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)

558

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

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