Architektur in Artikel
Kategorie
Themen
Interior in Artikel
Themen
Kategorie
Garten in Artikel
Themen
Kategorie
Spezial in Artikel
Kategorie

Smart Home – Teil 4

Licht als Teil energieeffizienten Wohnens

Lang anhaltende Dunkelheit und Kälte sind die Komponenten, die uns in den kommenden Monaten... mehr

Lang anhaltende Dunkelheit und Kälte sind die Komponenten, die uns in den kommenden Monaten inner- und außerhalb des Hauses wieder einholen werden. Licht und Wärme rücken verstärkt in den Fokus unserer Wohnwelten und nehmen Einfluss auf das Wohlbefinden. Doch beachtet der verantwortliche und moderne Mensch von heute zwei weitere Aspekte in diesem Zusammenhang – Energie und Automation. Licht ist mehr, als das Erfüllen von Sehaufgaben, es ist ein integraler Bestandteil der Architektur und wird zunehmend im Kontext von Qualität, Energieeffizienz und flexibler Nutzung für Wohn- und Lebensszenarien eine entscheidende Rolle spielen.

Doch die gesamte Lichtentwicklung wäre ohne die eigentliche Erfindung nicht denkbar gewesen – die Glühbirne. Sie war sicherlich der größte Durchbruch im Bereich der Lichtquellen, bis heute. Mit ihr konnte der Mensch das erste Mal elektrisches Licht erzeugen. Heute kann sie jedoch den energetischen Anforderungen nicht mehr standhalten. Ressourcenschonung und Energieeffizienz treiben auch den Lichtmarkt. Die Umstellung der traditionellen Beleuchtungsquellen auf energieeffiziente Lösungen steht dabei im Fokus. Die LED ist zum jetzigen Stand das Maß der Leuchtenwahl. Mit der heutigen LED (Light Emitting Diode) ist der Energieverbrauch um das 8- bis 10-fache geringer als bei einer herkömmlichen Glühbirne, und sie kann eine Lebensdauer von über 50.000 Stunden erreichen. Wenn man bedenkt, dass heute in einem Durchschnittshaushalt 10% der Energiekosten durch die Beleuchtung entstehen, macht es durchaus Sinn, über ein automatisiertes modernes Beleuchtungssystem mit bewegungs- und tageslichtabhängiger Kontrolle nachzudenken. Die am meisten genutzte Lösung zur Beleuchtungssteuerung ist die Kombination aus Tageslichtfühler und Bewegungsmelder. Sie bringt das Maximum an Energieeinsparung.

Licht, Energie und Automation im Kontext
Viele Unternehmen erforschen bereits seit geraumer Zeit die komplexen Zusammenhänge von Licht, Energie und Automation und die daran angrenzenden Möglichkeiten für den Mensch und seine Umgebung. „Der technische und gesellschaftliche Wandel ist endgültig in der Lichtindustrie angekommen. Unsere neuesten Studien zeigen, dass Licht an der Schwelle der Digitalisierung und vor dem Hintergrund des demografischen Wandels anders zu planen ist. Wir brauchen nutzerorientiertes Design, sowohl für Leuchten, Steuerungssysteme als auch Lichtlösungen“, so Thomas Bischof, Executive Vice President von Zumtobel. Selbst die diesjährige Leitmesse für Licht und Gebäudeautomation „Light & Building“ griff unter dem Motto „Explore Technology for Life – die beste Energie ist die, die nicht verbraucht wird“ diesen elementaren Aspekt auf. Hersteller präsentierten in zahlreichen LED- und OLED- basierten Produktlösungen hohe Lichtqualität, verbesserte Regelbarkeit und das unendliche gestalterische Potential, welches die flachen Leuchtdioden ermöglichen.

Inzwischen vermögen LEDs nicht nur als Lichtquelle zu fungieren, sondern auch in Form von Displays gleichzeitig Informationen zu übermitteln, beispielsweise mit Hilfe interaktiver Wände. „Die LED-Technologie vermag noch mehr. In speziellen Anwendungen kann sie zum Beispiel einem Jetlag vorbeugen, ein Feuer melden oder einen Alarm auslösen“, so Wolfgang Dehen, CEO von Osram. Er vergleicht die rasante Umwälzung in der Lichtindustrie sogar mit der digitalen Revolution in der Medienwelt.

Differenzierte Inszenierung des Wohnraumes
Diese Entwicklung spiegelt sich auch in der privaten und kommerziellen Architekturbeleuchtung wieder. Heute findet man LED’s nahezu in jeder Art von Leuchte und ganzen Leuchtsystemen, da sie kreative Lichtszenarien je nach Stimmung in allen Räumen des Hauses realisieren können. Denn über eines sind sich Forscher und Entwickler einig: Licht nimmt Einfluss auf das menschliche Vitalsystem, sowohl im positiven als auch negativen Sinne. So liegt es nahe, dass manche Hersteller entsprechendes „VitaLED“ in ihrem Portfolio aufführen, welches natürlich über Haus- oder Handsteuerung zu bedienen ist. Das Badezimmer ist für Lichtspiele dieser Art ein besonders beliebter Anwendungsbereich. Nicht nur um Raumatmosphäre zu schaffen, auch in den sanitären Produkten, wie beispielsweise Waschbecken, Badewanne oder Spiegel lassen sich gewünschte Beleuchtungseffekte integrieren.

Automatisierte Lichtszenarien sind Teil energiesparender Gesamtlösungen, und von hohem praktischen Nutzen ist eine Lichtsteuerung ohne Zutun von Handbewegung oder haptischem Einsatz. Bewegungsmelder automatisieren das Schalten von Beleuchtung. Wenn keine Bewegung im Raum mehr verzeichnet wird, schaltet der Bewegungsmelder die Beleuchtung ab; das spart Energie und gibt Sicherheit. Ein mögliches Stolpern in der Nacht kann somit verhindert werden. Teile des öffentlichen Raums beinhalten bereits in Ansätzen ein solches Lichtsystem. Nun geht eine weiterentwickelte Technologie in den privaten Raum über.

Ein mögliches Einsatzgebiet ist die Lichtwelle im Flur, welche in zahlreiche Einzellichtkreise unterteilt ist. Wird eine Bewegung registriert, strahlt die gekoppelte Leuchte hell auf. Gleichzeitig dimmt die danach liegende Leuchte bereits auf, während die vorherige schon wieder abdunkelt. Das Licht läuft sozusagen mit – das funktioniert auch, wenn auf halber Strecke eine Kehrtwendung erfolgt. Es fließen überdies verschiedene Helligkeitsstufen im Haus mit ein – bei Sonnenschein reagiert die Lichtwelle nicht, bei Dämmerung oder Nacht erfolgt die Aktivierung in vollem Umfang. Mittels Lichtsimulationsprogrammen, die auf PC, Smartphone, Tablet oder anderen mobilen Endgeräten heruntergeladen werden können, kann man die für sich passende Beleuchtung seiner Räumlichkeit genauestens planen.

Parallel zur LED wurde die OLED-Technologie entwickelt, die erst im Jahr 2012 einen nutzerfähigen Standard erreichte. Deren wichtigster Bestandteil ist organisches Material, das einfacher und damit kostengünstiger herzustellen ist. Angewandt wird sie vordergründig für großflächige Beleuchtung. Mit weniger als 500 Nanometer (etwa ein Hundertstel eines Haares) können sie für elektronisches Papier (E-Paper) oder auch jegliche Form von Displays eingesetzt werden. Zudem sind organische Leuchtdioden die ersten Lichtquellen, die das Licht nicht punktuell sondern diffus über ihre gesamte Oberfläche abgeben. Innenarchitektonisch ist dies unter anderem interessant in Form von leuchtenden Tapeten, Fensterscheiben, großflächigen Lichtdecken oder selbstleuchtenden Dekorationselementen. In hochwertigen Flachbildschirmen, Smartphone-Displays oder Digitalkameras sind sie bereits fester Bestandteil, aber auf Grund der noch kurzen Entwicklungszeit im Möbel- und Leuchtensegment ist in den Parametern Lebensdauer, Lichtausbeute sowie Farbwiedergabequalität und Farbstabilität noch Optimierungsbedarf und macht sie aktuell für die Architektur und Innenarchitektur noch wenig rentabel.

In Zukunft kann das Licht sprechen
Nachdem sich die LED- Technologie zum modernen und effizienten Lichtinstrument etabliert hat, liegt es nahe, weitere Anwendungsbereiche zu erschließen. Harald Haas, Professor an der University of Edinburgh, verfolgt die Vision des „sprechenden Lichtes“. Hierbei sollen Leuchtdioden verschiedenste Arten von Daten transportieren, eine komplett neue Form der Kommunikation beim Einsatz breitbandiger Datenübertragung. „Mit LED’s ist ein Datentransfer in unbegrenzter Menge möglich und sie sind besonders gut geeignet, da sie sehr reaktionsschnell arbeiten. Dies ist ein ebenso interessantes Feld für den Home-Bereich“, so Haas. Inzwischen definiert sich diese Art der Datenübertragung unter dem Begriff „Visual Light Communication“ (VLC). Eine bedeutende Erkenntnis. Eröffnet sie doch für Architektur und Lichtindustrie immense Marktfelder, die die nächste Revolution der Lichtgeneration einläuten wird.

Bleibt die Lampe eine Lampe?
Doch ist das schon das Ende der Visionen? Generell stellt sich die Frage, wie die Leuchte der Zukunft aussehen wird. Werden wir Lampen überhaupt noch wie ein Produkt vorfinden oder integrieren die Leuchtdioden sich zukünftig in Materialien, Oberflächen oder gar luftförmigen Zuständen? Es gibt bereits heute erste Prototypen, die sich bis zu einem gewissen Radius verbiegen lassen. Entspricht es in ein paar Jahren noch dem Stand der Technik, ein Leuchtmittel zu „tauschen“?
Fazit: Es gibt viele Ansätze in der Beleuchtungstechnologie, welche alle ein Ziel haben: Die Licht- und damit die Lebensqualität zu erhöhen, Arbeit zu erleichtern und die Basis für energetisch sinnvolle Systeme zu bieten. In Kombination mit der richtigen Beleuchtungssteuerung ergeben sich große Einsparpotentiale bei Energiekosten und nicht zuletzt für unsere Umwelt. Es geht nicht einfach nur um Licht, sondern vielmehr um die Intelligenz, es richtig einzusetzen und zu nutzen. Das Zusammenspiel von künstlich erzeugtem Licht und den natürlichen Lichtquellen wird zukünftig unsere besondere Aufmerksamkeit erfordern. In Kombination mit smarten Materialien eröffnen sich neue Nutzungsmöglichkeiten für Bewohner und Architekten.

Text: Kelly Kelch mehr

Text:

Kelly Kelch