Lernfeld 10 · Prüfung Teil 2
Beleuchtungsanlagen
Beleuchtungsanlagen planen: Lichtstrom, Beleuchtungsstärke, Lichtausbeute, Wirkungsgradverfahren, LED-Dimmung und DALI kurz erklärt.
Darum geht es
Für die Beleuchtungsplanung brauchst du die lichttechnischen Größen sicher. Der Lichtstrom in Lumen gibt an, wie viel Licht eine Lampe abgibt. Die Beleuchtungsstärke in Lux ist der Lichtstrom, der auf eine Fläche fällt. Die Lichtstärke in Candela beschreibt das Licht in eine Richtung, die Leuchtdichte in die Helligkeit, die das Auge auf einer Fläche sieht. Wie effizient eine Leuchte ist, zeigt die Lichtausbeute in Lumen je Watt.
Mit dem Wirkungsgradverfahren bestimmst du die mittlere Beleuchtungsstärke eines Raums oder umgekehrt die nötige Leuchtenzahl. Nicht der ganze Lichtstrom kommt auf der Nutzebene an; das berücksichtigt der Beleuchtungswirkungsgrad aus Raum- und Leuchtenwirkungsgrad. Ein Wartungsfaktor deckt Alterung und Verschmutzung ab. Den Bedarf an Beleuchtungsstärke für Arbeitsstätten geben DIN EN 12464-1 und die ASR A3.4 vor.
LED-Leuchten dimmst du nur, wenn Leuchte und Dimmer zueinander passen; meist eignet sich ein Phasenabschnittdimmer, die Mindestlast ist zu beachten. In Zweckbauten steuert DALI die Leuchten einzeln adressierbar über eine zweiadrige Steuerleitung; DALI-2 normt zusätzlich Sensoren und Taster, sodass Geräte verschiedener Hersteller zusammenarbeiten. Präsenzmelder und tageslichtabhängige Regelung senken den Energiebedarf deutlich.
Rechenaufgaben drehen sich um Beleuchtungsstärke, Leuchtenzahl, spezifische Anschlussleistung in und Energieeinsparung über Betriebsstunden.
Das solltest du dir merken
- Lumen ist Lichtstrom, Lux ist Lichtstrom je Fläche.
- Lichtausbeute in lm/W zeigt die Effizienz einer Leuchte.
- Im Wirkungsgradverfahren kommen nur Beleuchtungswirkungsgrad und Wartungsfaktor mal Lichtstrom auf der Fläche an.
- LED-Dimmung nur mit passendem Dimmer und dimmbarer Leuchte.
- DALI-Geräte sind einzeln adressierbar, DALI-2 bezieht Sensoren und Taster ein.
Formeln
- Beleuchtungsstärke
- Beleuchtungsstärke in lx, Lichtstrom in lm, Fläche in
- Wirkungsgradverfahren
- Zahl der Leuchten, Lichtstrom je Leuchte in lm, Beleuchtungswirkungsgrad, Wartungsfaktor, Raumfläche in
- Lichtausbeute
- Lichtausbeute in lm/W, aufgenommene Leistung in W
- Elektrische Arbeit
- Arbeit in kWh, Leistung in kW, Betriebszeit in h
Typische Fehler in der Prüfung
- Lux und Lumen verwechselt oder die Fläche nicht berücksichtigt.
- Beim Wirkungsgradverfahren den Wirkungsgrad weggelassen und damit eine zu hohe Beleuchtungsstärke erhalten.
- Bei der Leuchtenzahl abgerundet; es wird immer auf die nächste ganze Leuchte aufgerundet.
- Watt nicht in Kilowatt umgerechnet, bevor die Energie in kWh berechnet wird.
Tipps aus der Werkstatt
- Lichttechnische Größen als Kette: Die Leuchte gibt einen Lichtstrom in Lumen ab, auf der Fläche kommt eine Beleuchtungsstärke in Lux an, und 1 lx = 1 lm/m². Die Lichtausbeute in lm/W sagt dir, wie sparsam eine Leuchte ist.
- Bei Beleuchtungsstärken rechnest du Anzahl mal Lichtstrom je Leuchte, nimmst Raumwirkungsgrad und Wartungsfaktor dazu und teilst durch die Fläche. Vergiss diese Faktoren nicht, sonst ist dein Ergebnis viel zu gut. Bei LED-Dimmern müssen Dimmer und Leuchtmittel zueinander passen.
Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.
16 Aufgaben zu „Beleuchtungsanlagen“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.
Jetzt übenGrundlage: KMK-Rahmenlehrplan Elektroniker/-in (18.12.2020), Lernfeld 10 EGT; DIN EN 12464-1; ASR A3.4; DIN EN 62386 (DALI). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.