Das Grundkonzept für Hallenbeleuchtung besteht vorwiegend aus einer flächigen horizontalen Beleuchtung. Auf diesem Weg lassen sich die Mindestanforderungen der technischen Regeln für Arbeitsstätten oder auch die einschlägigen Normen erfüllen und gleichzeitig bleiben die Leuchtenstückzahlen gering.

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In Hochregallagern werden Konzepte bevorzugt, die eine gute vertikale Ausleuchtung der Regalfronten bei größtmöglichem Leuchtenabstand gewährleisten. Für diesen Zweck bieten viele Hersteller ein breites Produktangebot mit verschiedenen Abstrahlcharakteristiken, die mit Linsen und Reflektoren realisiert werden: breitstrahlend für die Fläche, tiefstrahlend zur Überwindung großer Raumhöhen oder auch engstrahlend für die Ausleuchtung in Hochregallagern. Zusätzlich kann außerdem, je nach Anforderung, zwischen Typen für die Einzel- oder Lichtbandanordnung gewählt werden.

Konzepte prüfen

Marketingaussagen „LED bietet 50 Prozent Energieeinsparung“ sind bereits in vielen Planer-Köpfen verankert. Ganz sicher ist die LED eine der effizientesten Lichtquellen. Es lohnt jedoch, einige Produktdetails kritisch und im jeweiligen Kontext zur Anwendung zu betrachten.

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Für den Planer sind die Lichtstärkeverteilungskurve (LVK) und der Leuchtenlichtstrom, auch als Brutto- oder Bemessungslichtstrom (lm) bezeichnet, vorwiegend die Parameter, mit denen er arbeitet. Eine entsprechend niedrige Systemleistung (W) macht eine Leuchte natürlich ebenfalls interessant.

Oft wird daher die Leuchtenlichtausbeute (lm/W) in den Vordergrund gestellt. Leider gibt es zahlreiche Produkte, bei denen anstatt der Leuchtenlichtausbeute die Modullichtausbeute der LED-Chips angegeben wird oder diese Angaben vermischt werden. Klarheit können hier die Fotometriedaten schaffen, welche in Lichtberechnungsprogrammen zur Dokumentation der Leuchtendaten genutzt werden können.

Des Weiteren wird im Rahmen einer Amortisationsberechnung häufig die Lebensdauer (Lx By) betrachtet. Diese beschreibt nicht die Zeit bis zum Totalausfall, sondern gibt Auskunft darüber, wie viel Prozent der LED-Leuchten (y) nach der angegebenen Betriebsdauer einen Lichtstrom von x Prozent des Neuzustands unterschreiten. L80 B10 = 50.000 h bedeutet also, dass nach einer Betriebszeit von 50.000 h statistisch gesehen 10 Prozent der LED-Leuchten einen Lichtstrom von 80 Prozent des Ausgangszustandes unterschreiten.

Aus dieser Angabe geht nicht hervor, wie weit der Lichtstrom bei den oben erwähnten 10 Prozent tatsächlich absinkt. Auch der visuell auffällige Ausfall einzelner LED-Module wird in diesem Zusammenhang als Lichtstromrückgang der kompletten Leuchte gewertet und stellt somit keinen Mangel dar.

Die Lebensdauerangabe basiert nicht auf Messungen über reale Betriebszeiten von bis zu 50.000 h, sondern auf einer Berechnung. Die IES TM-21-11 beschreibt das Verfahren zur Extrapolation der Lebensdauer von LEDs, die gemäß LM-80-08 gemessen wurden. Die Datenbasis besteht dabei aus einer Mindestanzahl von 10Testobjekten, die einem Betrieb von mindestens 6.000h unterzogen werden.

Die Rolle der Umgebung

Außerdem können die Hersteller unterschiedliche Werte für die Höhe des Grenzwertes für Lichtstrom (x) und Prozentanteil der Leuchten (y) wählen, was eine Vielzahl von Variationen wie beispielsweise L80B50: 40.000 h oder L70B10: 30.000 h erlaubt.

Somit wird ein Vergleich der Produkte untereinander erschwert. Alle Angaben zu den Leuchtenlichtströmen, egal ob mit konventioneller oder LED-Technik, werden bei +25 °C bestimmt.

Je nach Fertigungszweig können in Industriehallen aber sehr hohe Umgebungstemperaturen über +60 °C auftreten. Hinzu kommen Nutzungsbereiche, in denen eine starke Verschmutzung der Leuchte durch Stäube, Öldämpfe oder Chemikalien nicht zu verhindern ist.

Eine LED mit hoher Leistung erzeugt im eingeschalteten Zustand sehr viel Wärme, die abgeleitet werden muss. Durch Verschmutzungen der Kühlkörper, verbunden mit hohen Umgebungstemperaturen, kann die Wärme nicht mehr zuverlässig an die Umgebung abgegeben werden. Dies führt unvermeidlich zu einer Verringerung des Leuchtenlichtstroms.

Auch eine durchdachte Leuchtenkonstruktion kann nicht immer die Temperaturerhöhung am beziehungsweise im Gehäuse vermeiden. Hinzu kommt dann auch noch die Verschmutzung der Lichtaustrittsfläche selbst.