Herzog, Alexander G. ; Eissfeldt, Adrian ; Khanh, Tran Quoc (2016)
Variabilität von Tagesstrahlung - Spektren im Innenraum - Feldmessergebnisse und Analyse.
4. Praxisforum Biologische Lichtwirkungen (BioWi 2016). Berlin (05.-07.10.2016)
Konferenzveröffentlichung, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

Neben der visuellen Wirkung von Tageslicht, ist vor allem die nichtvisuelle Wirkung des Lichts von großer Bedeutung für Regulation körpereigener Mechanismen. Letztere können teils durch existierende Wirkungsfunktionen beschrieben werden die durch spektrale Bänder gezielt angesprochen werden können. Zur Auslegung moderner Tageslichtleuchten sind folglich nicht nur die Farbtemperatur und die erforderlichen Beleuchtungsstärken relevant, sondern auch die spektrale Zusammensetzung des Tageslichts und deren Variabilität. Diese wurde im Rahmen der Untersuchungen über den Tagesverlauf in den Sommermonaten absolut gemessen. Zusätzlich wurden die entsprechenden Wettersituationen festgehalten um eine entsprechende Zuordnung der Beleuchtungssituationen vorzunehmen.

Weiterhin wurden synchron zu den Messungen im Außenbereich Messungen in Innenräumen durchgeführt. Hierbei wurden das zugehörige Spektrum und die auftretenden Beleuchtungsstärken in verschiedenen Räumen gemessen um die am Arbeitsplatz vorherrschenden Lichtsituationen in Abhängigkeit der Tageszeit, der Inneneinrichtung und der Wetterlage zu ermitteln. Aus den gemessenen Daten wurden die entsprechenden melanopischen Wirkungsfaktoren berechnet, die für die Auslegung von Tageslichtleuchten herangezogen werden können.

Bei der Entwicklung von adaptiven LED-Leuchten zur Innenraumbeleuchtung, welche sich an das vorhandene Tageslicht anpassen, liegt ein Schwerpunkt auf der Sensorik und der Interpretation der Sensordaten. Um neben dem Farbort auch die nichtvisuelle Wirkung der Beleuchtungssitutation optimieren zu können, sind spektrale Informationen nötig. Letztere wurde im Rahmen der Untersuchungen über den Tagesverlauf in den Winter- und Frühjahrsmonaten absolut gemessen und in melanopische Wirkungsfaktoren umgerechnet. Synchron zu den Messungen im Außenbereich wurden Messungen in Büroräumen durchgeführt, um die am Arbeitsplatz vorherrschenden Lichtsituationen in Abhängigkeit der Tageszeit, der Inneneinrichtung und der Wetterlage zu ermitteln. Zusätzlich wurden zu den Spektren die Wettersituation festgehalten um eine entsprechende Zuordnung der Beleuchtungssituationen vorzunehmen. Derzeitige Farbsensoren, die in eine intelligente Tageslichtleuchte integriert werden könnten, weisen typischer Weise drei bis vier Farbkanäle auf. Folglich lassen sich nur geringe Rückschlüsse auf das Spektrum des gemessenen Lichts ziehen, da verschiedene Spektren die gleichen Sensordaten erzeugen können. Um den Lösungsraum einzugrenzen, werden Vergleichsuntersuchungen mit Farbsensoren und einem Spektroradiometer über den Messzeitraum durchgeführt. Ergänzt durch ein Tageslichtmodell, wird somit der Aussagegehalt von Farbsensordaten zur Messung von Tageslicht aufgezeigt.

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