Beleuchtung für Bildungseinrichtungen

Unser Wohlbefinden und unsere biologischen Prozesse werden maßgeblich durch Licht beeinflusst. Um eine optimale Lernumgebung in Bildungseinrichtungen zu ermöglichen, bieten modern LED-Technologien eine effiziente, nachhaltige und gesundheitsfördernde Lichtgestaltung. LED-Leuchten sorgen nicht nur für eine hohe Energieeinsparung, sondern verbessern auch die Lichtqualität, was wiederum die Aufnahmefähigkeit der Lernenden steigert.

Die wichtigsten Vorteile von LED-Leuchten:

• Reduzierter Energieverbrauch: LED-Lampen sparen bis zu 70 % Stromkosten im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln.

• Hohe Qualität: Kein Flackern, kein Brummen, keine Einschaltverzögerung.

• Langlebigkeit: LEDs halten über 50.000 Stunden, wodurch Wartungskosten minimiert werden.

• Kurze Amortisationszeit: Die Investition rentiert sich bereits nach 2 bis 5 Jahren.

• Geringere Umweltbelastung: Reduktion der CO2-Emissionen um mehrere Tonnen pro Jahr.

• Erhöhte Sicherheit: LEDs sind stoß- und vibrationsfest und weniger gefährlich als herkömmliche Leutchmittel

• Flexible Steuerungsmöglichkeiten: LEDs sind „digitale“ Leuchtmittel, denen Schalt- und Dimmvorgänge nicht schaden. Dynamische Beleuchtungslösungen sind damit erstmals sinnvoll machbar.

Licht fördert unsere visuelle Wahrnehmung und steuert auch zahlreiche körperliche Prozesse wie den Schlaf-Wach-Rhythmus, die Aufmerksamkeit und die kognitive Leistungsfähigkeit. Wissenschaftliche Studien belegen, dass eine gezielte Lichtgestaltung in Klassenzimmern einen positiven Einfluss auf das Lernen haben kann.

 

Optimale Beleuchtung zur Förderung von Konzentration und Aufmerksamkeit

Raumklima, Lärm und visuelle Ablenkungen können negativ die Konzentration stören. Eine gute Lichtgestaltung und bewusste Lichtsteuerung können dem gezielt entgegenwirken:

• Lichtgestaltung: Durch Abdunkeln der Umgebung oder Verstärkung der Beleuchtung kann die Konzentration gesteigert werden.

• Motivieren: Schlechtes Licht führt zu schneller Ermüdung, Nackenbeschwerden und Augenreizungen.

• Dynamischer Licht-Rhythmus: Ein ausgewogenes Lichtkonzept unterstützt den Tag-Nacht-Rhythmus.

Schulen warn schon immer und werden es bleiben, ein Ort mit unterschiedlichen Nutzungsbereiche, wie z.B. Turnhallen für den Vereinssport oder Säle für öffentliche Veranstaltungen. Auch dies ist für eine gute Lichtlösung zu beachten.

Eine aktuelle Studie zum Energieverbrauch im Bereich "Gewerbe, Handel, Dienstleistungen" ergab, dass die Beleuchtung in Schulen den größten Stromverbrauch verursacht (67 %). Viele Bildungseinrichtungen nutzen noch veraltete Beleuchtungssysteme, die den aktuellen Standards nicht entsprechen.

Eine Modernisierung durch LED-Technologie bietet hier erhebliches Einsparpotenzial:

• Reduktion der Energiekosten: Umstellung auf LED senkt den Stromverbrauch erheblich.

• Geringere Wartungskosten: Langlebige LEDs benötigen weniger Wartung und Austausch.

• Höhere Lichtqualität: Verbesserte Farbwiedergabe und gleichmäßige Ausleuchtung.

• Umweltfreundlichkeit: LEDs enthalten kein Quecksilber und produzieren weniger Müll.

Besonders interessant sind hierbei die Möglichkeiten die Bestandsinstallation und die Bestandsleuchten zu behalten, Bestandsschutz zu genießen und trotzdem alle Vorteile moderner LED-Technologien zu nutzen.

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Licht in Kinderkrippen und Kindergarten – Licht für die Kleinsten

In den ersten Lebensjahren entwickeln sich bei den Kleinen die kognitiven Fähigkeiten. In Kinderkrippen ist daher ein durchdachtes Beleuchtungskonzept erforderlich, das eine behagliche Atmosphäre schafft, um die spielerische Erkundung der Umwelt zu fördern. Zudem sorgt eine ideale Beleuchtung für Sicherheit und motiviert die Kinder aktiv zu sein.

Daher sind bestimmte Lichtanforderungen zu erfüllen:

• Beleuchtungsstärke: Eine Lichtstärke von mindestens 300 Lux ist für Spiel- und Krippenräume gemäß DIN 12464-1 erforderlich.

• Farbwiedergabe: Ein hoher Farbwiedergabeindex (CRI ≥95) unterstützt die natürliche Farbwahrnehmung und fördert die sensorische Entwicklung.

• Blendfreiheit: Direktes Licht, das in die Augen der Kinder strahlt, sollte vermieden werden

• Dimmung: In ruhigen Phasen kann mittels flexibler Lichtlösungen das Licht gedämpft werden und bei Spielzeiten helles Licht eingestellt werden.

Auch in Kindergärten und Vorschulen hilft die richtige Beleuchtung den Kindern, ihre Umgebung besser zu erkunden, zu entdecken und neue Dinge zu erforschen.Ausgewogene Leuchtdichteverteilung sorgen für eine angenehme Wohlfühlatmosphäre und ein hoher Farbwiedergabeindex trägt dazu bei, dass Farben naturgetreu dargestellt werden, was insbesondere beim Basteln und Malen wichtig ist.

Diese Helligkeit unterstützt die visuelle Wahrnehmung der Kinder, sorgt für eine anregende Umgebung und fördert eine gesunde Entwicklung.

• Die Kombination aus direkter und indirekter Beleuchtung sorgt für eine harmonische Lichtverteilung und verhindert harte Schattenbildungen.

• Intelligente Sensortechnik mit dimmbaren Lichtsysteme optimiert die bedarfsgerechte Beleuchtung.

• Dynamisches Weißlicht mit einer Farbtemperatur zwischen 2.700 und 6.500 Kelvin fördert die Entspannung oder die Aufmerksamkeit und Aktivität von Kindern.

Kinder fühlen sich sicher, wohl und geborgen, wenn das jeweils notwendige Lichtambiente geschaffen werden kann.  

»Beispiele und weitere Infos für Licht in Kindergärten und Schulen gibt es hier.«

In Kindertagesstätten sollen Kinder sowohl rumtollen als auch zur Ruhe kommen. können. Ein ausgewogenes Beleuchtungskonzept hilft, eine aktivierende als auch entspannende Lichtstimmung zu generieren.

Es bietet sich an, folgenden Forderungen dabei zu erfüllen:

• Anpassbarkeit: Verschiedene Lichtszenen ermöglichen flexible Anpassungen des Lichts an unterschiedliche Aktivitäten wie Spielen, Lesen oder Entspannen.

• Farbwiedergabe: Eine hohe Farbwiedergabequalität (CRI ≥95) unterstützt Kreativität und fördert die natürliche Wahrnehmung.

• Sicherheitsaspekte: Flure und Treppenhäuser müssen gut ausgeleuchtet sein, um Stolperfallen zu vermeiden.

• Blendfreiheit: Direkter Lichteinfall in die Augen der Kinder sollte vermieden werden, um Unwohlsein und Überanstrengung zu reduzieren.

Folgende Maßnahmen gelten für eine optimale Lern- und Spielumgebung:

• Tageslichtsimulation mittels dynamischem Weißlicht: Die Beleuchtung folgt dem natürlichen Tagesverlauf und unterstützt den circadianen Rhythmus der Kinder. (HCL)

• Kombination aus direkter und indirekter Beleuchtung: Diese gewährleistet eine gleichmäßige und kontrastreiche Lichtverteilung.

• Lichtsteuerung: Licht- und/oder Bewegungssensoren passen die Beleuchtung situativ an.

Da Kinder durch Beobachtung und Nachahmung lernen, muss die Beleuchtung ihre visuelle Wahrnehmung bestmöglich unterstützen. Zudem sollte die Beleuchtung eine Balance zwischen aktiven und ruhigen Phasen schaffen.

Lichtkonzepte für unterschiedliche Raumgestaltung

In KiTas gibt es zwei grundlegende Raumkonzepte: das geschlossene und das offene Konzept. Beide haben unterschiedliche Anforderungen an die Lichtplanung:

o Für Tätigkeiten wie eine Mal- und Essecke, eine Ruhezone, einen Spielbereich stehen fest definierte Bereiche zur Verfügung.

o Eine zonierte steuerbare Grundbeleuchtung mit guter Farbwiedergabe ist empfehlenswert.

o Eine warme, gedimmte Beleuchtung in Ruheecken und Vorlesebereichen schafft eine entspannte Atmosphäre.

o Für die Verkleidungs- und Puppenecke können Strahler spielerische Szenen unterstützen.

o Kinder können sich frei in thematisch gestalteten Räumen bewegen.

o Helle, gleichmäßige Beleuchtung mit neutralen Lichtfarben und hoher Farbwiedergabe in Bau-, Kreativ- und Esszimmern.

o Ruhe- und Kuschelräume profitieren von warmweißen Lichtfarben und gedämpftem Licht für eine beruhigende Wirkung.

o Sport- und Bewegungsräume sollten mit ballwurfsicheren, blendfreien Leuchten ausgestattet sein.

Flure, Garderoben, Waschräume und Personalräume dürfen nicht außer Acht gelassen werden. Diese sind normgerecht auszuleuchten. Lichtakzente in Fluren und Garderoben schaffen Abwechslung. Die besonderen Kinderkunstwerke können dort auch noch ausgehängt und inszeniert werden.

Besonders in den dunkleren Monaten von September bis April ist künstliche Beleuchtung am Morgen unverzichtbar. Auch die farbliche Gestaltung von Wänden und Möbeln sollte in die Planung einbezogen werden, da sie das Lichtempfinden beeinflusst.

»Weitere Info zum Thema Lichtqualität gibt es hier.«

 

Unterrichtsräume werden aktuelle flexibel genutzt, um verschiedene Lern- und Unterrichtssituationen zu ermöglichen. Ob Frontalunterricht, Gruppenarbeit oder Projektpräsentationen – die Beleuchtung hat sich an unterschiedliche Nutzungsszenarien anzupassen. Eine unzureichende Helligkeitsverteilung kann die Augen schnell ermüden oder gar schädigen und die Konzentration der Lernenden beeinträchtigen.

Gemäß DIN sollte die Mindestbeleuchtungsstärke in Unterrichtsräumen um die 300 Lux liegen. Höhere Beleuchtungsstärken setzen sich aber immer mehr durch. Speziell die klassische Tafel braucht eine gesonderte Leuchte, um für eine ausreichende vertikale Helligkeit auf der Tafel zu sorgen.

• Gleichmäßige Ausleuchtung aller Wände, einschließlich Tafel- und Rückwand, um plötzliche Helligkeitswechsel zu vermeiden.

• Blendungsfreiheit, um visuelle Störungen zu reduzieren und die Augen zu entlasten.

• Flexible Steuerung, um verschiedene Unterrichtsformen optimal zu unterstützen.

• Freie Sitzanordnung erfordert Leuchten mit hohem Indirektanteil oder großflächige Lichtquellen mit diffuser Abdeckung.

• Hohe Farbwiedergabequalität zur Unterstützung des Lernprozesses.

• Möglichkeit zur Anpassung der Beleuchtungsstärken für die jeweiligen Unterrichtsphasen.

• Bei gerichteter Sitzanordnung hat sich die übliche herkömmliche Reihenanordnung bewährt. Dabei darf die Sicht Wandtafeln und Projektionsflächen nicht gestört werden.

• Einsatz von getrennt steuerbaren Beleuchtungsgruppen (z. B. für Wandtafeln, Demonstrationsbereiche, Einzelarbeitsplätze und Rednerpulte).

Da moderne Klassenzimmer zunehmend flexibel genutzt werden, muss auch die Beleuchtung anders geplant werden:

• Richtungsneutrale Anordnung der Leuchten, um eine freie Sitzordnung zu ermöglichen.

• Gleichmäßige Lichtverteilung, um visuelle Ermüdung zu verhindern.

• Zusätzliche Beleuchtung für Präsentationsflächen, abhängig von der eingesetzten Technik (z. B. interaktive Whiteboards oder Beamer-Projektionen).

In traditionell angeordneten Klassenzimmern mit Hauptblickrichtung zur Tafel kommen oft Lichtbandsysteme zum Einsatz. Diese bestehen meist aus zwei parallelen Leuchtenreihen, die fensternahe und fensterferne Bereiche gleichmäßig ausleuchten. Die parallele Anordnung zur Fensterfront sorgt für einen natürlichen Lichteinfall mit ausgewogenen Schattenverhältnissen.

»Eine tolle Referenzbroschüre zum Thema Licht in Bildungseinrichtungen gibt es hier als PDF.«

 

Präsentationsflächen wie Tafeln, Whiteboards und Tablets sollten gesondert betrachtet und geplant werden. Wenig fremdes Licht und geringe Helligkeiten sind für Tablets ideal. Klassische dunkle Tafeln sind mit einer großen vertikalen Beleuchtungsstärke von idealer Weise 500lx gesondert anzuleuchten.

Gegensatz zu den traditionellen Tafeln sind Whiteboards jedoch weiß, wodurch sie einerseits mit weniger Licht auskommen, andererseits aber anfälliger für Reflexionen sind und eine gleichmäßige Ausleuchtung benötigen.

Ein ständiger Wechsel zwischen hellen und dunklen Bereichen kann die Augen schnell ermüden und erschwert das Lesen und strengt das Folgen des Unterrichts besonders an. Neben der Beleuchtungsstärke ist auf gleichmäßige Ausleuchtung zu achten. Die mittlere zur maximalen Lux-Zahl sollte bei ca. 0,70 liegen. Auch ein Farbwiedergabeindex von mindestens Ra 80 ist mindestens zu erzielen, wobei heutzutage meistens sogar Ra 90 schon Standard is, selbst für die allgemeine Raumbeleuchtung. Je höher Ra ist, umso naturgetreuer ist die Wiedergabe von Farben.

Für Tafeln sind eignen sich asymmetrisch abstrahlende Leuchten, beispielsweise Wandfluter oder Wallwasher. Zusätzliche ergänzen diese dann auch noch die Allgemeinbeleuchtung des Raumes. Umsetzbar ist dies mit Einbau-, Anbau- und Pendelleuchten. Die Anordnung der Leuchten muss parallel zur Präsentationsfläche sein. Die Leistung ausreichend, um die gesamte Fläche gleichmäßig auszuleuchten. Der ideale Abstand zur Tafel beträgt dabei zwischen 0,85 und 1,30 Meter.

 

Fachklassen mit naturwissenschaftlichen oder handwerklichen Schwerpunkten brauchen größere Beleuchtungsstärken. Dort sind Versuche und Experimente fester Bestandteil des Unterrichts. Um diese sicher durchführen zu können, empfiehlt die Norm DIN eine Beleuchtungsstärke von mindestens 500 Lux für Werkstätten, Handarbeitsräume, Übungsräume und Laboratorien. Besonders in Chemie- und Physiklaboren sollten Experimentierpulte mit separat schaltbaren, gegebenenfalls mit Leuchten höherer Schutzart ausgestattet werden. Für eine präzise Farberkennung bei Chemikalien und Kabelkennzeichnungen ist hier unbedingt uf hohe Farbwiedergabe (Ra ≥ 90) zu achten.

Zum Schutz vor Stroboskopeffekten, welche bei drehenden Maschinenteilen auftreten können, sind LED Leuchten auf Eignung zu Prüfen. Besser sind dann stromgetriebene amplitudengeregelten LED-Technologien, gegenüber den getakteten spannungsgetriebenen LED-Lösungen mit Pulsweitenmodulation (PWM).

Ganz besonders im Kunstunterricht ist eine hohe Farbwiedergabe wichtig, um Farbnuancen leicht und gut einschätzen zu. Nach DIN für Zeichensäle sogar mindestens 750 Lux erforderlich, um ein ungehindertes Arbeiten zu ermöglichen. Bei Musikräumen sind Schatten und Blendungen zu minimieren, ideal sind große indirekte Lichtanteile um überall Noten gut lesen zu und Instrumente leicht bedienen zu können.

 

In Hörsälen sind die Sitzreihen laut DIN mit 500lx beleuchtet werden. Beleuchtungsstärke von mindestens 500 Lux, während für die Referenten und das Rednerpult mindestens 750 Lux empfohlen werden. Für die Beleuchtung der Tafel- und Präsentationsflächen gelten die dafür zuvor genannten Vorgaben. Besonders in großen Auditorien mit ansteigender Bestuhlung ist eine gleichmäßige Lichtverteilung genau zu planen. In Hörsälen ist ein intelligentes Lichtmanagementsystem von Vorteil, dass verschiedene Lichtszenarien für unterschiedliche Veranstaltungsformate ermöglicht. So kann das Licht beispielsweise für Präsentationen gedimmt werden, während es für Mitschriften ausreichend hell bleibt. Zusätzlich sind dimmbare Wandleuchten oder Lichtbänder in Boden- und Wandbereichen hilfreich, um Wege und Treppen dezent auszuleuchten.

In solchen Sälen gelten auch ganz bestimmte Vorgaben bezüglich der Notbeleuchtung. Näheren dazu, unter Notbeleuchtung weiter unten. Notbeleuchtungen und Fluchtwegkennzeichnungen sind hier unerlässlich.

Bibliotheken muss will man konzentriert arbeiten und manchmal sich auch mit anderen austauschen. Deshalb gilt es hier eine angenehme und wohnliche Atmosphäre zu gestalten. Es kann sein, dass hier die Studierende viel Zeit zubringen.

Die Bücherregale sind das Herzstück jeder Bibliothek. Hier ist eine lokal zonierte Ausleuchtung zu erzielen. Die vertikale Helligkeit ist hier auf 200lx auszulegen. Ideal sind asymmetrische Leuchten, um die den Lichtströmen gleichmäßig auf die Regalfronten zu verteilen. Hoche Farbwiedergabeeigenschaften der LEDs erleichtern das Erkennen von Buchtitel, Farben und Schriften.

Die Lesezonen sind die am intensivsten genutzte Bereiche in der Bibliothek. Tischleuchten für lokales intimes Licht sorgen bei einer Beleuchtungsstärke von 500lx bis 750lx für ein stimmungsvollen Licht, wo man gerne verweilt. Diese sollten dimmbar sein, damit der eigene Arbeitsbereich passend zum Lesen in Büchern, zum Schreiben oder beim Agieren am Tablett sich einstellen lässt. Parallel ist drauf zu achten, dass der restliche Raumbereich trotzdem ausreichend Helligkeiten aufweist, um belastende Leuchtdichteunterschiede gering zu halten.

Kommunikationsbereiche sind räumlich getrennt, um die Lesenden und Lernenden nicht zu stören. Hier kann die Beleuchtung ganz individuell konzipiert werden, um einen angenehmen Wohlfühlbereich zu schaffen.

»Ein gutes Beispiel zum Thema Licht in einer Bibliothek ist der Neubau der Universitätsbibliothek Mainz.«

 

Mansa und Cafeteria sind Treffpunkte zur Kommunikation, dienen auch zu Erholung und sind nicht zuletzt Orte der Verpflegung. Das Licht muss funktionalen Aspekten als auch gestalterischen Wünschen gerecht werden. Mit 200lx sind die Anforderungen an die Beleuchtungsstärke gering, weshalb dekorative Leuchten sich hier geradezu anbieten. Ausgenommen sind Kassenbereich – hier sind laut DIN 300lx zu erreichen.

Ideal sind Leuchten mit 2-Koponenten – direktes brillantes funkelndes Licht in Kombination mit indirekten weich leuchtenden Anteilen, um eine behagliche Atmosphäre zu schaffen. Horizontale als auch vertikale Betrachtungen der Helligkeiten sind notwendig.

Häufig welche solche Räumlichkeiten auch als Mehrzweckräume konzipiert und genutzt. Auch dafür muss dann die Beleuchtung für ausgerichtet sein. Logisch, dass das hier Lichtszenen und Dimmbarkeit essenziell sind.

Schwierig wird es, wenn die Möblierung flexibel und verrückbar ist, dann muss eine Kombination und direktem und indirektem Licht auf der Fläche erfolgen. Ein gutes Helligkeitsniveau erleichtert die Orientierung und Glanzeffekte auf Glas und Porzellan betonen Sauberkeit und Hygiene. Dies schafft Vertrauen.

Attraktives Licht bei im Bereich der Thelen und Essensausgabe soll Appetit machen. Hohe Farbwiedergabe der LEDs erleichtert die qualitative Beurteilung der Speisen und lässt die Nahrungsmittel natürlich erscheinen.

Zusätzliche Sitzgruppen werten solche Räume auf und sind besonders heute notwendige Maßnahmen, um Plätze für Kommunikation zu schaffen. Gleichzeitig bieten diese Bereiche dann Rückzugsmöglichkeiten für Gespräche oder Lern- und Arbeitsgruppen.

»Weitere Infos zum Thema Licht und Leuchten für Mensa und Versammlungsstätte gibt es hier.«

Für Sicherheit unterliegen Flure und insbesondere Treppen ganz bestimmten Vorgaben im Hinblick auf deren Beleuchtung. Zum einen für deren wichtigste Aufgabe, Räume zu erschließen, aber zusätzlich auch als Aufenthalts- und Kommunikationszonen. Dunkle Ecke und Bereich sollten verhindert werden.

Für Flure gilt eine Mindestbeleuchtungsstärke von 100 Lux. Einfacher zu erreichen, wenn Wand- und Decken hell gestaltet werde. Helle Farben lassen Räume zudem größer erscheinen. Die Leuchten sollten nicht nur den Boden, sondern auch die Wände illuminieren und so ergibt sich einladendes Umfeld.

Treppen müssen stärker gut ausgeleuchtet werden, nach DIN sind dies 150lx. Empfohlen werden allerdings 200lx. Dies bringt gerade bei hohem Verkehrsaufkommen mehr Sicherheit. Denn Stufenkanten müssen klar erkennbar sind. Schattenbildungen und große Kontraste sollten vermeiden werden, am besten eine diffuse und ausgewogene Lichtverteilung. Auch die Zugänge von Aufzügen sollen mit gleicher Helligkeit von 200lx ausgestattet werden.

Foyers und Eingangsbereiche sind der Bereich der Besuchende willkommen heißt. Besonders wichtig sind helle Decken, um von draußen erkennen zu können, wo der Zugang ist. Gleichzeitig kann das Licht konzipiert werden, um Orientierung und Zielrichtungen aufzuzeigen. Darüber hinaus werden Foyers auch gerne, für Veranstaltungen und Empfänge genutzt. Hier ist eine vielseitige und flexible Beleuchtung kann hierbei hilfreich sein. Akzente bringen Strahler und Wandleuchten. Und die allgemeine Raumleuchten sollten zoniert gruppiert werden.

Treppen und Flure sind gleichzeitig Fluchtwege, über die im Notfall Menschen das Gebäude schnell verlassen können, sollen. Daher sind die Vorgaben für Not- und Sicherheitsbeleuchtung unabdingbar einzuhalten.

 

Hierbei ist eine funktionale Ausleuchtung der Halle erforderlich, um alle Sportaktivitäten gut absolvieren zu können. Und zum anderen muss aber auch die Möglichkeit bestehen, dekoratives Licht für Festlichkeiten und Veranstaltungen einstellen zu können.

• Beleuchtungsstärke: Abhängig von der Sportart variiert die erforderliche Helligkeit. Während für den allgemeinen Schulsport mindestens 300 Lux gefordert werden, benötigen schnelle Ballsportarten mit kleinen Bällen, wie Badminton oder Tischtennis, eine vertikale Beleuchtungsstärke von mindestens 300 Lux. Für Wettkämpfe und Wettkampftraining liegen die empfohlenen Werte bei 500 bis 750 Lux.

• Blendungsfreiheit: Insbesondere bei schnellen Bewegungen und Blicken nach oben dürfen die Leuchten nicht blenden. Hierfür eignen sich hochwertige Optiken wie Mikroprismen um eine gleichmäßige Lichtverteilung gewährleisten oder große Lichtöffnungen, um Leuchtdichten klein zu halten.

• Farbwiedergabe: Eine gute Farbwiedergabe ist besonders wichtig, um Kontraste und Details problemlos erkennen zu können. Dies spielt vor allem bei Ballsportarten eine Rolle.

• Homogenität: Eine gleichmäßige Lichtverteilung ohne dunkle Zonen ergibt eine gleichbleibende Sichtqualität in der gesamten Halle.

Da Sporthallen häufig für verschiedene Zwecke genutzt werden, ist ein intelligentes Lichtmanagementsystem von Vorteil. Es erlaubt die Anpassung der Beleuchtung an unterschiedliche Aktivitäten und optimiert zugleich den Energieverbrauch.

• Durch individuell abrufbare Beleuchtungsszenarien lässt sich die Lichtstimmung schnell verändern – von heller Wettkampfbeleuchtung bis hin zu entspannende Atmosphäre für Gymnastik oder Yoga.

• In teilbaren Hallen kann das Licht in einzelnen Bereichen separat geschaltet oder gedimmt werden.

• Die Bedienung über moderne Steuerungsmöglichkeiten, beispielsweise Displays oder Apps, macht die Handhabung besonders komfortabel.

Darüber hinaus müssen die Beleuchtungsanlagen gestalterischen Aspekten gerecht werden. Neben dem funktionalen und dekorativen Licht haben die Leuchten einen formalen Anspruch zu entsprechend und müssen trotzdem ballwurfsicher sein, um resilient gegen Schädigungen zu sein.

Die Lichtplanung beginnt mit der Festlegung der Sportarten, die in der Halle ausgeübt werden sollen. Die Sportart mit den höchsten Sehansprüchen bestimmt hierbei den Planungsmaßstab. Für die Auswahl der Leuchten sind folgende Kriterien entscheidend:

• Montageart: Je nach Deckenhöhe eignen sich Einbau-, Anbau- oder Pendelleuchten.

• Blendungsbegrenzung: Um optimale Sichtverhältnisse zu gewährleisten, sollten Leuchten eine geringe Blendwirkung aufweisen.

• Ballwurfsicherheit: Alle eingesetzten Leuchten müssen widerstandsfähig sein.

• Optische Eigenschaften:

- Flächenleuchten mit großer Lichtaustrittsfläche sorgen für eine gleichmäßige Lichtverteilung und minimieren Blendung.

- Strahler für en dekorativen Lichtanteil, sowohl als Einbauleuchten oder schwenkbare Einheiten.

- Gestaltete Pendelleuchten mit Reflektoren nach unten und oben und seitliche Lichtanteile mit mehreren dimmbaren Schaltkreisen.

- Strukturen welche sich gut in die Architektur integrieren.

Auch in den Umkleide- und Sanitärräumen darf man die angemessene Beleuchtung nicht vernachlässigen:

• Helle, gleichmäßige Ausleuchtung zur Vermeidung von harten Schatten.

• Hohe vertikale Beleuchtungsstärken, um eine gute Sicht in Schränken und Spiegeln zu ermöglichen.

• Gute Farbwiedergabe, um Kleidungsfarben unverfälscht darzustellen.

• Energieeffiziente Steuerung, beispielsweise durch Präsenzmelder, die das Licht automatisch an- und ausschalten.

»Projektbeispiele zu Mehrzweckhallen und Sporthallen gibt es hier...«

 

Effizientes Lichtmanagement erhöht die Energieeinsparung und optimiert die Nutzung von Beleuchtungssystemen. Dynamische Beleuchtung kann sich positiv auf den Lernerfolg und das Wohlbefinden auswirken.

• Tageslichtsimulation: Anpassung der künstlichen Beleuchtung an den natürlichen Lichtverlauf.

• Lichtszenarien: Unterschiedliche Modi für Unterricht, Präsentationen und Ruhephasen.

• Automatisierung: Bewegungsmelder und Zeitsteuerungen für optimale Effizienz.

Angesichts der hohen Effizienz von LED-Beleuchtung und der teilweise geringen Nutzungsstunden in Schulen stellt sich die Frage nach der Rentabilität von Sensoren und Steuerungskomponenten. Während eine einfache Schaltung wirtschaftlich sinnvoll ist, bleibt das Dimmen fraglich.

Um den Verlauf des Tageslichtes zu simulieren sind neben Tunable-White Leuchten auch höhere Beleuchtungsstärken zu konzipieren, um die Helligkeiten im Schulbetrieb variieren zu können:

• 500 Lux als Mindestwert für Unterrichtsräume.

• 750 Lux als empfohlene Helligkeit in den frühen Morgen- und Abendstunden.

• 300 Lux als Dimmwert in Grundschulen mit ausreichend Tageslicht.

Wichtig sind gleichzeitig variable Lichtfarben zwischen 2700K und um Human Centric Lighting (HCL) zu nutzen und das Wohlbefinden, die Motivation und die Konzentration der Lernenden zu fördern.

Für verschiedene Unterrichtssituationen sind voreingestellte Lichtszenen zwecks einfacher Bedienung empfehlenswert:

• Präsentationen mit Monitor oder Beamer: Separates Dimmen oder Ausschalten der Hauptbeleuchtung.

• Schnelle Szenenauswahl über Bedienpanels, Tablets oder Apps.

• Passwortschutz für eine sichere Nutzung.

Lichtmanagementsysteme können verschiedene Funktionen zur Energieeinsparung bieten:

• Präsenzerfassung: Automatische Abschaltung nach Unterrichtsende.

• Bewegungsaktivierte Steuerung: Aktivierung der Beleuchtung bei Raumnutzung.

• Zeitschaltuhren: Steuerung der Beleuchtung in weniger frequentierten Bereichen wie Fluren und Treppenhäusern.

• Individuelle Steuerung: Nutzer können Beleuchtungsstärke anpassen.

Eine effektive Kombination dieser Steuerungssysteme reduziert den Energieverbrauch erheblich und steigert die Akzeptanz, wenn man das individuell anpassen kann.

Am Markt gibt es eine Vielzahl vorkonfigurierter und frei programmierbarer Steuerkomponenten, die über standardisierte Schnittstellen wie DALI, Zigbee oder CASAMBI arbeiten. Diese Systeme sind oft in übergeordnete Gebäudesteuerungen (z. B. KNX) integrierbar und ermöglichen eine flexible Nutzung.

Lichtmanagementsysteme verbessern nicht nur den Energieverbrauch, sondern auch den Sehkomfort und die Lernumgebung. Eine intuitive Bedienbarkeit und flexible Steuerung sind für die Akzeptanz wichtig. Den Tageslichtverlauf dynamisch zu simulieren, sowohl in Helligkeiten als auch bei den Lichtfarben, lassen sich dank LED leicht realisieren. Nichts ist stupider als monotones gleichbleibendes Licht über die gesamten Unterrichtsstunden hinweg. Veränderbares Licht, wie das natürliche Licht, fördert Motivation und Konzentration.

 

Ein plötzlicher Stromausfall kann in öffentlichen Gebäuden schnell zu Orientierungsproblemen und Panik führen. Die Unfallgefahr steigt, gerade in großen oder unbekannten Gebäuden. Daher ist eine funktionierende Sicherheitsbeleuchtung, damit Menschen sich auch bei Dunkelheit zurechtfinden, Fluchtwege erkennen und das Gebäude sicher verlassen können so wichtig. Sobald die Netzspannung ausfällt, schaltet sich die Notbeleuchtung automatisch an.

Die Anforderungen an die für die Notbeleuchtung besteht aus funktionalen Aspekten und den Mindestbeleuchtungsstärken:

• Die Beleuchtungsstärke der Notbeleuchtung muss mindestens 1 Lux auf der Mittelachse eines Rettungsweges betragen.

• Orientierungsleuchten müssen Fluchtwege eindeutig kennzeichnen.

• In Sportstätten gelten höhere Anforderungen da eine höhere Beleuchtungsstärke notwendig sein kann, um eine Sportart sicher zu beenden.

• Laut Norm muss die Notbeleuchtung mindestens drei Stunden betriebsfähig sein, sofern baurechtliche Vorgaben keine anderen Zeiträume festlegen.

Für die Planung und Errichtung der Notbeleuchtung gibt es unterschiedliche Vorgaben:

• Bauordnungsrecht der Bundesländer: Schulen und öffentliche Gebäude müssen den jeweiligen Bauvorschriften entsprechen.

• Versammlungsstättenverordnung: In Räumen, die für mehr als 200 Personen ausgelegt sind, wird eine Sicherheitsbeleuchtung vorgeschrieben.

• Schulbau-Richtlinien: Besondere Anforderungen für Schulen, insbesondere für Aufenthaltsräume ohne Fenster.

• Zusätzliche Vorgaben durch Baugenehmigungen oder Brandschutzkonzepte: Hierbei können weitergehende oder abweichende Regelungen für die Sicherheitsbeleuchtung getroffen werden.

• Regelmäßige Prüfpflichten: Die Notbeleuchtung muss regelmäßig überprüft und gewartet werden, um ihre einwandfreie Funktion im Notfall sicherzustellen.

Flucht- und Rettungswege: Diese müssen stets klar gekennzeichnet und ausreichend beleuchtet sein, insbesondere in Treppenhäusern, Fluren, Hallen sowie fensterlosen Aufenthaltsräumen.

Besondere Anforderungen für Sportstätten: Je nach Sportart kann eine Beleuchtungsstärke von bis zu zehn Prozent der normalen Allgemeinbeleuchtung für eine Dauer von bis zu 120 Sekunden erforderlich sein, bevor das Licht auf das Mindestmaß von einem Lux reduziert werden darf.

Kennzeichnung von Fluchtwegen bei Veranstaltungen: In Schulaulen, Mensen und Cafeterien müssen Fluchtwege flexibel angepasst werden können. Hier empfehlen sich richtungsvariable Rettungszeichenleuchten, die eine sichere Orientierung ermöglichen.

• Regelmäßige Funktionsprüfung: Sicherheitssysteme müssen in festgelegten Intervallen getestet werden, um ihre Betriebsfähigkeit zu gewährleisten.

• Einsatz wartungsarmer LED-Systeme mit Batteriepufferung: Diese reduzieren den Wartungsaufwand und erhöhen die Zuverlässigkeit.

• Dokumentation und Nachweis der Prüfungen: Betreiber öffentlicher Gebäude müssen sicherstellen, dass Wartungen und Prüfungen lückenlos dokumentiert sind.

 

Nachhaltigkeit

Der Umstieg auf LED-Leuchten stellt eine der effektivsten Maßnahmen zur Reduzierung des Energieverbrauchs dar. Im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln bieten LEDs eine Energieeinsparung von bis zu 70 %. Zudem überzeugen sie durch eine lange Lebensdauer von über 50.000 Betriebsstunden, was die Wartungs- und Ersatzkosten erheblich reduziert. LED-Leuchten bestehen zudem häufig aus umweltfreundlichen Materialien und lassen sich besser recyceln als konventionelle Leuchtmittel. Licht macht bis 70% der Stromkosten in einer Schule. Kosten und CO2 lassen sich beim Einsatz von LED-Lösungen deutlich reduzieren.

Damit die Effizienz von Beleuchtungsanlagen langfristig erhalten bleibt, ist eine regelmäßige Wartung erforderlich. Faktoren wie Alterung, Verstaubung und Verschmutzung können die Beleuchtungsstärke reduzieren. Eine Wartung umfasst:

• Reinigung der Leuchten und Lampen.

• Erneuerung oder Reinigung des Anstrichs von Decken und Wänden.

• Reparatur defekter LED-Leuchten.

Moderne Beleuchtungslösungen integrieren intelligente Lichtmanagementsysteme, die die Beleuchtungsstärke und Farbtemperatur dynamisch anpassen. Ein Beispiel hierfür ist die circadiane Steuerung der Farbtemperatur.

»Infos zum Thema HCL und Dynamisches-Weißlicht gibt es hier...«

Ein klassisches Beispiel für eine erfolgreiche Sanierung findet sich im Schulbereich. Die Umstellung von herkömmlichen T8-Leuchten mit 2 x 58 W auf moderne LED-Leuchten mit Mikroprismatik und veränderlicher Farbtemperatur führt zu erheblichen Einsparungen. Während eine Altanlage z.B. 5000 kWh pro Jahr verbrauchte, liegt der Energiebedarf mit LED-Lösungen bei lediglich 570kWh – eine Reduktion von 85 %.

Neben der reinen Energieeinsparung verbessern diese Maßnahmen auch die Lichtqualität. Ganz besonders beim Einsatz von Sonnenlicht-LEDs und Vollspektrum-LEDs.

Eine erfolgreiche Beleuchtungssanierung sollte auf einem durchdachten Plan basieren, der sowohl wirtschaftliche als auch technische Aspekte berücksichtigt:

• Gemeinsames begutachten und bewerten des Bestandes

• Erstellen und Aufzeigen eine LED-Upgrades (Rentabilität)

• Bedarf ermitteln und Erstellung eines Prototyps

• exakte Investitionen und Einsparungen aufzeigen (Amortisation)

• Budget planen und Umsetzung definieren

• Nach dem Umbau viele Jahre von einer modernen, energiesparenden und nachhaltigen LED-Lichtlösungen profitieren.

Der Umbau sollte im eingebauten Zustand erfolgen, Upgrade bedeutet Kostenvorteile gegenüber einer Neuanschaffung und zum anderen Bestandsschutz. Der Umstieg auf LED bringt zum Beispiel an einer großen Schule eine jährliche Einsparung an Stromkosten von ca. 52.000, - Euro. Jedes Jahr, wo die bestehende Anlage mit herkömmlichen Leuchtmittelen genutzt wird, fällt diese Summe an erhöhten Stromkosten ans!

Bei der Umrüstung der Bestandsleuchten auf LED fallen die Investitionskosten 50% günstiger gegenüber neuen Leuchten. Zudem erfolgt eine Umrüstung schneller und zügiger und damit ergeben sich kürze Ausfallzeiten als bei einer Neuinstallation.

Die Investitionen der Umrüstung haben sie nach wenigen Jahren bereits amortisiert. Bei einer neuen Anlage und neuen Leuchten dauert dies deutlich länger. Dank LED ist die Beleuchtungsanlage in der Regel über 20 Jahre wartungsfrei. Dies spart zusätzliche laufend Wartungskosten.

Weitere Vorteile von LED-Leuchten sind:

• der besserer Wohlfühlfaktor wegen geringer Wärmelast

• keine anfallenden Verschrottungskosten bei neuen Leuchten

• keine Kollateralschäden bei neuer Verkabelung und Deckenschäden, wenn neue Leuchten montiert werden.

Der Umstieg auf LED spart pro Jahr viele Tonnen CO2 ein. Und nicht zuletzt, bei LED-Upgrade mit x.change von luxwerk genießt man Bestandschutz. Neue Leuchten ziehen womöglich weit reichende andere Gewerkskosten nach sich.

»Bei weiteren Fragen zum LED-Upgrade empfiehlt sich die FAQ-Liste von luxwerk.«

Ein LED-Upgrade lohnt sich.


Eine empfehlenswerte Broschüre von licht.de gibt es hier:

»Lernen mit Licht - Broschüre von Licht.de«

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