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Jeder Raum stellt unterschiedliche
Anforderungen an die Lichtverhältnisse (Tageslicht,
Leuchtmittel). Die richtige Beleuchtung spielt dabei
eine wesentliche Rolle, um für eine angenehme Behaglichkeit
durch Lichtverhältnisse zu bekommen. Eine gute Ausleuchtung eines Raumes fördert
eine hohe Sehleistung und steigert den Sehkomfort,
was zu einem Wohlbefinden bzw. einer Behaglichkeit führt. Hier sind die Beleuchtungsstärke und
die Reflektionen der angestrahlten Gegenstände
die Hauptfaktoren.
Der Nachteil des Kunstlichts im Vergleich
zum Tageslicht ist, dass es nicht alle Farbspektren
(Spektralfarben [rot, orange, gelb, grün, blau/indigo,
violett]) abdeckt. So sehen farbige Gegenstände bei Tageslicht
besser aus als bei Kunstlicht und das Tageslicht hat den Vorteil, dass
die Energie zur Erzeugung von der Sonne gratis zur Verfügung gestellt wird.
Das Kunstlicht wird immer dann notwendig,
wenn Räume durch Tageslicht nicht ausreichend ausgeleuchtet werden
können. Dieser Umstand ist vom Wetter, der Tages- und Jahreszeiten
abhängig und die Beleuchtungsstärken schwankt
zwischen 5.000 Lux im Winter bis zu 20.000 Lux im Sommer.
Die Auswahl geeigneter Leuchtmittel ist aufgrund der Begrenzung in der Darstellung
von Farbspektren vom Anwendungsfall entscheidend.
Bei der Beleuchtung mit Licht unterscheidet man, ob der gesamte Raum,
ein Raumbereich (z. B. Garderobe) oder ein Platz (z. B.
Esstisch, Spiegel, Leselicht am Sessel) beleuchtet werden soll.
Dabei ist die jeweils zu leistende Sehaufgabe ausschlaggebend.
In der Regel reicht eine einzelne Leuchte nicht aus, zwei bis drei Leuchten
und in größeren Räumen auch mehr, sind fast immer die
richtige Lösung.
So darf z. B. bei einer eingeschalteten Platzbeleuchtung die Umgebung nicht im Dunkeln liegen.
Helligkeit im ganzen Raum erspart den Augen anstrengende Hell-Dunkel-Kontraste.
Außerdem darf das Licht nicht blenden (weder
direkt, noch indirekt durch reflektierende Oberflächen im Raum). Die Innenraumbeleuchtung
muss, genauso wie die Anordnung der Fenster,
schon während der Planungsphase bzw. während
der Bauphase geplant werden. Das setzt voraus, dass
die Elektroinstallation hinsichtlich der späteren Raumbeleuchtung erfolgen muss, denn eine spätere
Lichtgestaltung ist immer ein Kompromiss (man könnte auch sagen,
immer ist Mist).
Für die Beleuchtung von Arbeitsplätzen wird die DIN EN 12464-1 "Beleuchtung von Arbeitsstätten in
Innenräumen" empfohlen.
Im Wohnbereich eignet sich am besten warmweißes
Licht. Mit "Warmweiß" wird die Lichtfarbe der Leuchtmittel bezeichnet. Glühlampen und Halogenlampen haben alle warmweißes Licht oder besonders warmes Licht (soft), bei Leuchtstoff- und Energiesparlampen muss die Lichtfarbe (Neutralweiß [nw] und Tageslichtweiß [tw]) angegeben sein. Aber nicht nur die Lichtfarbe ist für eine angenehme Atmosphäre ausschlaggebend, so sollte sich z. B. das Licht nicht gleichmäßig im Raum verteilen oder das Licht sollte gedimmt werden können. Hier bieten sich in allen Räumen auch Spanndecken oder Lichtdecken an. Heute gibt es geeignete Lichtmanagementsysteme, mit denen unterschiedliche Lichtszenen (z. B. Funktionsbeleuchtung, Stimmungslicht hell, Stimmungslicht dunkel) programmiert werden können.

Faktoren guter Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.
Die Wirkung des Lichts auf den Menschen
Beispiele
für die professionelle Lichtplanung |
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Für die einzelnen
Räume gibt es unterschiedlichen Lichtkonzepte
Wohnzimmer-Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative
des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V. |
In einem Wohnzimmer sollte
mindestens eine Deckenleuchte, in größeren
Räumen unbedingt mehrere, oder alternativ Seil- und Stangensysteme
oder Stromschienen, die mehrere Lichtpunkte haben, eingeplant
werden. Außerdem ist eine Platzbeleuchtung (Sitzgruppe,
Einzelsitzplatz, Schreibtisch, Esstisch, Sideboard, Fernseher,
HiFi-Geräte, Bilder, Vitrinen und Regale) mit Decken-,
Wand-, Steh- und/oder Tischleuchten sinnvoll. Sehr wirkungsvoll
ist auch ein indirektes Licht, bei dem aber immer mindestens
eine Wand- oder Stehleuchte als Uplight ausgeführt sein
sollte.
Beleuchtung
im Wohnzimmer |

Esszimmer-Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative
des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V.
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In einem Esszimmer wird
am Tisch nicht nur gegessen. Der Raum ist ist
oft der Mittelpunkt der Wohnung.
Hier trifft sich die Familie, um zu spielen oder gesellig beisammen
zu sitzen oder es kommen Freunde, um zu feiern. Die Beleuchtung
sorgt dann für die richtige Atmosphäre. Sie besteht
aus einem durchdachtem Zusammenspiel der Esstischbeleuchtung kombiniert mit weiteren im Raum verteilten Leuchten (Stehleuchten,
Tischleuchten).
Hier bietet sich warmweißes Licht an,
die es inform von LEDs, Glühlampe (Kerze, Globe) und Energiesparlampen
gibt. Wegen des besonders brillanten Lichts werden auch Halogenlampen eingesetzt, die auch gedimmt werden können.
Beleuchtung im Esszimmer |

Schlafzimmer-Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V.
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In einem Schlafzimmer muss auf jedem Fall eine Deckenleuchte oder alternativ ein Seil-
und Stangensystem oder eine Stromschiene eingeplant werden.
Angenehm wirkt diffuses, weiches Licht. Unverzichtbar ist das
Licht am Bett inform von Tisch- oder Wandleuchten. Zum
Lesen sollten diese mit beweglichen Armen ausgestattet sein.
Um den Sehkomfort und die Atmosphäre zu erhöhen, sollten
Spiegelleuchten, Bilderleuchten oder Schrank-Einbauleuchten
vorhanden sein.
Beleuchtung
im Schlafzimmer |
In einem Kinderzimmer bzw. Jugendzimmer die Beleuchtung für den notwendigen Überblick sorgen. um sich sicher im Zimmer zu bewegen. Das kann eine Deckenleuchte (Anbau- oder Einbauleuchte) übernehmen. In größeren Kinderzimmer sind Seil-, Stangen- oder Stromschienensysteme mit mehreren Leuchten und Strahlern besser geeignet. Diese sollten mit Leuchtmittel bestückt werden, die einen großen
Ausstrahlungswinkel (wide flood) haben und dimmbar sein. |
Kinderzimmer-Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative
des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V. |
Für die Hausaufgaben muss ausreichend Licht
fürs Lesen und Schreiben zur Verfügung stehen. Deswegen
ist eine Schreibtischleuchte die beste Lösung,
die in viele Richtungen verstellbar ist. So kann die volle Arbeitsfläche
ausgeleuchtet werden, damit das Licht bei Rechtshändern von
links und bei Linkshändern von rechts kommt und die Schreibhand
keine störenden Schatten wirft.
Wenn ein PC vorhanden ist, dann dürfen keine
Reflexe auf dem Computerbildschirm auftreten.
Außerdem sollte der Raum ein ausreichendes Beleuchtungsniveau
haben, damit der Blickwechsel zwischen dem hellen Bildschirm und
dunklen Umfeld nicht anstrengen für die Augen ist. LEDs,
Kompaktleuchtstofflampen oder Leuchtstofflampen mit der Lichtfarbe
Warmweiß bieten sich hier an.
Beleuchtung
im Kinder-/Jugendzimmer |
Arbeitszimmer--Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative
des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V.
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In einem wohnlich eingerichteten Arbeitszimmer reichen klassische Wohnraumleuchten. Wenn das Arbeitszimmer beruflich genutzt wird (Home Office), sind für das Büro Leuchten
mit Leuchtstofflampe oder LEDs zu empfehlen. In Pendelleuchten mit direkten und indirekten Lichtanteilen sorgen sorgen sie
für eine angenehme Lichtstimmung im Arbeitszimmer. Sie
geben ihr Licht direkt nach unten und indirekt nach oben ab.
Hier kann zwischen drei verschiedenen
Lichtfarben (warmweiß, neutralweiß, und tageslichtweiß)
gewählt werden. Warmweißes Licht wirkt wohnlich und
entspannt. Kühle Lichtfarben mit hohem Blauanteil hingegen
aktivieren. Professionelle Beleuchtung macht sich die Eigenschaften
von biologisch wirksamen Licht zu nutze, das für Wohlbefinden
sorgt und motiviert.
Beleuchtung
im Arbeitszimmer |
Flur-/Dielen- Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative
des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V.
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In einem Flur oder einer Diele sollte die Beleuchtung den gesamten Raum erhellen und zum Hereinkommen
einladen. Die Anordnung der Leuchtmittel sollten
funktional und dekorativ sein. Das optimale Lichtkonzept ist eine Kombination aus einer Grundbeleuchtung
(Deckenleuchte [Anbau- oder Einbauleuchte]), Garderoben- und Spiegelbeleuchtung
mit warmweißem Licht von LED-Leuchten oder Energiesparleuchten.
Beleuchtung im Flur und Diele |

Küchen-Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative
des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V.
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In einer Küche ist
mindestens eine Deckenleuchte für die Grundbeleuchtung
notwendig. An den Arbeitsplätzen sind z.
B. unter den Hängeschränken montierte Leuchten und Einbauleuchten
in der Dunstabzugshaube, in Regalen oder Vitrinen einzusetzen.
Wenn ein Esstisch vorhanden ist, sind höhenverstellbare Pendelleuchten
zu empfehlen.
Beleuchtung in der Küche |

Bad-Beleuchtung
Quelle: licht.de – eine Brancheninitiative
des
ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie
e.V.
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In einem Badezimmer oder
einer Dusche gehören eine Deckenleuchte oder/und Anbauleuchten und zwei, links und
rechts vom Spiegel montierte, nach vorne blendfrei abgeschirmte
Wandleuchten (Spiegelleuchten) zur Mindestausstattung.
Die Leuchtmittel sollten eine warmweiße Lichtfarbe haben,
was als angenehm wohnlich empfunden wird. Soll das Licht aktivierend
auf den Körper wirken, dann sind Leuchtmittel mit hohem
Blauanteil einzusetzen. Diese fördern die Bildung des Hormons
Serotonin und macht dadurch morgens schneller wach.
Auch die Fliesen beeinflussen die Auswahl der Beleuchtung. Da
dunkle Fliesen weniger Licht reflektieren, müssen mehr
Leuchten oder stärkere Leuchtmittel eingesetzt werden als
in hell gefliesten Bädern.
Alle Leuchtmittel müssen für den Einsatz
in Feuchträumen zugelassen sein.
Beleuchtung im Badezimmer |
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Beleuchtung in der Werkstatt |

worktime® apelo LED-Arbeitsplatzleuchte
Quelle: Waltron GmbH
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In einer Werkstatt ist eine eine gute und vor allem umfangreiche Beleuchtung von hoher Bedeutung. Im industriellen Bereich sind die Anforderungen an das Licht oft besonders hoch, da die Aufgaben, die bewältigt werden müssen, einwandfreie Sicht benötigen. Wenn beispielsweise mit verschiedenen Kleinteilen und Werkzeugen hantiert wird, sollte der Arbeitsplatz gut ausgeleuchtet sein.
Hier bietet sich eine spezielle Arbeitsplatzleuchte mit LED an. Der Leuchtkörper sollte 90° beidseitig schwenkbar
sein und eine blendfreie Ausleuchtung gewährleisten. LED-Leuchten, wie z. B. die worktime® apelo, ermöglichen ein helles Licht bei der Arbeit. Je nach Tätigkeit und Vorliebe gibt es Arbeitsplatzleuchten, die warmes, neutrales oder kaltes Licht erzeugen.
LED-Arbeitsplatzleuchte worktime® apelo (Betriebsanleitung) |
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Beleuchtung in Büroräumen |
Bei der Raumbeleuchtung geht es nicht nur um die Helligkeit. Ein modernes Lichtmanagement sollte auch die Gesundheit, Behaglichkeit und Energieeffizienz im Blick haben. Neben der Anwesenheits- bzw. Abwesenheitserfassung ergibt sich ein weiteres großes Energieeinsparpotential durch die Nutzung einer elektronischen Tageslichterfassung. Um das zu erreichen, sind verschiedene Einrichtungen, die in unterschiedlichen Ausbaustufen kombiniert eingesetzt werden können: |
- Bewegungsmelder
- Tageslichtsteuerung
- Lichtsensoren an Arbeitsplatzleuchten, im Raum und für den Außenbereich
- abrufbare Lichtszenen
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In den Zeiten des zunehmenden Home-Offices sollte auch der Arbeitsschutz an Arbeitsplätzen gewährleistet werden. Die Arbeitsstättenverordnung (ArbStättV) "Anforderungen und Maßnahmen für Arbeitsstätten nach § 3 Absatz 1 - Anhang 3.4", die in den Büroräumen umgesetzt werden muss, gilt letztendlich auch für Arbeitsräume zu Hause. Auch die Berufsgenossenschaft setzt mit der DIN EN 12464-1 "Beleuchtung von Arbeitsstätten" und der Arbeitsstättenrichtlinie ASR A3.4 (technische Regeln für Arbeitsstätten – Beleuchtung) Vorgaben an die Beleuchtungsanlagen, die von den Arbeitgebern umgesetzt werden müssen. |
Leitfaden zur DIN EN 12464-1 - licht.de – eine Brancheninitiative des ZVEI |
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Lichtmanagement - licht.de – eine Brancheninitiative des ZVEI
Wirkung des Lichts auf den Menschen - licht.de – eine Brancheninitiative des ZVEI
Tageslicht - mehr als einfach nur Licht - DIAL GmbH |
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| Behaglichkeit
durch Lichtverhältnisse |

Faktoren der Beleuchtung
Quelle: LightingDeluxe
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Eine gute
Ausleuchtung
eines Raumes fördert eine hohe
Sehleistung, steigert den Sehkomfort führt zu einem Wohlbefinden
bzw. einer Behaglichkeit. Hier sind die Beleuchtungsstärke
und die Reflektionen der angestrahlten
Gegenstände die Hauptfaktoren.
Das Tageslicht enthält alle Spektralfarben
(rot, orange, gelb, grün, blau/indigo, violett), wodurch
farbige Gegenständesehen besser zu sehen sind. Da dieses
Licht vom Wetter, der Tages- und Jahreszeiten abhängig
ist, schwanken die Beleuchtungsstärken
zwischen 5.000 Lux im Winter
bis zu 20.000 Lux im Sommer.
Die Lichtstärke und der Lichtfarbe
gibt dem Menschen ein Gefühl für die Tages- und Jahreszeit
und eine kontinuierliche unterbewusste Information über
das Außenklima, was den Wohlfühlfaktor fördert.
Die
Wirkung des Lichts auf den Menschen
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Da die Tageslichteinstrahlung
von den Fensterflächen und der Himmelsrichtung
abhängig ist, kann es zu viel oder zu wenig
Helligkeit geben. Wenn die Einstrahlung zu groß
ist, sind Beschattungssysteme
notwendig, die auch notwendig werden, wenn mit dem Licht auch zu viel
Wärme eingebracht wird. Wenn die erforderliche Ausleuchtung
der Räume durch Tageslicht nicht gewährleistet
ist, muss Kunstlicht eingeschaltet werden. Um das Behaglichkeitsgefühl
beibehalten zu können, sollte ein Beleuchtungskonzept
erstellt werden, in dem die richtige Kunstlichtquelle
ausgewählt wird. Hier kann auch der Einsatz von Lichtkaminen
und Spanndecken
sinnvoll sein.
Die
Behaglichkeit des Lichts - Bau-Praxis |
Dachfenster mit Beschattung
Quelle: VELUX Deutschland GmbH
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Bad mit Spann-/Lichtdecke
Quelle: Krischun
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Die Lichtquellen sind Körper die Licht selbst erzeugen, also der Ursprungsort von Licht. Hier unterscheidet man zwischen natürliche Lichtquellen (z. B. Sonne, Feuer, Blitze, Polarlicht, Glühwürmchen) und künstliche Lichtquellen (z. B. Kerze, Glühlampe, LED [Leuchtdiode], Halogenlampe, Leuchtstoffröhre,
Öllampe, Laser). Lichtquellen werden auch in thermische Strahler und nicht thermische Strahler unterteilt. |
Licht ist der Anteil der elektromagnetischen Strahlung, der für das menschliche Auge sichtbar ist. Lichtquellen unterscheidet man grundsätzlich zwischen thermischen und nichtthermischen Strahlern.
Thermische Strahler (z. B. Sonne, Kerze, Glühbirne) erzeugen ein kontinuierliches Lichtspektrum.
Bei einem nichtthermischen Strahler können Moleküle und Atome durch Zufuhr von Energie unterschiedlicher Provenienz in einen angeregten Zustand versetzt werden. Geht dann der angeregt wieder in den Grundzustand (Rekombination) so wird die Differenz der Energie wieder freigesetzt. Im Gegensatz zum kontinuierlichen Spektrum des thermischen Strahlers entstehen auf Grund der Prozessabläufe diskontinuierliche Spektrallinien oder -banden. Gasentladungen in verdünnten Gasen zeigen sehr scharfe Spektrallinien, bei Gasen unter Druck (Hochdruck-Metalldampflampen) verbreitern sich die Linien.
Die anregende Energie kann auf unterschiedlichen Energieformen zur Lichtquelle führen. Bei Glühwürmchen oder dem Leuchtstab führt die chemische Reaktion zur Reaktion und der Lichtabgabe. Leuchtdioden, Gasentladungslampen und EL-Folien erhalten mittels Gasentladung oder Elektrolumineszenz die Funktion als Lichtquelle durch elektrischen Strom. |
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Den Verbrauchern
geht ein Licht auf |
Die Ära nach der sukzessiven Abschaffung der Glühbirne,
beginnend im Jahr 2009, hält für viele
Verbraucher einige Fragen parat. Für welche der drei übrig gebliebenen Varianten man sich am Besten
entscheidet, ist für viele ein Rätsel.
Vereinfacht wird diese Entscheidung durch die EU-Richtlinie
Lampen (Verordnung
874/2012/EU),
auch die Halogenlampen der Energieeffizienzklasse C im September 2016 vom Markt zu nehmen,
nicht. Die dafür genannten Gründe beinhalten hauptsächlich
den hohen Stromverbrauch sowie die geringe
Haltbarkeitsdauer der Halogenlampen. Der einzig positive
Aspekt ist, das im Vergleich zu LED- und Kompaktleuchtstofflampen bessere Licht, auf das die Verbraucher nun auch bald verzichten müssen.
So bleiben in Zukunft nur zwei Möglichkeiten,
aus denen man seinen Favoriten herauskristallisieren muss. Fakt ist,
dass man im Grunde sowohl mit LED-Lampe als auch mit Energiesparlampen (Kompaktleuchtstofflampe)
nicht viel falsch machen kann. Trotzdem unterscheiden Sie sich in
nicht unerheblichem Sinne. Die Robustheit, die eine LED-Lampe bietet,
kann eine Energiesparlampe (Kompaktleuchtstofflampe) nicht erbringen.
Bei häufigem An- und Ausschalten wird diese relativ schnell kaputtgehen.
Außerdem sorgt die LED-Lampe unmittelbar für volles Licht
und benötigt keine Zeit, um seine volle Kraft zu entfalten.
Dieser Umstand macht die Energiesparlampe (Kompaktleuchtstofflampe)
für Räume mit kurzer Aufenthaltsdauer (z.
B. Bad), Treppenhäuser oder Flure unattraktiv.
Andererseits zeigen sich die Energiesparlampen (Kompaktleuchtstofflampen)
im Vergleich als deutlich preiswerter. Kostet eine
gute LED-Lampe zwischen 20 – 40 €, zahlt man für Energiesparlampen
(Kompaktleuchtstofflampen) mittlerweile nur noch einen einstelligen
Betrag.
Sehr langfristig gesehen würde die LED-Lampe diesen Unterschied
aufgrund des etwas besseren Stromverbrauchs zwar wieder aufholen.
Jedoch gibt es keine Garantie, dass die Lampe tatsächlich solange
hält.
Für beide Lampen gilt: Am Besten aufgehoben sind Sie in Räumen,
in denen Sie viel und lange brennen dürfen. So können Sie all Ihre Vorzüge geltend machen, den Raum mit ordentlichem Licht versorgen
und dem Verbraucher darüber hinaus beim Einlesen der nächsten Stromrechnung die Laune aufhellen.
Wobei hinzuzufügen ist, dass man mit Lampen keine großen
Beträge sparen wird. Viel mehr lohnt es sich heutzutage Stromanbieter
zu vergleichen und sich so den besten Tarif für seine Bedürfnisse zu holen.
Trotzdem gilt bei der Entscheidung, welche Lampe angeschafft werden
soll, dass jeder Cent wertvoll ist. Deswegen wird zu LED-Lampen geraten, die aufgrund ihrer Robustheit, ihrem minimal
besseren Stromverbrauch und ihrer sofortigen Entfaltung
des Lichts die beste Alternative zur guten, alten
Glühbirne darstellen. |
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Alle elektrischen
Betriebsmittel und elektrischen Verbraucher,
die Licht erzeugen, sind Leuchtmittel. Dazu gehören
auch alle Gegenstände, die durch chemische oder physikalische Vorgänge (z. B. Leuchtfeuer,
Öllampen, Petroleumlampen, Gaslicht, Leuchtstab, Knicklicht) Licht
erzeugen.
Im Gegensatz zu den moderne Leuchtmitteln (Leuchtdioden, Kondensator-Leuchtfolien), die massiv mit Kunststoff umhüllt sind, benötigen die meisten traditionellen
elektrischen Leuchtmittel eine gasdicht abschließende
Hülle aus Glas (Glaskolben, Glasröhren).
Die Leuchtmittel sind in den meisten
Fällen in einer Leuchte untergebracht. Diese können
auch weitere Betriebsmittel (Schalter, Vorschaltgerät,
Zündgerät, Dimmer, Starter, elektrischen Anschlusseinrichtungen)
enthalten, um das Leuchtmittel betreiben zu können.
Da die meisten Leuchtmittel eine kürzere
Lebensdauer haben als die Leuchten, in denen
sie betrieben werden, werden sie mit Schraub-, Bajonett- und Stecksockel hergestellt, um sie ohne Werkzeug auswechseln zu können. LED-Leuchtmittel können durch eine entsprechende Sockelung direkt
als Ersatz für Glühlampen eingesetzt werden.
Datenangaben
- elektrische
Leistungsaufnahme (Nennleistung)
- Lichtausbeute (Wirkungsgrad; Angabe in Lumen/Watt)
- Lichtstrom in Lumen (Gesamtmenge an abgegebenem Licht)
- Lichtstärke (Lichtstärke auf Raumwinkel bezogen)
- Farbwiedergabeindex
- Fassungs- bzw. Sockeltyp
- Betriebsspannung (Nennspannung)
- Betriebsstrom (Nennstrom)
Übliche Leuchtmittel
- Glühlampen
- LED (Leuchtdioden)
- Halogenlampen
- Leuchtstofflampen
- Energiesparlampen
- Gasentladungslampen
- Xenon-Bogenlampen
- Projektionslampen |
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Eine Glühbirne wurde nach ihrer Wattzahl ausgewählt. Seit dem Glühbirnenverbot muss sich der Verbraucher an neue Begriffe gewöhnen. Die neuen Lampen werden
mit Lumen (ln) und Kelvin (K) auf
den Verpackung angegeben.
Die Bezeichnung "Lumen"
gibt die Helligkeit an. Ein vergleichbar Ersatz für eine 60-Watt-Glühbirne sind
- eine Kompaktleuchtstofflampe (Energiesparlampe) mit 630 Lumen (11 W)
oder 850 Lumen (15 W)
- eine LED-Lampe (Energiesparlampe) mit 470
Lumen (8 W), 650 Lumen (12
W) oder 806 Lumen (12 W)
- eine Halogenlampen mit 630 Lumen (42 W) oder 840 Lumen (53
W)
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Die Bezeichnung "Kelvin"
sagt etwas über die Lichtfarbe (Farbtemperatur) aus.
- 2700 bis 3300 Kelvin ergeben ein gemütliches
Licht mit einem warmen Weiß und werden im Wohnzimmer und Schlafzimmer eingesetzt.
- 3300 bis 5300 Kelvin ergeben ein helles Weiß und sind vorteilhaft z. B. am Schreibtisch oder als Leselampe.
- >5300 Kelvin ergeben ein Tageslichtweiß und eignet sich besonders in der Küche. |
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Glühbirne/Glühlampe/Glühlicht |
Der Beschluss der
EU, die Produktion und den Verkauf der Glühbirnen zu verbieten,
ist vollkommen überzogen. Die Kosten für die Beleuchtung eines privaten Haushalts belaufen sich auf 1,5
% des Energiebedarfs. Die EU-Kommission begründet
ihr Verbot damit, dass ca. 95 % der Energie einer Glühlampe als
Wärme freigesetzt werden und die Lichtausbeute nur ca. 5 % ist.
Aber nur die Glühlampe hat ein sonnenlichtähnlicheres
Spektrum. So hat z. B. eine moderne Halogenglühlampe bei einer Farbtemperatur von 3200 K (Kelvin) einen sichtbaren Anteil
von über 10 % und der visuelle Wirkungsgrad einer Halogenglühlampe mit Wärmerückgewinnung liegt bei etwa 15 %. Der Wirkungsgrad der Energiesparlampe liegt bei max. 30 %. > Glühbirnen-Aus
wird zur Farce |
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Quelle:
Quelle: Phrontis/Wikipedia |
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Im 19. Jahrhundert lösten
die Gaslampen die Kerzen und die Petroleum- oder Öllampen ab. Gleichzeitig wurde versucht, mit elektrischem
Strom Licht durch glühende
Drähte zu erzeugen. Es wurde
mit Platindrähten und Kohlestiften experimentiert. |
Hierbei
wurden aus Glaskolben die Luft ausgepumpt, um die Oxidation zu vermeiden. Aber das Platin verglühte
sehr schnell und die Vakuumpumpen konnten
kein ausreichendes Vakuum herstellen.
Ein weiteres Problem war die Stromversorgung,
weil nur Batterien zur Verfügung standen.
1866 entdeckte Werner von Siemens das Prinzip
des Dynamos und durch Dynamomaschinen
(Lichtmaschine), die mit einer Dampfmaschine
angetrieben wurden, konnte ein konstanten
Stromfluss geliefert werden. |
Danach
gab es viele Entwicklungen, bis Thomas Alva Edison 1880 das Basispatent
für die Glühlampe erhielt. Die Entwicklung
ging immer weiter. So hat z. B. 1911 Irving Langmuir entdeckt, dass durch
die Verwendung eines Argon-Stickstoff-Gemischs in einer Glühlampe die Lebensdauer des Wolfram-Glühfadens verlängert
wird. Und 1936 wird Krypton als Füllgas benutzt. 1958 wird erstmals Xenon für Hochleistungslampen
verwendet. |
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Da die
meisten Glühlampen einen birnenförmigen
Kolben haben, werden sie auch als Glühbirne bezeichnet.
In einem mit Gas (Edelgas(Argon)-Stickstoff-Gemisch)
gefüllten Glaskolben, der den Draht
vor einer Verbrennung an der Luft schützt, .wird durch
einen Glühfaden bzw. Glühwendel (z. B. Wolframwendel) elektrischer Strom geleitet und dadurch zum Glühen gebracht, wodurch eine Lichtemission (Helligkeit) entsteht. Die
Glühwendel ist auf einem Traggerüst befestigt, welches vom gläsernen Quetschfuß gehalten wird. Der Strom wird über den Gewindesockel (E27 oder E14) durch die Entladungsröhre und den Quetschfuß zum Traggerüst in die Glühwendel
geleitet. Glühlampen mit höheren Leistungen haben
zusätzlich einen Wärmereflektor,
damit die Fassung nicht zu warm wird. |
Die
"normale" Glühlampe geht auf
die Entwicklung von Edison zurück. Deshalb
werden die kleinen Gewinde mit E(dison)14,
ein normales Gewinde (Abbildung) E(dison)27 und ein großes Gewinde (mit mehr als 200 W Leistungsaufnahme) E(dison)40 bezeichnet.. |
Der Nachteil der Wolfram-Glühbirnen ist der hohe Einschaltstrom.
Dabei fließt ein 5 bis 10 mal höherer
Strom zum Zeitpunkt des Einschaltens als für
den späteren Betrieb erforderlich sind.
Weil Wolfram ein s. g. Kaltleiter ist, nimmt
er Widerstand im Metall bei höheren Temperaturen
zu. Deshalb gehen die meisten Glühbirnen beim Einschalten der Lampe kaputt. Auch Spannungsschwankungen und Erschütterungen im Betrieb führen zur Verkürzung
der Lebensdauer. |
Ein Vorteil der Glühlampen
ist die Lichtfarbe. Die Farbtemperatur
liegt zwischen ca. 2300 K bis zu ca. 2700
K (Kelvin). Diese Temperatur wird als angenehm und gemütlich empfunden.
Es ist im Vergleich zum Sonnenlicht wesentlich
gelblich/rötlicher als das Tageslicht,
dessen Farbtemperatur bei etwa 5000 bis 6500K
liegt. Die Farbtemperatur von Glühlampen
ist davon abhängig, welche Spannung an
der Glühbirne anliegt. Eine höhere
Spannung bedingt dabei eine höhere
Farbtemperatur der Glühbirne,
senkt aber gleichzeitig auch die Lebensdauer
von Glühbirnen erheblich ab. |
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Leifi
- Joachim Herz Stiftung |
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Wenn es keine Energiesparlampen oder LED-Leuchtmittel sein sollen, dann gibt
es folgende Alternativen zu den Standard-Glühlampen: |
- Standard-Hochvolt-Glühlampen
- Krypton-Hochvolt-Glühlampen
- Hochvolt-Halogenglühlampen
- Niedervolt-Halogenglühlampen
- Niedervolt-Halogenglühlampen mit Wärmerückgewinnung
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Als "Energiesparlampe"
dürfen nur Lampen bezeichnet werden, die unabhängig von der Lichterzeugungstechnik eine bestimmte Energieeffizienz aufweisen. Dies gilt nur für einen Teil der Kompaktleuchtstofflampen und LED-Lampen. Gegenüber einer Standardglühlampe
braucht eine Energiesparlampe deutlich weniger Elektroleistung, um gleichviel Licht (weniger Watt für gleich
viel Lumen) zu liefern.
Seit dem 1. September 2010 darf eine Lampe nur noch dann als Energiesparlampe werden, wenn die Energieersparnis, je nach Eigenschaften
der Lampe, umgerechnet 70 bis 80 % im Vergleich zu einer Standardglühlampe beträgt.
Dies erreichen Lampen, die die Energieeffizienzklasse A (zum Teil auch Klasse B) haben.
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Gleiche
Helligkeit mit geringerer Leistungsaufnahme |
Energiesparlampe |
Standard-Glühlampe |
7 Watt* |
25
Watt |
10
Watt* |
40
Watt |
15
Watt* |
60
Watt |
20
Watt* |
75
Watt |
25
Watt* |
100
Watt |
* Die Werte können je nach Hersteller oder Lampentyp abweichen.
Im Handel werden auch Energiesparlampen mit anderen Leistungen
(4, 12 oder 18 Watt) angeboten. |
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Die Kompaktleuchtstofflampen haben je nach Lampentyp eine mittlere Lebensdauer* von 6.000 bis 15.000 Stunden und eine Energieeinsparung bis ~ 80 % gegenüber
einer Standardglühlampe. Sie brauchen sie zwischen 15
Sekunden und mehreren Minuten, um hell zu werden und sind teilweise dimmbar.
Sie werden vor allem in Schlaf-, Wohn- und Kinderzimmer (mit Schutzkolben)
eingesetzt.
Die LED-Lampen haben eine Lebensdauer* bis zu einem bestimmten Verlust der Leuchtkraft im Vergleich zur Standardglühlampe
von 5.000 bis 25.000 Stunden und Energieeinsparung
bis ~ 85 Prozent. Sie sind teilweise dimmbar und für alle Wohn-
und Arbeitsbereiche geeignet.
* Dies ist die Zahl an Brennstunden, nach der die Hälfte
der Lampen noch funktionsfähig ist. |
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Kompaktleuchtstofflampen haben eine Lichtausbeute von ca. 50 lm/W
(Glühlampen - 10 bis 15 lm/W, Halogenlampen - 10 bis 20 lm/W, LED-Lampen - 50 bis 80 lm/W). Dadurch sind die Betriebskosten und Umweltbelastungen bei der Stromerzeugung erheblich niedriger, aber der Energiebedarf für
die Herstellung (Graue
Energie) ist erheblich größer als bei einer Glühlampe. Der Energieverbrauch im Betrieb ist geringer und dadurch ist die Lampe trotz der hohen
Anschaffungskosten bezogen auf eine vergleichbare
Lebensdauer mit der Glühlampe eine wirkliche Energiesparerin.
Die Kompaktleuchtstofflampe wird aufgrund der hohe Energieeffizienz (Energieeffizienzklassen
A oder B) neben der LED-Lampe auch Energiesparlampe genannt.
Da die Kompaktleuchtstofflampen giftiges Quecksilber enthalten, das bei einem Zerbrechen der Lampe in die Raumluft oder in die Umwelt gelangen kann, wenn die Lampe nicht ordnungsgemäß entsorgt
wird. Der Streit über die angebliche enorme gesundheitliche Gefährlichkeit von Kompaktleuchtstofflampen ist noch nicht entschieden.
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Kompaktleuchtstofflampen mit Schraub-
und Stecksockel
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Positive
Aspekte
Die Lebensdauer einer Kompaktleuchtstofflampe liegt zwischen 5.000 bis 10.000 Stunden (ca. 1000 Stunden - Glühlampe). Aber eine mangelnde
Qualität des Vorschaltgeräts (häufigem Ein- und Ausschalten) und der Betrieb bei zu hoher Umgebungstemperatur verringern die
Lebensdauer erheblich. Auf der anderen Seite berichten einige
Testberichte über einen einwandfreien Betrieb nach über 90.000 Schaltvorgängen. Bei einigen
Produkten wird auch von einer geplanten
Obsoleszenz gemunkelt.
Vorteilhaft ist die geringere Wärmeentwicklung der Kompaktleuchtstofflampe. So reduziert sich
z. B. der Energieaufwand einer Klimaanlage für klimatisierte Räumen und nicht klimatisierte Räume
werden mit diesen Lampen im Sommer weniger erwärmt.
Negative
Aspekte
Einige Kompaktleuchtstofflampen
erreichen trotz elektronischer Vorschaltgeräte ihre volle Helligkeit nach dem Einschalten erst
nach einer Aufwärmphase von ein bis zwei
Minuten. Davor sind sie erheblich weniger hell. Bei anderen Typen
ist dieser Effekt viel schwächer.
Ein störendes Flimmern (schnelles Oszillieren
der Helligkeit) tritt oft bei Lampen schlechter Qualität
oder am Ende ihrer Lebensdauer auf. Normalerweise wird dies jedoch
von den elektronischen Vorschaltgeräten zuverlässig
verhindert. Periodische Helligkeitsschwankungen (mit 100 Hz und
auch höheren Frequenzanteilen) sind in der Regel messbar,
aber nicht wahrnehmbar.
Die meisten Kompaktleuchtstofflampen sind nicht dimmbar.
Der Einsatz von Dimmern (basierend auf einer Phasenanschnittsteuerung)
ist nicht möglich. Es gibt aber auch diverse dimmbare Modelle.
Da die Kompaktleuchtstofflampen meistens deutlich größer als Glühlampen
sind passen sie nicht in die vorhandenen Leuchten oder sie ragen
weit aus dem Lampengehäuse raus.
Leider gibt es aber einige Lampen, die störende
Summtöne bei dem Betrieb mit Dimmern von sich geben.
Aber die meisten Kompaktleuchtstofflampen arbeiten lautlos.
Das Spektrum des Weißlichts von Kompaktleuchtstofflampen ist deutlich strukturiert und unterscheidet sich dadurch von den
Spektren des Sonnenlichts und Glühlampen. Dadurch können
die Farben von den beleuchteten Objekten etwas verfälscht wahrgenommen werden. Für
den Einsatz in Wohnräumen oder Büros ist dieser Effekt
nicht relevant.
Hinters
Licht geführt: Energiesparlampen - die viele
Nachteile der Energielampen werden nicht genannt
Umweltbundesamt
warnt vor Gefahren durch Energiesparlampen |
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Eine Leuchtdiode (LED [Light Emitting Diode]) ist energieeffizient und
langlebig. Die Lebensdauer von LED liegt bei ca. 50.000
Stunden, sie fallen im Gegensatz zu anderen Lichtquellen sehr selten aus, aber der Lichtstrom nimmt über
die Betriebsdauer leicht ab. Sie sind praktisch wartungsfrei. |
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Eine LED besteht aus mehreren Schichten
(Layer) halbleitenden Materials. Beim Betrieb der Diode mit
Gleichspannung wird in der aktiven Schicht Licht erzeugt. Das
erzeugte Licht wird direkt oder durch Reflexionen ausgekoppelt.
Im Gegensatz zu Glühlampen, die ein kontinuierliches Spektrum
aussenden, emittiert eine LED Licht in einer bestimmten Farbe.
Die Farbe des Lichts hängt vom verwendeten Halbleitermaterial
ab. Überwiegend werden zwei Materialsysteme (AllnGaP und
InGaN) benutzt, um LED mit hoher Helligkeit in allen Farben
von Blau bis Rot und mittels Lumineszenzkonversion auch in Weiß
zu erzeugen. Dabei sind unterschiedliche Spannungen erforderlich,
um die Diode in Durchlassrichtung zu betreiben.
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LED's sind Halbleiterkristalle.
Je nach Zusammensetzung der Kristallverbindungen geben sie Licht in
den Farben Rot, Grün, Gelb oder Blau ab, wenn Strom durch sie
hindurch fließt. Mit Hilfe einer zusätzlichen gelblichen
Leuchtstoffschicht erzeugen blaue LED auch weißes Licht (Lumineszenzkonversion).
Eine weitere Methode zur Erzeugung von weißem Licht besteht
darin, rote, grüne und blaue Leuchtdioden (RGB) zu mischen. Dies
kommt vor allem dort zum Einsatz, wo es nicht in erster Linie um allgemeine
weiße Beleuchtung geht, sondern vielmehr um dekorative Effekte
mit unterschiedlichen satten Farben.
Mit den drei RGB-Farben lassen sich beliebig
viele Farbtöne durch Variation der Anteile der Einzelfarben mischen.
Die LED-Beleuchtung kann auf diese Weise faszinierende Erlebniswelten
schaffen.
OSRAM produziert LED in den unterschiedlichsten
Weißlichtfarben. Der Bereich erstreckt sich von sehr warmweißen
2700 Kelvin über neutralweiße 4000 Kelvin bis hin zu tageslichtähnlichen
kaltweißen 6500 Kelvin. Die Farbwiedergabe (CRI) innerhalb der
unterschiedlichen Weißtöne erreicht hierbei Werte von 70
bis weit über 90. Lichtausbeuten von bis zu 130 Lumen pro Watt
sind bei den derzeitig verfügbaren Komponenten möglich.
Vorteile der LED-Technologie:
- Niedriger
Stromverbrauch
- Hohe Effizienz
- Lange Lebensdauer
- Stufenlose Dimmbarkeit in Kombination
mit einem EVG
- Kleinste Abmessungen
- Hohe Schaltfestigkeit
- Sofortiges Licht beim Einschalten
- Großer Betriebstemperaturbereich
- Hohe Stoß- und Vibrationsfestigkeit
- Keine UV- oder IR-Strahlung
- Hohe Farbsättigung ohne
Filterung
- Quecksilberfrei
LED-Beleuchtung - OSRAM GmbH
Einsatzgebiete der Leuchtdiode - Hauke Haller
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Der blaue Lichtanteil besonders in weißen LED's gefährdert die Augen, da diese Strahlung die Hornhaut des Auges durchdringt und durch die Augenlinse auf der Netzhaut abgebildet wird. Die Gefährdung ist von der Größe der Quelle abhängig und die Grenzwerte liegen in Strahldichte vor. Kleine Quellen mit hoher Leuchtdichte werden vom Auge auch als kleiner Fleck auf der Netzhaut abgebildet und erzeugen ein lokal hohes Risiko, während die identische Strahlungsleistung durch eine ausgedehnte Quelle sich über eine größere Fläche verteilt und dadurch ein geringeres Risiko darstellt. Die Leuchtdichte einer Quelle ist vom Abstand unabhängig, wodurch
sich die Gefährdungsbeurteilung nicht unmittelbar mit einer Abstandsvariation verändert. Erst bei ausreichendem Abstand zur Lichtquelle bzw. Leuchte kommt es durch die ständigen unbewussten und unwillkürlichen
Bewegungen des Auges (Sakkaden) zu einem "Verschmieren" auf der Netzhaut und somit zu einer Reduzierung der Gefährdung.
Um weißes Licht zu erzeugen, mischen LED-Lampen blaues und gelbes Licht. Das blaue Licht kann die Hornhaut ungehindert passieren und Entzündungsprozesse in der Makula auslösen. In diesem Bereich der Netzhaut sitzen die farbempfindlichen Sinneszellen am dichtesten beieinander.
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- Blaues Licht führt zur Überproduktion eines Eiweißstoffes, der eine Kettenreaktion auslöst, die zum Tod der Sehzellen führt. Dadurch kommt es zu einem Verlust des Sehvermögens.
Blaues Licht schädigt außerdem Pigmentzellen der Netzhaut. Durch beschleunigte Alterungsprozesse produzieren die Zellen vermehrt Abfallstoffe (Lipofuszine), die wiederum die Sehzellen schädigen.
Eine Makuladegeneration erkennt der Augenarzt an bestimmten Ablagerungen und dunklen Flecken auf der Netzhaut. Die Krankheit ist nicht heilbar und tritt meist altersbedingt auf.
- Blaues Licht beschleunigt den Prozess vor allem, wenn das Auge dem Licht ungeschützt ausgesetzt ist - also zum Beispiel beim Fernsehen oder bei der Arbeit am Bildschirm.
Bislang wurden die Effekte experimentell im Tierversuch nachgewiesen. Langzeituntersuchungen am Menschen fehlen bislang. Quelle: Niels Walker - NDR-Visite
In der DIN EN 62471 "Photobiologische Sicherheit von Lampen und Lampensystemen" wird zwischen zwei Arten von Messungen unterschieden. Die Risikoklassifizierung soll für Lampen der Allgemeinbeleuchtung in einem Abstand erfolgen, bei dem eine Beleuchtungsstärke von 500 lx erreicht
wird (minimal 200 mm). Für alle anderen Anwendungen von Lampen wird ein Abstand von 200 mm empfohlen.
Über die Schädigung des Blaulichtanteils von polychromatischem Licht auf eine Netzhaut im lebenden Auge von Menschen gibt es (bisher) keine gesicherten Erkenntnisse
Blaues Licht schadet den Augen- Annette Mende
Schutz vor blauen Lichtspektren - Essilor GmbH
Fotobiologische Sicherheit in der Beleuchtung
Einflüsse blauen Lichtes |
LED-Licht, Xenon-Licht, Energiesparleuchtmittel oder die Abstrahlung von Displays: Alle diese "neuen Lichtquellen" enthalten einen höheren blauen Lichtanteil als die klassische alte Glühbirne. Wir sind durch die andere spektrale Zusammensetzung des Lichts folglich erheblich mehr als früher blauem Licht ausgesetzt.
Wirkt sich dies auch gesundheitsschädlich auf unser Sehen aus? |
• Ein französisches Forscherteam hat bei Experimenten nachgewiesen, dass das Licht von LED-Lampen dem Auge nachhaltig schaden kann.
Das französische Institut für Gesundheit und Medizinforschung "Inserm" warnt vor bislang unterschätzten Gefahren durch LED-Lampen. Die Wissenschaftler haben in einem Experiment zur Phototoxizität verschiedener Lichtquellen drei getrennte Gruppen von Ratten für 24 Stunden dem Licht aus LED-Lampen, Glühbirnen und Kaltkathodenlampen (Leuchtstoffröhren) ausgesetzt und anschließend untersucht, inwieweit dadurch Veränderungen und Schäden an den Augen der Tiere verursacht werden. Dabei stellten sie fest, dass bei einer hohen Lichtintensität von 6000 Lux alle drei Lampenarten zu erheblichen Entzündungen in den Augen führen, die einen Zelltod (Apoptose) zur Folge haben. Anschließend wurde das Experiment mit einer geringeren Lichtintensität von 500 Lux wiederholt, die in etwa einer normal hellen Zimmerbeleuchtung entspricht. Dieses Mal waren von den negativen Auswirkungen nur noch die Ratten betroffen, bei denen das Licht von LED-Lampen erzeugt wurde.
Die Wissenschaftler gehen in einer ersten Beurteilung ihrer Ergebnisse davon aus, dass sich die so festgestellten Schäden auch auf das menschliche Auge übertragen lassen. Die beobachtete negative Wirkung des LED-Lichts auf das Auge führt im Endeffekt zu einer beschleunigten Makuladegeneration, wie sie auch natürlich mit zunehmendem Alter auftritt. Da der Prozess nicht reversibel ist, hinterlässt er bleibende Schäden an der Netzhaut und kann über einen kontinuierlichen Verlust der Sehschärfe bis hin zur Erblindung führen. Als Ursache für diesen schädigenden Effekt auf die Augen vermuten die Forscher das blaue Licht, das in LED-Lampen mit gelbem Licht vermischt wird, um so weißes Licht zu erzeugen. Jetzt will das Forscherteam weitere Experimente durchführen, um diese unsichtbare Gefahr im LED-Licht weiter zu erforschen. Quelle: Inserm Siège
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• Seitens der EU wird bestätigt, dass mit LED-Systemen keine gesundheitlichen Gefahren verbunden sind.
Im Bericht des wissenschaftlichen EU-Ausschusses SCHEER wird bestätigt, dass von LED-Beleuchtungen keine unmittelbaren gesundheitlichen Gefahren ausgehen.
Der wisssenschaftliche EU-Ausschuss SCHEER (Scientific Committee on Health, Environmental and Emerging Risks) hat am 19. Juli 2017 seinen vorläufigen Bericht über gesundheitliche Risiken durch LED-Système veröffentlicht und eine öffentliche Befragung lanciert. Für Verbraucher, Lichtdesigner und Hersteller von LED-Beleuchtungssystemen erweisen sich die Ergebnisse dieser Konsultation als sehr beruhigend. > ausfühlicher
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• Blaulicht am Abend und in der Nacht stört den Hormonhaushalt, weil es die Produktion des Dunkelhormons Melatonin unterdrückt. Das kann nicht nur zu Schlafproblemen führen, sondern auch hormonbedingte Krankheiten begünstigen, z. B. auch Krebs, wie diverse Studien belegen.
• Zuviel blaues Licht verbrennt gewisse Sinneszellen im Auge und vermindert die natürliche Regenerationsfähigkeit der Netzhaut.
• Energiesparlampen, Computermonitore und LCD-Fernseher geben zudem ein sogenanntes Quecksilberlicht ab, das eine intensive Energiespitze bei 436 Nanometern enthält. Genau diese Wellenlänge kann zellschädigende Stoffe im Körper freisetzen (besonders im Auge). Quecksilberlicht verstärkt zudem die toxische Wirkung des im Körper vorhandenen Quecksilbers. Mögliche Vergiftungserscheinungen werden auf diese Weise verschlimmert. Quelle: Alexander Wunsch |
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Das Grundprinzip der organischen Leuchtdiode (OLED Technologie > Organic Light Emitting Diode) ist der Lumineszenzeffekt.
Sie unterscheidet sich von den anorganischen Leuchtdioden (LED) dadurch, dass Stromdichte und Leuchtdichte geringer sind und keine
einkristallinen Materialien erforderlich sind.
Die OLED
Technologie wird vorrangig für Bildschirme (Fernseher, PC-Bildschirme, Monitore) und Displays (Handy's) eingesetzt werden. Aber auch Module, Panels, Leuchten und großflächige
Raumbeleuchtungen (z. B. in Spanndecken,
Tapeten), biegsame Bildschirme und elektronisches
Papier können Anwendungsbereiche sein. |
Bei
der OLED Technologie wird auf eine transparente
Elektrode (Anode > z. B. Indium-Zinn-Oxid
[ITO]), die sich auf einer Glasscheibe oder Kunststoffolie befindet, eine dünne leuchtende Schicht (ein
Tausendstel eines Menschenhaars genügt) aus Polymeren angebracht. Darauf kommt eine zweite
Elektrode (Kathode > z. B. Magnesium-Silber-Legierung,
Aluminium, Calcium, Barium, Ruthenium), die mit einer Glasscheibe oder Kunststoffolieabgedeckt wird.
Sobald Strom durch dieses Sandwich fließt, leuchtet der Kunststoff. In der Natur
ist dieser Lumineszenzeffekt von den Glühwürmchen
bekannt, die ihr gelbliches Licht ein- und ausschalten können. |
Vorteile von OLEDs
- Hohe Helligkeit bei starkem Kontrast
- Keine Blickwinkelabhängigkeit
- Videotauglichkeit
- Weiter Temperaturbereich
- Vollfarbdisplays und flexible Displays
möglich
- Niedriges Gewicht
- Kompakte, extrem dünne Bauweise
- Niedrige Herstellkosten
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OLED
Struktur |
Quelle:
Erich Strasser / oled.at |
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Die
Wissenschaftler unterscheiden verschiedene
Arten von Lumineszenz.
Forscher haben die dahinter stehenden Grundlagen
analysiert und festgestellt, dass einige natürliche
Polymere Halbleitereigenschaften haben und somit für den Transport elektrischer
Ladungen geeignet sind. Solche konjugierte Polymere
können mittlerweile künstlich und genau
spezifiziert hergestellt werden. Halbleiter und
andere elektrische Bauteile sind also bald nicht
mehr auf Kristallstrukturen angewiesen sondern können
aus Kunststoffen gefertigt werden. Es lassen sich
aber auch andere, von kristallinen Halbleitern bekannte
Effekte mit konjugierten Polymeren erzielen. Quelle:
Erich Strasser / oled.at |
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Wie funktionieren OLEDs?
Novaled GmbH Dresden
OLED - Der Bildschirm der Zukunft?
Daniel Webelsiep, Technische Hochschule Mittelhessen (THM)
OLED - Prinzip und Verwendung, im Besonderen in der Displaytechnik
Silvio Göthel , Fakultät Informatik, Institut für Technische Informatik
OLED – warum gilt sie als Zukunftstechnologie für Licht und Displays?
Leuchtstark Vertriebs GmbH
Organische Leuchtdioden - die Tapete als Lichtquelle?
Bundesministerium für Bildung und Forschung |
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Eine Halogenlampe ist eine besondere Art von Glühlampe (Halogenglühlampe).
Sie darf nicht mit der Halogen-Metalldampflampe verwechselt
werden.
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Halogenlampen werden besonders dort eingesetzt, wo eine gerichtete
sehr helle Abstrahlung gewünscht und das kalte
Farbspektrum als nicht störend wahrgenommen wird. Hier bietet sich der Einsatz als Schreibtischlampen oder als Beleuchtung in Badezimmern und Treppenhäusern an.
Die Funktion dieser
Lampen beruht auf dem Wolfram-Halogen-Kreisprozess, der durch die Zugabe eines Halogengases (Iod [Jod], Brom) genutzt wird. Dabei wird der Glühfaden wird mit einer hohen Temperatur (ca. 2700 °C)
betrieben. Dabei wird ständig Wolfram sublimiert (gasförmig)
und bildet mit dem Halogen eine gasförmige Verbindung,
die im Kolben zirkuliert. Wenn das Wolframgas wieder in die
Nähe des Glühdrahts kommt, zerfällt es und wird
wieder metallisches Wolfram, das sich auf dem Glühfaden
abscheidet.
Der Glaskolben (temperaturbeständiges
Glas, z. B. Quarzglas) ist klein, damit er heiß wird (>
250 °C), weil sich sonst Wolfram auf dem Glaskörper
abscheidet und diesen schwärzt.
Der Glühdraht sollte möglichst dick sein, weil sich nicht immer das Wolfram wieder am Draht abscheidet.
Deswegen wird der elektrische Widerstand des
Glühdrahts relativ niedrig. Dadurch wird
ein Betrieb mit einer niedrigen elektrischen
Spannung (12 V) und einer entsprechend höherer
Stromstärke (Niedervolt-Halogenlampe)
notwendig. Bei einer Hochvolt-Halogenlampe (230 V) wird ein dünnerer Glühfaden eingesetzt, was sich aber nachteilig auswirkt,
weil die Konstruktion aufwendiger (kleinerer
Glaskolben innerhalb eines größeren) und teurer ist. Außerdem ist die Energieeffizienz deutlich niedriger als bei Niedervoltlampen.
Vorteile von Halogenlampen
gegenüber der normalen Glühlampe
- höhere Lichtausbeute gegenüber der
Glühlampe (bei gleichen Abmessungen) rund 20 lm/W gegenüber
10 bis 15 lm/W)
- höhere Energieeffizienz gegenüber
einer normalen Glühlampe bei gleicher Helligkeit ca. 30
% niedrigerem Energieaufwand
- höhere Farbtemperatur ermöglicht eine Farbwahrnehmung,
die dem Sonnenlicht (Tageslicht) ähnelt
- höhere Lebensdauer (1500 bis 3000 Stunden)
- starke Abstrahlung von einem kompakten Glühdraht (Einsatz
in stark gerichtet abstrahlenden Scheinwerfern und Projektoren)
- sehr kompakte Bauform und dadurch eine größere
Flexibilität für das Design von Leuchten
Nachteile von Halogenlampen
gegenüber der normalen Glühlampe
- als zu “kalt” empfundenes Licht
- starke Blendwirkung
- schlechte Netzteile reduzieren die Effizienz
von Halogenlampen
- eine Netzteil (mit Transformator oder Schaltnetzteil)
für die Betriebsspannung von 12 V der üblichen Niedervolt-Halogenlampen
notwendig
Ab dem 1. September 2016 wird aufgrund der EU-Richtlinie
Lampen (Verordnung
874/2012/EU) die Mindestanforderung für klare Halogenlampen von der von Energieeffizienzklasse
C auf B erhöht. Die Erhöhung gilt nicht für Lampen mit G9- oder R7s-Sockel.
Sonderfälle,
die nicht vom Glühlampenverbot der EU-Richtlinie betroffen
sind
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Ein HEATBALL® ist keine Lampe, passt aber in die gleiche Fassung (E27)! Besonders
nach den Studien und Testuntersuchungen bezüglich der Energiesparlampen wird der Ruf nach den alten "Glühbirnen"
in den Größen 75 (Verbot ab 2010) und 100 W (Verbot ab 2009)
wieder lauter. |
Z. B. in Passivhäusern
macht die Wärme, die durch Glühlampen in die Räume eingetragen
wird, einen erheblichen Anteil der Heizenergie aus, besonders dann,
wenn die Sonne bzw. das Tageslicht als "Wärmequelle"
ausfällt. Der Austausch von Glühlampen durch Energiesparlampen
nimmt diesen Teil, der nun anderweitig zugefuhrt werden muss. Außerdem
tauscht man die Glühbirnen mit die vielen
Nachteilen der Energiesparlampen aus.
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Heatball®
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Quelle:
DTG Trading GmbH |
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Ein Heatball
ist ein elektrischer Widerstand, der zum Heizen gedacht
ist. Heatball ist Aktionskunst! Heatball ist Widerstand
gegen Verordnungen, die jenseits aller demokratischen und
parlamentarischen Abläufe in Kraft treten und Bürger
entmündigen. Heatball ist auch ein Widerstand gegen
die Unverhältnismäßigkeit von Maßnahmen
zum Schutze unserer Umwelt. Wie kann man nur ernsthaft glauben,
dass wir durch den Einsatz von Energiesparlampen das Weltklima
retten und gleichzeitig zulassen, dass die Regenwälder
uber Jahrzehnte vergeblich auf ihren Schutz warten. |
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Aber letztendlich
ist der Beschluss der EU, die Produktion und den Verkauf
der Glühbirnen zu verbieten, vollkommen überzogen.
Die Kosten für die Beleuchtung eines privaten Haushalts belaufen sich auf 1,5
% des Energiebedarfs. Die EU-Kommission
begründet ihr Verbot damit, dass ca. 95 % der Energie
einer Glühlampe als Wärme freigesetzt werden und
die Lichtausbeute nur ca. 5 % ist. |
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Alternativen sind z. B. Halogenlampen, die ca. 30 Prozent Energie
sparen, die aber zum Teil 2016 auch verboten werden. Weil sie wie die Glühlampen mehr Hitze als Licht erzeugen.
Eine andere Alternative sind LEDs,
also Licht emittierende Dioden. Diese können evtl. die Leuchtmittel der Zukunft werden, sind aber noch zu teuer sind und
werden nicht in Massen gefertigt. |
Also muss
man zur Zeit die Kompaktleuchtstofflampen (Energiesparlampen)
verwenden, die nach Herstellerangaben ca. 80 % sparsamer als Glühlampen
sein sollen. Nur haben Testreihen ergeben, dass diese Werte in den meisten
Fällen nicht stimmen. Außerdem ist das erzeugte Licht
nicht angenehm, die Lampen gasen während des Betriebes
Giftstoffe (Phenol) aus und sind nur als Sondermüll
zu entsorgen, weil in den Lampen viele Giftstoffe (z. B. Quecksilber) enthalten sind, die bei dem Zerbrechen freigesetzt
werden. |
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Hinweis!
Schutzrechtsverletzung: Falls Sie meinen, dass von meiner Website
aus Ihre Schutzrechte verletzt werden, bitte ich Sie, zur Vermeidung eines
unnötigen Rechtsstreites, mich
umgehend bereits im Vorfeld zu kontaktieren, damit zügig
Abhilfe geschaffen werden kann. Bitte nehmen Sie zur Kenntnis: Das zeitaufwändigere
Einschalten eines Anwaltes zur Erstellung einer für den Diensteanbieter
kostenpflichtigen Abmahnung entspricht nicht dessen wirklichen oder mutmaßlichen
Willen. Die Kostennote einer anwaltlichen Abmahnung ohne vorhergehende
Kontaktaufnahme mit mir wird daher im Sinne der Schadensminderungspflicht
als unbegründet zurückgewiesen. |