuung des Lichts werden Schatten tendenziell weicher und weniger ausgeprägt, da das Licht aus vielen verschiedenen Richtungen kommt.

Gut geeignet für Grundbeleuchtung:

Ein 180-Grad-Abstrahlwinkel ist ideal für die allgemeine Raumbeleuchtung (Grundbeleuchtung), da er den Raum breitflächig erhellt, ohne zu stark zu blenden.

Reflektionseigenschaften des Raumes:

Helle Wände und Decken reflektieren mehr Licht und tragen so zur Helligkeit bei.

Höhe der Lampe:

Je höher die Lampe montiert ist, desto größer ist die Fläche, die sie beleuchtet, aber die Helligkeit auf einer bestimmten Arbeitsfläche nimmt ab.

Eine einfache Berechnung unter Berücksichtigung  der Raumreflexion wäre:

Benötigte Beleuchtungsstärke (Lux) = Lichtstrom (Lumen) / Fläche (Quadratmeter)

Beispielrechnungen: (angenommene Deckenhöhe bis ca. 3 Meter

Für ein Wohnzimmer (angenommene benötigte Helligkeit: 100 – 150 Lux):

• LED Tageslichtlampe =   450 Lumen ≈   3,0 –  4,5 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1000 Lumen ≈  6,7 – 10,0 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1320 Lumen≈   8,8 – 13,2 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1930 Lumen ≈ 12,9 – 19,3 Quadratmeter

Für ein Arbeitszimmer (angenommene benötigte Helligkeit: 200 – 300 Lux):

• LED Tageslichtlampe =   450 Lumen ≈   1,5 –  2,3 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1000 Lumen ≈   3,3 – 5,0 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1320 Lumen ≈   4,4 – 6,6 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1930 Lumen ≈   6,4 – 9,7 Quadratmeter

Für ein Büro (angenommene benötigte Helligkeit: 350 – 500 Lux):

• LED Tageslichtlampe = 1000 Lumen ≈   2,0 – 2,9 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1320 Lumen ≈   2,6 – 3,8 Quadratmeter
• LED Tageslichtlampe = 1930 Lumen ≈   3,9 – 5,5 Quadratmeter

Wir empfehlen diese Werte ohne eine Beleuchtung am Schreibtisch.

Bei einer Beleuchtung am Schreibtisch

mit einer 15/150 Watt Tageslichtlampe können die o.a. Werte bezogen auf die Fläche verdoppelt werden.

Zur Raumhöhe:

Die Raumhöhe spielt eine indirekte Rolle. Bei höheren Decken muss das Licht einen längeren Weg zurücklegen, was zu einem leichten Helligkeitsverlust auf der Nutzfläche führen kann. Für typische Raumhöhen (bis ca. 3 Meter) ist dieser Effekt in der Regel gering, solange die Lampe nicht extrem hoch montiert wird.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein 180-Grad-Abstrahlwinkel zu einer breiten, gleichmäßigen Beleuchtung führt, die sich gut für die allgemeine Raumausleuchtung eignet,

Wichtige Hinweise:

In der Praxis sollten Sie den Abstrahlwinkel der Lampe, die Raumreflexion und die genaue Platzierung der Lampe berücksichtigen.

Für eine gleichmäßige Ausleuchtung größerer Räume ist es oft besser, mehrere Leuchten mit geringerer Lumenanzahl zu verwenden, anstatt einer einzelnen sehr hellen Lampe.

Für spezifische Anforderungen an die Beleuchtung (z.B. Arbeitsplatzbeleuchtung nach DIN EN 12464-1)haben wir die Berechnungen (s.o.) angeführt.

Die wichtigsten Aspekte der DIN EN 12464-1 umfassen:

Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke:

Es wird gefordert, dass die Beleuchtungsstärke innerhalb eines bestimmten Bereichs nicht zu stark variiert, um eine angenehme und ermüdungsfreie Sicht zu gewährleisten.

Farbwiedergabe (Ra-Index):

Für die meisten Arbeitsplätze wird ein Farbwiedergabeindex von Ra ≥ 80 gefordert, um eine natürliche und korrekte Farberkennung zu ermöglichen.

Flimmern:

Die Norm berücksichtigt auch die Notwendigkeit, Flimmern des Lichts zu vermeiden, insbesondere an Bildschirmarbeitsplätzen.

Die kritische Flimmerfrequenz (CFF),

auch bekannt als kritische Flimmerfusionsfrequenz, ist die Frequenz, bei der ein flackerndes Lichtsignal vom menschlichen Auge nicht mehr als Flackern, sondern als konstantes, kontinuierliches Licht wahrgenommen wird. Es ist die Schwelle der zeitlichen Auflösung des visuellen Systems.

Zusammenfassend ist die kritische Flimmerfrequenz ein individueller Schwellenwert, der angibt, ab welcher Frequenz ein flackerndes Licht als kontinuierlich wahrgenommen wird. Obwohl der Durchschnitt bei etwa 60 Hz liegt, kann dieser Wert je nach verschiedenen physikalischen und individuellen Faktoren erheblich variieren.

Unsere LED Tageslichtlampen haben die Certifierung „flimmerfrei“

Fazit:

Eine einzelne LED-Tageslichtlampe mit 1930 Lumen kann für kleinere Räume ausreichend sein. Die ideale Quadratmeterzahl hängt stark vom Verwendungszweck des Raumes und der gewünschten Helligkeit ab. Bei typischen Raumhöhen ist die Höhe in der Regel kein limitierender Faktor, solange die Lampe in einer angemessenen Höhe montiert wird. Für größere Räume oder spezielle Anforderungen ist es ratsam, mehrere Lichtquellen einzuplanen.