Archiv für 30. Januar 2016

Die Sache mit den Lumen, Lux und Candela

Eine neue Einheit: Lumen

Ganz schön kompliziert ist es geworden, seit die Glühlampen auf dem Rückzug sind und wir uns mit den Energiesparlampen und LED beschäftigen müssen. Früher wussten wir, im Korridor reicht eine 60 Watt Glühbirne aus, in der Küche mussten es aber mindestens 100 Watt sein.

Doch heute gelten die Werte nicht mehr. Stattdessen stehen auf den Leuchtmitteln Werte wie 400 Lumen, 28 (42) Watt, Ra 80 oder „equivalent to“. Was soll das alles bedeuten und welche Rolle spielen da die Lux und Candela? Wir versuchen etwas Licht in das Dunkel der diversen Begrifflichkeiten zu bringen.

Die Lumen einer Lampe, welche Sie immer häufiger auf den Verpackungen der LED Leuchten antreffen, bezeichnet den Lichtstrom bzw. die gesamte Lichtleistung der Lampe. Je höher diese Zahl ist, desto mehr Licht wird sie in einem Raum geben.

In der Tabelle haben wir zum Vergleich die Lumenwerte der Glühbirnen aufgeschrieben:

25W 40W 60W 100W 150W
ca. 250lm ca. 470lm > 800lm >1500lm >2200lm

 

Suchen Sie eine äquivalente LED oder Energiesparlampe zu einer Glühbirne, lässt sich in der Tabelle nachsehen, welche neuen Lumen Werte etwa benötigt werden.

 

Die Sache mit den Lux

Fragt man aber nun andersherum, nämlich wieviel Licht benötige ich zum Beispiel in meinem Schlafzimmer, dem Wohn- oder Kinderzimmer, wird die Sache nochmals komplizierter. Dann kommt eine neue Einheit ins Spiel, sie heisst Lux.

und wird folgendermassen definiert:

1 Lumen = 1lux/m2

Die Lux (lx) bringen damit Fläche (m2) in unsere Räume. Denn je nach Raumgrösse braucht es natürlich mehr oder weniger Licht. Schliesslich breitet sich das Licht im gesamten Raum aus und wird von den Wänden zurückgeworfen.

Mit den Lux als Einheit lässt sich jetzt fragen: Wie viel Licht brauche ich in meinem Raum? Obwohl so etwas immer auch subjektiv ist gibt es Richtwerte dafür:

Empfohlene Beleuchtunsstärken nach Räumen (DIN 12464 Teil 1)
Räume im Wohnbereich Anforderung Beleuchtungsstärke (lx)
Wohnräume, Essräume, Schlafzimmer Angenehmes Raumklima/ Wohlbefinden Nach individuellem Empfinden
Garderobe

Flure und Treppen

Orientierung ca. 50-100 lx
Essbereich Angenehmes Raumklima/ Wohlbefinden ca 200-300 lx
Arbeitsräume Normale Sehaufgaben:
kleine Details mit
mittleren Kontrasten
ca. 300-500 lx
Küche Gutes und sicheres Arbeiten, mittlere Kontraste ca. 200-300 lux über Arbeitsbereich ca. 300-500 lx
Bad Gutes erkennen von Kontrasten ca. 400-500 lx

Die Beleuchtungsstärke lässt sich mit folgender Formel berechnen:

Beleuchtungsstärke (Lux/ lx) = Lichtstärke (Candela/ cd) geteilt durch Radius² oder Abstand² (lx = I/r²)

 

Die Sache mit den Candelas

Bisher war es doch noch ziemlich einfach. Jetzt schalten wir aber noch einen Zacken zu. Im Bereich des Licht und der Lichtstärke kennt man nämlich noch eine weitere Einheit, die Candela (cd). Die Definition von Candela lautet:

Candela ist die Lichtstärke die in einer bestimmten Richtung einer Strahlungsquelle ausgesandt wird.

Mit dem Bild wird das klarer:
lumen.candela

Candela (cd) ist demnach die Einheit, welche den Lichtstrom beschreibt, der von einer Lichtquelle in einer bestimmten Richtung ausgesendet wird. Die Formel zur Berechnung von Candela lautet:

Lichtstärke (Candela – cd) = Lichtstrom (Lumen – lm) geteilt durch den Raumwinkel (Steradian – sr)

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LVKk

Aus dieser Lichtverteilungskurve geht hervor, dass die Leuchte ca. 600 Candela senkrecht nach unten abstrahlt.

Das heißt, dass in 3 Meter Entfernung noch 600 cd geteilt durch (3m)2 ankommt. Also noch ca. 66 Lux.
Mittels einer Lichtverteilungskurve eines Leuchtmittel und einer Lampe lässt sich also ziemlich einfach die Frage beantworten:

Wird die Lampe in meinem Raum genügend hell sein?

 

Zum Schluss alles nochmals grafisch vereinfacht:

Licht

Hängelampen aus alten Ölfässsern

Wir haben neu Lampen aus alten Ölfässer im Angebot. Hergestellt werden sie alle im Senegal durch handarbeit. Dabei werden die Deckel eines alten Ölfasses mit einem schweren Hammer bearbeitet und erhalten dadurch Narben dieser schweren handwerklichen Bearbeitung.
Ausgeliefert werden sie mit einem Textilkabel nach Wunsch, einer schwarzen Bakelit Fassung E27 und Zugentlastung in Edelstahl ausgeführt.
Die Lampen bieten wir mit einem grossen 44 cm oder einem 34cm Schirm an. Jeder unserer Schirme ist ein Unikat und eine grosse Bereicherung für jedes Wohnzimmer, Bar oder Club!

 

Zu den Lampen gelangst du hier:
Recycling Lampenschirme aus dem Senegal

 

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Accende investiert auch 2016 in Nachhaltigkeit

Auch 2016 führen wir das erfolgreiche Engagement aus den Vorjahren weiter. In jedem Jahr konnte die Menge des neutralisierten C02 verdoppelt werden. Auch in diesem Jahr führen wir diese Tradition weiter. Es werden für das laufende Jahr 72’000 kWh, das entspricht dem Verbrauch von 500 Glühlampen à 60 Watt (3’000h Lebensdauer) und einem C02 Äquivalent von 36t, neutralisiert.

Damit sind wir der einzige Lampenhändler im ganzen Internet, welcher klimaneutrale Dekorations- und Glühlampen anbietet! Das alles geschieht ohne einen Mehrpreis für unsere Kunden.

Da unsere Glühlampen bekanntlich Strom für den Betrieb nutzen, war uns immer wichtig Projekte zur nachhaltigen Energieerzeugung zu fördern. Dies haben wir auch im Jahr 2016 getan. Das Projekt 2016:

Die ländliche Region Kon Tum nahe der Grenze zu Laos und Kambodscha wird durch zuverlässige und nachhaltige Energie dank zweier im Rahmen dieses Projekt umgesetzter Kleinwasserkraftanlagen mit Strom versorgt. Zur nachhaltigen Entwicklung in dieser abgelegenen Region im zentralen Hochland von Vietnam, hat „South Pole Carbon“ lokale Infrastrukturen wie Bewässerungskanäle, Brücken und Strassen finanziert. Durch die getätigten Investitionen profitiert die regionale Wirtschaft überdurchschnittlich. Darüber hinaus wurde eine lokale Schule eröffnet, in welcher die Kinder und Jugendlichen der Region kostenlos schulische Bildung erhalten.

Die Meilensteinde des Projekt für die lokale Bevölkerung.

  • Jobs im Betrieb und Wartung der Kraftwerke konnten für die Einheimischen geschaffen werden
  • Co-Finanzierung von lokalen Schulgebäude um die Kosten eine nachhaltigen Entwicklung zu fördern und unterstützenVerbesserungen der regionalen Infrastruktur und Förderung der lokalen Wirtschaft
  • Das Projekt hat die Notwendigkeit Holz zum Heizen, Kochen, und die Beleuchtung zu nutzen reduziert. Der Wald kann sich damit regenerieren und die lokalen Bodenverhältnisse, Hydrologie und Biodiversität erholen.
  • Die regionale Luftqualität konnte durch die Reduktion von Dieselgeneratoren und Holzfeuer verbessert werden.

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Weitere Informationen zu dem Projekt, den weiteren unterstützten Projekten und South Pole Carbon unter:
http://www.accende.ch/nachhaltigkeit

Der Zirkadischer Rhythmus (circadiane Rhythmik)

Die Energie die im Licht steckt und den Einfluss welche dieses auf unseren Körper hat, hat jeder schon am eigenen Leib erfahren, der sich durch UV Licht einen Sonnenbrand geholt hat. Auch die heilende Kraft der infraroten Strahlung ist bei Entzündungen bereits seit langer Zeit ein bewährtes Hausmittel. Ohne natürliches Licht ist unser Körper nicht in der Lage das lebensnotwendige Vitamin D zu produzieren. Fehlt natürliches Sonnenlicht, wie häufig während der Wintermonate in Skandinavien, muss es von aussen in Form von Vitamin D zugeführt werden. Licht ist für Menschen so wichtig, wie es Nahrung ist und auf die sich nicht verzichten lässt. Diese Erkenntnis dringt jedoch erst langsam in unser Bewusstsein vor.

Wie bei der Nahrung, gibt es auch bei Licht unterschiedliche Qualitäten von Licht. Unbestritten ist, dass Kunstlicht andere Auswirkungen auf Lebewesen hat wie natürliches Sonnenlicht. Das kontinuierliche Spektrum des Tageslichts ist zum Leben unabdingbar, es ist das hochwertigste Licht das uns zur Verfügung steht. Doch unser Tag-Nacht Rhythmus hat sich mit der Verfügbarkeit von künstlichen Lichtquellen verschoben. Die wenigsten Menschen stehen mit der Sonne auf und gehen mit dem Sonnenuntergang wieder zu Bett. Wir sind uns gewöhnt, bis spät in die die Nacht unter künstlicher Beleuchtung zu arbeiten uns zu unterhalten und TV zu schauen. Dabei ist es nicht lange her, dass Mediziner einen dritten Rezeptor im Auge gefunden haben. Bisher waren ihnen nur zwei Arten bekannt. Die Stäbchen für die Hell-Dunkel Erkennung und die Zapfen für das Farbsehen. Nun erkannten Sie einen dritten Rezeptor, der für die Steuerung der inneren Uhr im Menschen und der entsprechenden Hormone wie das Schlafhormon Melatonin oder der wachmachenden Steroiden verantwortlich ist. Damit entscheidet er auch über den menschlichen Stoffwechsel, über Gesundsein oder Krankwerden. Der Rezeptor funktioniert auch bei blinden Menschen. Blinde, die sich aus kosmetischen Gründen die Augen durch Glaskörper ersetzen liessen, verloren ihren natürlichen Rhythmus. Er pendelte sich später auf einen 25 Stunden anstatt auf einen 24 Stunden Rhythmus ein.

Der Blaulichrezeptor ipRGC (Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells)

Die Entdeckung dieser „Blaulichtrezeptoren“ ist eine revolutionäre Erkenntnis, die neue, tiefgreifende Einblicke auf unseren Körper und dessen natürlichen Vorgänge erlaubt. Wenn nämlich so einschneidende Vorgänge auf den Metabolismus, vor allem durch den kurzwelligen blauen Spektralanteil des Licht, muss dieses neu betrachtet werden. 50 Jahre nach der Entdeckung des Zirkadischen Zykluses gab es endlich einen Beweis dafür, welche Moleküle an der täglichen Eichung des Tag-Nacht Rhythmus beteiligt sind. Seither ist bekannt, dass das Auge nicht nur für das sehen zuständig ist, sondern auch der biologische Taktgeber im Körper ist.

Immer mehr Menschen, greifen am Abend, wenn endlich Ruhe eingekehrt ist und sie Zeit haben nicht mehr zum Buch oder Zeitung, sondern zum Tablet, Laptop oder Smartphone. Sie lesen sich durch Geschichten, für die am Tag keine Zeit war, schreiben Mails, Chatten oder kaufen Online ein. Viele werden dabei festgestellt haben, dass die bleierne Müdigkeit, die Sie eben in die Kissen gedrückt hat, beim Lesen, Wischen und Tippen verloren gegangen ist. Sie sind wieder hellwach und haben einen beschleunigten Stoffwechsel.

 

Young couple with smartphones in their bed

Blaues helles Licht macht wach

 

Ein Grund dafür ist: Die blauen Wellenlängen des Licht, mit dem LEDs Tablet, Laptop oder Handy beleuchten, und uns munter machen. Dabei wird deren Blaufärbung gar nicht wahrgenommen, weil das Auge automatisch eine Farbkorrektur vornimmt. Eine solche „Blaudusche“ macht uns jedoch schnell wach und hat auf den Körper eine ähnliche Wirkung wie Koffein. Das Hormon Melatonin, der Zeiger der inneren Uhr, wird bei Dunkelheit von der Zirbeldrüse im Gehirn ausgeschüttet. Helligkeit hingegen hemmt die Sekretion des Hormons. Neben dieser träge auf Licht ansprechenden, sogenannten zirkadianen Rhythmik signalisiert das blaue Licht: Wachbleiben! Dabei entdeckten Forscher, am Zentrum für Chronobiologie der Universität Basel, dass auch Blinde mit einer 80% Wahrscheinlichkeit sagen können, ob eine Blaulichtquelle auf Sie gerichtet ist oder nicht. Bei anderen Wellenlängen gelingt Ihnen das nicht.

Durch das Verbot der Glühlampen und die grosse Verbreitung der Energiesparlampen und zunehmend auch LED setzen wir uns am Abend zusätzlichen Quellen von blauem Licht aus. Wundert es da, dass immer mehr Menschen unter Schlaflosigkeit und innerer Unruhe leiden? Deshalb raten Wissenschaftler, elektronische Geräte spätestens gegen 21 oder 22 Uhr auszuschalten und wenigstens im Schlafzimmer und auf dem Nachttisch für eine Lampe mit einem ausreichenden Rotanteil zu sorgen.

 

Quellen:

– Buch „Lügendes Licht“ von Thomas Worm & Claudia Karstedt/ Hirzel Verlag
– Spiegel Online „Handys und Tablets: Blaues Licht stört den Schlaf“ – http://goo.gl/F0e8B5
– Wikipedia Beitrag „Circadiane_Rhythmik“ – https://goo.gl/hsDfeS