Bei der Architekturbeleuchtung wird die Lichtintensität oder die Lichtleistung gemessen, um zu verstehen, ob eine bestimmte Lichtquelle genügend Licht für eine beabsichtigte Anwendung liefert. Die Beleuchtungsindustrie verfügt über gut etablierte Lichtleistungsempfehlungen für eine Vielzahl von Anwendungen und Raumtypen. Es ist besonders nützlich, die Lichtintensität zu verstehen, um richtig zu bewerten, ob ein Raum über ausreichende Lichtverhältnisse verfügt oder nicht., Dieser Artikel behandelt einige Grundprinzipien im Zusammenhang mit der Lichtintensität – wie man die Lichtintensität misst, ist der Unterschied zwischen Lumen und Beleuchtungsstärke (und was sie bedeuten), und wir werden diskutieren, wie künstliches Licht für unser tägliches Leben und Wohlbefinden so kritisch geworden ist.
Was ist die beste Metrik zur Messung der Lichtintensität?
Die Beleuchtungsstärke ist die Metrik, mit der die Lichtintensität innerhalb eines Raums gemessen wird. Es wird in Footcandles oder Lux gemessen – es ist die Menge an Licht (Lumen), die auf eine Oberfläche fällt (über einen bestimmten Quadratfuß oder Quadratmeter)., Daher wird die Lichtintensität in Bezug auf Lumen pro Quadratfuß (Footcandles) oder Lumen pro Quadratmeter (Lux) gemessen. Wenn wir die Lichtmenge messen, die auf eine Oberfläche fällt, können wir beurteilen, ob wir genügend Licht haben, um verschiedene visuelle Aufgaben auszuführen.
Schauen wir uns nun genauer an, wie wir die Beleuchtungsstärke messen – Wir beginnen mit den beiden grundlegenden Beleuchtungseinheiten: Lumen und Beleuchtungsstärke (Fußbänder/Lux). Es ist üblich, diese beiden per Definition zu verwechseln oder einfach eine ungenau anstelle der anderen zu verwenden – also lasst uns das ausbügeln.
Was sind Lumen?,
Lumen (lm) sind die Maßeinheit, mit der wir die Menge an sichtbarem Licht quantifizieren, die das menschliche Auge sehen kann. Der Lichtstrom einer bestimmten Lichtquelle wird in Lumen gemessen. Sie haben viele bemerkt, wenn Sie Glühbirnen für Ihr Haus kaufen, dass sie Lumenleistung anzeigen. Je höher die Lumenleistung ist, desto „heller“ oder höher ist die Intensität der Lichtquelle; Je niedriger die Lumenleistung, desto weniger hell oder geringer ist die Intensität der Lichtquelle.,
Wenn Sie Glühbirnen basierend auf ihrer Intensität oder Helligkeit kaufen, sind es Lumen, nach denen Sie suchen, nicht Watt – Watt bestimmen einfach den Energieverbrauch einer Glühbirne. Durch das Verständnis von Lumen können wir andere Beleuchtungsmetriken wie die Beleuchtungsstärke (Fußbänder/Lux) untersuchen und untersuchen, wie dies eine Schlüsselrolle bei der Beurteilung der Intensität einer Lichtquelle spielt.
Eine Lichtquelle, wie zum Beispiel eine Glühlampe, emittiert Licht in alle Richtungen, von denen die Gesamtmessung als Lichtstrom angezeigt wird (was wir in Kürze erfahren werden)., Jetzt sind Lumen einfach eine Lichteinheit, aber wenn sie über eine bestimmte Oberfläche in einen Kontext gestellt werden, werden sie besonders eine nützlichere Metrik. Was uns auf Illuminance (footcandles/Lux) bewegt.
Was ist Lux?
Lux ist einfach die Maßeinheit, die verwendet wird, um die Anzahl der Lumen zu beschreiben, die auf einen Quadratfuß (Footcandles) oder Quadratmeter (lux) einer Oberfläche fallen. Angenommen, Sie haben eine Lichtquelle mit 1.000 Lumen. Wenn all diese 1.000 Lumen auf einer Fläche von 1 Quadratmeter verteilt sind, hätten Sie eine Beleuchtungsstärke von 1.000 Lux – dh die Helligkeit eines bewölkten Tages., Aber was ist, wenn wir dies auf das 10-fache der Fläche, dh 10 Quadratmeter, verteilen? Nun, die Beleuchtungsstärke oder Lux würde auf eine weniger intensive und Dimmer 100 Lux verringern. Wir verwenden den gleichen Ansatz für Footcandles, nur unsere Einheiten sind Lumen pro Quadratfuß.
Der Grund, warum wir die Lichtintensität messen, ist sicherzustellen, dass ein bestimmter „Standard“ der Beleuchtung erfüllt ist. es macht einen wertvollen Unterschied für einen Fotografen (dessen Arbeit sich speziell auf Licht konzentriert), wie es in einem Theater oder anderen Innenräumen wie Büros der Fall wäre.
Was ist ein Footcandle?,
Ein footcandle ist ein Maß der Licht-Intensität – es ist die Anzahl der lumen pro Quadratmeter. Jetzt denken Sie vielleicht, dass wir lux bereits abgedeckt haben, warum also diese Metrik hinzufügen? Verschiedene Personen verwenden unterschiedliche Metriken und aus verschiedenen Gründen. Einfach ausgedrückt, wobei 1 Lux 1 Lumen in einem Quadratmeter entspricht, entspricht 1 Footcandle einem Lumen pro Quadratfuß.
Was ist Lichtstrom?
Lichtstrom ist, wie die wahrgenommene Leistung oder Gesamtmenge an Lichtleistung von einer Lichtquelle zu messen., Wenn die Anzahl der Lumen – die Einheit-Menge an sichtbarem Licht ein menschliches Auge sehen kann, wird verwendet, um die Intensität einer Lichtquelle zu messen. Ein ein-meter sq. zur Bestimmung des Lichtstromwertes wird eine Fläche (Lux) benötigt.
Gemeinsame Lichtmessungen
Es gibt verschiedene Arten von Beleuchtungsmetriken und-messungen, die in der Beleuchtungsindustrie verwendet werden. Bisher haben wir Messungen in Bezug auf Lichtintensität – Lumen, Footcandles und Lux-behandelt.
Während diese für Lichtexperten nützlich sind, wie beziehen sich diese Begriffe auf die reale Welt? Wir brauchen einen kleinen Kontext., Ein typisches Klassenzimmer, zum Beispiel, wird empfohlen, eine Lichtstärke von etwa 30-50 footcandles oder 300-500 Lux zu haben. Vergleichen Sie dies mit einem professionellen Labor, für das die Beleuchtungsstandards eine Lichtstärke von 75-120 Footcandles oder 750-1200 Lux empfehlen. Die Unterschiede in den empfohlenen Lichtstärken werden von der IESNA (Illuminating Engineers Society of North America) veröffentlicht. Die Empfehlungen basieren auf jahrelangen visuellen Tests, um festzustellen, wie viel Licht das menschliche Auge benötigt, um verschiedene Aufgaben mit unterschiedlichen Detaillierungsgraden richtig zu sehen., Sie können in diesem Beispiel sehen, wie bestimmte Umgebungen sehr unterschiedliche Anforderungen an die Lichtstärke haben.
Um dies weiter zu erklären, denken Sie vielleicht an die größte natürliche Lichtquelle, die wir haben-die Sonne. Beispiele für gängige Lichtstärken:
Mit welchem Messgerät kann ich die Lichtintensität messen?
Lichtprofis verwenden einen Lichtmesser (auch Beleuchtungsstärkemesser oder Luxmeter genannt), um die Lichtmenge in einem Raum/auf einer bestimmten Arbeitsfläche zu messen., Der Lichtmesser verfügt über einen Sensor, der das auf ihn fallende Licht misst und dem Benutzer eine messbare Beleuchtungsstärke liefert.
Diese Handheld-Geräte werden häufig von Fotografen verwendet, um die richtige Lichtbelichtung zu berechnen. Sie sind jedoch auch ein wesentliches Werkzeug, mit dem die Lichtverhältnisse in der gebauten Umgebung gemessen und überprüft werden. Lichtmesser sind ein besonders nützliches Werkzeug, wenn Sie Licht für Sicherheit oder Überbeleuchtung messen, die Augenbelastung verursachen und Energie verschwenden.
Ein zusätzlicher Vorteil der Verwendung eines Lux-Messgeräts besteht darin, dass sie kalibriert werden können. Warum ist das wichtig?, Überlegen Sie, wie das Sehvermögen einer Person bestimmte Lichtwellenlängen unterschiedlich von der nächsten bestimmt. Dies bedeutet, dass eine Person eine Lichtquelle als mehr oder weniger intensiv bestimmen könnte, da sie bestimmte Wellenlängen unterschiedlich wahrnimmt oder „sieht“. Hinzu kommt, dass unterschiedliche Wellenlängen unterschiedliche Lichtstärken emittieren.
Deshalb lux meter sind konfiguriert zu CIE standard leuchtmittel A. EIN standard lux meter ist wichtig zu messen glühlampen beleuchtung, aber was ist LED beleuchtung? Um die Lichtintensität von LED-Beleuchtung zu messen, würden Sie einen LED – Lichtmesser verwenden.,
LED-Beleuchtung ist in kommerziellen Umgebungen aufgrund von Energieeffizienz, Langlebigkeit, Farbtemperaturabstimmung, Sicherheit und geringer Wartung immer häufiger geworden. LEDs erzeugen jedoch weißes Licht anders als Glühlampen oder Leuchtstofflampen, daher ist es wichtig, das richtige Messgerät zu verwenden.
So messen Sie die Lichtintensität mit einem Lichtmesser
Die Verwendung eines Lichtmessgeräts (Lux) ist der beste Weg, um die Lichtintensität zu messen – es gibt uns die Möglichkeit, die optimale Lichtintensität für eine Umgebung auszuwählen.,
Umgebungslicht im Raum messen
Schalten Sie zunächst die Beleuchtung im Raum aus, den Sie messen möchten. Schalten Sie das Lichtmessgerät ein, um die sogenannte Basismessung – das Umgebungslicht-zu ermitteln.
Dies bedeutet, dass Sie in der Lage zu sehen, wie viel die vorhandene Beleuchtung in den Raum fügt, sobald die Lichter dann eingeschaltet sind.
Schalten sie die Lichter, Nehmen Ihre Messung
Von einem zentralen bereich der raum, gewährleisten ihre licht meter ist set up zu rekord ihre neue lesen., Denken Sie daran, nicht zu eilen – lassen Sie die Beleuchtung ein paar Momente volle Helligkeit zu erreichen (vor allem, wenn Sie Licht von CFLs messen).
Beachten Sie Ihren Differenzwert
Subtrahieren Sie einfach den Umgebungslichtpegel vom beleuchteten Pegel-bekannt als Differenzmessung (oder Delta-Messung), dies ist die Lichtmenge, die die vorhandenen Leuchten erzeugen. Mit dieser Lichtmesseinheit können Sie bestimmen, wie sie mit den optimalen Lichtstärken verglichen wird.,
Überprüfen Sie andere Bereiche eines Raumes
Für offene Bürobeleuchtung oder einen Korridor sollte der Messwert, den Sie von Ihrem Lichtmesser erhalten, theoretisch konsistent sein. Es kann sich jedoch lohnen, potenzielle „blinde“ Flecken zu überprüfen, nur um sicherzustellen, dass Sie Konsistenz haben.
Wie die Lichtintensität die Funktion beeinflusst
Die Lichtintensität beeinflusst die Art und Weise, wie Menschen leben, arbeiten und interagieren. In jüngerer Zeit haben Forscher entdeckt, wie Licht unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden beeinflusst., Untersuchungen haben gezeigt, dass künstliches Standardlicht zwar unseren visuellen Bedürfnissen entspricht, aber nicht ausreicht, um die richtigen biologischen Signale zu liefern, die unser Körper und Gehirn benötigen, und die sich sogar negativ auf unsere langfristige Gesundheit auswirken können. Der Grund dafür ist, dass die Menschen jetzt den größten Teil ihres Lebens in Innenräumen verbringen – wir haben unsere Verbindung zur Sonne und zum Sonnentag verloren und erhalten nicht mehr die kritischen Lichtsignale, die unser Körper und Gehirn benötigen, um einen besseren Schlaf und Tagesalarm zu fördern., Wir leben in Innenräumen, die zu dunkel sind, damit sich unser Gehirn tagsüber identifizieren kann, und nachts zu hell, damit unser Gehirn es als Nacht erkennt. Wir haben unsere Bindung an unseren natürlichen zirkadianen Zyklus verloren. Denken Sie zum Beispiel an das hell erleuchtete Lebensmittelgeschäft, in das Sie spät abends gehen, oder an den gedämpften Hörsaal oder Konferenzraum, in dem Sie möglicherweise mitten am Tag verbringen – dies ist das Gegenteil der Lichtsignale, um die sich unser Körper entwickelt hat.
Unser moderner Lebensstil hat den Punkt erreicht, an dem die meisten von uns rund 87% unserer Zeit in Innenräumen verbringen., Dies bedeutet, dass der größte Teil unserer „Tageslicht“ – Belichtung fast ausschließlich durch künstliche Beleuchtung erfolgt.
Ohne angemessene Tageslichteinstrahlung und weil wir nachts in helleren Umgebungen aktiver bleiben, werden unsere Schlaf-Wach – Zyklen, die direkt mit unserem Tagesrhythmus und der Melatoninproduktion (dem wichtigsten Schlafhormon) zusammenhängen, dysreguliert. Um ausreichend und erholsamen Schlaf zu bekommen, die tagsüber Wachheit und erhöhte Energieniveaus, Stimmung und Produktivität fördert; wir brauchen einen gut funktionierenden zirkadianen Rhythmus., In diesem Fall haben wir die Schlafqualität verbessert, sodass unsere zirkadianen Systeme sowohl unseren Körper als auch unseren Geist reparieren können.
Studien haben auch gezeigt, dass richtige Tageslichtsignale auch Serotonin (1), den Vorläufer von Melatonin, beeinflussen. Serotonin hilft uns, uns positiv, ruhig und produktiv zu fühlen – etwas, das wir durch angemessene Tageslichteinstrahlung bekommen, und deshalb ist saisonale affektive Störung (SAD) während der langen Dunkelheit unserer Wintermonate ein solches Problem!,
Dieselbe Studie zu den“ Vorteilen des Sonnenlichts“erklärt:
“ Das Licht, das wir an einem Sommertag von außen erhalten, kann tausendmal heller sein, als wir es jemals in Innenräumen erleben werden“, sagt Melatoninforscher Russel J. Reiter – University of Texas Health Science Center.
„Aus diesem Grund ist es wichtig, dass Menschen, die drinnen arbeiten, regelmäßig nach draußen gehen und dass wir alle versuchen, in völliger Dunkelheit zu schlafen. Dies kann einen großen Einfluss auf den Melatoninrhythmus haben und zu einer Verbesserung der Stimmung, Energie und Schlafqualität führen.,“
Wenn wir jeden Tag Zugang zu Sonnenlicht haben, sind wir gesünder dafür, was bessere Ergebnisse für Menschen und Unternehmen bedeutet – die Belegschaft eines Unternehmens, die nachts ausgeruht ist, ist gesünder, glücklicher und daher produktiver. Denken Sie an eine Zeit, in der Sie zelten, wandern oder einfach nur den ganzen Tag draußen verbracht haben – oft können wir nach diesen Erfahrungen besser und fester schlafen.
Was ist Circadian Lighting oder Human Centric Lighting?,
Circadiane Beleuchtung, die auch als Human Centric Lighting (HCL), konzentriert sich auf die Beleuchtung für die menschliche Gesundheit und das Wohlbefinden, und wie wir Sie verwenden können künstliche Licht zu stellen die Vorteile des natürlichen Tageslichts. Bis vor kurzem hat sich die künstliche Beleuchtung auf das menschliche visuelle System konzentriert, die zirkadiane Beleuchtung richtet sich an die Bedürfnisse der menschlichen Biologie und des menschlichen zirkadianen Systems – das Ziel ist es, Licht bereitzustellen, das den Menschen hilft, sich tagsüber wacher, glücklicher und produktiver zu fühlen und den Schlaf in der Nacht zu verbessern., Bei der Gestaltung von Arbeitsumgebungen können die Vorteile von zirkadianer Beleuchtung oder HCL dazu beitragen, das Wohlbefinden und den Zusammenhalt der Arbeitnehmer zu fördern.
So wählen Sie die ideale Lichtintensität
Verschiedene Räume erfordern unterschiedliche Ebenen und Lichtintensität. Durch die Einrichtung geeigneter Lichtebenen können wir nicht nur Aufgaben sehen und ausführen, sondern die Lichtintensität liefert auch unbewusste visuelle Hinweise, die bei der Wegfindung und visuellen Hierarchie in einem Raum helfen. Sie erkennen es vielleicht nicht, aber selbst die Beleuchtung in einer Unternehmensumgebung wird oft verwendet, um ein Gefühl für „Unternehmenskultur“ zu schaffen.,“Also, wie wählen Sie die ideale Lichtintensität?
Der ganzheitlichste Ansatz besteht darin, die verschiedenen Nutzungen des Raums zu berücksichtigen, das Alter der Personen, die den Raum wahrscheinlich nutzen, und wie lange sie jeden Raum belegen könnten.
Nehmen Sie eine typische Büroumgebung, die empfohlene Lichtstärke für das offene Büro liegt bei etwa 30 Footcandles (Durchschnitt) oder 300 Lux (Durchschnitt). Es macht jedoch weder Sinn noch ist es angenehm, überall die gleiche Lichtintensität zu haben.
Denken wir zum Beispiel an Konferenzräume oder Tagungsräume., Präsentationen oder High-Engagement-Meetings erfordern eine andere Lichtintensität und im Vergleich zu einem informellen Teamarbeitsprojekt.
Konferenzräume benötigen möglicherweise 30 Footcandles (300lux) für persönliche Besprechungen, aber Sie können auch Videopräsentationen haben, bei denen die Lichtintensität gedimmt werden muss, damit Sie die Projektionswand oder Bilder klarer sehen können. Bei den meisten Räumen ist es wichtig, Lichtschichten und eine vielseitige und menschenzentrierte Beleuchtungslösung zu haben, die auf die Bedürfnisse der Insassen reagiert., Einige Tagungsräume sind für schnelle Aufholjagden gedacht und andere werden für ganztägige Schulungen genutzt. Wenn diese Räume keinen Zugang zu Tageslicht haben, wird es äußerst wichtig darüber nachzudenken, wie zirkadiane Beleuchtung verwendet werden kann, um das Wohlbefinden dieser Räume zu verbessern.
Eine weitere Umgebung, für die die Lichtintensität im Innenraum ein wichtiger Faktor ist, sind Klassenzimmer. Lernen ist eine sehr visuelle Erfahrung, daher sollten geeignete Lichtlösungen im Einklang mit der physischen Umgebung funktionieren., Wir müssen horizontale Aufgaben (die Lichtmenge, die auf Schreibtischen benötigt wird) und vertikale Aufgaben (die Lichtmenge, die benötigt wird, um das Schreiben auf Whiteboards zu sehen) berücksichtigen. Im Allgemeinen werden 30 Fußbänder (300 Lux) in der horizontalen Ebene für ein typisches Klassenzimmer empfohlen.
In einer schulischen Umgebung möchten wir auch Methoden zur Reduzierung der Blendung bei gleichbleibender Lichtstärke in Betracht ziehen, damit alle Schüler sehen können. Darüber hinaus haben Untersuchungen gezeigt, dass Kinder und Jugendliche, die richtige Morgenlichtsignale erhalten, eine verbesserte Leistung, Wachsamkeit und verminderte Hyperaktivität aufweisen.,
Schauen wir uns schließlich Krankenhäuser und Gesundheitszentren an. Krankenhäuser sind komplizierte Räume zu beleuchten, es gibt eine Vielzahl von Insassen, die widersprüchliche Beleuchtungsbedürfnisse haben – Patienten benötigen möglicherweise wenig Licht, während Krankenschwestern das Licht benötigen, um zu sehen, was sie tun. Auch der Lichtbedarf von Tagespflegepersonen gegenüber Nachtschichtpflegepersonen ist eine Herausforderung.
Patientenpflegebereiche benötigen hochwertiges Licht, damit Mediziner Venen und Hautton richtig sehen können, um mögliche Probleme im Zusammenhang mit Zyanose oder Sepsis zu beurteilen.,
Darüber hinaus wissen wir, dass Tageslicht für die menschliche Gesundheit so wichtig ist, aber wenn Sie krank und bewegungsunfähig sind, können Sie nicht nach draußen gehen, um die dringend benötigten gesundheitlichen Vorteile von Tageslicht zu erhalten. Dies macht die zirkadiane Beleuchtung für Patientenbereiche noch wichtiger. Darüber hinaus profitieren das medizinische Personal auch stark von der Beleuchtung der zirkadianen Beleuchtung, um starke tagsüber zirkadiane Signale zu fördern.
Wenn wir uns auf Patientenzimmer konzentrieren, ist die Bereitstellung einer gesunden, erholsamen Umgebung wichtig für die Genesung des Patienten., Im Allgemeinen ist 10 footcandles (100 Lux) eine bequeme und niedrigere Lichtintensität zum Ausruhen.
Aber was ist, wenn der Patient lesen möchte – ein Patient benötigt möglicherweise etwas mehr Licht – etwa 20 Fußkandeln (200 Lux). Wir müssen jedoch auch die Bedürfnisse der medizinischen Fachkräfte berücksichtigen-die Patientenzimmer verfügen auch über ein separates Untersuchungslicht, das je nach Bedarf ein – und ausgeschaltet werden kann, um Untersuchungen am Bett zu ermöglichen, und bieten höhere Lichtstärken-bis zu 50-75 Footcandles oder 500-750 Lux., Wenn der Patient schläft, muss das medizinische Personal möglicherweise in den Raum kommen, um Vitalwerte zu erhalten, und es wird eine Aufgabenleuchte benötigt, die 10 Fußkandeln (100lx) liefern kann, idealerweise ohne den Patienten zu stören.
Die Bedeutung der Wahl für die Lichtintensität, die Verwendung von Lichtschichten für den visuellen Komfort sowie die Implementierung der zirkadianen Beleuchtungstechnologie ist klar – sie steht im Mittelpunkt der zirkadianen Beleuchtungstechnologie.human lighting hat jahrelang mit wissenschaftlichen Daten gearbeitet-Forschung, um biologisch erste Lösungen zu schaffen.