Lichttechnik in Haus und Wohnung

Lichtdesign und Lichttechnik im privaten Wohnbereich. Welches Licht wofür?

Licht dient nicht nur zur Orientierung oder zum Erkennen von Gegenständen, es trägt wesentlich zum Wohlfühlen in den eigenen vier Wänden bei. Wohnliche und angenehme Lichtlösungen für zu Hause zu kreieren, lautet daher die Aufgabe für das private Lichtdesign. Das gilt für das Licht selbst und auch für die verwendeten Leuchten. Während das Empfinden bei der Wahl der Leuchten von Design, individuellem Geschmack und Stil geprägt wird, ist für die Eigenschaften des Lichts die Lichttechnik verantwortlich. Die wichtigsten Lampen- und Lichttechnikvarianten für die private Lichtplanung werden im Folgenden erklärt. Eigenschaften und technische Hintergründe im Überblick sollen Ihre Auswahl unterstützen.
Skizze Lichttechnik

Für die private Lichtplanung eignen sich drei Arten von Lichttechnik:

  • Halogen
  • Energiesparlampe bzw. Leuchtstofflampe
  • LED-Licht

Halogenlampen

Lichterzeugung

Bei Halogenlampen handelt es sich um Temperaturstrahler. Das Licht wird durch das Glühen der Wendel bei einer Temperatur von ca. 3000 Kelvin erzeugt. Nur ein kleiner Teil der so erzeugten Strahlung ist sichtbar, es wird viel infrarote Wärmestrahlung erzeugt. Das erklärt, warum die Lampen sehr heiß werden und weshalb üblicherweise ein Mindestabstand von etwa einem Meter bis zum nächsten Objekt gefordert wird.

Eigenschaften

Lichtfarbe Ca. 3000 Kelvin
Farbwiedergabe CRI 90-100
Energieeffizienz 15-20 Lumen/Watt
Lebensdauer 1.000-2.000 Stunden

Die Lichtfarbe ist über die Lichttechnik selbst, durch die Glühtemperatur der Wendel, definiert. Mit ca. 3000 Kelvin handelt es sich um einen überwiegend als angenehm empfundenen warmen Farbton, auch warm-weißes Licht genannt.

Der sehr gute Wert für die Farbwiedergabe ist ebenso auf die Technik des Temperaturstrahlers zurückzuführen. Es handelt sich bei dem abgestrahlten Licht um ein kontinuierliches Spektrum, alle Lichtfarben, die in der Mischung weiß ergeben, sind darin gleichmäßig vertreten. Wir empfinden dies als natürlich, weil auch das Tageslicht, erzeugt durch die Sonne (einem Temperaturstrahler) ein kontinuierliches Lichtspektrum aufweist und alle Farben bei Halogenbeleuchtung dem Farbeindruck bei Tageslicht sehr stark ähneln.

Dagegen fällt die Energieeffizienz nicht so gut aus. Da sehr viel Energie in Wärme statt in Licht umgewandelt wird, ist der Wert vergleichsweise gering. Bestimmte Halogenlampen wurden daher im Zuge der EU-Verordnung zum Ausphasen der Glühlampe verboten und werden in der EU bereits nicht mehr verkauft. In einem der nächsten Artikel gehe ich auf die Verfügbarkeit von Halogenlampen als Folge von EU-Verordnungen im Detail ein.

Ausführungen

Halogenlampen gibt es in Niedervolt- und in Hochvoltausführung. Bei der Niedervolttechnik reduziert ein eigenes Vorschaltgerät in der Leuchte oder separat montiert die Netzspannung auf 12 Volt oder 24 Volt. Die Lampen werden mit 12 Volt oder 24 Volt betrieben. Die Hochvoltlampen kommen ohne Vorschaltgerät aus und werden direkt mit der Netzspannung von 230 Volt betrieben.

Es gibt sie in ringsum abstrahlender punktförmiger und linearer Bauform sowie als Reflektorlampen zur Erzeugung von gerichtetem Licht. Alle Halogenlampen sind standardisiert, eindeutig identifizierbar über die Sockelbezeichnung und die Leistung in Watt und bei Reflektorlampen zusätzlich über den Abstrahlwinkel. Bei den stabförmigen Halogenlampen sollte noch die Länge beachtet werden.

Die wichtigsten Bauformen sind G9, R7s, GU10, MR16 mit GU5.3.

Wofür verwenden

Aufgrund der guten Farbwiedergabe und der für Wohnbereiche angenehmen Lichtfarbe eignen sich Halogenlampen für sehr viele, eigentlich alle Aufgaben der Wohnbeleuchtung. Doch wegen der nicht optimalen Energieeffizienz sollten sie nur dort eingesetzt werden, wo sie ihre Stärken voll ausspielen können: bei allen Anwendungen rund ums Kochen und Essen, weniger dort, wo Licht als Grundbeleuchtung großflächig erforderlich ist.

Auch die Nutzungshäufigkeit sollte bei der Überlegung eine Rolle spielen. Wenn zum Beispiel im Flur oder Treppenhaus das Licht nur an ist, wenn sich gerade jemand dort aufhält, fällt die schlechtere Energieeffizienz und vergleichsweise kurze Lebensdauer nicht so ins Gewicht wie bei der Grundbeleuchtung in einem offenen Wohnraum, die eigentlich immer brennt, wenn jemand zu Hause ist.

Energiesparlampe und Leuchtstofflampe

Lichterzeugung

Energiesparlampen (auch Kompaktleuchtstofflampen genannt) und stabförmige Leuchtstofflampen verwenden beide die Technik der Gasentladung zur Lichterzeugung. Die Lampen sind immer von innen mit einer weißlichen Schicht versehen, dem Leuchtstoff. In der Lampe selbst kommen wieder Wendeln zum Einsatz, es wird ein Ladungstransport erzeugt und verursacht durch eine kleine Menge Quecksilber in der Lampe wird dabei blaues, für das menschliche Auge unsichtbares, Licht erzeugt. Der Leuchtstoff wandelt dieses ultraviolette Licht in sichtbares Licht um. Charakteristisch für alle Energiespar- und Leuchtstofflampen ist ihr eben nicht kontinuierliches Spektrum. Zwar gibt es technische Möglichkeiten, das Licht dem angenehmen kontinuierlichen Spektrum des Tageslichts anzunähern, das gelingt jedoch nicht perfekt und geht einher mit Abstrichen bei der Effizienz.

Gerade bei Energiesparlampen und Leuchtstofflampen ist es wichtig, sehr sorgfältig und bewusst auszuwählen, dann bekommen Sie eine wohnliche, angenehme und sehr energiesparende Lichtlösung.

Eigenschaften

Lichtfarbe Gibt es mit 6500 K, 5000K, 4000K, 3000K oder 2700K
Farbwiedergabe CRI 70, 80 oder 90
Energieeffizienz 60 bis 100 Lumen/Watt
Lebensdauer 10.000 – 20.000 Stunden

Bei den Energiesparlampen und Leuchtstofflampen kann die Lichtfarbe und die Farbwiedergabe technisch angepasst werden. Daher gibt es sehr viele unterschiedliche Varianten auf dem Markt. Im Wohnbereich sollte immer mindestens CRI 80 und je nach Raum und Nutzung die Lichtfarbe gewählt werden. Während in Wohnräumen meist warmweißes Licht mit 3000 Kelvin oder 2700 Kelvin, auch zur besseren Kombination mit anderen Lichttechniken, gewählt wird, ist im Arbeitszimmer durchaus ein Tageslichtspektrum mit 6500 K empfehlenswert.

830 oder 930 sind die beiden Bezeichnungen, die Sie sich merken sollten, wenn es um die Auswahl von Energiespar- oder Leuchtstofflampen für Wohnräume geht. Dabei steht die erste Ziffer für die Farbwiedergabe: 8 steht für CRI 80, 9 für CRI 90, die zweite und dritte Ziffer kennzeichnen die Lichtfarbe: 30 steht für 3000 Kelvin, 27 für 2700 Kelvin usw.

Die Leuchtstofflampe weist die eher höheren Werte bei Energieeffizienz und Lebensdauer auf, die Kompaktleuchtstofflampen bewegen sich im unteren Bereich der angegebenen Werte.

Ausführungen

Die Leuchtstofflampe gibt es in unterschiedlichen Durchmessern und Längen. T5 und T8 sind die gängigsten Durchmesserbezeichnungen, die Sockel sind standardisiert. Länge und Leistung gehen einher, je länger die Leuchtstofflampe, desto höher die Leistung.

Bei der Energiesparlampe, auch Kompaktleuchtstofflampe genannt, gibt es zwei Ausführungen: mit Schraubsockel als Glühlampenersatz und als eigenständige Lösung, die sich weder vom Sockel noch von den Abmessungen als Glühlampenersatz eignet. Gerade für die Energiesparlampen als Glühlampenersatz hat Stiftung Warentest in den letzten Jahren mit Produkttests wichtige Verbraucherinformationen bereitgestellt.

Energiesparlampen mit Schraubsockel enthalten immer auch Elektronik, die Strom und Spannung für die Lampe passend einstellt. Bei Leuchten mit Leuchtstofflampen oder Kompaktleuchtstofflampen ohne Schraubsockel sollte darauf geachtet werden, immer eine Leuchte mit einem elektronischen Vorschaltgerät (EVG) auszuwählen. Die klassische Variante sind Leuchten mit konventionellem Vorschaltgerät (KVG), diese zünden langsamer und es gibt ein leichtes Flackern. In einem Zweckraum wie der Garage oder dem Keller leisten Leuchten mit KVG gute Dienste, für Wohnräume sind sie für meinen Geschmack ungeeignet. Die meisten Wohnleuchten dieser Art enthalten bereits elektronische Vorschaltgeräte. Doch immer wenn Sie die Wahl haben und bevor Sie eine Leuchte mit Leuchtstofflampe kaufen: vergewissern Sie sich, dass Sie eine Leuchte mit EVG ausgesucht haben. Sie wollen sicher ein angenehmes Ambiente, keinen Kellerchic im Wohnzimmer.

Wofür verwenden

Leuchten mit Leuchtstofflampe oder Kompaktleuchtstofflampe eignen sich mit einem CRI von 80 oder 90, einer Lichtfarbe von 3000 Kelvin oder 2700 Kelvin und einem elektronischen Vorschaltgerät für alle Grundbeleuchtungsaufgaben wie die Küchenallgemeinbeleuchtung, Flurbeleuchtung, Treppenbeleuchtung, sogar für das Wohnzimmer gibt es schöne, stimmungsvolle Lösungen. Im Arbeitszimmer wird neben der Grundbeleuchtung auch die Schreibtischbeleuchtung häufig mit Leuchtstofflampen ausgestattet.

LED-Licht

Lichterzeugung

LED steht als Abkürzung für Light Emitting Diode oder Lichtemittierende Diode. Bei der LED wird das Licht in einem Halbleiter erzeugt und an der Oberfläche abgestrahlt. Es gibt nur gelbe, rote, grüne und blaue LED, keine unmittelbar weiß leuchtenden LED. Daher wird ähnlich wie bei der Leuchtstofflampe weißes Licht durch die Kombination von blauem Licht und Leuchtstoff erzeugt. Meist sieht die Oberfläche solch einer weißen LED dann wegen des Leuchtstoffs gelb aus. LED sind sehr effizient und sie sind im Unterschied zu den anderen Lichttechniken relativ jung und noch nicht am Ende der technischen Weiterentwicklung angelangt. Das bedeutet, dass aktuell noch die Helligkeit und auch die Effizienz von LEDs zunehmen und daher ständig neue Produkte mit verbesserten Eigenschaften auf den Markt kommen.

Auch wenn LED sehr effizient sind, so erzeugen sie doch Wärme. Allerdings entsteht diese Wärme im Festkörper und muss über Kühlkörper verteilt und abgeleitet werden. Im Unterschied zu Halogenlampen strahlen LED keine Wärme nach vorne ab, die gesamte Wärme wird über die LED-Lampe abgeführt. Deshalb sind besonders LED-Lampen häufig sehr schwer oder weisen Öffnungen auf, um die Kühlung zu verbessern.

Eigenschaften

Lichtfarbe Gibt es mit 6500 K, 5000K, 4000K, 3000K oder 2700K
Farbwiedergabe CRI 70, 80 oder 90
Energieeffizienz aktuell 50 – 120 Lumen/Watt
Lebensdauer 15.000 – 30.000 Stunden

Für LED gilt ähnliches wie für Energiesparlampen: bei richtiger Auswahl kann man schönes, wohnraumtaugliches, energiesparendes und besonders langlebiges Licht bekommen. Wiederum sollte auf die Farbwiedergabe geachtet werden. CRI 80 ist im Wohnbereich ausreichend, immer wenn Lebensmittel und Essen ins Spiel kommt oder wenn man z.B. als Designer Farben oder Stoffe sehr genau beurteilen muss, sollte es CRI 90 sein. Es ist möglich, LED Licht mit sehr hochwertiger Farbwiedergabe für alle Farbtöne zu realisieren. Damit ist die LED der Energiesparlampe eher überlegen, allerdings sind sehr unterschiedliche Produkte auf dem Markt, die sorgfältig beurteilt werden sollten.

Eine ganz wesentliche Eigenschaft der LED ist das Abstrahlen in nur eine Richtung. Daher sind viele LED-Lampen, die als Glühlampen- oder Halogenersatz gedacht sind, nicht wirklich identisch mit Glühlampen. Mit ziemlicher Wahrscheinlichkeit werden Sie eine andere Lichtverteilung erhalten, wenn Sie statt der Glühlampe eine LED-Lampe in Ihre Leuchte schrauben. Das muss nicht störend sein, vielleicht werfen Sie noch einen Blick auf Ihre Leuchte bevor Sie eine LED-Lampe kaufen und versuchen Sie sich vorzustellen, wie es wirkt, wenn die Lampe mehr nach unten strahlt und weniger seitlich. Gerade bei dem gerichteten Licht von LED-Spots als Halogenersatz sollte noch auf eine Besonderheit geachtet werden. Häufig sind mehrere LED nebeneinander montiert, um eine ausreichende Lichtmenge zu erzeugen. Dies führt bei vielen Produkten zu multiplen Schatten. Wenn Sie Ihre Hand in den Strahl halten, wirft Ihre Hand nicht einen Schatten sondern bei drei LED im Spot auch drei überlagerte Schatten. Dort wo keine Gegenstände und Personen in den Lichtstrahl ragen, ist das kein Problem. Wenn doch, sollten Sie bessere Lösungen mit nur einer großen LED-Komponente verwenden.

Die klassischen Lampenformen in LED nachzubilden ist häufig nur mit Einschränkungen möglich, zumindest erfordert es sorgfältiges Design, um gute Lösungen zu kreieren. Dagegen bieten sich mit LED ganz neue Lichtdesignmöglichkeiten, die sich erst in eigens dafür entworfenen Leuchten offenbaren. Die Stärken und Möglichkeiten der LED auszuschöpfen stehen dabei im Vordergrund und weniger das Nachbilden alter Formen aus der Zeit der Glühlampen.

Ausführungen

LED Licht für Ihr Zuhause gibt es als LED-Lampen, dem Glühlampen- und Halogenlampenersatz mit genormten Sockeln und standardisierten Lampenabmessungen. Diese können Sie in Ihre bestehenden Leuchten schrauben. Nur wenige der heute verfügbaren LED-Lampen sind dimmbar. Bei den LED-Reflektorlampen ist noch zwischen Lampen mit mehreren kleinen LED und als neuere Entwicklung einer großen LED-Komponente zu unterscheiden.

LED Leuchten haben keine herkömmlichen Lampensockel mehr, sie wurden eigens für LED entwickelt. Sie sind mit speziell für die Leuchte entwickelten LED-Komponenten oder Platinen mit LED und Elektronik ausgestattet. Häufig ist das Leuchtmittel, also die LED-Komponente oder Platine, nicht austauschbar. Einige Hersteller bieten nicht genormte und daher herstellerabhängige Austauschleuchtmittel an. Bei einer Lebensdauer von ca. 25.000 Stunden – das wären bei einer Nutzungsdauer von 2,5 Stunden pro Tag dann etwa 25 Jahre – kann auf die Austauschbarkeit durchaus verzichtet werden. Interessant ist dieser Aspekt, wenn von derselben Leuchte zum Beispiel in einem langen Flur sehr viele identische Leuchten installiert sind und eine davon wird vorzeitig defekt. Dann hilft nur ein Austauschteil, eine Nachkaufgarantie oder ein Qualitätshersteller, der seine Produkte sehr lange im Programm hat und nachliefern kann.

Wofür verwenden

LED-Licht ist bei Auswahl der richtigen Produkte mit guter Farbwiedergabe und schöner Lichtfarbe ein wunderbares Einrichtungselement. In Kombination mit der bereits guten und noch weiter steigenden Energieeffizienz und der langen Lebensdauer ergibt sich ein zukunftsträchtiger Mix, der momentan nur vom noch hohen Preis getrübt wird. Einhergehend mit der steigenden Effizienz sinken jedoch auch die Preise sehr schnell. Daher ist LED-Licht bei jeder Neuanschaffung erste Wahl und es muss jeweils abgewogen werden, ob es zum Budget passt, ob man noch etwas warten will und kann und welche Vor- und Nachteile die Alternativen haben.