et Licht 08/08

August 2OO8

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© PHOENIX CONTACT 2008

Inhalt

Inhalt Impressum Herausgeber AZ Fachverlage AG Neumattstrasse 1 5001 Aarau Tel. 058 200 5650 Fax 058 2005661 www.az-verlag.ch www.elektrotechnik.ch Partnerschaft SLG Schweizer Licht Gesellschaft Redaktion Hans Rudolf Ris dipl. El.-Ing. FH Rankstrasse 19 8413 Neftenbach Tel. 052 315 2866 Fax 052 315 4372 h.r.ris@bluewin.ch Verlagsleitung Karen Heidl Bereichsleitung Jürg Rykart Tel. 058 200 5604 juerg.rykart@azmedien.ch Mediaberatung Mediaagentur Josef M. Vinzens Tel. 071 888 88 01 mediapress@bluewin.ch Anzeigen AZ Fachverlage AG Thomas Stark Tel. 058 200 56 27 thomas.stark@elektrotechnik.ch Administration/Sekretariat Ursula Aebi Tel. 058 200 5612 ursula.aebi@azmedien.ch

Editorial Glüh- und andere Lampen

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Fachteil Eindämmung von Lichtemissionen Dynamische Shop-Beleuchtung Vitrinen für die Raumausleuchtung The Dolder Grand Carlton Hotel St. Moritz Mit Interpretation der Natur Personen-sensitive Steuerung Phänomenale Farben Lichtkonzepte für Büroliegenschaften BBB Berufsbildung Baden Licht für die Welt von Morgen Dreidimensional mit nur einer Kamera EuP-Richtlinie Die Wolken des Lichts Die Bedeutung des CRI bei LED LED und Architektur LED aus Sicht des Planers Wieviel Licht braucht die Autobahn Verkehrskreiselbeleuchtung

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Innovationen LED in der Strassenbeleuchtung Westumfahrung Zürich Weisse LED mit 136 lm/W LED-Konturenbeleuchtung LED-Strahler mit Ra >90 Intelligent Energie sparen Leuchtende Folientastaturen T5-Adapter sparen Energie OLED-Tischleuchte LON und DALI überzeugen

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Produktion, Layout Thomas Furter Rebecca Hauser Walter Wüthrich Einzelpreis Fr. 10.–, grössere Mengen auf Anfrage Drucktechnische Herstellung Vogt-Schild Druck AG Gutenbergstrasse 1 4552 Derendingen ET-LICHT Diese Sonderpublikation ist ein fester Bestandteil von Elektrotechnik ET 8-08 vom 20. August 2008.

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Editorial

Glüh- und andere Lampen iebe Leserin. Lieber Leser. Wenn Sie jetzt im besten Alter von 40 Jahren sind, werden Sie den Rechenschieber nur noch vom Hörensagen kennen. Das Gleiche wird wohl Ihrem Enkel im Jahre 2050 passieren, wenn er Sie fragt, was denn eine Glühlampe (gewesen) sei.

Es ist bei den technisch/naturwissenschaftlichen Errungenschaften und Entwicklungen wie im normalen Leben: Die «Geburt» kann in eine aktive Lebensphase führen und diese geht eben auch einmal zu Ende. Das «Sterben» technischer Systeme und deren Ersatz ist meist nicht abrupt, kann aber relativ rasch gehen, wie das Beispiel des Rechenschiebers zeigt, der schlagartig durch den Taschenrechner ersetzt wurde.

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Eine gut getarnte Strassenbeleuchtung im österreichischen Wernstein, am Unterlauf des Inn. (Bild H. R.)

Glühlampenersatz So weit sind wir zwar bei der Glühlampe noch nicht. Deren Ersatz ist aber durch das europaweit koordinierte partielle «Glühlampenverbot» eingeleitet. Dies wird ab nächstem Jahr in der Schweiz für die Energieeffizienz-Klasse E (teilweise) F und G gelten. Betroffen ist allerdings (noch) nicht das breite Sortiment der Allgemeingebrauchslampen, sondern vor allem «Spezialitäten» mit kleinen Leistungen.Zugleich gelten aber auch viele Ausnahmen. Der Spareffekt wird so gering sein und wird sich kaum in einer Energiestatistik niederschlagen.

Wichtig scheint aber der psychologische Aspekt zu sein und der Hinweis, der die Leute darauf aufmerksam macht, dass es viel effizientere Systeme zur Lichterzeugung gibt. Und vor allem, dass man bei einem Systemwechsel eben bei sich selber beginnen muss und das Feld nicht einfach den anderen überlassen sollte.

Gewichtiger Antei l der Lichtenergie Betrachtet man die gesamte Lichtenergie in der Schweiz, die etwa 15% des Stromverbrauchs, entsprechend etwa 9 Mrd.kWh ausmacht,so fällt deren Stellenwert bezüglich anderer Energieverbraucher auf. Denn dies entspricht fast einem Drittel des Energieverbrauchs für elektromotorische Antriebe in der Schweiz.

Handeln ist deshalb auch im Lichtsektor angebracht.

Die Entwicklung neuer Leuchtmittel ist in vollem Gange. Somit gibt es auch neue Anwendungsmöglichkeiten. Gerade die neuen LED-Systeme mit ihrer ausgezeichneten Effizienz mit bis >100 lm/W ermöglichen Lösungen, die bis vor kurzem noch undenkbar waren.

Dies fördert natürlich deren Einsatz. Und dies kann, wie auch auf anderen Sektoren elektrischer Geräte, dazu führen, dass der Effizienzgewinn durch vermehrten Einsatz kompensiert wird. Dies ist weitgehend auf dem gesamten Elektrizitätssektor in den letzten Jahrzehnten geschehen. Warum soll es beim Licht anders sein? Statistiken lassen vermuten, dass der Lichtenergieverbrauch in der Schweiz in den letzten Jahren stärker gewachsen ist als der Gesamtstromverbrauch.

Licht ist Leben Im vorliegenden Heft finden Sie wieder eine breite Palette von Beiträgen, die sich mit Lichtanwendungen im Bereich unserer sichtbaren Umwelt befassen. Bei allen Themen stellen Sie den Fokus auf die Energieeffizienz fest. Dies ist aber nicht nur ein Aspekt der Lampe allein, sondern auch deren Betriebsweise, vor allem mit Hilfe von Buslösungen. Ich wünsche Ihnen eine interessante Lektüre.

Hans R. Ris h.r.ris@bluewin.ch

ET Licht | Editorial

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Lichtverschmutzung

Eindämmung von Lichtemissionen Mit jedem Jahr wird in der Schweiz vermehrt spürbar, wie die Kenntnisnahme und der Wille zur Vermeidung von unnötigen Lichtemissionen in der Gesellschaft zunehmen, sei dies aus Sicht von Betroffenen, Planern oder auch Behörden. Dieser Prozess der Bewusstseinsbildung ist ein wichtiger Faktor auf dem Weg zur nachhaltigen Lichtnutzung in Aussenräumen. Für eine wirksame Umsetzung ist es aber unumgänglich, die Lichtmenge im Aussenraum faktisch auf ein sinnvolles Mass zu reduzieren.

Bild 1 Geringe Lichteffizienz und dadurch erzeugte Prozesse von Kontrollen, Grenzwertschaffung.

Es macht keinen Sinn, die Fassaden mit den Fenstern während der Nachtruhe mit anzuleuchten.

ein physikalisch betrachtet nimmt noch heute die Aufhellung der nächtlichen Aussenräume weiter zu, dies teilweise sogar exponentiell, und somit auch die unerwünschten Auswirkungen. Auf dem Weg zur Schliessung der Lücke zwischen Umweltbewusstsein und umweltgerechtem Handeln tauchen nun die Fragen auf, wie man konkret im Einzelfall präventiv unnötige Lichtemis-

R Autor René L. Kobler Fachhochschule Nordwestschweiz www.fhnw.ch 4132 Muttenz

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ET Licht | Fachteil

sionen vermeiden kann. Behörden fragen nach Reglementen, Richter nach Kriterien,Planer nach Ansätzen.

Wunsch nach Grenzwerten?

Bei all diesen neuen Betrachtungen im haushälterischen Umgang mit Licht im Aussenraum scheint versteckt der Wunsch nach Emissions-

und/oder Immissionsgrenzwerten zu liegen. Aus dem heutzutage praktizierten Vollzug kennt man die Praktikabilität von Grenzwerten.

Die reine Beurteilung nach Grenzwerten kann zwar in einzelnen Fällen Klarheit schaffen, aber bei Lichtnutzung im Aussenraum, bezogen auf das Gesamtproblem, auch vollkommen kontraproduktiv sein. Die vorerst positiv erscheinende Möglichkeit, mit Zahlen etwas unter Kontrolle zu bekommen, kann also auch auf falsche Wege führen, die viel Aufwand und wenig Effektivität zur Folge haben. Damit sei nicht gesagt, dass Grenzwerte in bestimmten Situationen nicht sinnvoll sind, teilweise geht es auch wirklich nicht ohne, aber sie müssen vor der Einführung zumindest auf nachgelagerte Entwicklungen überprüft werden, vor allem auf weiter eintretende Situationen, die so zu Beginn nicht direkt erkennbar sind. So kann auch verhindert werden, dass ein unnötiger Reglementarienwald entsteht, der durch seine Undurchsichtigkeit den Blick auf das Wesentliche verschleiert.

Grenzwert als Negativbeispiel Ein Beispiel dafür wäre die Festlegung von Immissionsgrenzwerten, vertikal gemessen auf der Innenseite von Fenstern.Angenommen,es werde beschlossen, dass auf der Innenseite eines Fensters, von aussen her eine Beleuchtung nicht mehr als einen Lux als Lichtimmission verursachen darf, scheint das vorerst eine klare und praktikable Zielvorgabe aus Sicht des Vollzugs, der Kontrolle als auch der Planung zu sein. So wären Vorgaben von Behörden, die Ansätze für Planer

und die Kontrolle tatsächlich scheinbar gelöst. Scheinbar deswegen, weil hier vorwiegend eine lediglich prozessuale Vereinfachung vorliegt.

Das erste Problem ist hier aber schon die Höhe des Grenzwertes. Er darf nicht zu tief sein, sonst ist er für viele andere Situationen eventuell technisch oder wirtschaftlich kaum realisierbar, aber er darf auch nicht zu hoch sein, da ansonsten keine Wirkung bezüglich Eindämmung eintritt und damit auch der Aufwand für Einhaltungskontrollen kaum gerechtfertigt ist.

Bild 2 Falschfarbenbild als visueller Vergleich zwischen Strassenflächen und unbeabsichtigter Fassadenanleuchtung, gleiche Farben entsprechen gleichen Beleuchtungsdichten auf den Flächen. Die Fassade leuchtet praktisch gleich stark wie die zu beleuchtende Strassenfläche.

Bild 3 Durch den Neubau in der Nachbarschaft werden durch die neue Wegbeleuchtung unnötige Lichtimmissionen in einem bestehenden Schlafzimmer erzeugt. Diese betragen 0,8 Lux, sind aber dennoch lästig und störend. Im Baubewilligungsverfahren, das unter anderem den Zweck verfolgt, künftige Auseinandersetzungen zwischen Nachbarn so weit als möglich zu vermeiden, kann die einfache Anleitung durch die Lichteffizienz schon viel bewirken.

Dazu ein reales Beispiel aus der Praxis zu einen solchem Grenzwert: Wer bei Vollmond neben dem Fenster versucht zu schlafen, stellt fest, dass es zu hell sein wird. Nach Adaption der Augen an die Dunkelheit kann man bei dieser Beleuchtungsstärke problemlos den Text einer Zeitung lesen. Der Vollmond erzeugt aber nur rund 0,25 Lux Beleuchtungsstärke. Der Grenzwert von einem Lux wäre also schon das Vierfache des Vollmondes. Dann stellt sich aber die Frage, was dieser «Immissionsgrenzwert» eigentlich bewirken soll. Man müsste also ohne-

ET Licht | Fachteil

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hin mit einer «End of Pipe»-Lösung sich auch vor einem Lux im Schlafzimmer mit verschlossenen Läden oder Storen vor zu hohen Lichtimmissionen schützen.

Bild 4 «End of pipe»-Lösung an der Emissionsquelle, aber am Schluss eines langen Weges (Planung, Erstellung, Reklamation, Begutachtung, Korrektur). Durch den Ansatz der Lichteffizienz sind diese Umwege vermeidbar. Ähnliches gilt für Werbung, Fassadenbeleuchtungen usw.

Grenzwerte ausreizen?

Nun noch zu einem nicht direkt ersichtlichen Problem. Die vorläufige Schlussfolgerung, man könne mit einer solchen Immissionsbeschränkung vielleicht auch die Gesamtmenge des Lichtes im Aussenraum auf ein vernünftiges Mass bringen, könnte sich je nach Handhabung als falsch herausstellen. Das Verlangen nach Grenzwerten hat mit dem Willen nach Orientierung zu tun. Man möchte gerne wissen, wie man es richtig macht. Wenn nun eine Zahl vorliegt, richtet man sich nach dieser im Glauben, es mache ganzheitlich Sinn. Nun ist in diesem Fall aber das Problem,dass zwei verschiedene Prozesse miteinander verknüpft werden, die gar nicht direkt etwas miteinander zu tun haben. Eine Reklamation könnte hier der Auslöser einer Immissionsbeschränkung sein.

Damit macht der Grenzwert vielleicht darauf bezogen noch einen Sinn. Kommt nun aber die Regelung, maximal 1 Lux an der Innenseite des Fensters, bedeutet dies, dass man die Lichtmenge bis zu diesem Wert ausreizen darf. Nun ist es aber so, dass

bei den allermeisten Fenstern heute dieser Wert gar nicht erreicht wird, vor allem wenn man auch die ländlichen Situationen mit einbezieht.

Eine solche vereinfachte, für alle Situationen geltende Regelung würde eine Erhöhung überall dort zulassen, wo die Situation heute vielleicht befriedigend wäre. Damit treibt man sogar ein Ansteigen der Lichtmenge im Aussenraum an, die ohne Regelung gar nicht stattgefunden hätte.

Das Paradoxe daran ist, dass es nun rechtlich einwandfrei ist, weil ja ein Grenzwert eingehalten wird.

L i c h t e ff i z i e n z s t a t t Grenzwerte Anstatt im Nachhinein zu messen und zu korrigieren, ist es weniger aufwändig, schon früh in der Planungsphase präventiv wirkende Lösungen auszudenken.Einen vorläufigen Ausweg,der auch später immer seine volle Wirksamkeit beibehält, ist der Ansatz der Lichteffizienz. Es ist ein erster, ganzheitlicher Ansatz für sämtliche Betrachtungen bei Planung und Erstellung von Leuchten irgendwelcher Art

Bild 5 Immissionsgrenzwerte für Naturräume. Ab welcher Lichtmenge wird die Biodiversität in Naturräumen verringert?

Kann man Natur- und Landschaftsschutz über Grenzwerte erreichen?

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ET Licht | Fachteil

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Bild 6 Ästhetisch noch nicht ausgereift, aber funktional sehr gute, lichteffiziente Anlage für Fussgängerbeleuchtung. Licht geht nur dorthin, wo es hin soll.

im Aussenraum. Nicht dass Lichteffizienz etwas Neues wäre, aber deren Wirksamkeit ist noch nicht vollständig im Bewusstsein an den Stellen, an denen Entscheidungen zur Realisierung getroffen werden. Das heisst, es handelt sich vielmals nicht um ein rein technisches, sondern um eine prozessuale Angelegenheit,nach dem Motto: «Man hat nicht daran gedacht.»

Lichteffizient beleuchten heisst, das Anleuchten, was sein muss, und nicht das Anleuchten, was nicht sein muss. Wenn zum Beispiel in einem Quartier die Strassenbeleuchtung nur die Strasse beleuchten würde und nicht noch die Fassaden und den Himmel, würden viel weniger Lichtströme benötigt, denn auch Lichtabfall setzt sich aus Lichtströmen zusammen. Wenn also Schlafzimmerfenster gar nicht angestrahlt werden, braucht es auch keine Immissionsgrenzwerte und den ganzen Aufwand von Kontrollen.

Folgende Formulierung umfasst den Ansatz: • Unter Lichteffizienz, im Sinne der nachhaltigen Lichtnutzung in Aussenräumen, verstehen wir die Deckung sinnvoller Beleuchtungsbedürfnisse mit geringst möglichen Lichtströmen.

Es ist dabei äusserst wichtig, vor Augen zu führen, dass hier explizit die Lichtmenge und nicht die Leistung in Watt oder die Energie von Strom gemeint ist und keine Verwechslung mit der Lumenausbeute einer Lampe passiert. Lichteffizienz hat vielmehr mit der Geometrie der Leuchte,der Lichtsteuerung und Vermeidung von Lichtabfall (Abschirmung gegenüber nicht zu beleuchtenden Räumen oder Flächen) zu tun.Unter sinnvoller Beleuchtung ist auf alle Fälle mindestens diejenige Beleuchtung zu verstehen,die im Zusammenhang mit objektiver Sicherheit steht.

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In der Schweiz ist der Einbau von FI-Schutzapparaten für Badezimmer und Aussensteckdosen seit 1985 vorgeschrieben. Bei Objekten, die vor der Einführung dieses Obligatoriums gebaut wurden, haben Räume wie Kinderzimmer, Küche und Hobbyraum in der Regel keinen Schutz vor Fehlerströmen. Die SIDOS-Sicherheitssteckdose mit integriertem Fehlerstromschutzschalter ermöglicht mit kleinstem Aufwand die bestmögliche Sicherheit. Beraten Sie Ihre Kunden über den von der bfu und vom SEV empfohlenen Sicherheitsstandard sowie die attraktiven Möglichkeiten mit SIDOS. Bei ABB profitieren Sie von einer lückenlosen Produktpalette, einem kompetenten Support und vom Verkauf über starke Grosshandelspartner. Das ganze Levy-Sortiment – mit 5 Jahren Garantie.

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Bild 1 Marken sind mit Emotionen verbunden. Dazu gehören nicht nur der Name, das Design und die Farbe, sondern auch das Licht, das eine wesentliche Unterstützung bieten kann.

Richtiges Licht zur Ware bringen

Dynamische Shop-Beleuchtung Dass die Ware durch das richtige Licht zum «Objekt der Begierde» wird, ist praktisch ein Gemeinplatz. Das Licht soll die Kunden anziehen und Emotionen wecken, sagt jeder Shop-Planer. Das Licht stellt somit eine weitere Dimension

Lichtlenkung ermöglicht. Zudem lässt sich das Licht immer effektiver regulieren,dimmen und Lichtfarben additiv mischen.

in der Verkaufsstrategie dar. ine gute Beleuchtungsanlage ist für den Inhaber eines Ladengeschäfts eine ebenso lohnende Investition wie die richtige Dekoration und die Zusammenstellung des Angebots. Verkaufsräume, insbesondere in der Textilbranche,sehen nicht das ganze Jahr gleich aus. Die Mode ändert sich, die Jahreszeiten wech-

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Autor Hans R. Ris 8413 Neftenbach www.elektrotechnik.ch

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ET Licht | Fachteil

seln und selbst das natürliche Licht ist täglichen Schwankungen unterworfen. Unterschiedliche Menschen mit unterschiedlichen Einkaufsverhalten besuchen zu verschiedenen Tageszeiten die Geschäfte und stellen differenzierte Anforderungen an die Beleuchtung.

Als Konsequenz für die Beleuchtungslösungen bestätigt das die Forderung nach immer mehr flexibler Lichtgestaltung durch dynamische Beleuchtung in den Verkaufsräumen. Die Miniaturisierung von Lampen und Vorschaltgeräten ist in diesem Zusammenhang eine entscheidende Komponente, da sie immer kleinere, aber leistungsfähigere Leuchten und damit eine bessere

Vier K a u f m o t i va t i o n e n Der Kunde – das unbekannte Wesen, hiess einmal ein Marketingthriller.

Dieser Aussage stimmen wohl die meisten Verkaufspsychologen zu und versuchen aber gleichzeitig deren wichtigste Bedürfnisse und Wünsche in einer Matrix grafisch darzustellen. So auch Philips Lighting mit der Idee der AmbiScene, vorgestellt anlässlich der vergangenen Euro Shop in Düsseldorf. Das Konzept baut auf der Idee auf: • Kaufen als Endeckungsreise • Kaufen als Gemeinschaftserlebnis • Kaufen, um Anerkennung zu finden • Kaufen aus Verantwortung für andere

Vergnügen

Entdeckungsreise

Gemeinschaftserlebnis

Macht

Gemeinschaft

Anerkennung

Verantwortung

Grundbedürfnisse

Tabelle 1 AmbiScene, von Philips Lighting vorgestellte Grundidee für die dynamische Shop-Beleuchtung.

terlassen, sich vom Wettbewerb abzuheben. Daher haben viele Shops ihren Aktionsbereich erweitert und bieten Raum für zusätzliche Aktivitäten: Freunde treffen, Ausstellungen, Kaffee-Bars, Lesungen oder Entspannungszonen… Ladenkonzepte werden heute mehr und mehr auf das Individuum ausgerichtet. Das klassische Konzept «Eines passt für alle» wird durch den Trend der Personalisierung in Momente erweitert, die «nur für einen passen» – und zwar ohne die Identität des Shops aufzugeben. Läden müssen diesen Kunden eine warme und einladende Umgebung bieten,in der sie sich in Ruhe umsehen können.

Die Achsen in der Matrix in Tabelle 1 sollen gemäss Philips die verschiedenen Einstellungen von Menschen zum Kauferlebnis zeigen. Viele möchten gemäss dieser Darstellung einfach nur Spass haben und sich vergnügen. Zu einer anderen Zeit möchten sie allenfalls stärkere Kontrollen über ihr Leben gewinnen, indem siebeispielsweise eine Diät beginnen oder sich an ein bestimmtes Budget halten (vertikale Achse: Vergnügen – Grundbedürfnisse). Die horizontale Achse (Macht – Gemeinschaft) spiegelt die Tatsache wider, dass man manchmal etwas für sich selbst tun und aus der Menge hervorstechen möchte. Zu anderen Zeiten hingegen möchte man Teil einer Gruppe, z. B. Familie oder Freunde, sein.

Individualität Viele Menschen möchten in eine Welt voller neuer Eindrücke eintauchen, um Dinge zu entdecken,nach Inspirationen zu suchen und vollständig von der Umwelt aufgesaugt zu werden.

Solche Menschen kaufen oft aus einem spontanen Impuls heraus und kehren glücklich mit Dingen nach Hause zurück, von denen sie anfangs nicht gedacht hätten,dass sie sie kaufen würden.Viele Kunden wählen bestimmte Marken, um aus der Menge hervorzustechen.Sie wollen eine Aussage machen und Anerkennung für ihre Person und ihre Leistung bekommen und Etliche haben den Wunsch, die Menschen gut zu versorgen, die ihnen nahe stehen. Sie wollen das

Bild 2 Ob Sommer – Herbst – Winter – Frühling, die richtige Stimmung lässt sich per Knopfdruck erzeugen.

Beste für ihre Familien und ihre Freunde. Wenn möglich wollen sie deren Vorlieben berücksichtigen und ihnen etwas Gutes tun.

Ladenkonzepte für das Individuum Ständig neue Themen zu generieren und auf sinnlicher Ebene mit den Menschen zu interagieren, wird auch im Verkaufsraum immer wichtiger. Das hilft dabei, Kunden anzuziehen, bleibende Eindrücke zu hin-

AmbiScene Das von Philips initiierte Konzept AmbiScene könne immer neue Welten hervorbringen und Interaktivität zwischen Menschen, dem Geschäft und den Produkten erzeugen. Mit AmbiScene will Philips das Licht mit den Stimmungen und Einstellungen von Kunden verbinden. Zum Beispiel bei einem Themenabend wie einer Modeschau für besonders gute Kunden. Das Konzept bringe Elemente der Personalisierung in den Laden und schenke dem einzelnen Kunden

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Bild 3 Ganze, dynamisch gesteuerte Lichtwände erzeugen Aufmerksamkeit.

im Sommer. Dadurch können umfangreiche Umbaumassnahmen für jede Kollektion vermieden werden.

Um was es geht

Bild 4 LED-Spots sind vor allem für punktförmige Beleuchtung geeignet.

besondere Aufmerksamkeit. AmbiScene biete eine offene Umgebung, die Kunden eine Vorstellung davon geben, wo sie sich befinden und wo sie die Dinge finden, die sie suchen.

Es könne sichtbare Zeichen zur besseren Orientierung setzen oder Inseln für Erholung schaffen.

Das Licht passt sich perfekt an Materialien und Farben an und bewirbt so neue Kollektionen. Läden wechseln mehrmals im Jahr ihre Kollektionen. Licht kann Stimmungen schaffen, die sich leicht an neue Farbthemen anpassen können – beispielsweise: kühl und frisch für eine Frühlingskollektion oder warm und weich

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ET Licht | Fachteil

• Markenidentität: Die Marke wird zum Beispiel vor einer Lichtwand gezeigt,die ihre Farbe langsam und beständig verändert, um eine subtile Erinnerung beim Kunden zu hinterlassen. Die Kunden werden somit in die Umgebung integriert und werden Teil einer fesselnden Erfahrung.

Es geht auch darum, Menschen anzulocken und sie dazu zu bewegen, sich in den Shop hineinzuwagen. So

reagiert zum Beispiel ein zur Strasse ausgerichteter Bewegungsmelder im Fenster auf die Menschen vor dem Laden. Nähern sich Personen einem Produkt, so beginnt es aufzuleuchten. Berühren Menschen das Schaufenster, hinterlassen sie Spuren auf dem Glas usw.

• Markenpräsentation: Aufmerksamkeit der Kunden zu erregen, indem durch Licht eine Beziehung zwischen einem Thema und einem Produkt hergestellt wird. Ein gutes Beispiel ist eine Lichtdecke über dem Präsentationstresen, bestehend aus einer Matrix von LEDs, die Licht in jeder Farbe des RGB-Farbenspektrums ausstrahlen kann. Jede LED kann individuell ausgerichtet werden. Das bedeutet, dass der Tresen dynamische Lichtmuster und Lichtschemen auf die Tische projizieren kann, wie ziehende Wolken, hüpfende Bälle, Herbstblätter, Regenbogeneffekte usw.

• Werbeaktionen: So können Lichtstimmungen je nach saisonalen Themen geschaffen werden. Etwa eine Wand mit beleuchteten Fliesen hinter einer Gruppe von Mannequins schafft Flexibilität bei der Wahl der werblichen Aktivitäten. Regale, Produktpräsentationsflächen und Lichtelemente an der Decke schaffen Lichtstimmungen, die mit den Bildern und Filmen verbunden sind,die an eine Wand projiziert werden, die bedeutende Ereignisse im Einzelhandelskalender, wie Weihnachten, Valentinstag, Sommerschlussverkauf usw. ankündigen.

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Bild 5 Mit moderner Lichttechnik lässt sich jede Lichtstimmung im Schaufenster erzeugen. (Bilder Philips Lighting)

IWC-Museum in Schaffhausen

Vitrinen für die Raumausleuchtung Das IWC-Museum besticht nicht nur durch seine einzigartigen Uhren, sondern ebenso durch sein aussergewöhnliches Beleuchtungskonzept. Denn die Vitrinen sorgen sowohl für die spannungsreiche Inszenierung der Exponate als auch für die Aufhellung der Räumlichkeiten.

Bild 1 Moderne Architektur geht beim IWC-Museum mit dem klassischen Gebäude aus dem Jahr 1875 eine erfolgreiche Symbiose ein. (Foto: IWC Schaffhausen)

Bild 2 In den Vitrinen mit warmem Umgebungslicht akzentuiert kaltweisses LED-Licht die Uhren selbst, die so ihren hochwertigen Glanz bekommen. (Foto: IWC Schaffhausen)

Autorin Ursula Sandner D-63150 Heusenstamm

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ET Licht | Fachteil

as im Juni 2007 eröffnete IWCMuseum in Schaffhausen garantiert ein Erlebnis für Uhrenfreunde. Über 230 erlesene Exponate geben Zeugnis einer Manufaktur, die sich bereits in ihren Gründerjahren durch hervorragende Qualität und unverkennbares Design auszeichnete.

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Das Erdgeschoss im denkmalgeschützten Stammhaus (Bild 1) der International Watch Company präsentiert sich im edlen Lounge-Ambiente und spiegelt so die Corporate Identity der Traditionsfirma wider. Bei der Umsetzung hat das Zürcher Architekturbüro Smolenicky & Partner durch den spannenden Mix aus traditionellen Werkstoffen und industriellen Hightech-Materialien die Atmosphäre eines zeitgemässen Gentlemen's Club erzeugt.

Das vom Tübinger «Institut für Kulturaustausch» entwickelte Ausstellungskonzept stellt eine enge Wechselbeziehung zwischen architektonischer Struktur des Gebäudes und räumlicher Sequenzierung der Inhalte her.

Um die sehr kleinen Uhren mit ihren Details in Szene zu setzen, war eine neuartige Präsentations- und Lichtlösung gefragt. Das vom Zürcher Lichtplanungsbüro Reflexion zusammen mit den Architekten entwickelte Konzept verzichtet auf die in Museen üblichen Strahler oder Lichtdecken. Die Räume werden ausschliesslich über die Fensterflächen und Vitrinen beleuchtet. Das Licht zeigt so keine objekthafte Präsenz, sondern rein sphärische Wirkung und so scheinen die Exponate fast zu schweben.

Auch die Sensibilität der Kostbarkeiten wurde beachtet. So hat man – wie die Reflexion-Projektleiterin Claudia Widmer erläuterte, um die Wärmeentwicklung zu minimieren, auf Niedervolt-Halogenlampen und Glühlampen verzichtet sowie alle eingesetzten Leuchtmittel mit Vorsatzgläsern oder Filtern ausgestattet.

G a n z ge s c h i c h t s t rä c h t i g Im Westflügel liegt der Schwerpunkt auf der Firmengeschichte und IWCUhren aus den ersten 100 Jahren.

Ausgehend von der zentralsymmetrischen Architektur wird der Raum in drei Achsen gegliedert, die grossen Fenster dazwischen dienen den Hängevitrinen als leuchtender Hintergrund.

Für die gewünschte Wirkung scheinbar schwebender Exponate durften keine Schattenwürfe,Reflexblendungen oder Lichtpunkte auf den hochglänzenden Oberflächen entstehen. Die Lösung bieten Leuchten von Neonilluma mit Heisskathodenlampen, mit denen die Vitrinenvorderseite umlaufend hinterleuchtet wird. Als Kontrast zu dem mit Farbtemperatur 3000 K eher warmen Umgebungslicht akzentuiert kaltweisses LED-Licht die Uhren, die so ihren hochwertigen Glanz bekommen (Bild 2).

In der Zentralvitrine befinden sich auf Metallpaneelen Bilder aus der facettenreichen IWC-Geschichte (Bild 3).Wie ein Uhrwerk bewegt sich die multimediale Darstellung um die Vitrine und schafft immer neue räumliche Beziehungen zwischen historischen Begebenheiten und den daraus entstandenen Uhren. Als statischer Kontrapunkt zu den bewegten Bildern sind gleichmässig Power-LED verteilt, deren kühles Licht die technische Ausstrahlung der Mechanik unterstreicht.

Die Uhren werden in emotionalen Erlebniswelten präsentiert und verdeutlichen so ihre Einzigartigkeit.

Die raumhohen Ganzglasvitrinen mit Rückwänden aus edlem Grauglas, die jeweils eine andere Uhrenfamilie in den Mittelpunkt stellen, sind vor den Fenstern platziert und ebenfalls indirekt beleuchtet. Dabei werden Exponate durch das brillante Licht einer Halogen-Metalldampflampe 20 W von oben akzentuiert. Dafür sind Einbau-Downlights 2Light mini von Zumtobel mit engstrahlender Charakteristik zurückversetzt in einem schwarzen Kanal mit geätztem Frontglas angeordnet.

Als Herzstück des Raums fungiert ein Körper aus spiegelpoliertem Edelstahl (Bild 4). Werden ein-

Bild 3 Die Zentralvitrine im Westflügel präsentiert Bilder aus der facettenreichen IWC-Geschichte, deren einzelne Epochen durch LED-Licht akzentuiert werden. (Foto:Walter Mair, Zürich)

Bis in die Gegenwar t Der Licht durchflutete Ostflügel fokussiert sich vor allem auf die jüngere Geschichte der aktuellen Uhrenfamilien von IWC und den ersten komplizierten Uhrwerken, die in der Schaffhauser Manufaktur konstruiert und zum Leben erweckt wurden.

Bild 4 In den Vitrinen, die jeweils eine andere Uhrenfamilie in den Mittelpunkt stellen, werden Exponate durch das brillante Licht einer Halogen-Metalldampflampe von oben akzentuiert. Dafür sind Einbau-Downlights 2Light mini mit eng strahlender Charakteristik zurückversetzt in einem schwarzen Kanal mit geätztem Frontglas angeordnet. (Foto: IWC Schaffhausen)

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Bild 5 Eine angenehme Lichtatmosphäre kennzeichnet den Wartebereich, in dem unter anderem zwei restaurierte Stammbücher in der Vitrine zu sehen sind. (Foto: IWC Schaffhausen)

zelne der uhrmacherischen Highlights über die interaktive Steuerung am Bildschirm angewählt, tauchen sie – angestrahlt mit kaltweissem Licht von jeweils zwei Power-LED – aus der Tiefe der Vitrine auf. So lässt sich die Komplexität dieser Zeitmesser eindrucksvoll veranschaulichen.

Zusätzlich zur Hinterleuchtung der beschrifteten Rückwand trägt die Vitrine durch ihre «Überleuchtung» zu einer hellen und freundlichen Raumatmosphäre bei. Diese besteht aus einem umlaufenden, sich überlappenden System aus

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Lichtbändern mit den Systemleuchten Ice Open, die mit je zwei dimmbaren Leuchtstofflampen 54 W mit 4000 K Farbtemperatur bestückt sind. Die diffuse Lichtverteilung betont die historische Raumstruktur und stellt die Uhren so in einen zeitlosen Rahmen.

Ambiente mit A n z i e h u n g s k r a ft Anders als die Museumsräume wird der Empfangs- und Wartebereich im Mittelbau nicht allein

durch die Vitrinenbeleuchtung erhellt. Sanfte Decken- beziehungsweise Wandbeleuchtungen tragen dem Bedürfnis nach mehr Licht Rechnung. Dies gilt ebenso für den Arbeitsplatz des Uhrmachers, der für seine Feinmechanikertätigkeiten eine Beleuchtungsstärke zwischen 1000 lx und 1500 lx benötigt.

Dafür sind in den Deckenrücksprüngen der Gipsdecke EinbauDownlights 2Light mini von Zumtobel mit Halogen-Metalldampflampen 20 W integriert. Ein bewegliches Arbeitsplatzlicht unterstützt ihn bei ganz diffizilen Aufgabenstellungen.

Zusatzlicht erhellt auch den Wartebereich, in dem zwei der insgesamt 94 restaurierten Stammbücher und das für die Sozialgeschichte relevante Arbeiter-Kontrollbuch aus dem Jahre 1898 präsentiert werden.

Die Stammbücher geben seit 1885 lückenlos Auskunft über jede bei IWC hergestellte Uhr, deren Kaliber, Gehäusematerial, Lieferdatum und Name des Empfängers. Die beiden gezeigten Bücher sind eindrucksvoll in einer Wandvitrine inszeniert (Bild 5), die durch ein umlaufendes Lichtband von aussen nach innen strahlt. Dazu sind Balkenleuchten Easy5 mit dimmbaren Leuchtstofflampen 54 W und Reflektoren verdeckt in der Vitrinenumrandung montiert. Zusätzliche Wallwasher Nothing von Artemide in der Decke sorgen für ein flächig beleuchtetes Erscheinungsbild.

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Ressourcenschonende Lichtarchitektur, vereint mit Luxus

The Dolder Grand Ein wichtiges Gestaltungselement in der modernen Architektur und besonders im Premium-Hotelbau ist die Beleuchtung. Im neu eröffneten «Dolder Grand» schufen Planer und Systemintegrator mit modernsten Automationskomponenten eine grossartige Lichtwelt, welche Energieeffizienz, Komfort, Gestaltung, einfache Bedienung und rationellen Betrieb dank integraler Planung miteinander verbindet.

m April 2008 erhielt Zürich eines seiner Wahrzeichen zurück.Vom ursprünglichen «Curhaus» von 1899 wandelte sich das traditionsreiche «Dolder Grand» zum City Resort der Luxusklasse. Für Architektur, Innendesign sowie das Spa-Konzept zeichnen internationale Partner verantwortlich. Die renommierten Londoner Architekten Foster and Partners haben den historischen Hauptbau des «Dolder Grand Hotel» von 1899 mit den Errungenschaften moderner Architektur verbunden.

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Licht als Gestaltungselement Im «Dolder Grand» wurde das Lichtkonzept in enger Zusammenarbeit mit den Innenarchitekten United Designers von den weltweit tätigen Speirs and Major Associates, Lighting Architects, Edinburgh, entworfen. In den traditionellen Räumen zeichnet

Autor

Richard Staub www.bus-house.ch

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es zurückhaltend die klassische Architektur nach, in den neuen Bauten nimmt es selbstbewusst Einfluss auf die Gestaltung. Um die Vielzahl von dimmbaren Lichtgruppen einfach bedienbar zu machen,wurde hauptsächlich mit vordefinierten Szenen gearbeitet, welche per Tasterdruck oder auch per Zeitbefehl abgerufen werden.

Das Lichtkonzept wurde vom Ingenieurbüro Ernst Basler + Partner AG (EBP), Zürich, umgesetzt, welche die gesamte Gebäudetechnik des Grand Hotels plante. Zuständig für die Umsetzung der Lichtidee war der Lichtarchitekt Walter Moggio, Leiter Lichtarchitektur bei EBP. «Ressourcenschonende Lichtarchitektur, vereint mit Luxus,lautete das Motto unserer Arbeit. Es galt, die Beleuchtungspalette auf das hohe Schweizer Niveau der Gebäudetechnik anzupassen, welche auch klar auf Energieeffizienz und rationellen Unterhalt achtet», meint Moggio, welcher aufgrund seiner Ausbildung in Elektrotechnik und Architektur über eine wertvolle Basis für diese anspruchsvolle Arbeit verfügt.

Im «Dolder» sind mehr als 15 000 Leuchten installiert, die meisten davon sind dimmbar. Dies bedingt wiederum entsprechende Steuerungssysteme, welche die Ingenieure des Fachbereichs Ge-

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Bild 1 Eingang und Steintreppe – klassisch und unter Denkmalschutz.

Bild 2 Doppelzimmer im Altbau – klassisch.

Bild 3 Garden Restaurant: Geschwungene Formen erfordern geschwungene Leuchtstofflampen als Sonderanfertigung.

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bäudeautomation von EBP in die Ausführung des Automationskonzeptes einbrachten, um hier ein integrales System zu erschaffen.

Umgesetzt von der Panthek AG, welche die Systemintegration übernahm, mit modularen Automationsgeräten und Software von Beckhoff als Baukasten. Im einzelnen hiessen die Ziele vom Lichtarchitekten Walter Moggio: • Reduzierte Leuchten- und Lampenvielfalt – etwa 15 Grundtypen, dadurch eine optimierte Lagerhaltung • Einsatz von Standardprodukten – für eine kostengünstige Wiederbeschaffung und den Einsatz von handelsüblichen Lichtquellen • Optimierten Sehkomfort durch Darklight-Technik – Minimierung der Leuchtdichten/Blendung • Hohe Energieeffizienz – 90% der eingesetzten Lichtquellen erfüllen die Energieklasse A bis C, alle NVHalogen verfügen über Energysaver-IRC-Technologie und eine bedarfsgerechte Steuerung

• Optimierung von Lichtquellenund Leuchtenlebensdauer – der maximale Dimmwert liegt generell bei 95%. Die Leuchten verfügen über Kühlkörper und modernste Betriebsgeräte • Intelligente Lichtsteuerung – automatisiertes Lichtmanagement unter Einbindung von Sensorik und Timer-Programmen, durchgehender Einsatz digitaler StandardSchnittstellen, hauptsächlich DALI, Teilbereiche mit DMX • Situationsgerechtes szenisches Licht – Einbindung des Tageslichtes,optimale Verbindung von Energieeffizienz,Gestaltung und jeweiliger Raumnutzung und Raumstimmung • Ausführliche Betriebs- und Unterhaltsdossiers für eine rationelle Bewirtschaftung

Digitale Automationstechnik Die Vielzahl der gedimmten Lichtgruppen und der zusätzlichen Spezi-

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Bild 4 Bar: Ein aussergewöhnlicher Lichterhimmel sorgt für ein stimmungsvolles Ambiente.

Bild 5 Der ovale Ballroom besticht durch seine exquisite Ausstattung. Das imposante Kuppeldach lässt sich in unterschiedlichen Farben beleuchten, realisiert mit DMXangesteuerten RGB-LED-Flächen.

aleffekte erforderten ein durchdachtes Automationskonzept,welches nur mit moderner Bustechnik und leistungsfähigen,frei programmierbaren Controllern möglich ist. Panthek AG als Systemintegrator setzte dafür dezentrale, über das hoteleigene LAN kommunizierende Beckhoff-Control-

ler für alle Gewerke ein, an die jeweils die vor Ort benötigten digitalen Einund Ausgänge angedockt wurden – insgesamt 300 Embedded-PC-Steuerungen mit Betriebssystem Windows CE. Die ganze Steuerung und Regelung basiert auf Programmblöcken, welche Panthek selbst entwickelte.

Der Grossteil der Beleuchtung kommuniziert über DALI, was den Verkabelungsaufwand gegenüber analogen Ausgängen enorm reduzierte. Neben DALI als Kommunikation zu den Betriebsgeräten wurde auch DMX eingesetzt. Ein grosser Vorteil der DMX-Technik im Vergleich zu DALI ist die grössere Kanal-

Modularer Baukasten für Lichtsteuerungen Ein Baukasten für alle Gewerke und alle Beleuchtungssteuerungen: Beckhoff-EthernetKlemmen mit angereihten Ein- und Ausgängen.

(Bild: BUSHouse)

Das skalierbare Steuerungssystem von Beckhoff bietet für jede Aufgabenstellung die passende Lösung: von der PC-basierten Gebäudesteuerung bis zum dezentralen Ethernet-Controller. Alle Sensoren und Aktoren werden über das modulare Beckhoff-Busklemmensystem eingebunden.

Mit dem intelligenten Gebäudesystem kann nicht nur die Lichtintensität gesteuert, sondern auch der Energieverbrauch deutlich gesenkt werden. Zur Ansteuerung der unterschiedlichen Beleuchtungskonzepte bietet Beckhoff eine Vielzahl an I/O-Klemmen wie zum Beispiel: • Universaldimmer KL2751 (300 VA) und KL2761 (600 VA) zur Steuerung von ohmschen, induktiven oder kapazitiven Lasten.

• KL2512 zum Schalten oder Dimmen von 24-V-DC-LEDs: Die Klemme arbeitet mit Pulsweitenmodulation und ist negativ schaltend; die max. Ausgangslast beträgt 1 A. • DALI-Masterklemme KL6811 für max. 64 Slaves in 16 Gruppen und 16 Szenen.

• Über den BK1250 kann die DMX-Klemme in das Busklemmensystem integriert werden.

Umfangreiche Funktionsbausteine für die Beleuchtungssteuerung sind in der Software-Bibliothek TwinCAT PLC Building Automation enthalten.

Beckhoff Automation AG, 8200 Schaffhausen, www.beckhoff.ch

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Bild 6 Reception zum Spa, welcher sich auf 4000 Quadratmetern erstreckt.

Bild 7 Blick in den Gentlemen’s Spa. (alle Bilder: Peter Hebeisen)

anzahl sowie höhere Geschwindigkeit für dynamische Lichteffekte.

Zusätzlich eingesetzt wurden E:CUE Media Controller, welche eine programmierbare Steuerung diverser Medien wie Beleuchtung, Beschallung und Videoprojektion in Event-, Ausstellungs- und Architekturanwendungen ermöglichen. Im exklusiven Ballroom zum Beispiel wurde die gesamte Steuerung so konzipiert, dass bei einem Event der gesamte DMX-Bus anstelle von E:CUE an das Steuerungsequipment des Event-Veranstalters angeschlossen

werden kann. Damit wird die installierte Beleuchtung – zum Beispiel die Leuchtdecke mit RGB-LED-Flächen – zu einem integralen Bestandteil der dynamischen Lichtinszenierung, während im Dauerbetrieb einige abrufbare Szenen genügen.

Die Beleuchtung im aussergewöhnlichen Luxushotel zeigt,welche Anforderungen an die Kommunikation zwischen allen Beteiligten bei der Umsetzung von Konzepten zu nachhaltigen Lösungen notwendig sind. Und welche Bedeutung flexible, digitale Automationskompo-

nenten mit Standardschnittstellen haben, wie sie Beckhoff Automation anbietet,damit kreative Planungsingenieure die komplexen Wünsche der Bauherrschaft in einfach bedienbare und rationell betreibbare Anlagen umsetzen können. Dank ihrer Modularität und dem ausgezeichneten Preis-Leistungs-Verhältnis ist die Beckhoff Automation durchaus nicht nur in grossen Luxushäusern einsetzbar, sondern auch in Zweckund Wohngebäuden mit Ansprüchen an Komfort, Gestaltung und Energieeffizienz.

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Doppelter Spareffekt mit System in der öffentlichen Beleuchtung Mit unserem bewährten Lichtmanagementsystem von E.K.O. und unserer speziell darauf abgestimmten Leuchte ENIGMA erhalten Sie eine kostengünstige, äusserst unkomplizierte und wartungsarme Systemlösung für Ihre Beleuchtungsanlage.

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(Bild: 3-Phasen-Anlage)

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In neuem Glanz

Carlton Hotel St. Moritz Im komplett neu renovierten Carlton Hotel St. Moritz wurde in den Suiten eine Licht- und Raumsteuerung installiert, die höchsten Komfort mit einfacher Bedienung verbindet. Die Bedienelemente der gesamten Raumtechnik präsentieren sich im gleichen Design. Dank modularer Lösung ist die Planung, Installation und der Betrieb smart.

ach eineinhalb Jahren öffnete das Carlton Hotel St. Moritz im Dezember 2007 seine Türen wieder.

Komplett renoviert empfängt das 1913 errichtete Haus seine Gäste jetzt mit 60 Junior Suiten und Suiten – alle mit Blick auf den St.Moritzer See und die dahinterliegenden Engadiner Berge. Das Boutique Hotel der Tschuggen Hotel Group vereint im Hinblick auf die architektonische Gestaltung und die Inneneinrichtung der Suiten Neues mit Traditionellem.

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Autor

Richard Staub www.bus-house.ch

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Persönliche Behaglichk e i t – e i n fa c h e Bedienung Für den Erfolg guter Technik im Hotel sind verschiedene Blickwinkel zu betrachten: • Das Fundament des Erfolgs ist der Gast und sein Wohlbefinden.Dieser akzeptiert innovative Technik im Hotelzimmer allerdings nur, wenn die Bedienung sehr einfach ist.

• Einen anderen Blickwinkel hat der Betreiber: Auf ein Minimum reduzierte Betriebskosten sind seine Argumente für ein integrales Lichtund Gebäudemanagement.

Will sich der individuelle Gast wohl fühlen, muss das Licht und die Beschattung an seine Bedürfnisse anpassbar sein. Erst das Licht gibt einem Raum die besondere Wirkung. Allerdings ist es selten nur eine einzige Leuchte, die für ein-

Bild 1 Hotel Carlton St. Moritz: Alte Tradition in neuem Glanz.

(Bilder Zumtobel)

drucksvolle Stimmungen sorgt.

Weitaus häufiger ist es eine «Komposition aus mehreren Lichtquellen.» Um dies möglich zu machen – und zwar mit geringstem Planungsund Installationsaufwand – hat Zumtobel vor zwei Jahren ein neues System auf den Markt gebracht: ZBOX als fertig geschnürtes Hotelpaket. Mit neuen Bedienstellen und einer intelligenten, anschlussfertigen Controller-Box.

M o d u l a r, v o r g e f e r t i g t und trotzdem massgeschneidert Die ZBOX-Hotellösung besteht aus folgenden Grundelementen:Eine Box wird je nach Projekt unterschiedlich mit entsprechenden Elementen wie Schalt-, Dimm- und Antriebsausgängen bestückt – insgesamt bis zu 9 Ausgängen pro ZBOX. Zur Verfügung stehen dabei Leistungsdimmer für Phasenan- und -abschnitt, Dali-Ausgänge für Beleuchtung sowie Luxmate (LM) für zusätzliche Antriebe wie Beschattung oder Vorhänge.

Die Boxen wurden im Carlton zur Hauptsache in den Etagenverteilungen platziert, zusätzlich wurden wegen der grossen Anzahl der An-

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triebe sowie 2-fach-Jalousieaktoren verwendet, welche mit den Z-Boxen kommunizieren. Insgesamt können 2700 Watt Leistung über eine Box gesteuert werden, bei Bedarf können zwei Boxen funktional verbunden werden, was im Carlton in den grossen Suiten genutzt wurde.

Bezüglich Funktionalität basiert das System auf leicht verständlichen Stimmungen, Gesamtbefehlen sowie Statusanzeigen durch LEDs, entsprechend mit Piktogrammen auf den Bedienelementen dargestellt.

Solche Stimmungen sind z. B. im Carlton «Welcome» und «TV». Gesamtbefehle sind z. B. «Gesamt ein/aus» über den «Go-Knopf» oder «Dimmen» sowie «Beschattung gesamt auf/ab» über die Wippen der einheitlichen Taster. Rückmeldungen sind etwa «System aus» mit roter LED rund um den «Go-Knopf» als Orientierung im Dunkeln oder Signalisierung der Stimmungswahl durch grüne LED bei der entsprechenden Taste. Im Carlton wird bei den Bettbedienstellen eine Stimmungstaste dazu benutzt, um die Nachttischleuchte einzeln ein- und auszuschalten.

«Dörfs es bitzeli meh si?»

Nun gibt es ja im Hotelzimmer der gehobenen Klasse häufig noch weitere Bedienstellen,z. B.für die Klimatisierung. Unschön, aber leider oft anzutreffen, werden diese vom jeweiligen Gewerkelieferant geliefert, womit dem Gast ein Puzzle von unterschiedlichsten Designs und Bedienungsarten die Wahl zur Qual machen. Nicht so mit den Designan-

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sprüchen vom Carlton und der Flexibilität von Zumtobel als Lösungspartner. Bereits vor der Suitentür steht eine Klingeltaste mit den beiden Anzeige-LEDs «Make up Room» und «Do not disturb» zur Verfügung.

Bedient werden diese durch eine entsprechende Bedienstelle im Raum. Die Raumtemperatur in den einzelnen Suitenräumen kann über

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Bild 2 Auch ein neues SPA ist Ausdruck für den höchsten Service, den das Carlton seinen Gästen bietet.

Bild 3 ZBOX: Alle Bedienstellen in einheitlichem Design: Hier beim Eingang z. B. Klingel und Besetztanzeige.

Bild 4 Ein Teil der Korridorbeleuchtung wird über die ONLITE Section central Notlichtanlage von Zumtobel gesteuert.

einen Drehregler mit LED-Anzeige +/–3 Grad Celsius beeinflusst werden, die entsprechende Einzelraumregelung der Heizung wurde ebenfalls von Zumtobel geliefert. Zumtobel lieferte für das Carlton zudem mit ONLITE Section central ein wartungsfreies Gruppenbatteriesystem mit vollautomatischer Funktionsüberwachung.

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ZBOX – Licht, das in guter Er inner ung blei bt Ähnlich einem touristischen All-inclusive-Angebot bietet das von Zumtobel geschnürte Hotelzimmerpaket ZBOX inklusive Controller und vier CIRCLE-Bedienstellen eine Vielzahl an Annehmlichkeiten und Vorteilen. Das Paket entspricht der für ein Hotelzimmer typischen Ausstattung mit vier Bedienstellen. Der Controller mit seinem kompakten Gehäuse kann in den Verteiler, die Wandoder Deckenkonstruktion eingebaut werden.

Die CIRCLE-Bedienstelle stellt drei Lichtstimmungen auf Knopfdruck bereit. Ähnlich gross wie ein handelsüblicher Ein/Aus-Taster, übernimmt er alle elementaren Funktionen eines aufwendigen Bedienpanels oder unterschiedlicher Regler und Taster im Raum.

Ist auf der Baustelle erst einmal alles installiert, kann mit dem ZBOX-Webtool in die Intelligenz der Steuerung eingegriffen werden. Der Controller wird via TCP/IP direkt an den PC angeschlossen. Via Standard WebBrowser, ganz ohne separate Software oder Lizenz, lässt sich nun die Konfiguration anpassen oder neu programmieren. Die Palette umfasst u. a. Lichtszenen und Helligkeit je Kanal, Leuchtengruppen, Raumzuordnung von Gruppen und Bedienstellen, Adressierung, Farbwechsel, Backup sowie ZBOX Nightlogic – ein Zusatzmodul für die Unterscheidung von Tag und Nacht. Sind die Leuchten aus, stellt der Controller durch Netzfreischaltung alle Ausgänge spannungslos und reduziert so die Emission von Elektrosmog.

Infos: www.zumtobel.com/hotel/, Zumtobel Licht AG, 8050 Zürich, www.zumtobel.ch

Bild CIRCLE- und Einzelbedienstellen kombinieren intuitiv das Abrufen vordefinierter Stimmung mit der individuellen Anpassung der Behaglichkeit – ganz oben der Bedienregler für die Raumtemperatur mit eingebautem Temperaturfühler.

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Elegant und repräsentativ

Mit Interpretation der Natur Motivierende Lichtstimmungen erleben die Mitarbeiter der Mobimo Verwaltungs AG in den Büros ebenso wie in den Kommunikationszonen und Besprechungsräumen.

Die auf die Architektur abgestimmte Beleuchtungslösung ergänzen nachts Lichtakzente im Aussenraum.

ie 1997 in Luzern gegründete Immobiliengesellschaft Mobimo entwickelt erfolgreich ihre beiden Kernkompetenzen, d. h. einerseits Kauf und Bewirtschaftung von Anlageobjekten als auch sowie Bau und Verkauf von Wohneigentum, andererseits Kauf, Bau und Restrukturierung von Geschäftsliegenschaften.

Dabei werden die Investitionen vor allem in der deutschen Schweiz, hauptsächlich rund um Zürich und Luzern getätigt.

Die Mobimo Verwaltungs AG hat ihren Sitz von Zollikon nach Küsnacht verlegt und am 21. August 2006 den eleganten und repräsentativen Bau an der Seestrasse bezogen. Mit dem eigenen Bürogebäude will das Unternehmen sein Ange-

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Autor

Ursula Sandner D-63150 Heusenstamm

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bot, d. h. Wohneigentum in besten Lagen und im oberen Preissegment – mit hoher Qualität, überzeugender Architektur und Nachhaltigkeit durch ökologisches Bauen – glaubwürdig vermitteln. Ebenso profitieren die Mitarbeiter von der Büroorganisation mit zukunftsorientierten Strukturen und vereinfachter Kommunikation der Abteilungen untereinander.

Bild 1 Den markanten Glasbau dominiert ein rotes Fassadenband und bildet einen Kontrast zur grünen Umgebung mit Bäumen und See. Bild 2 Die als Beleuchtung der Büros eingesetzten Stehleuchten Sunset passen hinsichtlich ihrer Formensprache hervorragend zur minimalistischen Architektur.

Bild 3 Die kontextunabhängige runde Form der Deckeneinbauleuchte Spin im zentralen Innenraum schafft Transparenz. Aufgrund der vielen spiegelnden Flächen werden die Deckenleuchten in die angrenzenden Büroräume «getragen», aber ohne störende Blendungen zu verursachen.

Markanter Anziehungspunkt Den markanten Glasbau (Bild 1), der auf rund 1800 m2 Fläche 55 Arbeitsplätze bietet, dominiert ein rotes Fassadenband. Diese Farbgebung steht im Kontrast zur grünen Umgebung von Bäumen und See und kennzeichnet nach Ansicht des Architekten Christof Glaus vom Züricher Büro Stü-

cheli Architekten das Gebäude als Konstrukt in der Landschaft.

Hauptziel war ein homogenes Gebäude,das die Rahmenbedingungen aus komplexer Grundstücksform, Hanglage und Höhenbeschränkung zu einer Einheit zusammenfügt. Im Gebäudeinnern sind die Glastrennwände in den 2,80 m hohen Büroräumlichkeiten in den

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Bild 5 Die kaltweiss leuchtenden LED-Endpunkte der Reeds-II-Leuchten verwachsen mit den Grashalmen und wiegen sich zusammen im Wind.

Bild 4 In den Besprechungsräumen bilden Deckenanbauleuchten Messina und Deckenaufbau-Spots die Basis für die verschiedenen Lichtstimmungen.

Farben des Wassers, des Schilfs und der Bäume gehalten.

Kontraste für den Spannungsbogen In den Büros werden weiterhin die vorhandenen Stehleuchten Sunset von Regent Beleuchtungskörper AG, Basel, eingesetzt (Bild 2). Diese passen einerseits aufgrund ihrer Formensprache hervorragend zu der minimalistischen Architektur und zum neuen Mobiliar. Andererseits gewährleisten diese Leuchten mit der indirekt-/direktstrahlenden Lichtverteilung und der transluszenten Innenfolie für definierte Lichtlenkung eine angenehme Arbeitsatmosphäre. Auch unter Aspekten der Energieeffizienz genügt die Bestückung mit vier Kompakt-Leuchtstofflampen TC-L 36 W und elektronischem Vorschaltgerät heutigen Ansprüchen.

Den Kontrapunkt zu den kantigen Stehleuchten bildet – bei der von dem Zürcher Planungsbüro Reflexion konzipierten Lichtlösung – die kontextunabhängige runde Form der Deckeneinbauleuchte Spin von Tulux im zentralen Innenraum (Bild 3).

Diesen Begegnungsraum grenzen grossflächige «gefaltete» Glaswände von den Büroräumen ab.

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Die leichte Transparenz der SpinAussenhülle aus satiniertem Acrylglas vermittelt den gewünschten Effekt einer unfassbaren Materialität des Lichts. Darüber hinaus wird der multifunktionale Raum gleichmässig und blendfrei ausgeleuchtet.

Die freie Form des Grundrisses und die Transparenz der Materialien stehen für eine besondere Wirkung.

Aufgrund der vielen spiegelnden Flächen werden die Deckenleuchten, die mit je einer Ringformlampe 60 W bestückt sind, ohne störende Blendung in die angrenzenden Büroräume «getragen».

Lichtszenarien für den Mehrwert Für eine angenehme Allgemeinbeleuchtung in den Besprechungsräumen sorgen Deckenanbauleuchten Messina von Molto Luce aus stranggepressten Aluminiumprofil mit seitlichen Acrylglasabdeckungen (Bild 4). Die Leuchten sind abwechselnd mit T5-Leuchtstofflampen in Tageslichtweiss und in Warmweiss versehen. Akzente setzen ergänzende Deckenanbauleuchten mit Niedervolt-Halogenlampen von Bracolux. Damit lassen sich alle Sehaufgaben-bezogenen Lichtstimmungen erzeugen, von der gleichmässigen

Arbeitsplatzbeleuchtung über gedämpftes Licht für Präsentationen bis hin zur festlichen Raumatmosphäre.

Aussenraum als Ergänzung Die Beleuchtung des Aussenraums erlangt nachts, wenn die Nacht die Präsenz der roten Fassade verblasst, ihre Bedeutung. Von aussen betrachtet, scheint aufgrund der unregelmässigen Anordnung der Deckenleuchten das Licht zu fliessen und die geometrische Deckenstruktur über die verschiedenen Geschosse beinahe aufzulösen, wie die Reflexion-Projektleiterin Claudia Widmer erläutert.

Anziehungskraft vermitteln dann die Gruppen unterschiedlich grosser Reeds-II-Leuchten von Artemide, die das dem Gebäude vorgelagerte Grasbeet schmücken. Die kaltweiss leuchtenden LED-Endpunkte verwachsen mit den Grashalmen und wiegen sich zusammen im Wind (Bild 5).

Alle Einzelelemente der Aussenraumbeleuchtung verschmelzen mit der wahrnehmbaren Innenbeleuchtung zu einem harmonischen Ganzen und lassen das mobimo-Geschäftshaus Küsnacht in einem besonderen Charakter erscheinen. l

Moderne Zeiten verlangen nach modernen Lösungen

Universaldimmer Die Beleuchtung trägt entscheidend zu einer angenehmen Atmosphäre bei. Ob für Zweck- oder Wohnbauten die Universaldimmer von Hager sorgen immer für die richtige Stimmung. Dank automatischer Laserkennung und Phasenschnittregelung sowie umfangreichen Applikationen lassen die Dimmer – ob Standard oder tebis KNX – keine Wünsche offen. Ihre Kunden werden sich über das Plus an Komfort freuen!

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Hauptsitz der Basler Versicherungen

Personen-sensitive Steuerung Mit einer neu entwickelten Personen-sensitiven Steuerung spart die adaptolux-Steuerung von se Lightmanagement nach der Beleuchtungssanierung am Hauptsitz der Basler Versicherungen 130 MWh pro Jahr.

Möglich macht dies eine raffinierte Ansteuerung aller Leuchten über

werden neu gespritzt und alle Mitarbeiter,die für den Umbau vorübergehend den Arbeitsplatz wechseln müssen, erhalten neue, höhenverstellbare Möbel, welche auch die Arbeit im Stehen zulassen.

Bustechnik mittels Sensordaten und Berechnungen.

Personen-sensitive Beleuchtung er Hauptsitz der Basler Versicherungen in Basel, ganz in der Nähe des Bahnhofs, besteht aus drei Gebäuden mit unterschiedlichem Baujahr. Das Gebäude am Aeschengraben 21 verfügt auf 7 Stockwerken über gesamthaft 10 200 m2 Grossraumbüros und wurde 1983 bezogen. Die bisherige Beleuchtung konnte den heutigen Anforderungen nicht mehr genügen und zudem mussten immer häufiger Teile ersetzt werden.

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Beleuchtung s a n i e r u n g s b e d ü r ft i g Das Zürcher Lichtplanungsbüro Reflexion AG erarbeitete neben dem neuen Beleuchtungsprojekt mit speziell angefertigten Deckenleuchten auch das komplexe Steuerungs-

Autor Markus Müller se Lightmanagement AG 8957 Spreitenbach www.se-ag.ch

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konzept aus zonenweiser Präsenzmelderschaltung, Dimmung und Tageslichtregulierung.se Lightmanagement AG überzeugte die Bauherrschaft mit ihrer smarten technischen Umsetzung der gewählten Vorgaben und realisiert nun die Sanierung in Etappen. Erneuert werden auch die Lüftung und andere Gewerke sowie das Raumkonzept, etwa durch den Einbau moderner Pausenzonen und Sitzungszimmer. Die grossflächigen Akustik-Kasettendecken-Elemente

se Lightmanagement setzt zur Steuerung der neuen Beleuchtung das System adaptolux ein. Dieses ermöglicht die dezentrale Anpassung der momentanen Helligkeit der Leuchten über DALI durch die Erfassung von Sensordaten und logischen Verknüpfungen und Berechnungen in den adaptolux-Mastergeräten.

Ein Pluspunkt für se Lightmanagement gegenüber anderen Anbietern, der auch hier zur Geltung kam: Durch die projektspezifische Auswahl von Komponenten und Soft-

Bild 1 Situation vor der Sanierung: ineffiziente, häufig defekte Beleuchtung, unkommunikative und düstere Atmosphäre in den Grossraumbüros. (Bilder: se Lightmanagement)

B a s l e r Ve r s i c h e r u n g e n u n d d i e B a l o i s e B a n k Die Basler Versicherungen und die Baloise Bank SoBa gehören in der Schweiz als fokussierte Finanzdienstleister zu den führenden Anbietern integrierter Lösungen in den Bereichen Versicherung, Vorsorge und Vermögensbildung für Privatkunden sowie kleinere und mittlere Unternehmen. Als viertgrösste im Schweizer Versicherungsmarkt tätige Gesellschaft zählt die Gruppe rund 3100 Mitarbeitende, davon etwa 900 in der Verkaufsorganisation.

Die Basler Versicherungen begannen bereits Mitte neunziger Jahre mit der betrieblichen Stoff- und Energiefluss-Optimierung und bauten dieses Engagement schrittweise zu einem umfassenden Umweltmanagement aus. 2001 erarbeitete die Basler (Schweiz) als erste eigenständige Schweizer Versicherung einen umfassenden Umweltbericht. Auch in ihren Gebäuden achtet die Gesellschaft auf einen guten Unterhalt und eine ständige Erhöhung der Energieeffizienz.

Bild Kasten Das im Moment in Sanierung befindliche Hauptgebäude der Basler Versicherungen am Aeschengraben in Basel.

ware-Erstellung können auch spezielle oder erstmals eingesetzte Funktionen verwendet werden. So überzeugte zum Beispiel der angebotene miniaturisierte Präsenzmelder, weil er sehr dezent in den Aufhängerahmen zwischen den Deckenplatten Platz fand, zumal er in sehr grosser Zahl eingesetzt wurde. se Lightmanagement setzte softwaremässig eine Personen-sensitive Steuerung ein, mit folgenden Grundfunktionen:

• Es wird gesamthaft auf 300 Lux gedimmt. Mit einer optional den Mitarbeitenden zur Verfügung gestellten Pultleuchte kann individuell auf 500 Lux ergänzt werden. Die gesamthaft installierte Leistung mit 2168 Deckenleuchten (T5 Circline 55 W) beträgt 132 kW. • In den Fensterbereichen wird die Beleuchtung über verteilte Sensoren nach dem Tageslicht geregelt, was eine berechnete Reduktion des Verbrauchs von 15% ergibt.

Bild 2 Situation nach der Sanierung: effiziente, bedarfsgerechte betriebene Beleuchtung, kommunikative und farbenfrohe Atmosphäre in den gleichen Grossraumbüros.

Bild 3 Pausenzonen mit dynamischer Beleuchtung.

Bild 4 adaptolux-Master und DALI-Controller in der Etagenverteilung berechnen und verteilen die Dimmwerte an alle Leuchten.

• Die Personen-sensitive Steuerung berechnet in den Randarbeitszeiten den Dimmwert der Leuchten aufgrund der Belegung der Arbeitsplätze. Deshalb wurden die Präsenzmelder in einem dichten Raster platziert. Trotzdem sind diese unauffällig,da sie nur 30 mm Durchmesser inkl. Montagering haben. Direkt bei den belegten Bereichen beträgt die Lichtstärke 300 Lux, im angrenzenden Randbereich 200 Lux und auf der restlichen Fläche 100 Lux. Dies ermöglicht eine optimale Kombination zwischen Energieeffizienz, Komfort und Sicherheit. Die Berechnungen ergeben eine Reduktion der Leistung um bis zu 53%!

• Für Reinigungsarbeiten und ähnliche ausserordentliche Raumbenützungen wird über das Touchpanel über die Preset-Einstellung «Putzen» die Grundbeleuchtung Büro von 300 Lux eingeschaltet.

Bei Nichtbelegung des Raumes wird die Beleuchtung via Präsenzmelder innert 15 Min. ausgeschaltet.

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Bild 5a, b Die Grundrisse zeigen die Funktion der Personensensitiven Steuerung.

Je nach Belegungsdichte verändert sich die Zahl der eingeschalteten Leuchten, wobei trotzdem immer ein Grundbeleuchtungsniveau für Sicherheit und Behaglichkeit sorgt..

Diese Funktionen ermöglichen nach Berechnung – dank intelligenter Lichtsteuerung – eine totale Ersparnis von über 130 MWh pro Jahr.

Touchpanels und PC für Bedienung und Betreiber

MODULISA

Touchpanels auf jeder Etage ermöglichen also das Umschalten zwischen Normal- und Putzbetrieb und

dienen zudem passwortgeschützt als Terminal für die Systemkonfiguration, um die eingestellten Werte zu optimieren. Paolo Kropf, Leiter Unterhalt und Sicherheit Gebäude der Basler Versicherungen, zieht nach der ersten Etappe ein klares Fazit: «Wir sind mit der Umsetzung sehr zufrieden und überzeugt, dass wir das Ziel erreichen, Energieeffizienz mit Komfort zu verbinden.

Wir schätzen sehr, dass wir Betreiber selbst allfällige Parameter für eine Optimierung anpassen können.»

Bis 2009 werden nun etappenweise die weiteren Geschosse saniert, bis im Endzustand 2168 Leuchten, 953 Bewegungssensoren und 59 Lichtfühler ein Team für Energieeffizienz und Komfort bilden.

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Malfarben und farbiges Licht

P h ä n o m e n a l e Fa r b e n Grün plus Rot gleich Gelb? Klingt ungewöhnlich, ist aber unser täglich Licht.

Ein Ausflug in phänomenale Lichterwelten.

ird das Sonnenlicht durch Wassertropfen gebrochen, sehen wir Menschen einen Regenbogen: einen Halbkreis von Rot,Orange,Gelb, Grün, Cyan (blaugrün/ türkis), Blau, und schliesslich Violett. Man kann sich diese sogenannten Spektralfarben auch in der Spiegelung auf einer CD ansehen.Besonders schön ist das Farbenspiel sichtbar, wenn eine CD unter eine starke Lichtquelle gehalten wird.Seit Isaac Newton wissen wir, dass die reflektierten, verschiedenen Wellenlängen des Lichts von Menschen als Farben wahrgenommen werden («The rays are not coloured»).

Unser Farbempfinden umfasst allerdings mehr als die Spektralfarben.

Welche Farben kennen wir in der Anschauung (also phänomenal)?

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Fa r b e nv i e l fa l t : Alles so schön bunt hier Menschen mögen Farben und bevorzugen beispielsweise das Farb- gegenüber dem Schwarzweiss-Fernsehen. Das Fernsehsignal besteht in

Autor Dr. Bernd Kersten University of Bern 3009 Bern http://visor.unibe.ch/~bkersten Der Artikel ist erstmals im «UniPress» der Universität Bern, Dezember 2006, erschienen.

Bilder © Bernd Kersten

Bild 1 Additive Farbmischung. Die drei Lichtquellen Rot, Grün und Blau ergeben übereinander projiziert Weiss. Die Mischung von Rot und Grün ergibt bei der additiven Farbmischung Gelb – entgegen der Mischung von Malfarben.

seiner kleinsten Einheit aus einer Dreiergruppe von – grob gesprochen – roten,grünen und blauen Punkten.

Die menschliche Farbwahrnehmung verdanken wir ebenfalls nur drei Photorezeptoren (so genannte Zapfen in der Netzhaut), welche die Wellenlängen des Lichts chemisch derart verarbeiten, dass wir bei Tageslicht – nicht aber in der Dämmerung – alle Farben wahrnehmen. Wie entstehen dann die anderen Farben, beispielsweise Gelb? Überraschenderweise durch die Mischung von rotem und grünem Licht (Bild 1).

Die Ergebnisse der Mischung von Lichtquellen (die so genannte additive Farbmischung) überrascht uns vermutlich deshalb,weil wir die Farbmischung von Pigmenten (Malfar-

ben) seit unserer Kindheit kennen.

Auch im Druck werden tatsächlich Magenta, Cyan und Gelb neben Schwarz verwendet – deren Mischung zu ganz anderen Ergebnissen führt (subtraktive Farbmischung).

Mittels dreier Rezeptoren wie im menschlichen Farbwahrnehmungssystem kann eine grosse Vielfalt von Farben erlebt werden. Man kann sich die volle Farbpalette als einen FarbKreis vorstellen: Es sind zunächst die Farben des Regenbogens:Rot,Orange, Gelb, Grün, Cyan, Blau – und über neue Mischungen von Blaurot oder Rotblau wieder zurück zu Rot. Die Mischungen aus Blau und Rot erscheinen nicht im Regenbogen. Magenta ist also von (der Spektralfarbe) Violett zu unterscheiden (und entspricht teil-

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Bild 2 Vincent van Gogh: Sterne über der Rhone. Im «Original» (oben) sehen wir gelbe Sterne am blauen Himmel und orangene Lichter auf dem blauen Wasser. Im unteren Bild haben wir die ganze Szene auf dem Farbkreis verschoben, und tatsächlich erscheint: Rot versus Cyan im Himmel und Grün versus Rot auf dem Wasser.

verwenden häufig eine zweite Palette von Brauntönen (z. B. Van DyckBraun, Schönbrunnergelb usw.).

Brauntöne sehen wir aber nur dann, wenn ein gelber oder orangefarbiger Fleck von (im Durchschnitt) hellerem Licht umgeben ist. Dies kann man beobachten, wenn man das Umfeld einer braunen Farbe abdeckt: Der Fleck erscheint dann tatsächlich in Gelb oder Orange. Farben verändern sich folglich aufgrund der benachbarten HeIligkeitsverteilung (z. B. entsteht auch Olivgrün auf diese Weise). Deshalb gibt es auch überraschend verschieden aussehende Farb-Versionen eines Bildes.

Je nach verwendetem Papier und der Druckmethode (oder auch Monitor) sieht ein Motiv jedes Mal farbverschieden aus. Die einzige Möglichkeit, die «richtige» Farbe – das «Original» – zu kennen, ist direkt vor Ort das Bild zu besichtigen – auf nach Paris ins Musee d'Orsay!

Künstler farben: Gesteigerte Farbwirkung

weise Purpur). Auf diese Weise ist im Farbkreis jeder Farbton mit seinem Nachbarn durch Übergänge verbunden. Allerdings sind deren Abstufungen nicht gleich ausgeprägt: Besonders die Gelb-Farbtöne umfassen einen viel kleineren Abschnitt des Farbkreises.Eine Erklärung dafür liegt darin, dass Gelb nur dann entsteht, wenn zwei Rezeptoren (für Rot und Grün) gleichzeitig und zu etwa gleichen Anteilen angesprochen werden.

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Neben den ungefähr 300 erlebbaren Farbtönen dieses Farbkreises wird zusätzlich die wahrgenommene «Buntheit eines Farbtons» unterschieden, im Fachausdruck die Sättigung eines Farbtons:Rot mit geringerer Sättigung ist beispielsweise Rosa (nicht helles Rot). Je nach der Intensität des Lichts sehen wir zusätzlich Farben in verschiedener Helligkeit.

Es erscheinen aber noch andere Farben nicht im Farbkreis: Maler

Farbwirkungen verändern sich zusätzlich in der Nachbarschaft anderer Farben. Auf einer zweiten Verarbeitungsstufe werden noch in der Netzhaut so genannte Gegenfarben verarbeitet. Drei Kanäle werden (recht grob in der Farbbenennung) von Psychologen unterschieden: • Zwei Farbkanäle – Rot versus Grün und Gelb versus Blau – und • ein Helligkeitskanal: Schwarz versus Weiss.

Räumlich benachbarte Gegenfarben steigern sich in ihrer Wirkung (Bild 2). Es sind die auf dem Farbkreis gegenüber liegenden Farben, z. B. Blau versus Gelb, Rot versus Cyan und Grün versus Magenta.

Vermutlich aufgrund ihrer besonderen phänomenalen Wirkung werden die Komplementärfarben – in Wirklichkeit Gegenfarben – auch von Malern besonders hervorgehoben. Maler berichten übereinstimmend, Grün sei die Komplementärfarbe zu Rot und Blau sei die Komplementärfarbe zu Orange. Tatsächlich ist auch dieser Komplementärkontrast in Van Goghs Bild zu sehen. In Wirklichkeit wird aber jede Farbe in der Nachbarschaft zu einer anderen in Richtung auf ihre Komplementärfarbe hin verändert – und daher gibt es in der Anschauung so viele Gegenfarben, wie wir Farben sehen.

Die scheinbaren Widersprüche – zum Beispiel Blau ist die Gegenfarbe zu Gelb (Wissenschaftler) gegenüber Blau ist die Gegenfarbe zu Orange (Maler) – beruht auf der unterschiedlichen Erfahrung mit Malfarben gegenüber farbigem Licht.

Da Gelb nur einen kleinen Abschnitt des Farbkreises einnimmt, ist deren Gegenfarbe Blau (bzw. Cyan); umgekehrt ist die Gegenfarbe zu dem beim Malen verwendeten Blau – auf der anderen Seite des Farbkreises – bereits Orange. Die Entstehung all dieser Gegenfarben im Gehirn kann man selbst erleben. Bei genügend langer Betrachtung einer Farbe «erschöpfen» sich die Pigmente der angesprochenen Zapfen und es erscheint, wie die Künstler sagen, die Komplementärfarbe. Es sind «eingebrannte» Nachbilder, die unmittelbar die Gegenfarbe «zeigen».

Man kann diesen Versuch auch mit ei-nem Schwarz-Weiss-Bild durchführen und sieht dann im Nachbild anstelle von weissen Flecken schwarze.

Der Einsatz von gesteigerter Farbwirkung (Gegenfarben) ist eine Kunstfertigkeit, besonders wenn die Farbgestaltung harmonisch wirken soll. Es wurde gezeigt, dass Künstler die besonders schwierige Wahrnehmung der unterschiedlichen Helligkeit der Farben meistern können. Einige interaktive Übungen auf der Internetseite eines Tutorials zur visuellen Wahrnehmung veranschaulichen die additive Farbmischung, die Kontrastverstärkung von Farben sowie die Einstellung der Helligkeit von Farben (http://vislab.ch/vwsk_tutorial2/)

N a t ü r l i c h e Fa r b e n : Fa r b k o n s t a n z

glühen im Abendrot. Die Farbwahrnehmung liefert auf diese Weise ihren Beitrag, Objekte zuverlässiger zu unterscheiden. Die beste Beschreibung für den Zweck natürlicher Farben ist vermutlich, dass mittels des Farbtons Objekte leichter voneinander zu unterscheiden sind, die aufgrund ihrer Textur nur schwer unterscheidbar sind. Die Textur meint die Beschaffenheit der Oberfläche der Objekte, die wir wissenschaftlich noch nicht exakt beschreiben können.

Die Textur von Malfarben ergibt sich beispielsweise aufgrund des Pinselstrichs (z. B. die Rhythmik und Stärke des Auftrags). Die Textur trägt übrigens neben der Farbe ebenfalls zur emotionalen Wirkung von Bildern bei, geht aber in Abbildungen der Bilder verloren. Weshalb hier nochmals betont wird:Das farbechte Kunstwerk können wir nur im Museum erleben.

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Bei allem kunstvollen Einsatz von Farben zielt die «natürliche» Wahrnehmung immer auf das Erkennen von Objekten und damit auf FarbKonstanz ab: Daher sieht eine Farbe trotz unterschiedlicher Beleuchtung (annähernd) immer gleich aus. Tatsächlich wird in der Farbwahrnehmung die Oberflächen-Eigenschaft von Objekten unabhängig von der Beleuchtung wahrgenommen. Das kann man feststellen, wenn man durch seine Sonnenbrille, die man in der Hand hält, blickt. Die Welt nimmt dann die Farbe der Gläser der Sonnenbrille an (andere Beleuchtung der isolierten Farbfläche). Setzt man aber die Sonnenbrille auf, werden sehr bald alle Farben wieder «natürlich» erscheinen. In der Tat gibt es Zellen im Sehhirn, welche bei unterschiedlicher Beleuchtung immer eine (konstante) Eigenschaft der Oberfläche kodieren, nämlich den relativ höchsten Anteil der Wellenlänge, die reflektiert wird. Daher sehen die Objekte auch bei unterBei eLEDe.ch bestellen Sie online schiedlicher spekmodernste LEDs und LED-Leuchtmittel. traler Zusammensetzung des Lichts (Beleuchtung) immer gleich farbig aus, und es entsteht eine sogenannte Gedächtnisfarbe.

Ihre Wirkung ist so ausgeprägt, dass wir meist nicht bemerken, dass Gras im gleissenden Sonnenlicht gelb erscheint.

Im Laufe des Tages verändert sich das Tageslicht von Blau nach eLEDe.ch, OBERNEUHOFSTRASSE 3, 6341 BAAR Gelb beinahe unTELEFON 041 560 60 00, FAX 041 560 60 05 bemerkt – allerW W W. E L E D E . C H , I N F O @ E L E D E . C H dings sehen wir doch das Alpen-

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Höhere Lichtqualität und bessere Energieeffizienz

Lichtkonzepte für B ü r o l i e g e n s c h a ft e n Nicht einfach viel Licht, sondern die Qualität des Lichts bestimmt unser Wohlbefinden draussen in der Natur wie auch im Büro. «Richtiges» Licht stützt unsere Konzentrationsfähigkeit und motiviert.

Professionelle Lichtplaner nutzen diese Erkenntnis mit Lichtkonzepten.

Autor Prof. Max W. Twerenbold 9016 St. Gallen

Bild 1 Raiffeisenzentrum St. Gallen. (Lichtgestaltung: art light GmbH, Architektur: Bruno Clerici, St. Gallen)

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Bild 2 Gemeindeverwaltung Gamprin.

(Lichtgestaltung: art light GmbH, Architektur: Ivan Cavegn, Schaan) Bild 3 Bristol Myer’s Squibb, Baar.

(Lichtgestaltung: art light GmbH, Architektur: Pascal Della Casa)

n einer «Lichtsuppe» fühlen sich Menschen in der Regel nicht wohl, weil in solchen Situationen der «Lichtschwerpunkt fälschlicherweise oben liegt», wie Lichtplaner Thomas Lack weiss. Angestrebt wird Dreidimensionalität, wie in der Natur. Das bedeutet Schattigkeit, direktes Licht und einen kleinen Anteil Himmelslicht. «Licht und Schatten» lautet deshalb der Leitsatz bei der Planung und Umsetzung von Lichtideen.

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Lichtstimmungen motivieren Moderne Konzepte der Lichtgestaltung in Räumen basieren auf den

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3 Grundfunktionen der Beleuchtung, nämlich Licht zum Sehen, Licht zum Hinsehen und Licht zum Ansehen. Diese Theorie ist schon über 50 Jahre alt. Begründet wurde sie in den 50er-Jahren vom amerikanischen Bühnenbeleuchter Richard Kelly, der seine Erfahrungen im Umgang mit Licht in ein wahrnehmungspsychologisches Konzept fasste. Massgebend für ihn war nicht die Lichtquantität an sich, sondern die verschiedenen Qualitäten der Beleuchtung.

• Licht zum Sehen entsteht gemäss Licht-Ingenieur Daniel Tschudy, wenn Räume so mit Licht gefüllt werden, dass Menschen und Gegenstände sichtbar werden. «So

kann zum Beispiel eine Vorgabe von 100 Lux in einem Korridor durch eine unterschiedliche Lichtführung über die Wand, den Boden oder die Decke rasch relativiert werden.»

• Licht zum Hinsehen berücksichtigt Erfahrungen, wie Menschen Räume wahrnehmen. Das schafft Lichtqualität. Mit dem Licht werden Räume modelliert, sie erscheinen höher, legen Strukturen offen, geben dem Betrachter Halt, Orientierung und Wohlbefinden. Um dies zu erreichen, müssen Architekt, Innenarchitekt und Lichtplaner eng zusammenarbeiten.

• Schliesslich heisst Licht zum Ansehen für Tschudy «so viel wie Licht inszenieren». Die Lichtquelle wird selbst zur Information. Mit relativ geringem Aufwand können damit optische Effekte erzielt und Räume spürbar aufgewertet werden.

Wie mit diesen 3 Grundrichtungen der Beleuchtung praktisch umgegangen wird,erkennen wir exemplarisch bei einer Bühneninszenierung.

Mit der Lichtführung entsteht eine Tiefenschärfe von Raum, Objekten und Personen. Licht gibt der Handlung Charakter, erhellt das Geschehen sprichwörtlich.

Ins richtige Licht mit dem Corporate Design Das sieht auch Lichtplaner Mario Rechsteiner so. Für ihn sollte das Licht in einer Business-Liegenschaft harmonischer Bestandteil der Architektur sein. Grundsätzlich muss ein ergonomisches Licht am Arbeitsplatz den Tätigkeitsprozess unter-

Bild 4 Neue Bank AG, Vaduz (Lichtgestaltung: art light GmbH, Architektur: Hasler Architektur AG, Vaduz.

stützen, aber immer in Verbindung mit zwei weiteren Komponenten stehen: einerseits mit einem akzentuierenden Licht, das für ein Wechselspiel zwischen hellen und dunklen Flächen sorgt, und andererseits mit einem brillanten Licht, welches den Betrachter durch seinen Glanz in den Bann zieht. Rechsteiner: «Räume erhalten dadurch viel Ambiente. Mehr noch:Corporate Design und Branding finden in der Architektur und im Licht kraftvolle Verstärkung.»

Intelligente Lichtsteuerung spart Energie teme basieren auf dem vorhandenen Tageslicht und speisen nach Bedarf mit einer Zu- und Abschaltautomatik Kunstlicht ein. Energiesparen ist das primäre Ziel der Lichtsteuerung.

Die am Markt vorhandenen Steuerungssysteme bewähren sich laut Eccher in der Praxis.Weitere Verfeinerungen sind künftig möglich.

Dabei stellt sich aber stets die Frage der Akzeptanz durch die Nutzer.

Neben der Schaffung von Lichtqualität liegt in der Praxis vor allem in der technischen Steuerung des Lichts viel Optimierungspotenzial. Der Lichteinsatz muss leicht operabel sein. Gemäss dem Lichtexperten Remo Eccher sind hier 2 Entwicklungslinien zu beobachten: Auf der einen Seite die Steuerung des Lichts in einem oder in mehreren Räumen, auf der andern Seite die Arbeitsplatz bezogene Lichtsteuerung. Beide Sys-

Professionel le Lichtkonzepte rechnen sich Investitionen in professionelle Lichtkonzepte zahlen sich aus.Architektur, Raum-Design und Marke gewinnen an Ausstrahlung, den Mitarbeitern gefällts und obendrein stimmt auch die Energiebilanz. Stark, wenn der Finanzchef seine erfreulichen Zahlen nicht nur gut sieht,sondern aus ihnen figürlich folgern kann: «Stimmt, bei uns arbeiten helle Köpfe.»

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Berufsbildung

BBB BerufsBildungBaden Die von der ehemaligen BBC dominierte Industrielandschaft Badens mit ihren Fabrikations-, Büro- und Schulungsbauten ist seit Jahren einem stetigen Wandel unterworfen und mutiert zu einem exzellenten Wirtschafts- und Bildungsstandort. Städtebaulich fällt das neue Zentrum für BerufsBildungBaden BBB am Fusse des Martinsberges auf, welches seit gut einem Jahr voll in Betrieb ist.

as neue Zentrum für BerufsBildungBaden BBB entstand in einem teilweise neu zu bauenden Gebäudekomplex am Fuss des Martinsbergfelsens.Der dortige Standort erlaubt Synergien mit den direkt anstossenden Bildungsinstituten, im Speziellen mit den ABB-Lernzentren.

Entstanden ist so eine dreiteilige Gebäudekomposition,die im ehemaligen Wohlfahrtshaus der BBC und in zwei markanten Neubauten für gut 2350 Auszubildende eine moderne Infrastruktur bietet.

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Ko r r i d o r e a l s Wintergarten Auffallend ist in der untersten Ebene – entlang der Bruggerstrasse – das 110 m lange, vollflächig verglaste Ge-

Autor Hans R. Ris 8413 Neftenbach www.elektrotechnik.ch Nach Unterlagen von • Tulux AG, 8856 Tuggen, www.tulux.ch • Herzog Kull Group, 5001 Aarau, www.hkgroup.ch

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bäude mit den charakteristischen Fensterprofilen. Hier befinden sich die Schulungsräume für die praktische und theoretische Ausbildung der Lernenden im Bereich Automatik/Elektronik, Polymechanik, Fahrzeuge und Informatik.

Aus Gründen des Energiehaushaltes, des Brand- und Lärmschutzes haben die Architekten – entgegen der landläufigen Anordnung – die Unterrichtsräume nicht entlang der Fassade positioniert, sondern ins Innere des Gebäudes verlegt. Die Erschliessung der Räume erfolgt daher über die volle Länge entlang der Fensterfront.Dieses Konzept hat verschiedene Vorteile: • Der aussen liegende Korridor dient als Klimapuffer und schützt die Schulzimmer vor direkter Sonneneinstrahlung.

• Die innen liegenden Nutzräume weisen sommers und winters bei einem geringen Energieaufwand eine relativ konstante Temperatur auf. Frischluft wird über eine kontrollierte Lüftung zugeführt.

• Beim Erschliessungskorridor werden allerdings Temperaturen zwischen 18 bis 28 °C akzeptiert.

• Die Unterrichtsräume sind lärmgeschützt.

Architektonisch wird das Gebäude geprägt durch die Tragstützen aus Beton und deren Zwischenräumen, die mit Glas ausgefacht sind. Auch

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Das neue Zentrum für BerufsBildungBaden BBB mit der voll verglasten Fassade. Die eigentlichen Schul- und Arbeitsräume sind im Innern des Gebäudes platziert, hinter den verglasten Korridoren.

Bild 1 Im Foyer hängen an der Decke Pendelleuchten. Die Abdeckung an der Decke über die ganze Raumbreite, die Pendelrohre sowie Fassungen bestehen aus dunkelbrüniertem Messing. Bestückt sind die Leuchten mit frei strahlenden 100-W-Halogenglühlampen.

die Innenräume sind mehrheitlich transparent gestaltet, was den Austausch und die Kommunikation der verschiedenen Berufsfelder fördern soll.

Lichtkonzept Die Lichtplaner der Herzog Kull Group, Aarau,haben hinsichtlich der Beleuchtung ein gut gelungenes Lichtkonzept umgesetzt. So wurden nicht nur die technischen und quantitativen Aspekte berücksichtigt, sondern auch die psychologischen und ergonomischen Gesichtspunkte wie Aktivierung,Wohlbefinden,Synchronisation mit biologischem Rhythmus usw. beachtet. Mittels Lichtfarben sowie individueller Intensitäten von Direkt- und Indirektbeleuchtung wurde die gewollte Atmosphäre im Raum geschaffen, so zum Beispiel in den Korridoren mit warmem und in den Schulzimmern mit kaltem Licht.

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Lichtsteuerung mit Ta g e s l i c h t m e s s k o p f

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Für einen «Glasbau» ist eine intelligente Lichtsteuerung mit hohem Automatisierungsgrad zwingend. Basis ist beim BBB ein auf dem Dach montierter Tageslichtmesskopf.Dieser erfasst den Himmelszustand, also den direkten Sonnen- und den diffusen Anteil des Himmelslichts. Ein Raumautomatisierungsrechner berechnet aus dem Himmelzustand (Sonnenstand, Bewölkung) unter Berücksichtigung des Transmissionsgrades der Fenster und der Behänge die notwendige Lichtleistung und generiert so die Soll-Beleuchtungsstärke.

Auch die Jalousien (Blendschutz) sind am Tageslichtrechner angeschlossen. Bei Vorliegen der Blendkriterien werden die Jalousien heruntergefahren und die Leuchten dimmen in den Schulzimmern hoch, sodass die vorgegebene Beleuchtungsstärke wieder erreicht wird.

Liegen keine Blendkriterien mehr vor, fahren die Jalousien hoch und die Lichtleistung wird entsprechend angepasst.

Für Sondersituationen können die Raumbenutzer vorübergehend und befristet die Tageslichtautomatisierung deaktivieren. Die Fristen können beim Rechner so eingestellt werden, dass die Sondersituation sicher vorbei ist. Sie darf aber nicht zu lange sein, weil sonst der Nutzen der Automatisierung verlorenginge.

Tageslichtabhängig gedimmt werden vor allem die Schul- und Bü-

Bild 2 Grundkonzept der Lichtsteuerung mit Tageslichtmesskopf.

Bild 3 In den Aufenthaltszonen und Korridore wurden Halbeinbauleuchten 4x14W (T5) mit opaler Acrylglasblende und seitlich angebautem Metallgehäuse montiert. In diesem Gehäuse finden Brand- und Bewegungsmelder ebenso Platz wie Sprinkler und Einbau-Downlights.

Bild 4 a und b Blick in ein Klassenzimmer. Ein speziell gefertigtes, stranggepresstes Aluminiumprofil nimmt ausser der Lichttechnik auch Sprinkler, Lautsprecher, Notleuchten und Bewegungsmelder auf. In den hochglanzeloxierten Spiegelrastern sind T5-Leuchtstofflampen installiert.

roräume. In Nebenräumen wird das Kunstlicht «nur» tageslichtabhängig geschaltet, desgleichen das Aussenlicht. Und bei weiteren Nebenzonen wird auf die Tageslichtabhängigkeit ganz verzichtet.

Selbstlernende PIR Selbstverständlich sind in fast allen Räumen selbstlernende Passiv-Infrarot-Präsenzmelder PIR eingebaut, welche die Beleuchtung automatisch ein- und ausschalten, je nach Anwesenheit und Helligkeit.

Der Betriebszustand der Melder ist in den meisten Räumen aber mehrheitlich auf «Halbautomat» eingestellt. Das Einschalten muss daher immer von Hand erfolgen, nur das Ausschalten erfolgt automatisch.

Nur in den Korridoren und Treppenhäusern ist der Betrieb vollautomatisch.

Leuchten mit Spezialfunktionen In den Schulräumen, den Aufenthaltszonen und in den Korridoren wurden aus architektonischen und technischen Gründen Spezialleuchten von Tulux AG, Tuggen, eingesetzt. Sie sind so konzipiert, dass innerhalb des Leuchtenprofils die Brandschutzleitungen,die Sprinkler, Lautsprecher, Notleuchten und Bewegungsmelder Platz finden. Diese zum Teil vorgeschriebenen technischen Installationen fallen so überhaupt nicht auf.

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L i c h t f ü r d i e We l t von morgen Osram hat in der Studie Picture of the Lighting Future untersucht, welche Trends, Technologien und Kundenbedürfnisse die Märkte für Beleuchtung in zehn bis 15 Jahren prägen werden. Neben dem globalen Trend zur Nachhaltigkeit sehen die Forscher insbesondere völlig neuartige Lichtquellen und Einsatzgebiete voraus.

ethodisch lehnt sich die Studie an das Verfahren der Pictures of the Future an, das bei Siemens für die strategische Zukunftsplanung eingesetzt wird. Die Fachleute von Osram und Siemens führten etwa 50 Interviews mit externen Experten,definierten Schlüsseltechnologien und untersuchten Auswirkungen auf regionale Märkte. Daraus leiteten sie Detailszenarien für die verschiedenen Lebensbereiche ab und verdichteten alles zu neuen Geschäftsideen für Osram.

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CO2 pro Kilometer) entspricht. Allein in Asien dürfte sich der Verbrauch in den nächsten zehn Jahren verdoppeln, denn heute setzt ein US-Amerikaner rund 30-mal mehr an elektrischer Lichtmenge (in Lumen x Zeit) um als ein Inder und zehnmal mehr als ein Chinese. Der Ausweg ist der Einsatz von Energiesparlampen und Leuchtdioden, die bei gleicher Lichtmenge den Stromverbrauch um 80 Prozent senken und zugleich 15- bis 50-mal länger leben. Über ihre Le-

bensdauer gerechnet spart eine Energiesparlampe rund eine halbe Tonne CO2 ein.

Leuchtensysteme statt Einzel komponenten Ein weiterer Trend ist, dass künftig weniger Einzelkomponenten verkauft werden, sondern eher ganze Leuchtensysteme aus Lampen oder Leuchtdioden (LED), Sensoren und Elektronik. Solche Systeme können

Energie- und ressourcenschonende Lichtquellen Als einen der wesentlichen Trends sehen sie energie- und ressourcenschonende Lichtquellen. Der Grund: Elektrisches Licht verbraucht weltweit 19 Prozent des erzeugten Stroms – was beim derzeitigen Energiemix einer CO2-Emissionsmenge von jährlich 1,6 Milliarden Tonnen oder 500 Millionen Pkw (mit 20 000 gefahrenen Kilometern pro Jahr und 160 g

Autor Dr. Ulrich Eberl Siemens AG D-80000 München Quelle: Siemens AG Pictures of the Future 1/2007 www.siemens.de/pof

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Bild 1 Zukünftiger Strassenverkehr: Die LED-Ampeln sind auf Automatik geschaltet und zeigen grüne Welle, solange die Sensoren keinen Querverkehr registrieren. «Achtung Strassenglätte!», meldet das Head-up-Display auf der Windschutzscheibe, und plötzlich erscheint vor dem Fahrer das geisterhafte Infrarotbild eines Fussgängers, der in einiger Entfernung die Strasse überquert (Bild links). Die im Boden integrierten Sicherheitsleuchten funktionieren: Sie hatten auf Rot geschaltet, als sich das Auto näherte – der Passant war gewarnt und hätte die Strasse eigentlich nicht überqueren dürfen.

sich beispielsweise über Bewegungsmelder automatisch an den jeweiligen Bedarf anpassen und die Beleuchtung möglichst effizient und energiesparend gestalten. Und man kann mit Systemen aus Solarzellen, Akkus und LED-Leuchten den 1,5 Milliarden Menschen einen Zugang zu elektrischem Licht verschaffen, die heute oft noch gesundheitsgefährdende, mit Gas oder Petroleum betriebene Lampen verwenden.

Neue Technologien eröffnen Lichtdesignern völlig neue Gestaltungsmöglichkeiten und eine bisher unerreichte Flexibilität. Dazu gehören die punktförmigen LEDs ebenso wie die flächigen organischen Leuchtdioden (OLEDs). Biegsame Lichtquellen werden damit ebenso möglich wie transparente Lichtwände, leuchtende Kacheln und Klebefolien oder ein Lichthimmel an der Zimmerdecke. Auch für Hinweis-

schilder, Werbeflächen oder für Lichteffekte in Kleidung, Schmuck oder Möbeln sowie eine bisher nie gesehene Lichtarchitektur sind die neuen Lichtquellen ideal geeignet.

Und Displays werden allgegenwärtig sein: vom kleinen Handy-Display über rollbare elektronische Zeitungen bis zu Wandtapeten, die auf Knopfdruck ihre Bilder wechseln oder zum Internet-, TV- und Videoterminal werden.

Ko m f o r t u n d Sicherheit In Europa spielen neben dem Nachhaltigkeitsaspekt vor allem Komfort und Sicherheit die wesentliche Rolle.

Die Anpassung von Lichtfarben und Lichtstimmungen sowie eine kluge Mischung von Tages- und Kunstlicht steigern das Wohlbefinden; intelligente Notbeleuchtungen und Füh-

rungslichter erhöhen die Sicherheit in Häusern,auf Strassen und Bürgersteigen oder auf Plätzen. Kontextbezogene Lichtquellen werden neue Anwendungen erschliessen. So könnte etwa eine winzige,mit einem Temperatursensor verbundene Lichtquelle in Wasserhähne eingebaut werden. Ist das Wasser heiss, würde der Wasserstrahl warnend rot leuchten, bei kaltem Wasser wäre er blau. Auch für Gesundheitsanwendungen wird Licht verstärkt eingesetzt: etwa in Lichtduschen zur gezielten Serotonin-Anregung und Melatonin-Unterdrückung, um die Leistungskraft zu steigern, oder für die Therapie von bestimmten Hautkrankheiten. Als Skalpell, optische Pinzette oder zur fluoreszenzoptischen Analyse von Krebszellen werden Ärzte oder Chirurgen (Laser-) Licht künftig noch stärker als heute verwenden.

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Automatische, optische Leiterplatteninspektion

Dreidimensional mit nur einer Kamera Mit einem Auge kann der Mensch nicht dreidimensional sehen. Das Gleiche gilt auch für Kamerasysteme, die in Maschinen zur automatischen Leiterplatteninspektion eingesetzt werden. Um aussagekräftige Prüfergebnisse zu erzielen, sind hier üblicherweise mehrere Kameras notwendig oder man muss aus unterschiedlichen Blickwinkeln aufgenommene Bilder der gleichen Kamera miteinander kombinieren. Es gibt dazu jedoch eine wesentlich praxisgerechtere Alternative: Dank ausgeklügelter Beleuchtungstechnik lassen sich mit nur einer Kamera und einer Aufnahme hochauflösende, dreidimensionale Bilder generieren.

Bild 1 Ringförmig angeordnete rote (a), grüne (b) und blaue (c) LEDs beleuchten in unterschiedlichen Einfallswinkeln. Leiterplatten und Bauteile. Jede Farbe wird somit von einem anderen Segment der Lötstelle oder des Bauteils zur Kamera reflektiert.

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em Anwender kann es eigentlich gleichgültig sein, mit wie vielen Kameras die AOI-Maschinen arbeiten, die er zur Prüfung seiner Leiterplatten nutzt. Das Wichtigste für ihn sind verlässliche Prüfergebnisse und aussagekräftige Bilder am Reparaturplatz. Je mehr Kameras eingesetzt sind, desto grösser werden jedoch

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Autoren Torsten Schellschmidt Omron Europe BV NL-2132 Hoofddorp www.omron-aoi.com Ellen-Christine Reiff Redaktionsbüro D-76297 Stutensee

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Wartungsaufwand, Ausfallwahrscheinlichkeit und Ersatzteilhaltung und damit naturgemäss auch die Kosten. Der AOI-Spezialist Omron geht deshalb bei seinen vielseitig einsetzbaren AOI-Maschinen einen anderen Weg: Hier liefert eine einzige Kamera ungewöhnlich aussagekräftige Prüfbilder mit 3D-Informationen und das mit beachtlichen Auflösungen bis hinunter zu 10 μm.Die Grundlage dafür schafft ein patentiertes Verfahren,das in einer Beleuchtungseinheit drei verschiedene Farbringe miteinander kombiniert und auf dem physikalischoptischen Prinzip «Einfallswinkel = Ausfallswinkel» aufbaut.

D r e i Fa r b r i n g e u n d ein physi kalisches Grundgesetz Die Leiterplatte wird hierzu von einer RGB-Einheit beleuchtet (Bild 1): In 360° ringförmig angeordnete rote,

c)

grüne und blaue LEDs senden aus unterschiedlichen Höhen und damit auch unterschiedlichen Einfallswinkeln ihr jeweiliges Licht auf das Bauteil.Der rote Lichtring ist dicht an der Kamera angeordnet (Bild 1a). Sein Licht trifft aus einem sehr steilen Winkel auf das Objekt. Es kann folglich nur von flachen Prüfoberflächen oder Ebenen in die Kamera reflektiert werden. Der blaue Lichtring dagegen ist sehr flach über dem Prüfobjekt angeordnet und strahlt in einem flachen Winkel ein (Bild 1c).

Dadurch erreichen nur Reflexe von steilen Kanten die Kamera.Zwischen dem blauen und roten Lichtring ist der grüne platziert (Bild 1b).Der Wert seines Einfallswinkels liegt zwischen denen der beiden anderen. So wird nur grünes Licht von leichten Anstiegen der Prüfoberfläche in die Kamera reflektiert. Die Kamera selbst arbeitet mit drei Chips (je 1250 x 1000 Pixel).

A E

Jed Lic na Off

TRI_03

Bild 2 zeigt, wie das Ein-KameraSystem zunächst selbst das 3D-Modell einer Lötstelle mit Bauteil «sieht». Daraus berechnet eine Farbbildverarbeitung dann Position, Grösse und Form der roten, grünen und blauen Bereiche. Am Ende steht ein aussagekräftiges Prüfergebnis mit 3D-Informationen (Bild 3):Die direkt reflektieren Oberflächen wie Lot, Glas oder Metall zeigen deutlich die einzelnen Farben. Alle anderen Teile der Platine und die Körper erscheinen in natürlichen Farben, da sie diffus reflektieren.

Die Vorzüge der hochauflösenden und dabei wirtschaftlichen EinKamera-Systeme lassen sich bei jeder Prüfaufgabe und jedem Automatisierungsgrad nutzen. Dadurch hat der Anwender – zusätzlich zu InCircuit- und Funktionstest – die Möglichkeit, zum frühstmöglichen Zeitpunkt Fehler aufzuspüren, die sich erst später auswirken.

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Bild 2 Links ist das 3D-Modell einer Lötstelle mit Bauteil gezeigt, daneben die Darstellung dessen, was die hochauflösende 3-Chip-Farbkamera «sieht». Anschliessend berechnet die Farbbildverarbeitung Position, Grösse und Form der roten, grünen und blauen Bereiche.

Bild 3 Mit nur einer Kamera und einer Aufnahme liefert das AOI-System aussagekräftige Messergebnisse mit 3D-Informationen.

Bild 4 Die typische Leiterplatten-Produktionslinie besteht aus Pastendruck, Bestückung und Lötofen. Die automatischen optischen Inspektionssysteme kontrollieren jeden Fertigungsschritt, also auch solche, die einem elektrischen Test nicht zugänglich sind.

Architektur kann noch so aussergewöhnlich sein.

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25.07.2008 12:08:27 Uhr

Energieeinsparung in öffentlichen Gebäuden

EuP-Richtlinie Die Beleuchtung in Gebäuden spielt nicht zuletzt aus energetischer Sicht eine tragende Rolle. Mit der richtigen Planung lässt sich auch hier grosses Potenzial ausschöpfen. ie Richtlinie 2005/32/EG des europäischen Parlaments und des Rates vom 6. Juli 2005 (EuP = Energy using Products) gibt einen Rahmen für die Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung von energiebetriebenen Produkten vor. Die Definition «energiebetriebenes Produkt» umfasst alle Produkte, denen zur bestimmungsgerechten Nutzung Elektrizität, fossile oder erneuerbare Energieträger zugeführt werden müssen. Obwohl detaillierte Festlegungen noch ausstehen, ist schon jetzt sicher, dass eines der Hauptfelder sich mit dem Thema «Energieeffizienz in der Strassen- und Bürobeleuchtung» befasst.

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Energieeinsparpotenzial Der Energieverbrauch in öffentlichen bzw. Bürogebäuden kann bis zu einem Drittel des Gesamtenergieverbrauches ausmachen. Durch den Einsatz moderner Beleuchtungstechnik und -elektronik kann eine Energieeinsparung bis zu einer Grössenordnung von 50% erreicht werden. Für die verschiedenen Bereiche stehen unterschiedliche Lösungen in Bezug auf die Energieeffizienzzur Auswahl.

Nachfolgend sollen einige Möglichkeiten der Energieeinsparung näher betrachtet werden:

E i n s a t z vo n e ff i z i e n t e n Leuchtmitteln Glühlampen wandeln 95% der Energie in Wärme um und verfügen über eine relativ kurze Lebensdauer.

Allein durch den Austausch gegen

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Halogenlampen kann eine Effizienzsteigerung erreicht werden.

Eine weitere Steigerung erhält man durch den Einsatz von Leuchtstofflampen, deren Effizienz bis zu achtmal höher liegt als die der Glühlampe. Der höhere Anschaffungspreis, auch aufgrund des zusätzlich benötigten Vorschaltgerätes, steht der zehn- bis fünfzehnmal längeren Lebensdauer gegenüber. Innerhalb der Familie der Leuchtstofflampen gibt es ebenfalls Unterschiede in der Lichtausbeute, so z. B. zwischen Standard- und Dreibanden-Leuchtstofflampen.

Eine dritte Gruppe möglicher Leuchtmittel für den Innenraum sind die Hochdruckentladungslampen.Sie stellen die effizienteste Form der Beleuchtung dar. In der Bürobeleuchtung gewinnen hier die Keramikbrennerlampen immer mehr an Bedeutung, die sich aufgrund der kleinen Baugrösse, der ausgezeichneten Farbwiedergabeeigenschaften und der bis zu zehnmal grösseren Effizienz im Vergleich zur Glühlampe hervorragend für design-

orientierte und anspruchsvolle Arbeitsplatzleuchten eignen.

EVG ve r s u s KVG Für Vergleiche der Leistungsaufnahme und der Effizienz von Leuchtstofflampenschaltungen ist das System, bestehend aus Lampe und Vorschaltgerät unter Berücksichtigung des erzielten Lampenlichtstromes zu betrachten. Für eine Leuchtstofflampe in der Leistungsstufe 58 W ergibt sich z. B. bei Einsatz von konventionellen induktiven Vorschaltgeräten eine Systemleistung von bis zu 67 W, bei elektronischen Vorschaltgeräten von lediglich 55 W (Tabelle 1).

Der Energieaufwand in einer Be-

Autorin Dipl.-Ing. (FH) Astrid Meyer BAG electronics GmbH D-59759 Arnsberg www.bagelectronics.com

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Bild 1 und Bild 2 In Schulräumen und Hörsälen ist das Energieeinsparpotenzial bei der Beleuchtung beachtlich. Die Benutzungsdauer ist meist lang. Moderne Leuchten- und Lampentechnik, kombiniert mit einem Lichtmanagementsystem macht sich in praktisch allen Fällen rasch bezahlt.

2 leuchtungsanlage mit induktiven Vorschaltgeräten ist bei annähernd gleichem Beleuchtungsniveau also etwa 20% höher als bei Einsatz von EVG. Die Energieeinsparung resultiert sowohl aus der reduzierten Lampenleistung als auch aus der deutlich geringeren Verlustleistung eines elektronischen Vorschaltgerätes.

Elektronische Vorschaltgeräte gibt es auch in dimmbarer Ausführung mit 1–10-V- oder DALI-Schnittstelle, die in Kombination mit Lichtmanagementsystemen eingesetzt werden. Geräte mit 1–10-V-Schnittstelle werden netzseitig abgeschaltet und erzeugen keine Stand-by-Leis-

tung. Bei DALI-EVG hingegen erfolgt die Abschaltung über die DALI-Steuerleitung in Stand-by-Betrieb. Bei qualitativ hochwertigen elektronischen Vorschaltgeräten liegt die Stand-by-Leistung typischerweise bei etwa 0,5–0,7 W. Die Tendenz in Bezug auf die Normung geht in Richtung maximal 0,5 W.

E i n s a t z e n e r g i e e ff i z i e n t e r Vo r s c h a l t g e rä t e f ü r L e u c h t s t o ff l a m p e n Als Basis zur objektiven Beurteilung der Effizienz eines VorschaltgeräteLampe-Systems wird der Energie-

EEI

Elektronische Vorschaltgeräte EVG

Systemleistung

A1 A2 A3

Dimmbar Nicht dimmbar mit geringer Verlustleistung Nicht dimmbar mit erhöhter Verlustleistung

≥ 29,5 W* ≥ 55 W ≥ 59 W

EEI

Induktive Vorschaltgeräte KVG

Systemleistung

B1 B2 C1) D2)

Mit sehr geringer Verlustleistung Mit geringer Verlustleistung Mit hoher Verlustleistung Mit sehr hoher Verlustleistung

≥ 64 W ≥ 67 W ≥ 70 W > 70 W

Tabelle 1 Energie-Effizienz-Index EEI für EVG bzw. KVG für T8 Lampen 1) In Europa verboten seit 2) In Europa verboten seit

21. 05. 2002 * bei 25% Lichtstrom 21. 11. 2005

* bei 25% Lichtstrom

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Effizienz-Index EEI verwendet. Diese Kenngrösse wurde eingeführt von CELMA, der Vereinigung europäischer Hersteller von Leuchten und elektrotechnischen Komponenten für Leuchten. Um einen einheitlichen Standard für die Klassifizierung eines gegebenen Betriebsgerätes sicherzustellen,erfolgen die erforderlichen Messungen auf Grundlage der europäischen Norm EN 50294 «Verfahren zur Messung der Gesamteingangsleistung von Vorschaltgerät-Lampe-Schaltungen».

Der Energie-Effizienz-Index findet insbesondere Anwendung durch die Einführung der europäischen Richtlinie 2000/55/EG über die EnergieEffizienz-Anforderungen an Vorschaltgeräte für Leuchtstofflampen.

Ziel dieser Richtlinie ist es, für einen verbesserten Klimaschutz den Übergang zu effizienten und energiesparenden Systemen herbeizuführen.

Einsatz von Lichtmanagementsystemen Eine automatische tageslichtabhängige Regelung stellt sicher, dass immer nur so viel Kunstlicht zum momentanen Tageslicht addiert wird, um einen vom Nutzer vordefinierten Wert der Beleuchtungsstärke einzuhalten. Zusätzliche Einsparpotenziale können durch unterschiedliches Dimmen von fensternahen und fensterfernen Leuchten genutzt werden.Eine Anwesenheitsdetektion stellt zudem sicher, dass die Beleuchtungsanlage nur eingeschaltet ist, wenn auch tatsächlich eine Person anwesend ist. Geht man z. B. von einem Klassen- oder Büroraum aus, können mit einem Lichtmanagementsystem,wie dem Lightgate plus von BAG electronics bis zu 40% an Beleuchtungsenergie eingespart werden.

0

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Energieeffiziente Beleuchtungslösungen von Philips machen an der Pont de la Guillotière in Lyon, Frankreich, den großen Unterschied. Durch den Austausch der alten Leuchten gegen Philips CitySoul mit CosmoPolisLampen und -Vorschaltgeräten wurde der Energieverbrauch der Brückenbeleuchtung um fast 50% reduziert.

Dies unterstützt das Bestreben der Stadt, die CO2-Emissionen zu verringern und damit zum Umweltschutz, sowohl für die Einwohner als auch die Besucher der Stadt, beizutragen. Ein einfacher Wechsel macht es möglich!

Kundenzentrum bei Bühler Uzwil

Die Wol ken des Lichts Wer einmal in Wolken des Lichts eintauchen möchte, der sollte dem Bühler Customer Center in Uzwil einen Besuch abstatten. Das neue Kundenzentrum des schweizerischen Technologiekonzerns weiss die 5000 Besucher pro Jahr mit einer Innenarchitektur zu beeindrucken, die in einigen Bereichen an ein Design-Hotel erinnert. Eine wesentliche Säule des «esprit d’architecture» ist das ausgefeilte Beleuchtungskonzept. Denn eine helle, freundliche Atmosphäre allein reichte den Ansprüchen nicht: Vielmehr soll das Licht im Fluss sein.

Infos: Trilux AG 8957 Spreitenbach www.trilux.ch · Objekt: Bühler Customer Center, 9240 Uzwil · Architektur, Bühler-Immo AG, 9240 Uzwil · Lichtplanung: Delux AG, 8105 Regensdorf · Innenarchitekt: Carlos Martinez Architekten AG, 9443 Widnau · Leuchten: Trilux AG, 8957 Spreitenbach

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as Fliessende in dem realisierten Lichtkonzept leitet die Besucher behutsam von einem Bereich zum nächsten. Es ist kein plumpes Drängen, sondern ein elegantes, unaufdringliches Dirigieren,das keinesfalls als störend empfunden wird. Hier «schreit» das Licht nicht. Mit innovativem Selbstbewusstsein und auf zurückhaltende Art stärkt und stützt das Licht die umgebende Architektur.

D

Ku n d e n z e n t r u m als Visitenkar te Das Kundenzentrum versteht sich als Visitenkarte des Unternehmens und gliedert sich in zwei Teile: einen dreigeschossigen Anbau an das südlichste der drei Bühler-Hochhäuser.

Auf einer Gesamtfläche von 3000 Quadratmetern sind dort die Lobby, eine Ausstellungsfläche, das Bistro sowie diverse Meeting-Räume untergebracht.Auf dem Hochhausdach befindet sich der Sky-Room, der einen Konferenzraum mit dem wohl atemberaubendsten Ausblick auf die Alpsteinregion beherbergt. Der Aufbau mit seiner Terrasse wurde so ausgerichtet, dass die Blickachse direkt zum Königsberg der Region, dem Säntis, führt.

Die Farbe Weiss dominiert den architektonischen Auftritt im Innern und unterstreicht die Werte Kompetenz, Innovationsfreude, Offenheit

Bild 1 «Konfessions- und kulturneutral»: So definiert Innenarchitekt Carlos Martinez den Stil des Bühler Customer Centers.

Bild 2 Bar und Lounge: Unter den Lichtwolken ist ein idealer Platz für entspannte Gespräche.

und Kundenorientierung der Firma Bühler. Da der global tätige Technologiekonzern Besucherdelegationen aus der ganzen Welt empfängt, musste ein Stil entwickelt werden, «der konfessions- und kulturneutral ist», wie Innenarchitekt Carlos Martinez aus Widnau erläutert. Das Ergebnis seiner Arbeit nennt Martinez eine «Labor-Lounge mit WohlfühlAtmosphäre». Das innenarchitektonische Konzept orientiere sich ganz eng an der Corporate Identity Bühlers. Gerade die Nähe zur Lebensmittelindustrie verlange geradezu nach einem reinen, hygienischen Auftritt.

Inszenieren statt installieren Da der Architektur aber ohne Spannungsfelder etwas Existenzielles fehlt, wurden Inseln des Rückzugs geschaffen. Diese sorgsam ausgewählten, in warmen Farbtönen und Materialien gehaltenen Bereiche sollen eine relaxte Gesprächskultur fördern. Lichtintarsien leisten hier einen wesentlichen Beitrag. Schritt für Schritt wird dem Besucher immer deutlicher, wie gelungen Bühler in diesem Gebäude sein Image mit den Worten des Designs und der Architektur in Szene gesetzt

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Bild 3 Rückzugsbereich mit Kommunikationstechnik: Im Cocoon können Kunden ungestört telefonieren oder E-Mails abrufen. hat. Und ein tragendes Teil dieser Inszenierung ist das ausgeklügelte Lichtkonzept.

Sämtliche Leuchten wurden von der Schweizer Trilux-Tochter in Spreitenbach geliefert wie auch ergänzende Produkte von ausgewählten Partnern. Aber hier wurde das Licht keinesfalls nur installiert, sondern mit grosser Sorgfalt inszeniert. Am deutlichsten wird dies an den «Wolken des Lichts», die aus einer Vielzahl von P0laron-Leuchten geschaffen wurden. Ihr Variantenreichtum war es, der die Bildung der scheinbar im beliebigen Verband angeordneten Lichtwolken erst ermöglichte.

Lösungsorientierte Planung «Die Polaron überzeugte uns mit seiner variantenreichen Ausführung, die von Anbau- und Halbeinbaumontage bis zur deckenbündigen Integration mit einem optionalen Einbaugehäuse reicht und in drei verschiedenen Dimensionen standardmässig einsetzbar waren.

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Bild 4 Beeindrucken durch ihre Grossflächigkeit: die Lichtwände im Flurbereich.

Bild 5 Durchgehend weiss: Auch im Treppenhaus dominiert die Sachlichkeit.

Die Polaron zeigt sich hier als Aufbauvariante (unten).

Die Version mit den integrierten Spots ermöglichte uns zusätzlich die Bildung von wärmer wirkenden Zonen. Diese Lichtinseln unterstützen die Bereiche, wo die Kommunikation angeregt und gefördert werden soll», bestätigt die Lichtplanerin Kaori Kuwabara von der Delux AG, Schweiz. Denn schliesslich ist ein Kundenzentrum im besten Fall

immer ein Ort der Begegnung für Kunden und Mitarbeiter.

Für die Lichtplaner von Delux gibt es aber noch einen weiteren Grund, warum es am Ende zu einem gelungenen Ergebnis gekommen ist.

Die Projektarbeit mit allen Beteiligten könne man nur als sehr angenehm bezeichnen, da alle sehr lösungsorientiert gearbeitet haben.

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Bild 1: Vergleich zwischen Darstellung bei hohem CRI (links) und niedrigem CRI (rechts).

Für Wohlbefinden und Perzeption

Die Bedeutung des CRI bei LED Langzeitstabiler Dreibandenphosphor mit hohem Rotanteil bei LED als Schlüssel für neue Applikationen bietet ausgewogene, der menschlichen Wahrnehmung adäquate Beleuchtung.

ür Evolutionsbiologen steht ausser Frage, dass ein sonnenlichtähnliches Spektrum Vorteile für die Wahrnehmung bietet. Die Atmosphäre besitzt nur für die Strahlung zwischen 400 nm und 800 nm (und für Radiowellen) ein «Fenster».Unter diesen Bedingungen haben sich die Evolution und Anpassung der biologischen Strukturen und damit auch der Organe für die visuelle Wahrnehmung vollzogen. Das Auge hat sich auf die optimale Ausnützung des Tageslichtes eingestellt.1)

F

Sonnenlichtspektrum Ein sonnenlichtähnliches, kontinuierliches Spektrum bietet Vorteile bei der Farbdifferenzierung. Be-

stimmte Aufgaben können besser durchgeführt werden, die Belastung der Augen und in weiterer Folge die Ermüdung sind geringer. Ebenfalls ist der Einfluss der Lichtqualität auf das subjektive Wohlbefinden auf den Menschen – wenn auch physiologisch nicht immer eindeutig – nachweisbar.

Bei einer Farbtemperatur zwischen 2000 K und 8000 K entspricht das Spektrum des Sonnenlichts weitgehend dem Spektrum des Planck’schen Strahlers. Die seit 1974 unverändert angewendete CIE-Methode2) zur Bestimmung des CRI (Color Rendering Index) nützt diese Tatsache und vergleicht die Spektren von Lichtquellen mit der des Planck’schen

Strahlers beziehungsweise bei Tageslicht mit 6500 K. Eine Lichtquelle, die dieses Spektrum bei der zugehörigen Farbtemperatur abstrahlt, hat einen CRI von 100. Als Standard wird der generelle CRI (Ra8) mit acht Referenzfarben geringer und mittlerer Sättigung verwendet (Bild 1).

Autor Hans R. Ris, 8413 Neftenbach www.elektrotechnik.ch Nach Unterlagen von: Ledon Lighting GmbH A-6890 Lustenau www.ledonlighting.com

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CIE-Methode hat Grenzen Der Berechnungsformalismus der CIE-Methode zur Normierung der Ergebnisse berücksichtigt jedoch verschiedene Aspekte nicht ausreichend, z. B. die Verschiebung der Chromaticity – Koordinaten entlang des planckschen Locus sowie die Richtung der chromatischen Abweichung der gemessenen Werte. Der Einsatz neuer Technologien, z. B. für Musterausdrucke, zeigt die Grenzen der CIE-Bewertungsmethode auf.3) Diese Unzulänglichkeiten der CIEMethode führen auch bei der Beurteilung von LEDs durchwegs zu schlechteren Ergebnissen als die Beurteilung durch Testpersonen.

Die theoretisch erreichbaren Grenzen der Effizienz (Lumen/Watt) korrelieren aufgrund der Augenempfindlichkeitskurve mit der spektralen Verteilung des Lichts. So ist es bei optimierter spektraler Zusammensetzung theoretisch möglich, bei einer Farbtemperatur von 3000 K und einem CRI um 40 etwa 400 lm/W zu erzielen, wogegen bei

Bild 2: Typische Farbverschiebung bei weissen LEDs mit fehlendem Rotanteil (partieller Farbwiedergabewert für die Standardfarbe R12 – tiefrot – liegt zwischen 30–40).

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einem CRI von 90 etwa 330 lm/W und bei einem CRI über 95 gerade noch etwa 250 lm/W möglich sind.4) Diese reduzierte Effizienz ist zu einem grossen Teil auch auf den unteren und oberen Grenzbereich des sichtbaren Spektrums zurückzuführen, wo die Augenempfindlichkeitskurve deutlich abfällt (purpur, rot).

Dies könnte dazu verleiten, diese Bereiche zu vernachlässigen, um so eine höhere Effizienz zu erzielen. Ein Fehlen dieser Bereiche führt jedoch zu einem gelblichen Farbstich. Dieses Problem wird dadurch etwas gemindert, dass bei einer Beleuchtung mit hohem CRI durch grössere visuelle Klarheit Objekte natürlicher und 10–40% heller erscheinen.5)

Ve r b e s s e r t e L E D Bislang erreichten weisse LEDs – insbesondere warmweisse LEDs – nur einen CRI zwischen 60 und 85.

Zudem wurden keine weissen LEDs mit hohem Rotanteil entwickelt, da die Effizienz bzw. Stabilität des roten Phosphors nicht ausreichend gewährleistet werden konnte. In der Vergangenheit wurden überwiegend Ein- oder Zweibandenphosphore eingesetzt. Der fehlende Rot-

anteil führte dazu, dass selbst bei einem hohen CRI die Farbwiedergabe von Rottönen unbefriedigend war (Bild 2).

Für zahlreiche Anwendungen stellt der fehlende Rotanteil ein erhebliches Manko dar. Für eine qualitativ hochwertige Beleuchtung z. B. von Shops, Museen, Ausstellungsvitrinen und in medizinischen Räumen (z. B. für Chirurgie) mussten in aufwendigen Verfahren LEDs verschiedener Lichtfarbe – gegebenenfalls sogar mit farbigen LEDs – kombiniert und dementsprechend unterschiedlich angesteuert werden.

In der neuen powerXED von Ledon (Bild 3) kommt erstmals ein Dreibandenphosphor mit guter Langzeitstabilität, gutem Wirkungsgrad und mit hohem Rotanteil zum Einsatz. Für die Standardfarbe R12 (tiefrot) liegt der partielle Farbwiedergabewert bei 60–70 und konnte damit um den Faktor 2 gegenüber herkömmlichen Technologien gesteigert werden. Durch die damit erzielte ausgewogene spektrale Farbverteilung bis in den roten Bereich wird ein CRI von 90 und darüber erzielt.

Auch bei der powerXED kommt das von Ledon entwickelte Zero-Co-

Bild 3: Spektrum der powerXED mit Dreibandenemission bei Farbtemperaturen von 3800 K bis 4200 K.

Anwendungsgebiete in denen hohe CRI-Werte benötigt werden und die powerXED optimal zum Einsatz kommt, sind medizinische Anwendungen wie z. B. Operationsräume sowie Museen, Einkaufszentren,Shops und vielzählige Arten der direkten bzw. indirekten Werbebeleuchtung.

0

sich in Verbindung mit der kompakten Bauform von 2,5 mm x 2,5 mm x 0,6 mm sowie den standardmässigen verfügbaren korrelierten Farbtemperaturen 3000 K,4200 K,5700 K und 6500 K zahlreiche neue Anwendungen und Designoptionen.

lour-Binning zum Einsatz, das gewährleistet, dass bei Verwendung mehrer LEDs kein sichtbarer Unterschied in der Lichtfarbe und der Farbwiedergabe entsteht. Das elektronische Design der Ansteuerung wird ebenfalls vereinfacht und es eröffnen

1) Lorenz K., 1943; v. Ditfurth, 1972 2) CIE = Commission Internationale de l’Éclairage 3) Schanda J. and team, 2001 4) Yoshi Ohno, 2004; Maria R. Thompson, Una-May O’Reilly, 2006; Bretschneider, E., 2007 5) Kanaya S. and team, 1979; Aston, S.M and team, 1969; Boyce, P.R., 1977

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Anstrahlung – aber gekonnt

LED und Architektur Die eindruckvollste Architektur wird zu einem dunklen schemenhaften Gebilde in der Nacht, wenn kein Licht vorhanden ist. Mit der künstlichen Beleuchtung lassen sich einzelne Bauwerke auch bei Nacht bewundern und in ein Beleuchtungskonzept einbeziehen. Mit der Verwendung innovativer LED-Lichttechnologie sind wir in der Lage, Energie und Wirkung zu optimieren und dabei Effekte zu generieren, die wir bis dahin nicht kannten oder mit viel Aufwand erzielen konnten.

Kameraposition 1

Kameraposition 3

Kameraposition 2

Ausgangslage: schematische 2D-Darstellung mit den Kamerastandorten.

nhand einer mehrstufigen Lösung wird in diesem Beitrag gezeigt, wie man an ein Objekt phasenweise herantritt und durch die Komposition der Szenen den gewünschten Anstrahlungseffekt erzielen kann.

Die verwendeten LED-Leuchten weisen enge resp. asymmetrisch strahlende Optiken auf,diese ermöglichen, Flächen bzw. einzelne Facetten eines Gebäudes anzustrahlen. Der Vorteil ist,dass die Leuchten sehr nahe an die zu beleuchtenden Flächen montiert werden können. Dies ist der Haupt-

A

Autor H. R. Ris, 8413 Neftenbach www.elektrotechnik.ch Nach Unterlagen von: Philips AG Lighting Schweiz, www.philips.ch

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unterschied herkömmlicher Lampen/Leuchtentechnologie zu LED-Lösungen. Bei diesem Verfahren benötigt man keine Ausleger.

Vo r g e h e n Die Aufteilung der Lichtplanung in verschiedene Phasen ist wichtig, damit die grundlegenden Effekte resp. Wirkungen zueinander abgestimmt werden können. Die Betrachtungs- bzw. die Wirkungsrichtung muss abgesprochen und definiert werden. Dabei werden mit dem Kunden eingehend die Bedürfnisse abgeklärt. Anhand des Grundrisses oder Fotos wird ein rudimentäres Lichtschema erstellt, in dem die Leuchten positioniert werden in Relation zur Architektur. Auch das gewünschte Licht mit der Definition der Lichtfarbe wird dabei eingezeichnet. Die Anstrahlungen von einzelnen Objekten können in verschiedene Abschnitte

aufgeteilt werden, wie z. B. bei einer Säule, lassen sich durch die Anstrahlung von vorne und von hinten in Relation zur Wirkungsrichtung verschiedene Effekte erzeugen. Danach wird ein Verkablungsplan erstellt, damit die Installation möglich ist.

Da die theoretische Lichtberechnung von Anstrahlungseffekten an bestehenden Gebäudeteilen eine enorme Zeit benötigt und nicht immer den gewünschten Erfolg erzielt, ist vor Ort eine Bemusterung ein einfacher Weg,um die Effekte beurteilen zu können, der Kunde kann auch gleich mit in die Gestaltung einbezogen werden.

Vor Ort wird nun zuerst die provisorische Verkabelung ausgeführt, dabei empfiehlt es sich, Leuchten und Kabelrollen mit fertig verdrahteten Steckern zu verwenden,um bei Veränderungen der Positionen die Leuchten einfach und flexibel umstellen zu können.

b

c a Kameraposition 1 b Kameraposition 2 c Kameraposition 3 d Leuchtenanordnung: LEDflood, amber/weiss, asymmetrisch

a

d

Bild 1 Einfache Hintergrundaufhellung.

Es wurden jeweils drei Ansichts- resp.

Wirkungsrichtungen definiert und auch fotografiert.

Da wir mit LED-Leuchten arbeiten, müssen wir nicht auf Einschaltzeiten resp. Verzögerungen der Lichteffekte durch lampentechnische Gegebenheiten, wie es bei Entladungslampen der Fall ist, Rücksicht nehmen.Vom Ablauf her empfiehlt es sich,die Leuchten einzeln einzuschalten, um den Effekt pro Leuchte beurteilen zu können und auch gleich einzuwirken, wenn der Effekt nicht gefällt. Dieser Vorgang wird einzeln pro Abschnitt wiederholt. Mit dieser Vorgehensweise wurden in den folgenden Beispielen mit drei Abschnitten gearbeitet, um eine komplette Lichtinszenierung im Objekt bezüglich Volumen, Kontrast, Ebenen zu erhalten.

Beispiel: klassischer Säulengang

Licht an der Decke erzielt. Die Leuchten wurden in Bild 1 sehr nahe an den Wänden positioniert,sodass das Licht reflektiert wird über die Wände, damit wird die Lichtpunkteffekte-Bildung unterstützt, bei der Betrachtung der Galerie von vorne.

Der ausgewählte Säulengang (Bild Ausgangslage, linke Seite) besteht aus einem bedeckten Gang mit einem Durchgang zum Gebäude.

Szene 2: Säulenbeleuchtung

Szene 1 : einfache Hintergrundaufhellung Durch die Verwendung von asymmetrisch strahlenden LED-Leuchten wird ein weiches und uniformes

b

Die Säulen sind in Bild 2 angestrahlt mit rotationssymmetrischen engstrahlenden LED-Leuchten. Das Licht folgt den Säulen perfekt und kreiert einen hohen Kontrast. Die Abwechslung von Hell und Dunkel gibt ein Lichtrhythmus in die Galerie.

c a Kameraposition 1 b Kameraposition 2 c Kameraposition 3 d Leuchtenanordnung: LEDflood, amber/weiss, eng strahlend

a

d

Bild 2 Säulenbeleuchtung

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b

c a Kameraposition 1 b Kameraposition 2 c Kameraposition 3 d Leuchtenanordnung: LEDline, 600 mm, weiss, breit strahlend

a

d

Bild 3 Eingangsbeleuchtung.

b

c a Kameraposition 1 b Kameraposition 2 c Kameraposition 3 d Leuchtenanordnung: LEDflood, amber/weiss, asymmetrisch LEDflood, amber/weiss, eng strahlend LEDflood, 600 mm, weiss, weit strahlend

a

d

Bild 4 Komposition der Szenen zu einem gesamten Bild.

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Szene 3: Eingangsbeleuchtung

Komposition der Szenen zu einem Gesamtbi ld

Die Seiten der Säulen sind beleuchtet mit linearen breit strahlenden LED-Leuchten (Bild 3). Das Licht modelliert die Säulen und erhellt zusätzlich die Decke. Von der Vorderseite erzielt diese Illuminierung eine Personenführung direkt zum Eingang und in der Galerie untermahlt sie den Bogen perfekt und gibt einen Eindruck der Tiefe für die Säulen.

Durch das Zusammenführen der verschiedenen Lichtszenen in Bild 4 bekommt der Säulengang die fertige Illuminierung. Der Säulengang wird durch die asymmetrischen Strahler generell erleuchtet. Dieser Effekt gibt ein Volumen für die Galerie. Die Säulen sind akzentuiert mit der warmweissen und eng strahlenden LED-Leuchte. Durch die Verwendung von den kaltweissen

Leuchten wird der Eingang unterstrichen. Die Wahl der zwei unterschiedlichen Farben betont die Raumtiefe im Säulengang.

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swm-ins

LED und Planungsdaten

LED aus Sicht des Planers Grundsätzlich ist festzustellen, dass die LED die Zukunftstechnologie im Beleuchtungssektor ist und es werden hohe Erwartungen an diese geknüpft. Es besteht eine hohe Akzeptanz und Begeisterung für diese Produkte auf dem Markt. Die Lichtstromausbeuten und die Stabilität bez. Helligkeit und Lichtfarbe werden zwar laufend verbessert, aber es sind verschiedene Fragen offen. Diese müssen beantwortet werden.

Bild 1 LED-OP-Leuchte mit Updategarantie (Bild Trilux)

ie Lichterzeugung erfolgt bei der LED durch einen Halbleiter, oder wenn man in der Computersprache bleiben will, mit einem Chip. Im Gegensatz zur klassischen Lichterzeugung (Temperaturstrahlung,Gasentladung) hat dieser kleine Unterschied Auswirkungen, die für die meisten Planer auf den ersten Blick nicht erkennbar sind.

D Autor Björn Schrader Amstein+Walthert AG 8050 Zürich www.amstein-walthert.ch

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LED sind Produkte der Halbleitertechnik Die Entwicklung der LED ist einem extremen Druck ausgesetzt, vergleichbar mit den Chip-Herstellern aus der Computertechnik. Auch die Kompatibilität der LEDs ist wie bei den Prozessoren zwischen den einzelnen Herstellern nicht gegeben.

Eine standardisierte, herstellerunabhängige LED,vergleichbar mit den anderen Lichtquellen,existiert nicht.

Bild 2 Neue Formen für Büroleuchten.

(Bild Philips)

Interessant ist auch, dass der Vertrieb nicht über die klassischen Kanäle funktioniert.

Der Vertrieb erfolgt nicht direkt über die Leuchtmittelhersteller, sondern über spezialisierte Distributionsunternehmen für elektronische Bauelemente. Diese Erkenntnis macht auch klar, warum die Hersteller von LED-Produkten nicht nur die klassischen Leuchtenhersteller sind, sondern aus lichttechnisch fremden Bereichen kommen. Ferner ist festzustellen, dass diese Firmen hohes Wissen und Erfahrung bez. Schaltungs-,Steuerungstechnik und Elektronik besitzen und hoch innovativ sind.Ferner kennen sie die speziellen Fertigungsprozesse bei Halbleitern, welche Grundvoraussetzung sind, wenn es um die Entwicklung von LED-Produkten geht.

Tr e n d z u p r o f e s s i o neller Anwendung In der Vergangenheit wurden gerade farbige Lichtlösungen hauptsächlich mit LED-Produkten realisiert.Die Abkürzung RGB ist für viele in kürzester Zeit zu einem Synonym für ein bestimmtes Leuchtenprodukt bzw. eine bestimmte Lichtlösung geworden. Es ist aber ein klarer Trend Richtung professioneller Allgemeinbeleuchtung mit LEDs auszumachen.

In diesem Gebiet der Beleuchtung ist weisses Licht in hoher Quantität und Qualität Grundvoraussetzung. Und wenn wir den Herstellern von LED glauben dürfen, werden 30% aller Lichtanwendungen in der Zukunft mit diesen Halbleiterprodukten realisiert werden. Die aktuellen Produkte sind jedoch aus energetischer Sicht für einen grossflächigen Einsatz in der Allgemeinbeleuchtung noch nicht geeignet.

Da LED-Produkte noch oft eine höhere Erstinvestition im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen ausweisen, muss für den Kunden ein klarer Mehrwert zu erkennen sein.

Dieser Mehrwert lässt sich aus den besonderen Eigenschaften der LED ableiten.

• keine Wärmeabgabe nach vorn (OP-Leuchten und Beleuchtung von Frischeprodukten) • schaltfest und kurze Ansprechzeiten • unempfindlich gegen Vibrationen • kleine Abmessungen und modularer Aufbau (neue Gestaltungsmöglichkeiten) • hoch gesättigte Farben • definierbare Lebensdauer je nach Anwendung (von 1000 bis zu 50 000 h) • Lichtstrom wird nur in einen Halbraum abgegeben, sehr enge Begrenzung möglich Beispiele für Produkte (Bilder 1, 2 und 3), bei denen der Mehrwert klar zu erkennen ist:

Einfluss auf Lichtplanungsprozess An die Leuchte an sich werden unterschiedliche Anforderungen innerhalb der Lichtplanung gestellt.

Grundsätzlich ist die Leuchte für die Lichterzeugung verantwortlich, sie ist aber auch ein Teil der Gebäudetechnik und Energieverbraucher. Für andere ist sie ein klares Design und Gestaltungsprodukt. Was aber vergessen wird, ist die Tatsache, dass es sich bei Leuchten heute schon um ein extrem hoch entwickeltes Industrieprodukt handelt.Diese Gegebenheit musste vom Lichtplaner in der Vergangenheit verstärkt beachtet werden. Mit LED-Produkten hat dies eine ganz neue Dimension bekom-

men, da die Lichtquelle selbst ins Zentrum des Interesses rückt.

Die Lichtwirkung steht als Ausgangspunkt jeder Lichtlösung. Daraufhin wird eine Leuchte mit entsprechender Lichtverteilung und Lichtqualität ausgesucht. Die Lichtqualität wird entscheidend durch die Lampe beeinflusst. Leuchten mit gleicher Lampe können einfach verglichen werden. Denn die Qualität der Lampe ist bei allen Produkten die gleiche.Wenn die Art der Lichterzeugung bestimmt wurde, musste der Lichtplaner sich um die Lampe kaum noch sorgen.

Jedes LED-Produkt ist ein Uni kat Bei LED-Produkten ist dieser Sachverhalt aufgrund der nicht vorhandenen Standardisierung nicht der Fall. Jedes LED-Produkt ist ein Unikat selbst dann, wenn unterschiedliche Hersteller bei ihren Produkten die gleichen LEDs verwenden. Daher ist bei der Auswahl von LED-Produkten mit grosser Sorgfalt vorzugehen, da die Unterschiede auf dem Markt sehr gross sind. Die LEDLeuchte muss als System betrachtet werden, welches eine extrem genaue Abstimmung erfordert. Besonders das Thermomanagement soll hier angesprochen werden, da es grossen Einfluss auf die Lebensdauer hat. Entscheidend ist zudem, mit welchem Strom die einzelnen LEDs betrieben werden; typische Ströme bei Power LEDs liegen zwischen: 350 mA bis 1000 mA. Je höher der Strom,umso grösser der abgegebene Lichtstrom und umso grösser die erzeugten Energiedichten bei der LED. Diese Energiedichten abzuführen ist eine hoch anspruchsvolle Herausforderung, denn sonst kann die

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lagen ist in Zukunft grosser Nachholbedarf.

Bemusterung notwendig Im weiteren Projektverlauf steht der Halbleiter immer wieder im Zentrum des Interesses. Eine Bemusterung der Produkte ist sowohl vor und nach der Submission zwingend notwendig. Denn aus realisierten Projekten kennt der Lichtplaner die Besonderheiten der LEDs, auf die es zu achten gilt: • Unterschiede in Helligkeit und Farbe bei einzelnen LEDs (Stichwort: Binning) • Farbverschiebungen beim Lichtaustritt • Farbwiedergabe (Subjektiv am Materialmuster bzw. Farbwiedergabeindex) • Lichtfarbe • Lichtverteilung • Oberflächentemperaturen

Ist der Langzeitersatz sichergestellt?

Bild 3 LED-Sicherheitsleuchte. (Bild Zumtobel)

angestrebte Lebensdauer nicht erreicht werden. In diesem Zusammenhang ist darauf zu achten, bei welcher Umgebungstemperatur das System überhaupt betrieben werden darf. Die 35 °C Umgebungstemperatur, die bei einigen Produkten angegeben werden, sind schnell mal erreicht.

Ungenügende Daten Konventionelle Leuchten werden immer lichttechnisch vermessen, ganz anders zeigt sich das Bild bei den LED-Leuchten. Wie schon erwähnt, wird ein grosser Teil der LED-Produkte von Herstellern produziert, welche die Bedürfnisse der Planer noch nicht ausreichend kennen. Datenblätter von LED-Leuchten enthalten deshalb zwar Angaben zu den verwendeten LED und die von LED-Herstellern angege-

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bene Lichtstromausbeute in lm/W. Aus Sicht des Lichtplaners bringt dies jedoch keinen Aufschluss über den wirklich von der Leuchte abgegebenen Lichtstrom. Besonders mit dem Hintergrundwissen, dass es sich bei diesen Angaben auf Laborwerte stützt. Angaben zur Lichtverteilung sind eher Mangelware, besonders in elektronischer Form. Diese sind wiederum wichtig, denn in der Projektphase werden Lichtberechnungen erstellt, um die gewünschte Lichtwirkung anhand von Visualisierungen zu überprüfen und den Nachweis zu erbringen, dass die geforderten Beleuchtungsstärkewerte eingehalten werden können. Auch dienen diese Berechnungen zur Ermittlung der benötigten Anzahl Leuchten und somit zur Ermittlung der Kosten. Auf dem Gebiet der Bereitstellung von Planungsunter-

Nach der Bemusterung bleiben Fragen offen, welche die Zukunft betreffen: • Wenn schon bei der Erstausstattung Unterschiede zwischen den einzelnen LEDs erkennbar sind, wie verhält es sich über die gesamte Lebensdauer?

• Kann bei Ersatz sichergestellt werden, dass LEDs die gleiche Farbe und Helligkeit aufweisen, auch wenn ein Generationswechsel stattgefunden hat?

• Wird bei Defekt die gesamt Leuchte ausgewechselt oder kann die Platine mit den LEDs getauscht werden (Upgrade). Dies ist besonders interessant, wenn die Anlage einen 24-h-Betrieb aufweist. Denn dann wäre schon nach sechs Jahren das Lebensende erreicht.Muss dann die Anlage komplett ersetzt werden?

Von allen Beteiligten sollte die Zusammenarbeit verbessert und der Wissensstand laufend aktualisiert werden. Nutzen wir die Chance und freuen wir uns auf weitere spannende Lichtlösungen mit den Halbleitern. 0

Von 1364 auf 200 Leuchten

Wie viel Licht braucht die Autobahn?

Mit Hilfe von klar formulierten Beleuchtungsgrundsätzen wurde es möglich, die stadtnahe Autobahn von Bern in beleuchtungstechnischer Hinsicht homogen und den aktuellen Standards entsprechend zu untersuchen. Das Ergebnis beinhaltet ein beträchtliches Einsparpotenzial bei unverminderter Verkehrssicherheit.

ie damalige «Schweizerische Beleuchtungskommission» befasste sich 1963 mit dem Thema der «Notwendigkeit und Tragbarkeit der Autobahnbeleuchtung».Als Ergebnis wird im Protokoll kurz und bündig festgehalten, dass «eine durchgehende Beleuchtung der Autobahnen» anzustreben sei.

Vor 45 Jahren waren Begriffe wie Energieoptimierung,Lichtverschmutzung oder CO2-Ausstoss ungefähr so selten wie heutzutage gasbetriebene Laternen in der öffentlichen Beleuchtung. Bereits 12 Jahre nach die-

D

Autor Antoine v. Graffenried IUB Ingenieur-Unternehmung AG 3005 Bern www.iub-ag.ch

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Teilstrecke Wankdorf (T1–T2) der Stadttangente Bern.

sem Entscheid einer durchgehend beleuchteten Autobahn (das heutige Autobahnnetz der Schweiz umfasst 1360km, Stand 2006) musste diese Aussage aus Kostengründen relativiert werden. Erst in 3. Priorität (1.

Priorität Fertigstellung des Netzes,2.

Priorität einwandfreier Betrieb und Unterhalt des Netzes) sollten nun «erhöhte Ansprüche an die Beleuchtung» berücksichtigt werden.

Aus diesem Prozess heraus resultierte eine mehrheitliche Beleuchtung der Autobahn rund um die Stadt Bern (Bild 1). Auf dieser ca.

15km langen Strecke wurden 1364 Autobahnleuchten installiert. Die Leuchten wurden damals mit HgLampen ausgestattet. Die Leistun-

gen dieser variiert zwischen 100 W und 400 W.

Erste Phase der «Lichtdiät» Der Betrieb dieser Anlagen verursachte Anfang der 90er Jahre jährliche Stromkosten von rund 237 000 Franken. Aus energiepolitischen Motiven wurden Mitte der 90er Jahre durch den Kanton Einsparmöglichkeiten im Bereich der Autobahnbeleuchtung gesucht. Die hohen Ansprüche der Verkehrssicherheit berücksichtigend und in Zusammenarbeit mit der Polizei konnten dadurch rund um Bern 653 Lampen ausgeschaltet werden. Dies entsprach da-

mals knapp der Hälfte aller Beleuchtungspunkte. Die Beobachtung der Unfallzahlen über mehrere Jahre auf der Strecke ergab keine negativen Verkehrsauswirkungen.

Dies ist nicht zuletzt wohl auch dem technischen Fortschritt der Automobilindustrie im Bereich der Fahrzeugbeleuchtung zu verdanken.

Defekte Lampen wurden fortlaufend durch neuere NaHAustauschlampen ersetzt.

Zweite Phase der «Lichtdiät» Nach einem weiteren Jahrzehnt stellen sich nun mit dem Hintergrund der baulichen Sanierung der Strecke (Installationen auf dem Mittelstreifen werden entfernt) ähnliche Fragen erneut: • Welches sind die normativen Vorgaben im Bereich der Autobahn?

• Nach welchen Kriterien soll heute ein Abschnitt beleuchtet werden?

• In welchen Bereichen kann auf die Beleuchtung verzichtet werden?

Die Frage nach den normativen Vorgaben beantwortet die gültige Norm EN 13201:2004 Teil 1 im ersten Abschnitt «Anwendungsbereich» nicht: • «Die Norm EN 13201 gibt keine Kriterien an, nach denen zu entscheiden ist,ob eine Verkehrsfläche zu beleuchten ist oder wie eine Beleuchtungsanlagen zu verwenden ist.»

Auch die SLG (Schweizer Licht Gesellschaft) lässt die Entscheidung der Beleuchtung der Autobahn bewusst offen: Empfehlung Energie in der öffentlichen Beleuchtung (450, SLG): • «Die Hochleistungsstrassen (Autobahnen und -strassen) sind nicht Gegenstand dieser Empfehlung.»

Somit steht es dem Betreiber einer Verkehrsfläche

frei, ob er diese beleuchten will oder nicht.Wenn er sich jedoch für eine Beleuchtung entscheidet, so muss er die Anforderungen aus den beiden genannten Normen erfüllen.

E i n e Ta n g e n t e – e i n Ko n z e p t Zur Beantwortung der zweiten Frage wurde durch die Firma IUB AG ein Beleuchtungskonzept erstellt.Dieses Konzept gewährleistet eine einheitliche Beurteilung über die gesamte Strecke.

Zeitintensive und immer wiederkehrende Diskussionen pro Teilstrecke mit den dabei immer ähnlich auftretenden Grundsatzfragen können mit diesem Vorgehen eliminiert werden.

Methodisch wurden in diesem Konzept folgende Schritte durchgeführt: • Videobefahrung der Strecke bei Tag und bei Nacht (Bestandesaufnahme) • Erarbeiten von sogenannten Beleuchtungsgrundsätzen auf Autobahnen • Anwenden dieser Grundsätze auf die zu untersuchenden Teilstrecken, unter Berücksichtigung des Strassenverlaufs sowie der Verkehrssicherheit, Strasseneinsicht, strategische Lage der Teilstrecke und der Energieoptimierung.

Beleuchtungsgrundsätze auf Autobahnen Folgende 4 Grundsätze wurden zur Beurteilung der Frage «Licht oder nicht» ausgearbeitet: • Grundsatz A: Grosse Verflechtungen und Spurwechsel in engen Platzverhältnissen benötigen Licht.

Damit erhält der Lenker eine bessere Übersicht und die subjektive Sicherheit wird erhöht.

ET Licht | Fachteil

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bundenen Diskussionen können so auf eine sachliche Ebene reduziert werden.

Ergebnisse

Bild 1 Die Stadttangente Bern.

Gewichtung: 0 Beleuchtung nicht notwendig, 1 Beleuchtung notwendig, Zwischenwerte sind möglich.

• Grundsatz B: Ist ein voll ausgebildeter (≥ 2,5 m) Standstreifen vorhanden, so kann auf eine Beleuchtung verzichtet werden. Unfallfahrzeuge können auf diesem Standstreifen in Sicherheit gebracht werden. Fehlt der Standstreifen, bleibt das Unfallfahrzeug auf der unbeleuchteten Fläche liegen; es entstehen Folgeunfälle.

Gewichtung: 0 Beleuchtung nicht notwendig, 1 Beleuchtung notwendig, Zwischenwerte sind möglich.

• Grundsatz C: Unübersichtliche Strecken werden beleuchtet. Der Lenker muss in der Lage sein,innerhalb der Anhaltedistanz Gegenstände auf der Fahrbahn erkennen zu können.

• Gewichtung: Ja/Nein • Grundsatz D: Nahe zusammen liegende beleuchtete Teilstrecken sollen lichttechnisch verbunden werden. Dies erhöht die Homogenität der Strecke. Die häufige Adaptation des menschlichen Auges wird dadurch verhindert.

• Gewichtung: Ja/Nein Mit Hilfe des Entscheidungsdiagramms (Bild 2) und den Gewichtungen kann die Frage nach der Notwendigkeit einer Beleuchtung jetzt beantwortet werden.

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ET Licht | Fachteil

Die Argumentation des Ergebnisses ist nachvollziehbar und auf objektiver Ebene diskutierbar. Die in der Beleuchtungswelt häufig auftretenden unterschiedlichen Philosophien und die damit ver-

Die konsequente Anwendung der oben beschriebenen Bewertungsmethode führte dazu,dass erneut etliche Lichtpunkte als nicht mehr benötigt eingestuft wurden. Diese werden somit bei der Sanierung der Strecke nicht mehr neu erstellt.Ebenfalls wurden einige Teilstrecken als kritisch taxiert, bei denen eine konventionelle Beleuchtung aber nicht möglich ist.

Für diese Strecken wurden besondere punktuelle Massnahmen vorgeschlagen (beleuchtete Verkehrsteiler, erkenntlich machen des Strassenverlaufs durch Einsatz einer optischen Leiteinrichtung). Aus heutiger Sicht werden somit nur noch rund 200 Lichtpunkte benötigt. Dies ist ein weiterer Schritt in Richtung verantwortungsbewusster Umgang mit Energie bei gleichzeitiger Einhaltung der Verkehrssicherheit auf unseren stark genutzten Autobahne (Bild 3).

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Bild 2 Das Entscheidungsdiagramm schafft Klarheit.

Bild 3 Das Felsenauviadukt mit Mittelstreifenbeleuchtung.

Gut sichtbar ist die optische Führung durch die Kurve.

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Der Verkehrsknoten Landvogteischloss bei Nacht.

Verkehrsknoten Landvogteischloss Baden/Ennetbaden

Ve r k e h r s k r e i s e l beleuchtung Seit seiner Einweihung im September 2007 sorgt der neu gestaltete Verkehrsknoten Landvogteischloss auch dank der optimalen Beleuchtungsanlage für mehr Sicherheit und flüssigen Verkehr. Die Anordnung der Leuchten am Kreisel erfüllt die normativen Anforderungen für die Beleuchtung von Fuss-

Verkehrskreisel und Fussgängerüberwege sind gemäss den Normen SN EN 13201 und der SLG-Richtlinie 202 Konfliktzonen und dehalb speziell zu beleuchten.

gängerüberwegen nach Priorität A (positiver Kontrast). Dabei werden die Fussgänger durch direkte Anstrahlung gut sichtbar gemacht.

Autor Udo Kelling Lichtplan GmbH 5300 Turgi www.lichtplangmbh.ch • Konzipierung, Ausführungsplanung, Gesamtmontage und Elektroinstallation, Regionalwerke AG Baden unter der Leitung von Peter Abächerli.

• Lichtplanung: Lichtplan GmbH, Turgi, begleitete das Projekt mit lichttechnischen Berechnungen und Optimierungen.

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er alte Verkehrsknoten am Landvogteischloss war viel befahren und unübersichtlich, sodass es immer wieder zu Staus und Unfällen kam. Eine Neugestaltung war aus Gründen der Sicherheit und Verkehrsverflüssigung dringend erforderlich. Die komplexe Verkehrssituation (südlich des Kreisels drei Fahrund zwei Velospuren, zwei Bushaltestellen und eine Strasseneinmündung) konnte dank eines Kreisels deutlich verbessert werden.

D

Fussgänger-Ü berwege Fussgängerüberwege sollen mit je einer zusätzlichen Leuchte pro Strassenseite aus Richtung des Fahrzeuglenkers so beleuchtet werden, dass die Fussgänger hell angestrahlt werden und als Personen erkennbar sind (positiver Kontrast) – bezeichnet in der Norm als Priorität A. Um ausreichend hohe vertikale Beleuchtungsstärken auf der ganzen Breite des Fussgängerüberweges zu erhalten, soll der Leuchtenabstand bis zur Mitte des Fussgängerüberweges zwischen der halben und der ganzen Lichtpunkthöhe (LpH) betragen (Bild 1).

Bild 1 Der Leuchtenabstand zur Mitte des Fussgängerüberweges soll zwischen der halben und der ganzen Lichtpunkthöhe (LpH) betragen.

Bild 2 Vertikale Beleuchtungsstärken an Fussgängerüberweg mit Mittelinsel.

Lichttechnische Anforderungen

Für die Fussgängerüberweg-Beleuchtung können normale Strassenleuchten eingesetzt werden. Die Lampenleistung ergibt sich aus der geforderten minimalen vertikalen Beleuchtungsstärke Ev,min. Dieser Minimalwert resultiert aus der für diese Strasse gültigen Beleuchtungsklasse (gemäss SN EN 13201-2) und der Zuordnung zur entsprechend EV-Klasse.

Die vertikale Beleuchtungsstärke wird im Warteraum auf 1 m Höhe und 1 m entfernt vom Strassenrand für beide Fahrtrichtungen gemessen (Bild 2).

Wenn die für Priorität A erforderliche Leuchtenanordnung nicht möglich ist, kann die Beleuchtung nach Priorität B (umgekehrte Anordnung) erfolgen. Wenn diese Leuchtenanordnung ebenfalls nicht möglich ist, kann die Beleuchtung nach Priorität C (Aufhellung über beide Anhaltestrecken:negativer Kontrast) erfolgen.

Daraus resultieren: • Mittlere horizontale Beleuchtungsstärke Em = 20 Lux • Gesamtgleichmässigkeit U0 = Emin/Em = 0,4 Für Fussgängerüberwege gilt entsprechend der SLG-Richtlinie 202 für Priorität A und Beleuchtungsklasse ME2: • Minimale vertikale Beleuchtungsstärke Ev,min = 7,5 Lux

Ve r k e h r s k r e i s e l

Planung und Ausführung

Bei Verkehrskreiseln sind in lichttechnischer Hinsicht vor allem die Ausfahrten und Fussgängerübwege wichtig. Ideal ist, wenn die Fussgänger im Positivkontrast erscheinen, wenn sie also angeleuchtet werden (Bild 3).

Der neue Verkehrsknoten (Bild 4) mit einem als schiefe Scheibe (Neigung 4,5 %) gestalteten Kreisel liegt innerhalb gewachsener Strukturen. Östlich besteht ein nahtloser Übergang zum Vorplatz einer Autoreparaturwerkstätte. Der am Kreisel vor-

Aufgrund der komplexen Verkehrssituation beim Verkehrsknoten Landvogteischloss Baden/Ennetbaden ergibt sich für die Beleuchtungssituation B2 gemäss der Norm mit täglich bis zu 24 000 Fahrzeugen die Beleuchtungsklasse ME2. Da Konfliktzonen (Fussgängerüberwege, Kreisel, Einmündung) existieren, wird nicht mit Leuchtdichten (ME2), sondern mit Beleuchtungsstärken (Beleuchtungsklasse CE2) gerechnet.

Bild 3 Bei dieser Leuchtenanordnung eines Verkehrskreisels werden die Personen auf den Fussgängerüberwegen angleuchtet.

Sie erscheinen im Positivkontrast.

beiführende Bypass und die versetzte Einmündung einer vierten Strasse (Sekundärbeziehung) ergaben Strassenbreiten von 21 bis 32 m.

Im Randbereich konnten über weite Strecken keine Beleuchtungsmasten platziert werden. Die Minimierung der Anzahl Masten erfolgte durch Bündelung der Lichtpunkte mit Strassenschildern und Ampeln. Insgesamt waren für das normgerechte Konzipieren der Beleuchtungsanlage unkonventionelle Lösungen erforderlich.

ET Licht | Fachteil

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Bild 4 Kreiselansicht aus Richtung Norden von der Sonnenbergstrasse aus.

Nördlich kamen für grosse Teile der Kantonsstrasse und drei Viertel des Kreisels Mastauslegerleuchten SERA-G (HST 250 W) mit 10 m Licht-

punkthöhe zum Einsatz. Für die mastseitige Abschattung sind teilweise spezielle Reflektoren unsichtbar in diesen Leuchten integriert.Ein

Viertel des Kreisels und die breite südliche Vorzone werden durch zwei Platzleuchten Plazalux (4xHST 150 W; Lichtpunkthöhe 14 m) beleuchtet. Die vier allseitig dreh- und kippbaren Reflektoren der Plazalux ermöglichen eine optimale Anpassung der Ausleuchtung an die Strassengeometrie. Weiter südlich wurden in Richtung Kreisel, soweit Masten platzierbar waren, die bestehenden Seilabspannungen mit je zwei Quardlux-GS fortgesetzt. Alle Leuchten gehören zum Standardsortiment der Regionalwerke AG Baden.

In Zeiten mit weniger Verkehr, in denen das erforderliche Beleuchtungsniveau geringer ist, wird mittels Impedanzvergrösserung (Strommodulation) des Vorschaltgeräts Energie eingespart.

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LED statt Hochdruckentladung

LED in der Strassenbeleuchtung Die LED-Beleuchtung ist auch in der Aussenbeleuchtung im Vormarsch. Dieses zukunftsträchtige Leuchtmittel ist in vielen Aussenanwendungen – wie z. B. Führung in Bodenleuchten, Lichtsignalen, Anstrahlungen, Event-Beleuchtungen – kaum mehr wegzudenken. Dank den zu erwartenden Effizienzfortschritten in der LED-Technologie nimmt die Bedeutung für die öffentliche Beleuchtung zu.

Durch die künftigen Gesetze – z. B. Quecksilberlampen in der öffentlichen Beleuchung zu verbieten – wird ein weiterer Innovationsdruck zur Förderung der neuen Technologie erfolgen.

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Bild 1 LED und Optiken, wie sie für die Strassenbeleuchtung eingesetzt werden können.

EDs haben den grossen Vorteil, in Richtung der Lichtaustrahlung keine Wärme abzugeben. Die Wärme wird aber rückseitig produziert, es gilt, sie mit entsprechenden Kühlmassnahmen abzuführen. Analog dem Betrieb von Entladungslampen mit EVG ist es enorm wichtig, wie warm die Elektronik wird: Eine tiefere Betriebstemperatur bedeutet Verlängerung der Lebensdauer, eine höhere Temperatur verkürzt sie zum Teil enorm. LEDs haben eine Nennlebensdauer bei Einhaltung aller

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ET Licht | Innovation

Herstellervorgaben von 50 000 Stunden.

Daneben sind die Angaben zum Lichtstromrückgang zu beachten: Je nach System kann diese 50–70% bei Lebensdauerende betragen. Ein grosser Vorteil von allen LED-Systemen gegenüber HID-Lampen ist die sofortige Zündung und die Dimmbarkeit.

ten Stichworte. Daneben soll eine Aussenleuchte auch wartungsfreundlich sein.

Grosses Know-how, gute Prüfeinrichtungen – für Mechanik, IP-Schutz, Elektrotechnik, Wärme und Lichttechnik – und viel Erfahrung im Aussenleuchtenbau sind Voraussetzungen für erfolgreiche Entwicklungen.

Hochleistungs-LED für die Aussenbeleuchtung

Strassenbeleuchtung mit LED

Für Beleuchtungsaufgaben im Aussenraum kommen nur Hochleistungs-LED in Frage, zurzeit sind solche bis 15 W mit Lichtausbeuten bis 65 lm/W (Osram OSTAR) auf dem Markt. Der Leuchtenbau mit LED für Aussenanwendungen fordert heraus: Exakte Ansteuerung der LEDs mit geeigneten Treibern, Lichtlenkung, Wärmemanagement, Dichtigkeit, stabiler und langlebiger Betrieb sind nur die wichtigs-

Nahe liegend ist es, bestehende Leuchten mit LED (Bild 1) auszurüsten. Der grosse Nachteil ist die Lichtlenkung. Denn mit HID-Lampen sind heute sehr effiziente optische Systeme auf dem Markt. LEDs können wegen zu niedrigen Leuchtdichten zurzeit nicht sinnvoll in herkömmlichen Strassenoptiken eingebaut werden. Somit muss die Lichtlenkung anders gelöst werden:

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Die neuen Stimmungsmacher Multifunktions-Ferndimmer EUD12M-8..230V UC 500W • E-No 534 287 102 Siteco DL 10: Für die Beleuchtung von repräsentativen Plätzen, Sammel- und Erschliessungsstrassen, Stadtzentren. Optional effektvolle, farbige Akzentbeleuchtung • Anschlussleistung: 130 W (inkl. 18 W RGB LED-Lichtwellenleiter) • Bestückt mit: 86 x High-Power-LED 1 W • Nennlichtstrom: 6720 lm, Lichtfarbe 4000 K • Optional: RGB-LED-Lichtwellenleiter • Lichtpunkthöhe: 6 m, Strassenbreite 6 m, Lichtpunktabstand 31 m • Gütemerkmale Lmed = 0,88 cd/m2 , U0 = 0,5, Ul = 0,43 Erfüllt die Auflagen der Strassenbeleuchtungsnorm SN EN 13201: Beleuchtungsklassen ME4b/ME5/S2/S3

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Bild 2 LED-Strassenleuchten nicht nur für die Beleuchtung von Fuss- und Radwegen, sondern auch für repräsentative Plätze, Sammel- und Erschliessungsstrassen.

• Anordnung einzelner LEDs, die gezielt auf die zu beleuchtende Fläche gerichtet sind, ist eine Möglichkeit, um eine normgerechte Beleuchtung zu erhalten.

Dies bedingt eine neuartige Form der Oberfläche mit geschickter Plazierung der einzelnen LEDs. Der Vorteil liegt darin, dass – je nach Situation – die zu beleuchtende Fläche exakt und ohne Streulicht ausgeleuchtet werden kann.

• Eine andere Möglichkeit besteht darin,mit Rillengläsern zu arbeiten: Die Lichtlenkung der LEDs erfolgt mit einem rotationssymmetrischen Reflektor. Das Abschlussglas weitet den engen Lichtbündel in ein schmales und längliches Lichtband auf, welches für die Beleuchtung eines Weges oder einer kleineren Strasse geeignet ist.

Dieses Prinzip ist schon länger bekannt bei Anstrahlungen z. B. von hohen, schmalen Flächen. Diese Technik kann in bestehenden Leuchten eingebaut werden.

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• Die Anwendung von Ovallinsen für eine ovale statt kreisrunde Lichtverteilung bereits beim LED-Baustein ist eine weitere Möglichkeit, welche einige Hersteller testen.

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LED-Strassenleuchten d e r Z u k u n ft Als erfolgreich können die Bestrebungen von Siteco und Philips bezeichnet werden (Bild 2): Die hoch entwickelte und ausgeklügelte Lichttechnik ihrer neusten Produkte lässt sich sehen, normgerechte Strassenbeleuchtungen können damit bereits realisiert werden. Beide Firmen verfügen über grosses Know-how, was in Neuentwicklungen sichtbar wird. Oben werden zwei LED-Strassenleuchten vorgestellt, die an der Light&Building gezeigt wurden und im Herbst marktreif werden.

Beide Produkte fallen durch ihr besonde-

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Wo s t e h e n w i r h e u t e ?

Die heute schon beachtliche LED-Technik in der Strassenbeleuchtung ist noch vergleichsweise teuer. Die Lichtausbeute von 40–60 lm/W, gepaart mit exakter Lichtlenkung auf die zu beleuchtende Fläche, ergeben Systeme, die bereits mit herkömmlichen, hocheffizienten Leuchtensystemen in bestimmten Anwendungen konkurrieren können oder sogar besser sind. Für die allgemeine Strassenbeleuchtung ist es heute jedoch noch zu früh, von hocheffizienten LED-Systemen zu sprechen.

Die konventionelle HID-Technik im Zusammenhang mit Hochleistungsoptiken wird für die nächsten 3–5 Jahre den ersten Platz für die beste Energieeffizienz in der Strassenbeleuchtung halten. Viele offene Fragen,die für nachhaltige Projekte wichtig sind, müssen noch gelöst werden: Auswechselbarkeit und Standardisierung von einzelnen LED- und Elektronik-Modulen, Ausgleichen der Leuchtdichteunterschiede von neuen und alten LED’s nach einer Auswechslung, Verbesserung der Lichtlenkung in Längsrichtung und damit verbunden die Blendung für die Verkehrsteilnehmer.

Die preisliche Situation muss sich noch zugunsten der Betreiber entwickeln.

Daneben gilt es noch weitere Praxisfragen zu lösen: Einfache LED-Leuchten z. B. für Montage an bestehenden Masten sind ein Thema. In bestehenden Leuchten einbaubare LED-Systeme mit guter Lichtlenkung einzusetzen, dürfte eine andere Herausforderung sein. Die künftigen LED-Strassenbeleuchtungssysteme müssen auch an die üblichen Strassenbeleuchtungsnetze

mit Steuerphasen für Halbnachtschaltung angeschlossen werden können. Die Anbindung an moderne Steuerungssysteme wird kommen.

Wa s b r i n g t d i e Z u k u n ft ?

Es sind Schritte zu erwarten, welche die herkömmliche HID-Technik überholen werden:In ein bis zwei Jahren wird die LED 100 lm/W erreichen.Ein anderes Stichwort ist z. B. die bedarfsabhängige Beleuchtung: Vorstellbar sind Anlagen, die eine minimale Grundbeleuchtung als Bruchteil der geforderten Normbeleuchtung garantieren. Bei entsprechendem Verkehrsaufkommen regelt die Anlage über Sensoren die Beleuchtung auf das geforderte Niveau. Nimmt der Verkehr wieder ab, regelt die Anlage wieder auf das zu definierende Minimum hinunter. Dies ist somit eine weitere Möglichkeit zur Energieeinsparung. Wir dürfen auf die nächsten Entwicklungen gespannt sein. Auf alle Fälle wird die LED mittelfristig die öffentliche Beleuchtung verändern.

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Licht2008

10.-13. September 2008 Technische Universität Ilmenau 18. Gemeinschaftstagung Deutsche Lichttechnische Gesellschaft e.V. Lichttechnische Gesellschaft Österreichs Schweizer Licht Gesellschaft Nederlandse Stichting voor Verlichtingskunde

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ET Licht | Innovation

Mehr Informationen unter:

Ilmenau

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res Design auf und sorgen dadurch in der Öffentlickeit für Aufsehen. Interessant sind die Formgebungen und die Lösungen zur Lichtlenkung. Während DL10 besonders für die Beleuchtung von Plätzen, Stadtzentren, Sammel- und Erschliessungsstrassen geeignet ist, kann die UrbanLine vor allem für die Beleuchtung von Radwegen und verkehrsberuhigten Zonen verwendet werden.

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Bild 1 Die Westumfahrung der Stadt Zürich wird ab 2009 Reisende nicht nur rascher ans Ziel bringen, sondern ihnen auch Sicherheit und Komfort bei der Tunneldurchfahrt bieten.

Durchblick auch im Tunnel

We s t u m fa h r u n g Z ü r i c h Die Westumfahrung Zürich wird durch Tunnelbauten dominiert. Deshalb sind geeignete Beleuchtungslösungen für einen zuverlässigen und sicheren Verkehr Bedingung. Mit leistungsstarken und zugleich energieeffizienten Leuchten der Siteco Schweiz AG konnte ein optimales Licht geschaffen werden, das ab 2009 seinen Beitrag für einen reibungslosen Verkehr leisten wird.

it der Westumfahrung der Stadt Zürich wird in einem Jahr ein weiterer Meilenstein im Schweizer Autobahnnetz gelegt. Ab Mai bzw. November 2009 können die N4 und N20 verbunden werden, sodass man den Transitverkehr nach Süden und Westen am Stadtzentrum vorbeileiten kann. Die Neubaustrecken bestehen im Wesentlichen aus Tunnel- und Brückenbauten. Der Islisberg-Tunnel weist eine Länge von 4,9 km auf, der UetlibergTunnel 4,4 km, gefolgt vom Aeschertunnel mit 2,2 km sowie von fünf weiteren, kürzeren Tunnelabschnitten.

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Autor: Peter Schwägli Siteco Schweiz AG 3123 Belp www.siteco.ch

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ET Licht | Innovation

Hohe Sicherheit u n d Ko m f o r t Die Beleuchtung muss modernste Anforderungen an Sicherheit, Zuverlässigkeit, Komfort und Service erfüllen, dies vor allem auch bei dem zu erwartenden hohen Verkehrsaufkommen dieser Autobahnabschnitte an der Peripherie Zürichs. Beim Befahren der Tunnel muss selbstverständlich eine Anpassung der Lichtverhältnisse an die Umgebung gewährleistet werden. Bereits im Bereich der Annäherungsstrecke, also unmittelbar vor der Tunneleinfahrt, sollte man

den Tunnel einsehen können, damit man im Bedarfsfall die Sichtweite fürs Anhalten nutzen kann. Für den Fahrer soll sich dank der Durchfahrtsbeleuchtung eine optische Führung beim Befahren des Tunnels ergeben.

Die verlangten Leuchtdichten auf der Fahrbahn sind bei Tag 3,5 cd/m2, bei Nacht 1,0 cd/m2 und nach Mitternacht 0,5 cd/m2.

Eine Anpassung der Leuchtdichten an die Tageszeit wird über eine Regelung gewährleistet. Die Durchfahrtsbeleuchtung ist auf der gesamten Tunnellänge als durchgehendes Lichtband montiert.

Grosses Tiefbauprojekt mit modernster Beleuchtungstechnik Am 4. Mai 2009 wird die Westumfahrung Zürich mit dem UetlibergTunnel eröffnet, am 13. November 2009 folgt der Abschnitt durch das Knonauer Amt. Damit kann die Stadt Zürich nach vielen Jahren vom Durchgangsverkehr entlastet werden. Die beiden Autobahnteilstücke (N20/N4) bestehen aus einer grossen Zahl einzelner Spezialbauwerke, die zu einem nahtlos passenden Ganzen zusammengefügt werden.

Wichtig war stets die Wahl geeigneter Baumethoden und -techniken.

Für die Tunnelbeleuchtung werden rund 25 000 Rohrleuchten Travalux R Hexal von der Siteco Schweiz AG eingesetzt. www.westumfahrung.ch

Rohrleuchte mit Hexal-Reflektor Bei der Westumfahrung kommt die Rohrleuchte Travalux R Hexal der Siteco Schweiz AG zum Einsatz. Umfangreiche Erfahrung mit Strassen- und Tunnelbeleuchtungssystemen einerseits und ein Produkt, das die hohen Anforderungen erfüllt, waren wichtige Gründe für den Entscheid der Baudirektion des Kantons Zürich. Das im Jahr 1998 gegründete Unternehmen Siteco Schweiz AG ist aus dem mit der Siemens AG kooperierenden BAGTurgi-Konzerns hervorgegangen.

Die 58-Watt-Leuchte Travalux R mit Leuchtstofflampe und innen liegendem Reflektor in rohrförmiger Acrylglasabdeckung bringt dank der Hexal-Technologie mehr Licht auf die Strasse. Es handelt sich dabei um eine energieeffiziente Lösung.

Mit der Hexal-Oberflächenstruktur des Reflektors wird das Licht in Tausende von

Beleuchtungstechnik mit Eckwerten Die Rohrleuchte Travalux R Hexal weist folgende technische Daten auf: • 58 Watt • Hexal-Reflektortechnologie • >80% Leuchtenbetriebswirkungsgrad • 30–100% Dimmbereich • –25 bis +60 °C Temperaturbereich • IP65 www.siteco.ch

Lichtpunkten zerlegt und gezielt abgelenkt. Durch diese aufgedampfte Reinaluminiumschicht wird ein Gesamtwirkungsgrad von über 80 Prozent erreicht.

Bild 2 Rohrleuchte Travalux R Hexal beim Spritzwassertest.

Diese Leuchten müssen beim Tunneleinsatz hohe materialtechnische Anforderungen erfüllen.

Zusammen mit dem elektronischen Vorschaltgerät ist ein Dimmbereich von 30–100 Prozent realisierbar. So kann die Leuchtdichte den jeweiligen Gegeben-

Bild 3 Mit einer durchgehenden Bandmontage der Leuchten wird eine optische Führung gewährleistet. Gleichzeitig müssen Zuverlässigkeit und Servicefreundlichkeit gegeben sein.

ET Licht | Innovation

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Bild 4 Der Leuchtenwirkungsgrad wird durch den Einsatz der Reflektortechnologie Hexal um 10–15 % gesteigert. Die besondere Oberflächenstruktur zerlegt das Licht in Tausende von Punkten und lenkt es exakt auf die Fahrbahn. (Fotos: Siteco Schweiz AG) heiten oder Ereignissen (Unfall, Stau usw.) angepasst werden.

FĂźr den Einsatz im Tunnel eignet sich die Travalux-Leuchte dank verbesserter Resistenz gegenĂźber Vibrationen, dank

einem grossen Temperaturbereich von –25 bis +60 °C und dank einem korrosionsbeständigen Gehäuse sowie der Schutzklasse I und Schutzart IP65. Die Materialeigenschaften sind besonders wichtig, da hohe Konzentrationen von Abgasen in Verbindung mit Streusalz im Tunnel eine korrosive Atmosphäre bewirken. Die Lebenserwartung der Leuchte beträgt ßber 20 Jahre. Bedienungsfreundlicher und werkzeugloser Lampenwechsel wurde ebenso gefordert. Ein Hebelverschluss sowie die geeignete Kipp-Montagetechnik ermÜglichen einen einfachen Austausch. Aber auch eine Hochdruckreinigung (7 bar auf 50 cm) muss die Leuchte schadlos ßberstehen.

Herstellung bei der Eingliederungsstätte Die Siteco Schweiz AG unterstßtzt bei der Herstellung der Leuchten Eingliederungsstätten, wie die Genossenschaft VEBO in

Oensingen. Dort werden sämtliche in der Westumfahrung Zßrich eingesetzten Rohrleuchten montiert. Von 2005 bis 2009 werden durch die VEBO ßber 25 000 Leuchten hergestellt, geprßft und versandfertig gemacht. Allein im 2007 konnten etwa 10 000 Einheiten von durchschnittlich sechs Personen der Montageabteilung produziert werden. Die Elektronikabteilung stellt Kabelserien her, in der Mechanik werden Spannbolzen und Abschlussdeckel fßr den Lampenverschluss gefertigt und die VEBO-Schreinerei macht Spezialpaletten fßr jeweils 60 Rohrleuchten bereit.

Im neuesten Abschnitt des Schweizer Autobahnnetzes werden dank Siteco Schweiz AG die modernsten licht- und sicherheitstechnischen Erkenntnisse zum Einsatz kommen. Ab 2009 werden die Tunnel den Verkehr aufnehmen und in Bezug auf Lichttechnik und Wirtschaftlichkeit eine Ăźberzeugende LĂśsung bieten.

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28.1.2008 15:03:34 Uhr

Weltrekorde im Osram-Labor

We i s s e L E D mit 136 lm/W Durch gezielte Verbesserungen aller an der LED-Herstellung beteiligten Technologien haben Osram-Entwickler im Labor mit weissen LED neue Spitzenwerte für Helligkeit und Effizienz erreicht.

RAPTOR

Bild 1 Osram hat im Labor bei weissen LED mit 155 lm und 136 lm/W (bei 350 mA) neue Rekordwerte in Helligkeit und Effizienz erreicht.

nter Standard-Messbedingungen bei 350 mA Betriebsstrom kletterte die Helligkeit auf einen Wert von 155 lm, die Effizienz auf 136 lm/W. Eingesetzt wurden weisse Prototyp-LED mit 1-mm2- Chips.Das erzeugte Licht hat eine Farbtemperatur von 5000 K,die Farbkoordinaten liegen bei 0,349/0,393 (cx/cy). Potenzielle Einsatzgebiete sind die Allgemeinbeleuchtung, der Automotivebereich und alle Anwendungen, die grosse, leistungsfähige LED benötigen.

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Optimale Abstimmung Erst das effiziente Zusammenspiel aller erreichten Entwicklungsfortschritte auf Material- und Technologieseite führten

Infos: Osram Opto Semiconductors GmbH D-93055 Regensburg www.osram-os.com

schliesslich zum Durchbruch. Ein aufeinander abgestimmtes System aus optimierter Chiptechnologie, weiterentwickeltem, besonders effizientem Lichtkonverter und speziellem Leistungsgehäuse brachten die internationalen Spitzenwerte hervor: 155 lm für die Helligkeit und 136 lm/W für die Effizienz. Ausserdem eignen sich die Halbleiter-Lichtquellen für hohe Betriebsströme. Bei 1,4 A können bis zu 500 lm weisses Licht erzeugt werden.

Damit lassen sich die LED später nicht nur in der Allgemeinbeleuchtung oder im Automotivebereich einsetzen,sondern als blaue und grüne Chipvarianten auch in der LED-Projektion.

Dr. Rüdiger Müller, CEO bei Osram Opto Semiconductors, betont: «Nur das erfolgreiche Zusammenspiel von gebündeltem Osram-Know-how führte schliesslich zu den neuen Rekorden in Effizienz und Helligkeit. Beginnend mit dem Lichtkonverter werden wir die neuen Entwicklungen Schritt für Schritt in die Produktion einführen.» Für die Technologien, die hinter den Rekorden stehen,hat Osram bereits Patente beantragt.

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Innovative Lichtlösung der ETH Zürich

L E D - Ko n t u r e n b e l e u c h t u n g Im historischen Hauptgebäude der ETH in Zürich wurden verschiedene Sanierungs- und Instandstellungsarbeiten ausgeführt. Das Gebäude besitzt durch seinen Denkmalschutz eine hohe repräsentative Bedeutung. Als zentrales Raumelement wirken die beiden identischen Innenhöfe «Nord» und «Süd», welche im Gebäudekomplex eingebettet sind. Dies verdeutlicht die ausgeprägte Steinfassade mit den klar strukturierten Glaselementen, an den in den Innenhof hineinragenden Hörsälen.

Das Glasdach, mit den abgestimmten Dreieckelementen auf die bestehende Betonstruktur, verbindet die Fassaden zu einem einheitlichen Ganzen.

nter dem Glasdach der Innenhöfe befinden sich die Vorzonen zu den Hörsälen, welche für spezielle Anlässe zur Verfügung stehen und den Studenten als Arbeitszonen dienen. Die damaligen Aussenfassaden mit ihren geformten Fensterelementen sind unverändert. Der Wunsch der Architekten und Gestalter war, den Betonraster der Dachkonstruktion mit einer Konturenbeleuchtung hervorzuheben.

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LED statt Neonröhren Erst dachte man an eine Lösung mit insgesamt 650 m Neonröhren pro Innenhof,mit 50 Transformatoren 230 V/10 kV, und einer Anschlussleistung von insgesamt 25 kW für eine Beleuchtungsstärke von 150 Lux. Eine Bemusterung zeigte, dass aus architektonischer Sicht die Lösung zwar überzeugte,aus technischer Sicht gab es jedoch einige Einwendungen: • wie ein hoher Leistungsbedarf, damit hoher Wärmeanfall und hohe Betriebskosten, schlechte Lichteffizienz, eine

Infos: T. Burkhardt und G. Küng Gähler und Partner AG Integrierte Bauplanung 5408 Ennetbaden www.gpag.ch

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Bild 1 Das unter Denkmalschutz stehende Hauptgebäude der ETH Zürich.

Die dreieckigen, wabenmusterartigen, mit Glaselementen überdachten Innenhöfe wurden kürzlich mit einer LED-Konturenbeleuchtung versehen. (Bild ETHZ)

Hochspannungsanlage mit möglichem Trafo- und Leitungsbrumm, allenfalls EMV-Probleme, sowie exponierte Glasteile.

Aus diesen Gründen wurde nach einem besseren Konzept gesucht.

In der Zwischenzeit hat sich die LEDTechnik enorm weiterentwickelt, sodass eine Lösung mit diesem Leuchtmittel in Erwägung gezogen wurde. Die Schlagworte

für den schnellen Siegeszug der LED sind hohe Energieeffizienz, lange Lebensdauer, geringe Abmessungen und hohe Lichtausbeute. Allerdings müssen auch eine ganze Reihe spezifischer Besonderheiten wie die elektrische Ansteuerung und das Wärmemanagement unter Berücksichtigung der Betriebsverhältnissen beachtet werden.

LEDs eröffnen damit völlig neue Möglichkeiten der Beleuchtungsgestaltung.

Te c h n i s c h e D a t e n pro Innenhof

Bild 2 Aussenansicht eines Innenhofs mit Glasdach.

Bild 3 Konturenprofil mit LED-Streifen.

Bild 4 Innenansicht des Deckenraster mit LED-Beleuchtung.

• 100 000 LED-Streifen mit 2-reihiger Bestückung • 168 LED pro Laufmeter, Anschlussleistung 14 W/m • Lichtstrom 800 lm/m, Abstrahlwinkel 120°, Lichtfarbe 6500 K • Speisegerät 24 VDC 500 W, Gesamtleistung inkl.

Speisegerät 8,7 kW • Gemessene Beleuchtungsstärke 500 lx

Aufgrund dieser Vorteile hat man sich für eine Weiterbearbeitung mit dieser Technik entschieden.

Massgeschneiderte Lösung Da auf dem Markt noch kein fertig passendes System erhältlich war, musste eine massgeschneiderte Lösung gesucht werden. Es wurde ein Konzept entwickelt,welches es ermöglichte,die Konturenbeleuchtung den Anforderungen entsprechend in den Zwischenraum der Betonrippen zu integrieren. Ein Aluminiumprofil dient als Befestigungskonstruktion und zugleich als Kühlkörper.

Die LED-Streifen sind auf einen zusätzlichen Metallstreifen aufgeklebt um die Wärmebelastung tief zu halten. Die Streifen können einzeln aus dem Profil demontiert werden.Die Betriebstemperatur liegt unter 40 °C. Die Beleuchtung in einem Innenhof besteht aus über 100 000 LED.Die 24-V DCVersorgung erfolgt mittels hochwertigen Speisegeräte mit hohem Nennstrom und gutem Wirkungsgrad. Die Speisegeräte sind auf den Betonrippen montiert, was eine kurze Leuchtenzuleitung ergibt. Die Verkabelung eines Dreieckelements führt über 3 parallel geführte hochflexible Litzenkabel. Die einzelnen Stränge werden, um den Platinen-Strom tief zu halten und um keinen grösseren Spannungsabfall zu erzeugen, jeweils beidseitig eingespeist.

Aufgrund der Ströme handelt es sich bei dieser Anlage um eine KleinspannungsStarkstromanlage. Das Aluminiumprofil wurde durchgehend verbunden und mehrmals geerdet, damit in einem Kurzschlussfall die Abschaltung durch die betreffende Gruppensicherung gewährleistet ist.

Eine diffuse Plexiabdeckung passt die Lichtfarbe (Farbtemperatur), auf angenehme 4500 Kelvin an.Das Licht wirkt sehr homogen und bildet auf der horizontalen Ebene kaum eine Schattenbildung.Die ge-

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3 wählte Beleuchtung mit LED besitzt ein absolut ruhiges und angenehmes künstliches Licht.

H o h e E ff i z i e n z m i t L E D Die thermischen und elektrischen Messwerte liegen bei diesem Projekt in einem optimalen Bereich. Die LED-Beleuchtung hat gegenüber der Neon-Beleuchtung (50-mA-Variante) eine 3-mal kleinere Anschlussleistung und es wird eine 3-mal bessere Lichtausbeute erreicht. Die Voraussetzung für eine lange Lebensdauer ist gewährleistet.Der Lieferant garantiert die definierte Lebenserwartung. Für das Erfassen

4 der Laufzeiten wurde ein Betriebsstundenzähler eingebaut. Über die Langlebig- und Dauerfestigkeit kann noch zu wenig ausgesagt werden.

Die Angaben über die Lebensdauer basieren auf theoretischen Werten und gehen von optimalen Betriebspunkten aus. Die Wärmeabfuhr in LED-Projekten ist von grosser Wichtigkeit,da doch ein grosser Teil der Energie in Wärme umgesetzt wird. Ein weiterer wichtiger Punkt ist das vorgängige Einbrennen der LED. Bei solchen Stückzahlen ist es möglich, dass vereinzelte LED ausfallen. Durch das Einbrennen während der ersten 100 Stunden werden allfällige, fehlerhafte LEDs, entdeckt.

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PAL – die naturgetreue Lichtquelle

LED-Strahler mit Ra >90 Museumsbeleuchtung heute – eine sehr komplexe Aufgabe! Denn bei kostbaren Kunstwerken ist der Schutz vor dem Licht, nebst der Verhinderung mechanischer Schäden, oberstes Gebot! Auch geringe Mengen an UV, gerichteter IR-Strahlung, Wärme und (sichtbares) Licht belasten die Exponate. Zum anderen aber ist ein Museum dafür geschaffen, Kunstobjekte optimal zu inszenieren, so unverfälscht wie möglich zu zeigen, was nach effektvoller Beleuchtung mit sehr hoher Qualität verlangt.

as wir im Museum sehen,ist das vom Ausstellungsobjekt reflektierte Licht.

Der andere Teil des Farbspektrums, der durch diverse Farben und Materialien unterschiedlich «interpretiert»,also absorbiert wird, bleibt als schädigende Wärmeenergie im Kunstobjekt. Die fortschreitende Zerstörung der Exponate kennt verschiedene Parameter: • die Art des Lichtes/der Lichtquelle, • das Material oder dessen Oberflächenbeschaffenheit, • die Lichtmenge pro Zeiteinheit und dessen Dauer.

• vor allem Ultraviolett und Infrarot können Schaden verursachen,aber auch das Licht aus dem sichtbaren Teil des Farbspektrums.

Das Dilemma? Genau dieses Licht wird benötigt, um das Werk zu sehen!

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Lichtquellen Die Lichtquelle mit dem höchsten Ra-Farbwiedergabewert ist das Tageslicht. Dennoch beinhaltet dies grössere Risiken für die Kunstwerke, da es sehr viel schädigende Energie beinhaltet. Fluoreszenz-

Infos: Gino Gabriele Regent Beleuchtungskörper AG 4018 Basel www.regent.ch

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Bild 1a, 2a, 1b, 2b Die zwei Sujets sind beide mit der gleichen Kameraeinstellung aufgenommen. Der Unterschied zwischen der PAL-Beleuchtung mit Ra >90 und der klassischen RGB-LED ist frappant.

und Entladungslampen beinhalten ebenfalls einen UV-Anteil und benötigen daher zusätzliche Schutzfilter. Je nach Güte des Filters wird auch Ungewolltes rausgefiltert. Güte und Effizienz der Lichtquellen werden dadurch signifikant reduziert.

Glühlampe und Halogenglühlampe beinhalten als Temperaturstrahler viel Infrarot (IR) und haben ein klares Maximum im roten Bereich des sichtbaren Spektrums.

Sie produzieren gerichtetes Infrarot (äusserst schädigend) und können die Wahrnehmung der gezeigten Farben beeinträchtigen.

Herkömmliche LED-Strahler mit einem reduzierten Emissionsspektrum, wie zum Beispiel mit RGB-Technologie, emittieren tatsächlich kein UV und IR doch sie sind nicht in der Lage, «echt» weisses Licht zu erzeugen. RGB verwendet eine Kombination von 3 LEDs, die jede für sich ein fast monochromatisches Emissionsspektrum aufweist, die Mischung ergibt, wie bei der Dreibanden-Fluoreszenzröhre, ein Weiss, in dem aber zu viele Farben nicht produziert und dementsprechend in der Reflexion des Bildes nicht wahrgenommen werden können.Die Ausstellungen wirken flau und leblos.

Die PAL-Lichtquelle emittiert kein UV und kein IR. Das Spektrum von PAL ist

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Bild 3 Aufhänger LED-Strahler mit PAL-Technologie, für Standard-Drei-Phasen-Stromschiene geeignet. Stufenlose Einstellung der Farbtemperatur (2700K – 6500K) und der Intensität (1%–100%). Manuelle Einstellung am Strahler mittels zweier Drehreglern oder über zentrale Fern(funk-)steuerung mit Notebook/PC möglich.

Bald ist er da, der neue Lichtkatalog 2008 / 2009!

genau abgestimmt auf das Sehvermögen des Menschen. Dadurch werden das Schädigungspotenzial und die Wärmeabfuhrkosten reduziert.

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PAL ist eine hocheffiziente und Echt-WeissLED-Lichtquelle mit veränderbarer Farbtemperatur.PAL wurde entwickelt,um den hohen Anforderungen von Museums- und Konservationsprojekten zu entsprechen.

Dank PAL ist es möglich die Vorteile des LED-Lichtes (kein UV/kein IR) mit einem hohen Farbwiedergabeindex zu paaren, um alle Farben möglichst naturgetreu und im «echten» Licht zu zeigen.

Der Farbwiedergabeindex Ra von PAL ist immer >90, über das gesamte Farbspektrum von 2700 K–6500 K. Farbwiedergabe sowie Farbtemperatur bleiben daher im gesamten Dimmbereich (1%–100%) konstant, bei gleichzeitiger Beibehaltung einer hohen Effizienz 60–70 lm/W. Sogar die Alterungskurven der eingesetzten LEDs werden durch die Elektronik kompensiert. Eine auch qualitativ hohe Lebensdauer von 50 000 Stunden wird dadurch garantiert.

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Lösungen für Ihren Marktvorsprung.

Das pirios-Prinzip

Intelligent Energie sparen Die Bewegungs- und Präsenzmelder-Familie pirios von FELLER überzeugt durch ein einfaches, cleveres Grundprinzip, hohe Ausbaufähigkeit und vor allem durch ein grosses Sparpotenzial betreffend Energieverbrauch. it wenigen Komponenten sämtliche Kundenbedürfnisse bezüglich automatischer Lichtsteuerung zu erfüllen, ist das Ziel des pirios-Prinzips. Dafür genügt ein intelligenter Master, erhältlich in den Versionen 230 V, Universal und KNX, sowie ein Slave. Je nach Einsatzgebiet kommen dabei Präsenz- oder Bewegungsmelder zum Einsatz.Die Einfachheit des pirios-Systems kommt vor allem dem Installateur bei der Planung und Installation zugute.

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Bild 1 Speziell in öffentlichen Gebäuden können mit intelligenten Bewegungs- und Präsenzmeldern bis zu 50% Energie gespart werden. Zum Beispiel als Etagenverbund in Kombination mit der Funktion Ausschaltvorwarnung eignet sich das pirios-Prinzip speziell für Treppenhäuser. Oder als Subzonenverbund in Korridoren in Kombination mit der Funktion Grundbeleuchtung.

Intelligente Ve r b u n d l ö s u n g e n Die Kommunikation zwischen den im Verbund integrierten Geräten erfolgt ganz simpel über einen zusätzlichen Installationsdraht. Solche Verbunde sorgen dafür, dass Licht nur gerade dort eingeschaltet wird, wo es auch tatsächlich gebraucht wird. Denkbar sind zum Beispiel Etagenverbunde in Treppenhäusern oder Subzonenverbunde in Korridoren. Im Internet unter www.pirios.ch sind eine ganze Reihe von animierten Beispielen und Planungstipps abgelegt, die als PDF heruntergeladen werden können.

H o h e E n e r g i e e ff i z i e n z und Sicherheit Grundsätzlich kann mit allen pirios-Geräten Strom gespart werden. Als speziell effizient in dieser Disziplin erweisen sich der Universaldimmer «DIM» und der 1–10-VDimmer «D10», mit denen die Beleuch-

tungsstärke gezielt eingestellt werden kann. Dank der Funktion Softstart und Softstopp können ästhetische Aspekte berücksichtigt und gleichzeitig Leuchtmittel geschont werden. Für ein zusätzliches Plus an Sicherheit sorgen die beiden Betriebsarten Grundbeleuchtung und Ausschaltvorwarnung.

Grundbeleuchtung Infos: Feller AG Sascha Mazzocut 8810 Horgen www.pirios.ch

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In den Korridoren von Spitälern, Altersheimen und Hotels usw., wo aus Sicherheitsgründen das Licht nicht ganz ausgeschaltet werden darf, ist die Funktion Grundbeleuchtung die ideale Lösung für mehr Energieeffizienz bei gleichzeitiger Erhöhung der Sicherheit von Personen. Anstelle das

Licht mit 100% Leistung permanent eingeschaltet zu lassen,wird es bei Abwesenheit auf die Grundbeleuchtung gedimmt.

Ausschaltvorwar nung Mit der Ausschaltvorwarnung bietet pirios eine weitere praxisnahe Sicherheitsfunktion, welche in Treppenhäusern und Korridoren zum Einsatz kommt. Halten sich Personen ohne Bewegung im Erfassungsbereich auf, sorgt die Funktion Ausschaltvorwarnung dafür, dass sie nicht im Dunkeln stehen. Nach Ablauf der Nachlaufzeit wird die Helligkeit auf 50% des Sollwertes abgedimmt.Wird innerhalb einer Minute Bewegung detektiert, wird die Beleuchtung wieder auf den letzten Wert hochgedimmt. 0

OLEDs

Leuchtende Folientastaturen Tasten an Automaten oder grossen Industriemaschinen sind oft schwer zu erkennen, wenn sie nicht beleuchtet sind. Eine strukturierte flache Folientastatur, die auf organischen Leuchtdioden basiert, gibt den Anwendern über leuchtende Symbole Informationen.

eit für einen Kaffee: Bei grossen Kaffeeautomaten ist jedoch nur bei Licht zu erkennen, welche Taste für Cappuccino oder Espresso betätigt werden muss. Und nach der Wahl verrät meist lediglich eine kleine Leuchtdiode, ob die entsprechende Taste am Automaten fest genug gedrückt wurde und das gewünschte Kaffeegetränk gleich in die Tasse sprudeln wird.

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Vo r t e i l e f ü r B e d i e n f e l d e r Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP in Golm haben mit ihren Kollegen der Fachhochschule Potsdam, der Hochschule für Künste HfK in Bremen und dem Neuruppiner Unternehmen TES-Frontdesign GmbH nun eine Tastatur entwickelt, die auf organischen Leuchtdioden, kurz OLEDs, basiert. Der Clou: Das leuchtende Symbol kann sich verändern und ist dabei selbst der Schalter. Die Tasten brauchen also nicht bedruckt zu werden, die Funktion ist über die jeweilige Beleuchtung zu erkennen. Ist etwa bei einer Kaffeemaschine die Taste «Espresso» gewählt worden, zeigt die gewählte Taste eine Tasse, die zur Hälfte gefüllt ist statt einer leeren Tasse. Bei zweimaligem Drücken, also einem doppelten Espresso, leuchtet eine vollständig gefüllte Tasse auf. Eine zusätzliche Beleuchtung der Tasten ist überflüssig. «Die neuartige OLED-Tastatur bringt daher viele Vorteile – auch für die Bedienfelder von grossen Maschinen, die in der industriellen Fertigung eingesetzt werden», sagt Dr. Armin Wedel, Abteilungsleiter am IAP. «Der Anwender erhält über die Tasten selbst eine Information darüber,ob die Maschine eingeschaltet ist und welche Anwendung gerade läuft – und das auch in sehr dunklen Räumen.»

Z w e i s c h i c h t i g e Ta s t a t u r Die Tastatur besteht aus zwei Schichten, dem flachen OLED-Display und der Folien-

Bild 1 Häufig sind Anzeigen an Tastaturen nur schlecht zu erkennen. Wesentliche Verbesserungen bringen OLEDs als leuchtende Folientastaturen. tastatur. Beide müssen sehr präzise übereinander liegen, sonst erfüllt die Taste, die der Benutzer sieht und betätigt, nicht die gewünschte Funktion.Eine weitere Herausforderung: Das OLED ist starr. Drückt der Anwender eine Taste,verteilt sich der Druck des Fingers zu gleichmässig auf die darunterliegende Tastatur – das kann dazu führen, dass die Tastatur nicht reagiert.

«Damit der Fingerdruck auf die entsprechende Taste mit Sicherheit die gewünschte Funktion auslöst, haben wir auf der Oberseite des Schaltelements eine Erhöhung angebracht,die den Druck auf die Taste fokussiert», sagt Wedel. Erste Prototypen der Folientastatur, die insgesamt nur zwei Millimeter dick sind, gibt es bereits: Die beschriebene Kaffeemaschine. Die Firma

TES Frontdesign GmbH wird die Technologie vor allem für die Anwendung im Maschinenbau einsetzen.Gefördert wurde das Projekt durch die Investions- und Landesbank Brandenburg über die Zukunftsagentur Brandenburg Neuruppin.

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Autor: Dr. rer. nat. Armin Wedel Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP D-14476 Golm www.iap.fraunhofer.de

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Das Retrolux T5-System

T5-Adapter sparen Energie Energie, CO2-Ausstoss und Umwelt sind zurzeit die meist diskutierten Themen.

Die Retrolux T5-Adapter von Westlux leisten einen echten Beitrag zur Reduktion des Stromverbrauchs und schonen die Umwelt. Immer mehr Kunden sparen so bis zu 50% ihrer Stromkosten für ihre Beleuchtung ein.

Bild 1 Bis zu 50% Energiekosten einsparen mit dem Retrolux T5-System. Die T5Adapter können auch in Beleuchtungssysteme älterer Generation mit T8- und T12-Röhren eingesetzt werden können.

as von Westlux patentierte AdapterProdukt ist im EU-Raum erst seit wenigen Jahren auf dem Markt. Und schon wird es von so grossen Unternehmen wie den Flughäfen von Mailand Linate und Malpensa, von Tesco in England, von McDonald’s Europe und der Deutschen Bahn erfolgreich eingesetzt.

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F lughafen Malpensa, Mailand Im Jahr 2006 wurde im Flughafen Malpensa, Mailand eine umfassende Energieanalyse im Bereich der Deckenbeleuchtung durchgeführt. Das Ziel dieser Analyse war, die Wirkungsweise und den wirtschaftlichen Nutzen des neuen T5-Adapter-Systems vor Ort, in einer bestehenden Beleuchtungsanlage zu verifizieren. An verschiedenen Punkten der Testinstallationen

Infos: WLM Europe LLP Via Cantonale 66 6918 Figino www.westlux.ch

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führten Fachleute Messungen der elektrischen Leistungsaufnahme der Adapter und ihrer Beleuchtungsstärke durch. Die erhobenen Daten zeigten signifikante Unterschiede zwischen den bestehenden T8-Leuchten mit 36 Watt Leuchtstofflampen und den Retrolux-T5-Adaptern von Westlux auf. Das Ergebnis der Messungen bestätigte die Prognose. Bei einer Umstellung auf T5-Adapter können die Elektrizitätskosten bis zu 43% gesenkt werden.

Bei einer Betriebszeit von 8760 h/Jahr berechneten die Fachleute eine Amortisationszeit des T5-Adapter-Systems von weniger als 2 Jahren. Mittlerweile wurde ein Vertrag auf Basis eines EnergieeinsparContractings abgeschlossen. WLM Europe tätigt die gesamten Investitionsmassnahmen und finanziert diese aus den garantierten Einsparungen während der nächsten fünf Jahre.

Z a h l e n u n d Fa k t e n

Qualitätssteigerung des Lichts

Auf Basis der gemessenen Leistungswerte wurden für den Flughafen Malpensa in Mailand die Wirtschaftlichkeit berechnet.

Die gesamte Energieeinsparung beim Einbau von 80 000 T5-Adaptern in die Deckenbeleuchtung liegt bei etwa 12 Millionen kWh/Jahr. Die Energiekosteneinsparung beträgt mit dem spezifischen Strompreis von 7 Cent/kWh rund 800 000 Euro pro Jahr. Für die Instandhaltungskosteneinsparung wurden rund 300 000 Euro pro Jahr berechnet. Somit ergaben sich Gesamtsparmöglichkeiten von bis zu 1,1 Millionen Euro/Jahr.

Die Investitionskosten für 80 000 T5Adapter liegen bei etwa 2 Millionen Euro.

Mit dem Einsatz des T5-Adapter-Systems ist neben den Sparmöglichkeiten auch eine deutliche Verbesserung der Beleuchtungssituation verbunden. Die Optimierung betrifft verschiedene Bereiche. So wurde bei der Energieanalyse in Malpensa eine deutliche Reduktion der Abwärme gegenüber T8-Lampen gemessen. Dies ist in klimatisierten Bereichen oder in Kühllagern von grossem Nutzen. Hinzu kommt, dass T5-Adapter beim Einschalten sofort starten und während dem Betrieb kein unangenehmes Flackern (Stroboskopeffekt) erzeugen. Auch der Farbwiedergabeindex (Ra) verbessert sich durch die verwendeten T5-Leuchtstofflampen.

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Lichtkacheln

O L E D -T i s c h l e u c h t e Der bekannte Lichtdesigner Ingo Maurer setzt als Erster organische LED (OLED) von OSRAM in einer funktionalen Tischleuchte ein. Die Leuchte «Early Future» wurde anlässlich der vergangenen Light+Building in einer limitierten Edition aufgelegt und arbeitet mit Lichtkacheln, die frisch aus dem Labor kommen. Als auffälliges Leucht- und Gestaltungselement zeigen OLED hier ihr Potenzial für künftige Anwendungen.

ährend Forschung und Entwicklung in Regensburg bei OSRAM Opto Semiconductors das Hauptaugenmerk auf die technischen Eigenschaften der OLED lenken, lotet der Designer Ingo Maurer die gestalterischen Möglichkeiten der neuartigen Leuchtmittel aus und setzt dabei auf die Ästhetik der technischen Elemente selbst. Mit einer futuristisch wirkenden Tischleuchte weckt der Designer Assoziationen mit Technologien aus der Raumfahrt. So nennt Maurer unter anderem Solarkollektoren von Satelliten als Inspirationsquelle.

Nicht nur die Form der OLED, auch die Eigenschaften ihres Lichts sind Neuland.

Die strahlenden Flächen generieren ein diffuses Licht,das Schattenwurf und unerwünschte Reflexionen, etwa auf Bildschirmen, reduziert. Qualitäten, die für die Beleuchtung von Arbeitstischen von Vorteil sind.

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reichen bereits 2000 Stunden Lebensdauer. Und auch die Effizienz kann sich mit 10 lm/W (Polymerbasis) beziehungsweise 20 lm/W (Small-Molecule-Basis) sehen lassen.

Die Verbesserung der organischen Leuchtdioden schreitet in rasantem Tempo voran, so dass sich die erreichbaren Werte schon in kurzer Zeit erhöhen werden. Diese ambitionierten Ziele lassen

Rasanter Entwicklungsfor tschritt OLED-Lichtquellen bestechen mit ihren speziellen Eigenschaften als Flächenstrahler und mit ihrer heute schon beachtlichen Lichtqualität und Grösse. Die in Maurers Lichtobjekten verwendeten Module haben eine Leuchtfläche von 132 x 33 mm2 und eine Leuchtdichte von 1000 cd/m2. Module auf Small-Molecule-Basis, die in Early Future eingesetzt werden, er-

Autor Hans R. Ris 8413 Neftenbach www.elektrotechnik.ch

Bild 1 Mit gegenwärtig erhältlichen OLED mit Abmessungen von 133x33 mm von Osram Opto Semiconductors kreierte der Designer Ingo Maurer eine etwas futuristisch wirkende Tischleuchte.

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Bild 2 Grossfläche-OLED in Wand- oder Fenstergrösse sind zwar noch Zukunft, aber die Stossrichtung geht dahin. Sie könnten zum Beispiel tagsüber als transparente Fenster eingesetzt werden, die dann nachts als Lichtquellen für die Raumbeleuchtung dienen. Auch im Automobilbereich sind die neuartigen Leuchtmittel vorstellbar: Elemente der Rückbeleuchtung könnten vollständig in die Heckscheibe integriert werden.

bereits heute eine spannende Prognose der Marktentwicklung zu: Dem heutigen Markteinstieg werden völlig neuartige, vielfältige und äusserst interessante Lichtanwendungen folgen, bis die OLED schliesslich den riesigen Markt der Allgemeinbeleuchtung erreichen wird.

In der ersten Phase, während des Markteinstiegs der OLED Lighting, spielt gemäss Angaben von Osram hochwertiges, gelungenes Design eine entscheidende Rolle.

Vo m L i c h t o b j e k t z u r f u n k tionalen Lichtquelle Die besonderen Eigenschaften von organischen Leuchtdioden werden den Übergang von der ersten Phase zur zweiten, vom Lichtobjekt zur funktionalen Lichtquelle, die im Highend-Design eingesetzt wird, unaufhaltsam vorantreiben.Dazu gehören die Möglichkeiten, transparente OLED zu fertigen, aber auch Lichtaustrittsrichtung und Lichtmenge exakt zu definieren.

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Gleichzeitig entwickeln sich Effizienz und Helligkeit des Lichts in hohem Tempo weiter, gekoppelt mit optimierten Fertigungsprozessen, die höhere Stückzahlen ermög-

lichen.Vollkommen neue Beleuchtungsapplikationen mit bisher unbekannten Lichteindrücken können gemäss Angaben der Forscher daraus entwickelt werden.

O L E D – a u s d e m L a b o r a u f d e m We g in die Allgemeinbeleuchtung Organische LED versammeln alle Eigenschaften der LED wie hohe Energieeffizienz, niedrige Betriebsspannung und Quecksilberfreiheit und bestechen durch zusätzliche Besonderheiten: Die Lichtquelle besteht nicht aus vielen Leuchtpunkten, sondern aus einer homogenen lichtgenerierenden Fläche.

Aufgrund ihrer Schichtstruktur lassen sich sowohl besonders dünne als auch skalierbare Flächen produzieren.

OSRAM Opto Semiconductors arbeitet mit einem rund 50-köpfigen Forschungsteam an der Weiterentwicklung der OLED. Einige Anwendungen sind zwar noch Zukunftsmusik, aber greifbare Visionen. www.osram-os.com

Tr a n s p a r e n t e Grossflächenstrahler So sind transparente (Dach-)Fenster als innovative Anwendung in der Allgemeinbeleuchtung denkbar: Tagsüber fällt natürliches Licht in den Raum, bei Nacht scheinen die Fenster selbst und vermeiden so die mitunter als unangenehm und unschön empfundenen schwarzen Flächen, zu denen Fenster im Dunkeln werden. Aber auch in anderen Bereichen werden OLED Lighting überzeugen: Im Automobil könnte eine transparente Rückbeleuchtung beispielsweise direkt in die Heckscheibe integriert werden. Als finales Entwicklungsziel für OLED-Lichtquellen sieht OSRAM jedoch das Volumengeschäft in der Allgemeinbeleuchtung. Diese dritte Massenmarktphase wird beginnen, sobald OLED in sehr hohen Stückzahlen und in konstanter Qualität gefertigt werden können und sich ein entsprechender Bedarf am Weltmarkt entwickelt hat.

Die OLED ECO Lighting reiht sich ein in OSRAMs Forschungs- und Entwicklungsprogramm, das unter Berücksichtigung von Nachhaltigkeitsaspekten effiziente, qualitativ hochwertige Lichtquellen mit hoher Leistung zum Ziel hat. Die OLED als ökonomische und ökologische Lichtquelle wird das breite Spektrum der Allgemeinbeleuchtung bereichern und das Lichtportfolio attraktiv ergänzen.

tungspotenzial auszuschöpfen. Ein weiterer Schwerpunkt sind Fertigungsverfahren, die es erlauben, grossflächige OLEDLichtquellen in zuverlässiger Qualität und Homogenität herzustellen. Die grösste Herausforderung hierbei wird es sein, Technologien für eine kostengünstige Volumenfertigung zu entwickeln.

Mehr als nur Licht!

B l i c k i n d i e Z u k u n ft Die Forschungs- und Entwicklungsinitiative von OSRAM Opto Semiconductors konzentriert sich auf eine geschickte Balance zwischen Performance-Steigerung und einem hohen Mass an Praxistauglichkeit der in der Forschung erreichten Ergebnisse. Statt stecknadelkopfgrosser Labormuster sind Grössenordnungen gefragt, die von Anfang an auf machbare Applikationen zielen. Beispiel ist das Muster einer transparenten OLED, das in OSRAMs Forschungslabor entwickelt wurde.Der Prototyp leuchtet auf einer Fläche von fast 90 cm2. Schliesslich strebt die Forschungsund Entwicklungsinitiative auch eine Steigerung der Attraktivität von OLED-Lichtquellen an, um auf diese Weise die Kommerzialisierung zu beschleunigen.Aussergewöhnliche Design-Objekte, wie Early Future, unterstützen diesen Prozess.

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OLED-Entwicklung wird vorangetrieben Die wissenschaftliche Beschäftigung mit OLED hat bei OSRAM Opto Semiconductors einen hohen Stellenwert. Seit mehreren Jahren baut das Hightech- Unternehmen seine Entwicklungskapazitäten in diesem Segment kontinuierlich aus.

Dabei können Forscher und Entwickler Synergieeffekte nutzen, die aus der langjährigen Entwicklungserfahrung mit LED hervorgehen. Enorme Investitionen, verbunden mit einer ständig grösser werdenden Entwicklungsmannschaft, sollen das Tempo in der OLED-Entwicklung in Zukunft noch steigern.

Als Entwicklungsschwerpunkte für organische Leuchtdioden nennt OSRAM Lebensdauer,Helligkeit und Effizienz. Darüber hinaus gilt es, die intrinsischen Vorteile der OLED-Technologie, wie Transparenz, Flexibilität und Dünnheit, wirkungsvoll in Applikationen umzusetzen und das bisher noch nicht erschlossene Gestal-

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Produktionsbetrieb und Logistik in der Zentralschweiz

L O N ™ u n d DA L I ü b e r z e u g e n Das Logistikcenter in Altishofen bei Dagmersellen beeindruckt durch sein Grösse, Flexibilität und Bewirtschaftung. Ebenso beeindruckend ist die LON™-Anlage von PentaControl AG, welche mit einer Reihe von Innovationen die Flexibilität und Sicherheit unterstützt.

er rasante Bau des dritten Logistikcenters in Altishofen bei Dagmersellen ist Ausdruck des seit 25 Jahren ungebremsten Wachstums eines der führenden Schweizer Transportunternehmen. Bereits Mitte der 90er-Jahre wurde im ersten Gebäude LON-Technologie von PentaControl eingesetzt. Um die Jahrtausendwende dann der zweite grosse Logistikbau auf demselben Areal, und heute sind es bereits drei solche Infrastrukturbauwerke sowie ein Parkhaus.

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Flexible Gebäudeautomation Durch den Bau des neuen Logistikzentrums 3 in Altishofen mit der Grösse von 215m x 80m und einer Investition von 90 Mio. CHF (Grundausbau) kann das umfassende Dienstleistungsangebot für Bereiche wie Cargo, Food, Frigo, Flower Logistics oder Warehousing weiter verstärkt werden. Es besteht aus einem Büroteil mit 6 Geschossen, einem automatischen Tiefkühllager sowie einem 4-geschossigen Logistikgebäude (Bild 1). Zudem bietet es Platz für das neue Gemeinschaftsunternehmen Hicopain, von Hiestand und Coop, welches Tiefkühlbackwaren für Coop pro-

Infos: Bruno Kistler PentaControl AG 8222 Beringen www.pentacontrol.com

Bild 1 Das Logistikcenter in Altishofen bei Dagmersellen mit dem Bürotrakt (vorne), dem Lager- und Umschlaggebäude (Mitte) sowie dem automatischen Tiefkühllager (hinten).

duziert – eine der grössten und modernsten Bäckereien Europas. Diese Nutzung entstand erst während des Baus des neuen Centers, was zeigt, wie flexibel ein solches Logistikgebäude sein muss, um sich sofort an neue Bedürfnisse anzupassen.

Diese Flexibilität war auch eine wichtige Forderung an die Gebäudetechnik und Automation. Mit PentaControl wählte der Bauherr einen erfahrenen und bewährten Partner für die Beleuchtung, Beschattung, RWA (Rauch-Wärme-Abzug) und andere Gewerke.Insbesondere für die Beleuchtung ist im grossen Stil DALI eingesetzt worden.

Ko n s e q u e n t e r E i n s a t z v o n DA L I Thomas Lüem und Partner Baar AG (TLP) hatte als Elektroplaner klare Vorstellungen, wie die verschiedenen Gewerke und Funktionen über ein IP-Netzwerk zu einem Gesamtsystem integriert werden sollten: «Franz C. Wittmer von PentaControl half uns sehr, diese Philosophie umzusetzen!», meint anerkennend Bertrand Pernollet,zuständig für die Planung der Gebäudeautomation bei TLP. Während der Umsetzungsphase wurden wichtige Entscheide für neue Technologien gefällt, z.B. für den konsequenten Einsatz von einzeladressierten, dimmfähigen DALI-Leuchten.

Die eindrückliche Anlage umfasst unter anderem eine Lichtsteuerung mit

Bild 2 DALI Controller PENTALON® InfraDALI100.

127 DALI-Gateways und ca. 7000 DALI-Vorschaltgeräten. Zur Beleuchtungssteuerung sind 527 Präsenzmelder und ca. 300 Busankoppler für Elektroniktaster – alles auf LON™ Basis – eingesetzt. Speziell erwähnenswert sind die von IBT entwickelten InfraDALI 100 Gateways. Die Geräte sind in einer eigens für PentaControl entwickelten Version eingesetzt. Diese Pentalon®-Version wird seither in verschiedensten Projekten mit grossem Erfolg installiert.

Die Anlage dieser 3. Ausbaustufe umfasst insgesamt 1403 Knoten. Alle Leuchten werden dank DALI überwacht, eine Eigenschaft, die speziell abgestimmt wurde auf das Störmelde-Konzept der PentaControl, was eine rationelle Wartung der Beleuchtung ermöglicht. Ein weiterer Grund für den Einsatz von DALI: In den Tiefkühlzonen ist das Einschalten von Leuchtstofflampen mit einer extrem langen Anlaufzeit verbunden, weshalb in solchen Lagern eine bedarfsabhängige Steuerung nur bedingt möglich ist. Dank DALI werden nun die Leuchten auf ein Minimum gedimmt und bei Bedarf sofort auf volle Helligkeit hinaufgefahren.

Konfiguriert wurde die Anlage mit LonMaker for Windows, mit einem fixen LNS-Server und zwei Notebooks. Über Fernwartung ist der Zugriff auf die Anlage jederzeit gewährleistet.

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ET Licht | Innovation

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Inserenten/Firmen

Hans Rudolf Ris

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Titelseite Zumtobel Licht AG, Zürich Beilagen DIAL GmbH, Lüdenscheid Trigress Security AG, Baar

I m Te x t e r w ä h n t e F i r m e n Amstein + Walthert AG, www.amstein-walthert.ch Art light GmbH, www.artlight.ch BAG Electronics GmbH, www.bagelectronics.com Basler Versicherungen, www.baloise.ch Beckhoff Automation AG, www.beckhoff.ch Bühler AG, www.buhlergroup.com Elektron AG, www.elektron.ch Fachhochschule Nordwestschweiz, www.fhnw.ch Feller AG, www.feller.ch Fraunhofer-Institut IAP, www.iap.fraunhofer.de Gähler und Partner AG, www.gpag.ch Herzog Kull Group, www.hkgroup.ch IUB Ingenieurunternehmung AG, www.iub-ag.ch IWC, www.iwc.ch Ledon Ligthing GmbH, www.ledonligthing.com Lichtplan GmbH, www.lichtplangmbh.ch Mobimo Verwaltungs AG, www.mobimo.ch Omron Europe BV, www.omron-aoi.com Osram AG, www.osram.ch OSRAM Opto Semiconductors GmbH, www.osram-os.com Penta Control AG, www.pentacontrol.com Philips AG Lighting, www.philips.ch Regent Beleuchtungskörper AG, www.regent.ch Regionalwerke AG Baden, www.regionalwerke.ch SE Light Management AG, www.se-ag.ch Siemens Schweiz AG, www.siemens.ch Siteco Schweiz AG, www.siteco.ch Trilux AG, www.trilux.ch Tulux AG, www.tulux.ch Uni Bern, www.unibe.ch WLM Europe LLP, www.westlux.ch Zumtobel Licht AG, www.zumtobel.ch

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