Lumen

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Lichtstrom

Lumen ist der Lichtstrom einer Lampe, also die Einheit für die „Lichtleistung“ einer Lampe. Es ist sozusagen die Zusammenfassung allen Lichtes die die
Lampe nach allen Seiten ausstrahlt. So strahlt eine Glühlampe von 50 Watt ca. 500 Lumen nach allen Seiten aus.


 Candela

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Lichtstärke.

Lichtquellen strahlen ihr Licht nicht nach allen Seiten gleichmäßig ab. Candela (cd) ist die Einheit die den Lichtstrom beschreibt der von einer Lichtquelle in eine bestimmte Richtung ausgesendet wird. Candela und Lumen sind Sendegrößen die den Eindruck der Strahlung im Auge beschreiben.

Berechnung Candela:

Formel zur Berechnung von Candela

Lichtstärke (I – Candela – (cd)) = Lichtstrom (Φ – Lumen – (lm)) /durch Raumwinkel (Ω – Steradian – (sr)) I = Φ / Ω


 Lux

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Beleuchtungsstärke wird in Lux (lx) gemessen.

Die Beleuchtungsstärke beschreibt, wieviel Licht von der Lichtquelle auf einer bestimmten Fläche an kommt. Im Gegensatz zu Lumen und Candela ist Lux eine sog. Empfängergröße. Es wird also gemessen, wie viel Licht an einem definierten Punkt ankommt. Berücksichtigt wird dabei wie weit die Fläche von der Lichtquelle entfernt ist und in welchem Winkel abgestrahlt wird.

Wenn in 2,50 m Höhe eine Leuchte hängt und die Messung mit einem Luxmeter 420 lx ergibt – laut Norm aber mindestens 500 lx benötigt werden – ist die Lampe zu schwach und es wird eine zusätzliche oder lichtstärkere Beleuchtung benötigt.

Mit einer Lichtverteilungskurve und einer Formel können Sie errechnen, wie viel Lux in welchem Abstand noch ankommt. Dabei ist einfach die Lichtstärke (Candela) durch die Entfernung (in Meter) zum Quadrat rechnen.


 Berechnung:

begriffe_abstand_candela

Die Beleuchtungsstärke ist mit dieser Formel zu berechnen:
Beleuchtungsstärke (E – Lux – (lx)) = Lichtstärke (I – Candela – (cd)) /
durch Radius² oder Abstand²
E = I/r²

Diese Lichtstärkeverteilungskurve zeigt das eine Leuchte ca. 2800 Candela senkrecht nach unten abstrahlt. In ca. 3 Meter Entfernung kommen noch 2800 cd geteilt durch (3m)2 ankommt. Das sind ca. 305 Lux.

Dabei wird nur diese eine Lampe betrachtet und nicht das Licht das von anderen Lampen auf die Fläche fällt oder Licht, das von Flächen reflektiert wird.


 Lichtverteilungskurve

lichtverteilungskurve

 

Diese Lichtstärkeverteilungskurve zeigt wieviel Licht von einer Lampe in einem bestimmten Winkel ausgesendet wird. 0° bedeutet dabei immer senkrecht unter der Lampe. So kann man schnell erkennen ob die Lampe Licht nach unten oder oben abgibt, der Lichtkegel schmal oder breit ist und wie viel Licht (in Candela) in eine Richtung abgegeben wird. Die in der Abbildung gezeigte Lichtstärkeverteilungskurve zeigt die Verteilung des Lichtes einer nach unten abstrahlenden Leuchte mit schmalen Lichtkegel.


Farbtemperatur

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Kelvin ist die Lichtfarbe einer Lampe (K).
Farben von weißen Lampen können sehr unterschiedlich sein.
Von als warm empfundenen rötlich bis gelb strahlenden Lampen
bis zu den als kalt empfundenen bläulich strahlenden Lampen gibt
es alle Zwischentöne.

Dabei gilt:

< 3300 Kelvin warmweiße Lampen
3300 bis 5300 Kelvin neutralweiße Lampen
>5300 Kelvin Lampen tageslichtweiße Lampen


Farbwiedergabeindex

Dieser Index wird mit Ra oder im CRI (Color Rendering Index) angegeben und beschreibt wie gut eine von einer Lichtquelle beleuchtete Farbe wiedergegeben wird.

Dabei werden Farben verschiedener Lampen unterschiedlich dargestellt da das Spektrum der Lampen voneinander abweicht. Selbst Lampen mit gleicher Farbtemperatur können inunterschiedliches Spektrum haben.

Deshalb vergleicht man die Farbwiedergabe mit einer idealen Vorlage. Dann wird die Lampe dann nach der Abweichung eingeordnet.

So ist ein Ra von 100 die beste Farbwiedergabe und bedeutet keine Abweichung von der idealen Vorlage. Die Farben des beleuchteten Gegenstandes erscheinen exakt wie in der Natur. So sollte man bei Büroflächen nur Lampen mit einem Farbwiedergabeindex von mind. RA 80 einsetzen. Bei Räumen in denen es auf Farbwahrnehmung ankommt wird ein möglichst hohen Farbwiedergabeindex (RA 90 und größer) benötigt.

Leuchtstofflampen haben oft einen verschlüsselten Wert. So bedeutet der aufgedruckte Wert 740 einen RA Wert von mindestens 70 mit einer Farbtemperatur von 4000 Kelvin (k).

So bedeutet 850 einen RA Wert von mind. 80 mit einer Farbtemperatur 5000 Kelvin (k).

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