Der Lichtstrom der Beleuchtungsanlage und damit die Beleuchtungsstärken nehmen über die Betriebsdauer durch Alterung und Verschmutzung ab. Dies geschieht in Abhängigkeit von den eingesetzten Lichtquellen, Leuchten und Betriebsgeräten sowie von den Raumoberflächen. Dies gilt sowohl für konventionelle Lichtquellen, z. B. Leuchtstofflampen, als auch für LED-Lichtquellen.
Daher muss die Beleuchtungsanlage regelmäßig gewartet und gegebenenfalls instandgesetzt werden. Zur Wartung gehört die Reinigung der Leuchten und möglicherweise auch die Renovierung des Raumes.
Wie bei Leuchtstofflampen reduziert sich auch bei LED-Lichtquellen der Lichtstrom während der Nutzungszeit, allerdings wesentlich langsamer. Ein typischer Wert hier-
für ist bei LED-Lichtquellen ein Rückgang auf 80 % des Ausgangslichtstromes bei einer Betriebsdauer von 50.000 Stunden. Dies wird durch die sogenannte mittlere Bemessungslebensdauer L80 = 50.000 h ausgedrückt.
Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass die LED-Lichtquellen häufig mit der Leuchte fest verbunden sind und dann ein Wechsel nicht möglich ist. Hier muss sich die Wartung auf die Reinigung der Leuchte beschränken. Die Reinigung von Leuchten mit LED-Lichtquellen ist in vielen Fällen unkompliziert, wenn die LED-Lichtquelle mit einer Abdeckung versehen ist.
Leuchtstofflampen lassen sich problemlos durch neue austauschen, wobei die ursprüngliche Lichtqualität (Lichtstrom, Farbwiedergabe, Farbtemperatur) mindestens erreicht werden muss. Günstig ist in vielen Fällen ein Gruppenaustausch. Werden hingegen Leuchtstofflampen durch LED-Ersatzlampen (sogenannte Retrofits) ausgetauscht, kann dies die Betriebssicherheit einschränken und die lichttechnischen Eigenschaften ändern, sodass sowohl die sicherheitstechnischen, als auch die Anforderungen an die Beleuchtung nicht mehr eingehalten werden. Deshalb ist hierfür eine Elektrofachkraft hinzuzuziehen.
(siehe auch Hinweise von VDE und ZVEI zum Einsatz von LED-Lampen als Alternative zu zweiseitig gesockelten Leuchtstofflampen in Leuchten, überarbeitete Ausgabe Dezember 2016)
Abb. 22
Schematische Darstellung der Abnahme des Lichtstroms über der Betriebsdauer
Die Anforderungen für die Beleuchtungsstärke sind Mindestwerte, die jederzeit erreichbar sein müssen. Wenn diese Werte nicht mehr erreicht werden, muss die Beleuchtungsanlage gewartet werden. Sie werden nach DIN EN 12464-1 auch "Wartungswerte der Beleuchtungsstärke" genannt.
Nach Wechsel der Leuchtmittel, Reinigung der Leuchten und Renovierung des Raums wird nahezu der Neuwert der Beleuchtungsstärke erreicht. Bei Leuchten mit nicht austauschbaren LED-Lichtquellen können nur die Reinigung der Leuchten und die Renovierung des Raums durchgeführt werden.
Die Einflüsse von Alterung und Verschmutzung der Beleuchtungsanlage werden durch den Wartungsfaktor berücksichtigt, den der Planer oder die Planerin mit dem Wartungsplan festlegt. Der Wartungsplan enthält die zeitlichen Intervalle für die Reinigung und gegebenenfalls den Austausch von Lampen bzw. Lichtquellen, die Reinigung der Leuchten und die Renovierung der Raumoberflächen. Der Wartungsplan muss beim Betrieb der Anlage eingehalten werden, damit die Beleuchtungsstärken nicht unter den Mindestwert fallen können.
Beim Vergleich von Beleuchtungsplanungen sollte auf die jeweils angenommenen Wartungsfaktoren geachtet werden. Die Wahl des Wartungsfaktors hat einen Einfluss auf die Investitions- und Betriebskosten.
Als Referenzwerte können unter Einhaltung der aufgeführten Randbedingungen folgende Werte herangezogen werden (Tabelle 4):
Tabelle 4
Referenzwerte für den Wartungsfaktor
Beleuchtungsart |
Wartungsfaktor |
Leuchten mit stabförmigen Leuchtstofflampen direkt und direkt/indirekt strahlend mit einem Lampenwechsel nach drei Jahren und jährlicher Leuchtenreinigung in sauberen Räumen |
0,75 |
Leuchten mit LED direkt und direkt/indirekt strahlend mit jährlicher Leuchtenreinigung sowie vorwiegend indirekt strahlend mit mindestens halbjährlicher Leuchtenreinigung in sauberen Räumen unter Beachtung des Lichtstromrückgangs bis zur Lebensdauer |
|
L80 = 50.000 h |
0.70 |
L90 = 50.000 h |
0,80 |
Beim Fehlen von Daten für die spezifische Planung der Beleuchtungsanlage, aber auch für eine überschlägige Projektierung |
0,67 |
Für die Berechnung des Neuwertes Ēneu der Beleuchtungsstärke ist der Mindestwert der Beleuchtungsstärke Ēm durch den Wartungsfaktor WF zu dividieren (Ēneu = Ēm / WF):
Tabelle 5
Beispiel für die Berechnung des Neuwertes der Beleuchtungsstärke für eine Beleuchtungsanlage
Beispiel für eine Berechnung des Neuwertes der Beleuchtungsstärke einer Beleuchtungsanlage mit LED Leuchten |
In einem Büroraum werden zur Beleuchtung Direkt-/Indirektleuchten eingesetzt. Die Verschmutzung im Büroraum ist gering. Die Leuchten werden einmal im Jahr gereinigt. Die Lebensdauerangabe beträgt L80 50.000 h (mittlere Bemessungslebensdauer) |
Mindestwert der Beleuchtungsstärke |
Ēm = 500 lx (entspricht Eh für den Bereich des Arbeitsplatzes bzw. des Raumbereiches) |
Daten für die Beleuchtungsanlagen |
Leuchten mit LED direkt und ... |