E5 Natürliches Licht und Beleuchtung

Thema

Die Lichtmenge, die eine Oberfläche empfängt – die Beleuchtungsstärke – hängt davon ab, wie viel Lichtstrom auf ihre Fläche verteilt auf sie trifft. Dieser Lichtstrom nimmt ab, je weiter die Lichtquelle von der Oberfläche entfernt ist und je flacher der Einfallswinkel des Lichts ist. Dieses Verhalten ist analog zu anderen physikalischen Größen, die mit zunehmender Entfernung und zunehmendem Einfallswinkel abnehmen.

Um zu beurteilen, ob ein Raum natürliches Licht optimal nutzt, wird diese Innenbeleuchtungsstärke mit der verfügbaren Außenbeleuchtungsstärke unter einem Referenzhimmel mit bedecktem Himmel verglichen. Daraus ergibt sich der Tageslichtfaktor: Je höher dieser Faktor ist, desto weniger künstliches Licht kann tagsüber benötigt werden; je niedriger er ist, desto stärker ist der Raum auch tagsüber darauf angewiesen. Die Menge der Sonneneinstrahlung, die diese Außenbeleuchtungsstärke speist, hängt wiederum vom Sonnenstand über dem Horizont ab, der sich mit der Tageszeit, der Jahreszeit und dem Breitengrad des Standorts ändert.

Neben der Lichtmenge ist auch die Lichtwiedergabe entscheidend: Der Farbwiedergabeindex (CRI) einer Lichtquelle fasst zusammen, indem er ihre Leistung anhand einer Reihe von Referenzfarben mittelt, wie originalgetreu die Quelle die Farben von Objekten wiedergibt. Beleuchtungsnormen kombinieren beide Kriterien – Lichtmenge und -qualität – und legen Mindestbeleuchtungsstärken fest, die auf der Raumnutzung basieren. Dabei gelten für Büros und Klassenzimmer strengere Anforderungen als für Durchgänge.

Deshalb zeigt dieses Modul, das mit der abnehmenden Beleuchtungsstärke in Abhängigkeit von Entfernung und Einfallswinkel beginnt, abschließend, dass es bei der Planung mit natürlichem Licht nicht nur darum geht, die einfallende Lichtmenge zu maximieren, sondern diese mit der Farbwiedergabequalität und den tatsächlichen Mindestanforderungen der jeweiligen Raumnutzung in Einklang zu bringen.

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