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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Beleuchtung eines
zum Aufenthalt von Menschen bestimmten Raumes gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, wobei die Anordnung dazu ausgebildet ist, eine
erste, die menschliche Sehfunktion unterstützende Lichtkomponente und
eine zweite, das biologische Wohlbefinden eines Menschen unterstützende Lichtkomponente
abzugeben, und wobei die erste Lichtkomponente eine erste Farbtemperatur
und die zweite Lichtkomponente eine gegenüber der ersten Lichtkomponente
erhöhte
zweite Farbtemperatur aufweist.
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Herkömmliche
Leuchten und Beleuchtungssysteme unterstützen durch Erzeugen einer entsprechenden
Beleuchtungsstärke
auf Flächen
wie z. B. Arbeitstischen in erster Linie die Sehfunktion des Menschen.
Durch Aufhellen einer Arbeitsfläche
zum Beispiel wird das Lesen von Unterlagen bzw. das Betrachten von
Dokumenten und dgl. deutlich vereinfacht. Hierfür sind unterschiedlichste Maßnahmen bekannt,
um die Sehfunktion in besonders effektiver Weise zu unterstützen. Insbesondere
ist es üblich, das
Licht derart auf Arbeitsflächen
zu richten, dass Blendeffekte vermieden werden.
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Durch
neueste Untersuchungen konnte ferner gezeigt werden, dass auch vegetative
Funktionen des Menschen unmittelbar durch Licht beeinflusst werden.
So hat sich gezeigt, dass z. B. die Ausschüttung des Hormons Melatonin
sowie die Steuerung der Tagesrhythmik eines Menschen von dem zur
Verfügung
stehenden Licht beeinflusst wird. Während die menschliche Sehfunktion
allerdings auf Licht im gelben Bereich des Spektrums, also bei einer
Wellenlänge
von etwa 550 nm am empfindlichsten ist, haben die zuvor beschriebenen
Studien gezeigt, dass das Empfindlichkeitsmaximum für die vegetativen
Funktionen eines Menschen im blauen Bereich des Spektrums, also
bei ca. 450 nm liegt.
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Zwar
sind bereits Beleuchtungsanordnungen bekannt, bei denen verschiedenfarbiges
Licht unterschiedlicher Lichtquellen zur Beleuchtung eingesetzt wird,
hierbei sollen allerdings in erster Linie lichttechnische Effekte
erzielt werden, welche für
einen Beobachter ansprechend wirken. Abgesehen davon wurden bislang
keine besonderen Vorkehrungen getroffen, um beide oben beschriebenen
menschlichen Funktionen, also sowohl die Sehfunktion als auch die biologischen
Funktionen gleichzeitig zu unterstützen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde,
eine neuartige Anordnung zur Beleuchtung eines zum Aufenthalt von Menschen
bestimmten Raumes anzugeben, wobei einerseits die Sehfunktion eines
Menschen optimal mit weißem
Licht unterstützt
werden soll und andererseits Licht zur Verfügung gestellt wird, um die
vegetativen Funktionen eines Menschen zu unterstützen. Hierbei soll insbesondere
eine möglichst
hohe Energieeffizienz erreicht werden.
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Die
Aufgabe wird durch eine Anordnung zur Beleuchtung gemäß einem
der unabhängigen
Ansprüche
gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein
erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft dabei eine Anordnung
zur Beleuchtung eines zum Aufenthalt von Menschen bestimmten Raumes, welche
dazu ausgebildet ist, eine erste, die menschliche Sehfunktion unterstützende Lichtkomponente und
eine zweite, das biologische Wohlbefinden eines Menschen unterstützende Lichtkomponente
abzugeben, wobei die erste Lichtkomponente eine erste Farbtemperatur
von vorzugsweise weniger als 5.000 K aufweist und die zweite Lichtkomponente
eine im Vergleich zur Farbtemperatur der ersten Lichtkomponente
erhöhte
zweite Farbtemperatur von vorzugsweise mehr als 5.000 K aufweist,
und wobei erfindungsgemäß vorgesehen
ist, dass die Abstrahlfläche für die zweite
Lichtkomponente mindestens doppelt so groß ist wie die Abstrahlfläche für die erste
Lichtkomponente.
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Gegenstand
des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung ist also eine Leuchte
bzw. eine Anordnung bestehend aus mehreren Leuchten, bei der zwei
unterschiedliche Lichtkomponenten mit verschiedenen Farbtemperaturen
abgegeben werden, wobei die Abstrahlfläche für beide Lichtkomponenten in
einem bestimmten Verhältnis
gewählt
wird. Es hat sich gezeigt, dass durch die Wahl des Flächenverhältnisses
von mehr als 2:1 die oben angesprochenen Funktionen in besonders
geeigneter Weise unterstützt
werden können.
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Ein
zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung beruht auf der Erkenntnis,
dass die höchste Dichte
von Rezeptoren für
die visuelle Funktion auf der Netzhaut im Bereich der Sehgrube zu
finden ist, während
hingegen die höchste
Konzentration von Rezeptoren für
die vegetativen Funktionen in der unteren Hälfte der Netzhaut liegt. Licht,
das in den Bereich der Sehgrube fällt, also z. B. zum Lesen eines Buchs
genutzt wird, wird dementsprechend bestmöglich zur Erfüllung der
Sehaufgabe aufgenommen, während
hingegen das blaue Licht zur Unterstützung der vegetativen Funktionen
aus der oberen Raumhälfte,
der Decke eines Raumes oder sogar dem Himmel kommen sollte.
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Gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird dementsprechend eine Anordnung
zur Beleuchtung eines zum Aufenthalt von Menschen bestimmten Raumes
vorgeschlagen, welche dazu ausgebildet ist, eine erste, die menschliche Sehfunktion
unterstützende
Lichtkomponente und eine zweite, das biologische Wohlbefinden eines Menschen
unterstützende
Lichtkomponente abzugeben, wobei die erste Lichtkomponente eine
erste Farbtemperatur von vorzugsweise weniger als 5.000 K aufweist
und die zweite Lichtkomponente eine gegenüber der ersten Lichtkomponente
erhöhte
zweite Farbtemperatur von vorzugsweise mehr als 5.000 K aufweist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass
- a) die Abstrahlfläche für die zweite Lichtkomponente
diffus abstrahlend ausgebildet und oberhalb der Blickrichtung angeordnet
ist oder
- b) die zweite Lichtkomponente derart abgestrahlt wird, dass
sie einen vertikalen Wandbereich beleuchtet, welcher sich zumindest
oberhalb der Augenhöhe
eines sitzenden, insbesondere oberhalb der Augenhöhe eines
stehenden Menschen befindet.
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Vorzugsweise
wird die erste Lichtkomponente gerichtet abgestrahlt, um in besonders
optimierter Weise die menschliche Sehfunktion zu unterstützen.
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Durch
das spezifische Abstrahlen der verschiedenen Lichtkomponenten können die
unterschiedlichen menschlichen Funktionen in besonders optimierter
Weise unterstützt
werden. Insbesondere wird den oben genannten Erkenntnissen hinsichtlich der
Empfindlichkeit des menschlichen Auges für die unterschiedlichen Lichtkomponenten
Rechnung getragen. Einerseits kann hierdurch die Sehfunktion in optimaler
Weise unterstützt
werden, andererseits kann das menschliche Wohlbefinden verbessert
werden.
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Hinsichtlich
der Ausgestaltung der Beleuchtungsanordnung zur Abstrahlung der
unterschiedlichen Lichtkomponenten in der erfindungsgemäßen Weise
bestehen mehrere Möglichkeiten,
die noch zu einem späteren
Zeitpunkt ausführlicher
erläutert
werden. Diese unterschiedlichen Ausführungsbeispiele sind insbesondere
auch Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Ein
dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung schließlich betrifft die Tatsache,
dass sich der natürliche
Rhythmus eines Menschen im Laufe eines Tages ändert, da zu unterschiedlichen
Zeiten unterschiedliche Aufgaben erfüllt werden müssen. Um
dem Rechnung zu tragen, kann vorgesehen sein, dass insbesondere
die Helligkeit der zweiten Lichtkomponente zeitabhängig eingestellt
und damit an den menschlichen Tagesrhythmus angepasst wird.
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Gemäß diesem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird also eine Anordnung
zur Beleuchtung eines zum Aufenthalt von Menschen bestimmten Raumes
vorgeschlagen, welche dazu ausgebildet ist, eine erste, die menschliche
Sehfunktion unterstützende
Lichtkomponente und eine zweite, das biologische Wohlbefinden eines
Menschen unterstützende
Lichtkomponente abzugeben, wobei die erste Lichtkomponente eine
erste Farbtemperatur von vorzugsweise weniger als 5.000 K aufweist
und die zweite Lichtkomponente eine gegenüber der ersten Lichtkomponente
erhöhte
zweite Farbtemperatur von vorzugsweise mehr als 5.000 K aufweist,
und wobei die Beleuchtungsanordnung Steuermittel zur zeitabhängigen Helligkeitssteuerung
zumindest der zweiten Lichtkomponente aufweist.
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Die
Steuermittel können
insbesondere derart ausgestaltet sein, dass die zweite Lichtkomponente mittags
verstärkt
zur Verfügung
gestellt wird, hingegen morgens und abends reduziert wird. Auf diese Weise
werden die vegetativen biologischen Körperfunktionen parallel zum
natürlichen
Rhythmus eines Menschen unterstützt.
Dabei kann die Helligkeit der zweiten Lichtkomponente nicht nur
tageszeitabhängig
sondern auch jahreszeitabhängig
gesteuert werden.
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Selbstverständlich besteht
die Möglichkeit, auch
die erste Lichtkomponente zeitabhängig bzw. von äußeren Einflüssen abhängig einzustellen.
Beispielsweise wäre
eine Steuerung in Abhängigkeit
von dem durch das Fenster eines zu beleuchtenden Raumes einfallenden
natürlichen
Tageslichts und/oder in Abhängigkeit
von dem für
die Sehaufgabe nutzbaren Anteils der zweiten Lichtkomponente denkbar,
so dass grundsätzlich
immer das erforderliche Beleuchtungsniveau erreicht und gleichzeitig
möglichst
wenig Energie für
die Beleuchtung verbraucht wird.
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Durch
die vorliegende Erfindung werden also Lösungen zur Raumbeleuchtung
vorgeschlagen, mit denen erstmalig verschiedene Funktionen eines Menschen
gleichzeitig und in optimaler Weise unterstützt werden können.
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Nachfolgend
soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden.
Es zeigen:
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1 ein
erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsanordnung
in Form einer Deckeneinbauleuchte;
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2 ein
zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in Form einer Anbauleuchte;
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3 ein
drittes Ausführungsbeispiel
in Form einer modularen Lichtdecke;
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4 ein
viertes Ausführungsbeispiel
in Form einer Lichtdecke;
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5 ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
in Form einer Wannenleuchte;
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6 ein
sechstes Ausführungsbeispiel
in Form einer Rasterleuchte;
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7 und 8 zwei
weitere Ausführungsbeispiele,
die insbesondere zur Nutzung in kleineren Räumen geeignet sind;
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9 und 10 Möglichkeiten
zur zeitabhängigen
Helligkeitssteuerung der zweiten Lichtkomponente und
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11 ein
Schema zur zeitabhängigen
Helligkeitssteuerung beider Lichtkomponenten.
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist also wie bereits erwähnt eine
Leuchte oder eine Kombination von Leuchten, bei denen Licht mit
einer ersten Farbtemperatur von vorzugsweise weniger als 5.000 K
(die erste Lichtkomponente) mit entsprechenden Mitteln vorzugsweise
gerichtet auf die Sehaufgabe abgestrahlt wird und Licht mit einer
zweiten Farbtemperatur von vorzugsweise mehr als 5.000 K (die zweite
Lichtkomponente) vorzugsweise diffus in den zu beleuchtenden Raum
verteilt wird. Von besonderer Bedeutung ist also, dass die zweite
Lichtkomponente eine gegenüber
der ersten Lichtkomponente erhöhte
Farbtemperatur aufweist. Die diffus abstrahlenden Flächen der
Beleuchtungsanordnung sind dabei vorzugsweise oberhalb der Blickrichtung
angeordnet, um die vegetativen Funktionen eines Menschen in optimaler
Weise zu unterstützen.
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Die
Lichtquellen, welche das Licht der höheren und der niedrigeren Farbtemperatur
erzeugen, sind vorzugsweise unabhängig voneinander regelbar,
so dass der Anteil mit der höheren
Farbtemperatur über
den Tag entsprechend einer Wachkurve verändert werden kann. Dies bedeutet,
dass am Morgen und am Abend weniger Licht höherer Farbtemperatur abgegeben
wird, während
hingegen zur Mittagszeit viel Licht mit dieser Farbtemperatur zur
Verfügung gestellt
wird. Der Anteil der Lichtkomponente mit der niedrigen Farbtemperatur
hingegen kann entsprechend den Sehaufgaben und dem natürlichen
Tageslichtangebot eingestellt werden. Wichtig hierbei ist, dass
beide Lichtquellen kein farbiges Licht sondern stattdessen weißes Licht
unterschiedlicher Farbtemperatur erzeugen. Hierdurch ist sichergestellt,
dass unabhängig
von der Lichtmenge aus beiden Quellen immer eine erforderliche Farbwiedergabe
erreicht wird.
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Zur
Realisierung des soeben beschriebenen generellen Konzepts der vorliegenden
Erfindung bestehen mehrere Möglichkeiten,
die nachfolgend anhand der verschiedenen Figuren erläutert werden sollen.
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung in Form einer allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehenen
Leuchte ist in 1 dargestellt. Das innerhalb
einer Öffnung
einer (bspw.) abgehängten
Decke 100 anzuordnende Leuchtengehäuse 2 ist mittels
Zwischenwänden 8 in
unterschiedliche Bereiche unterteilt, in denen jeweils verschiedene
Lichtquellen angeordnet sind. Ein erster mittlerer Bereich dient
dabei zur Anordnung einer ersten Lichtquelle LA1, welche zur Unterstützung der
Sehaufgabe vorgesehen ist und hierzu Weißlicht mit einer Farbtemperatur
unterhalb von 5.000 K abgibt. Wie bereits erwähnt wurde, ist diese erste
Lichtkomponente in besonders guter Weise dazu geeignet, die menschliche Sehfunktion
zu unterstützen.
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Da
bei der Unterstützung
der menschlichen Sehfunktion gezielt bestimmte Bereiche ausgeleuchtet
werden sollten, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Licht dieser
ersten Lichtquelle LA1 über
ein Leuchtenraster 5 gerichtet abgestrahlt wird. Das Leuchtenraster
weist hierzu zwei, die Lichtquelle LA1 seitlich umfassende Seitenreflektoren 6 auf,
welche über
sich quer zu den Seitenreflektoren 6 erstreckende Querlamellen 7 miteinander
verbunden sind. Derartige Leuchtenraster sind bereits hinlänglich bekannt
und dienen dazu, das Licht einer Lichtquelle lediglich in einem
bestimmten Winkelbereich abzugeben, um bspw. Blendeffekte zu vermeiden.
Das Licht der ersten Lichtquelle LA1 wird also gezielt auf einen bestimmten
Bereich des zu beleuchtenden Raumes gerichtet.
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Neben
dieser ersten Lichtquelle LA1 sind in dem Gehäuse 2 zwei weitere
Lichtquellen LA2 angeordnet, welche sich in seitlichen Bereichen
des Gehäuses 2 befinden,
die durch die Seitenwände 8 von dem
mittleren Bereich mit der ersten Lichtquelle LA1 getrennt sind.
Diese Lichtquellen LA2 dienen zur Erzeugung der zweiten Lichtkomponente
und geben dementsprechend Weißlicht
mit einer höheren
Farbtemperatur ab, die vorzugsweise oberhalb von 5.000 K liegt.
Wie bereits zuvor erläutert
wurde, ist es erstrebenswert, dieses Licht möglichst diffus abzustrahlen,
da dieses Licht dann in besonders guter Weise von einem menschlichen
Auge erfasst werden kann. Die Gehäusebereiche, in denen diese
zwei Lichtquellen LA2 angeordnet sind, sind dementsprechend an der
Unterseite mit opalen Lichtabstrahlplatten 9 versehen,
durch welche das von den Lichtquellen LA2 abgegebene Licht diffus
abgestrahlt wird.
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Die
Seitenwände 8 können vorzugsweise ebenso
wie die Innenseite des Gehäuses 2 reflektierend
ausgestaltet sein, um das von den verschiedenen Lichtquellen LA1,
LA2 abgegebene Licht möglichst
optimal zu nutzen. Innerhalb des Gehäuses 2 können ferner
Lampenbetriebsgeräte
in Form von elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) vorgesehen sein,
mit deren Hilfe die Lichtquellen betrieben werden. Hierdurch besteht
die Möglichkeit,
die Helligkeit der verschiedenen Lichtkomponenten entsprechend den
speziellen Wünschen
eines Nutzers bzw. automatisch anzupassen.
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Insgesamt
wird also eine Leuchte geschaffen, über die zum einen Licht einer
niedrigeren Farbtemperatur gerichtet und zum anderen Licht einer
höheren
Farbtemperatur diffus abgestrahlt wird. Vorzugsweise sind die Größenverhältnisse
für die
opalen Abstrahlplatten 9 und das Raster 5 derart
gewählt,
dass die Fläche
zur Lichtabstrahlung der zweiten Lichtkomponente mindestens doppelt
so groß ist wie
die Lichtaustrittsfläche
des Rasters 5. Es hat sich gezeigt, dass durch diese Wahl
der Größenverhältnisse
für die
Abstrahlflächen
der beiden verschiedenen Lichtkomponenten die angestrebten Ziele
zur Unterstützung
der Sehfunktion sowie des Wohlbefindens eines Menschen in besonders
effektiver Weise nebeneinander erreicht werden können.
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Eine
Variante der in 1 dargestellten erfindungsgemäßen Leuchte
ist in 2 dargestellt. Hierbei handelt es sich um eine
Deckenanbauleuchte, deren Gehäuse 2 wiederum
zunächst
derart unterteilt ist, dass einerseits über ein Leuchtenraster 5 Licht
einer ersten Lichtquelle LA1 mit einer niedrigeren Farbtemperatur
von unterhalb von 5.000 K gerichtet abgestrahlt wird, während hingegen
das Licht von zweiten Lichtquellen LA2 mit einer Farbtemperatur
von oberhalb von 5.000 K diffus abgestrahlt wird. Im Gegensatz zu
der Leuchte in 1, bei welcher zum Abstrahlen
der zweiten Lichtkomponente opale Platten genutzt werden, werden
bei der Leuchte von 2 opale bzw. diffus abstrahlende
quaderförmige Seitenteile 9 eingesetzt,
welche sich bis zur Bodenseite des Gehäuses 2 erstrecken.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass auch unter
flachen Winkeln die Abbildung der zweiten Lichtkomponente auf der
unteren Netzhauthälfte
immer gleich groß ist. Hierdurch
wird also nochmals eine besondere Maßnahme getroffen, die sicherstellt,
dass das Licht der zweiten Lichtkomponente optimal dazu genutzt
wird, das menschliche Wohlbefinden zu unterstützen. Die opalen Seitenteile
bzw. Lichtabstrahlkörper 9 könnten anstatt
der abgewinkelt dargestellten Ausführungsform auch halb- oder
viertelzylindrisch bzw. oval ausgeführt sein. Der Vorteil der Ausgestaltung als
Viertelzylinder besteht darin, dass dann von allen Richtungen aus
immer eine gleich große
Fläche
für einen
Betrachter sichtbar ist.
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In
den 1 und 2 waren Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Beleuchtungsanordnung
dargestellt, welche durch eine einzelne Leuchte gebildet wurden. 3 zeigt
nunmehr eine Variante der vorliegenden Erfindung, bei der die Beleuchtungsanordnung
aus mehreren Einzelleuchten gebildet ist. Hierbei wird eine modulare
Lichtdecke 20 gebildet, welche einerseits aus quadratischen
Rasterleuchten 21 und andererseits aus quadratischen, opalen
Wannenleuchten 23 besteht. Die Rasterleuchten 21 sind
dabei wiederum derart ausgestaltet, dass sie Licht mittels einer
Rasteranordnung 22 gerichtet zur Unterseite hin abstrahlen.
Dementsprechend sind diese ersten Leuchten 21 dazu vorgesehen,
das Licht der ersten Komponente mit der niedrigeren Farbtemperatur
abzustrahlen. Die opalen Wannenleuchten 23 hingegen weisen
diffus abstrahlende Lichtabstrahlflächen 24 auf, über welche
Licht der zweiten Komponente mit einer gegenüber der ersten Farbtemperatur
erhöhten
zweiten Farbtemperatur von abgestrahlt wird.
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Wiederum
wird hierdurch einerseits gerichtetes Licht zur Unterstützung der
Sehfunktion sowie andererseits diffuses Licht zur Unterstützung des menschlichen
Wohlbefindens zur Verfügung
gestellt. Durch die Größe der Lichtdecke 20 ist
dabei sichergestellt, dass unabhängig
vom Standort eines Menschen immer gleich viel Licht der zweiten
Lichtkomponente durch die untere Netzhauthälfte des Menschen empfangen
wird. Vorzugsweise ist das Größenverhältnis zwischen
den verschiedenen Leuchten 21, 23 derart bemessen,
dass die Lichtabstrahlfläche der
Rasterleuchten 29 im Vergleich zur Lichtabstrahlfläche der
Wannenleuchten 23 1:4 bis 1:25 beträgt.
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Alternativ
zu der Ausgestaltung gemäß 3 kann
auch vorgesehen sein, dass anstelle einzelner opaler Wannenleuchten
eine gesamte Lichtdecke zur diffusen Lichtabstrahlung der zweiten Lichtkomponente
genutzt wird. Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel,
bei dem die Beleuchtungsanordnung allgemein mit dem Bezugszeichen 30 versehen
ist, sind dann innerhalb dieser Lichtdecke 33 zur Abstrahlung
der zweiten Lichtkomponente einzelne Rasterleuchten 31 mit
Rasteranordnungen 32 angeordnet, über welche wiederum das Licht
der ersten Lichtkomponente zur Unterstützung der Sehfunktion gerichtet
abgegeben wird. In gleicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß 3 werden
also wiederum die verschiedenen Lichtkomponenten zur Unterstützung der
unterschiedlichen Funktionen zur Verfügung gestellt, wobei die Größenverhältnisse
für die
Lichtabstrahlflächen
der beiden Lichtkomponenten wiederum vorzugsweise im Bereich zwischen
1:4 und 1:25 liegen.
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Eine
weitere Möglichkeit
zur Realisierung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsanordnung ist in 5 dargestellt.
Hierbei wird die Beleuchtungsanordnung 40 durch eine größere opale
Wannenleuchte 41 gebildet, die zum Einbau oder Deckenanbau
vorgesehen sein kann und eine größere Breite aufweist. Über diese
opale Wannenleuchte wird zunächst
das Licht der zweiten Lichtkomponente mit der Farbtemperatur oberhalb
von 5.000 K diffus abgestrahlt. Innerhalb der Wannenleuchte sind
allerdings einzelne Strahler bzw. sogenannte Downlights 42 angeordnet, über die
gezielt Licht der ersten Lichtkomponente zur Unterseite hin abgestrahlt
wird. Mittels dieser Downlights 42 kann also bewusst ein
ganz bestimmter Bereich, der zur Arbeit genutzt wird, mittels der
ersten Lichtkomponente ausgeleuchtet werden.
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Bei
den bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen
wurden beide Lichtkomponenten grundsätzlich in direkter Weise abgestrahlt.
Dies ist für
die erste Lichtkomponente, welche zur Unterstützung der Sehfunktion vorgesehen
ist, ohnehin vorteilhaft, da nur bei einer direkten Lichtabstrahlung
das Licht in optimaler Weise zur Unterstützung der Sehfunktion zur Verfügung gestellt
werden kann. Die zweite Lichtkomponente hingegen zur Unterstützung des menschlichen
Wohlbefindens muss nicht zwangsläufig
direkt abgestrahlt werden.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
gemäß 6 ist
dementsprechend eine Leuchte 50 vorgesehen, in deren Leuchtengehäuse 51 zunächst wiederum
die beiden verschiedenen Lichtquellen LA1 und LA2 angeordnet sind.
Das Licht der ersten Lichtquelle LA1 wird wiederum über ein
Raster 53 gerichtet zur Unterseite hin abgestrahlt. Das
Licht der zweiten Lichtquellen LA2 mit der Farbtemperatur oberhalb
von 5.000 K hingegen wird nunmehr dazu genutzt, einen das Leuchtengehäuse 51 übergreifenden
und konkav gekrümmten
Sekundärreflektor 52 anzustrahlen.
Hierfür
sind innerhalb des Leuchtengehäuses 51 seitliche Öffnungen
bzw. transparente Fenster 54 vorgesehen, über welche
eine seitliche Lichtabgabe der zweiten Lichtkomponente ermöglicht ist.
Wie schematisch anhand der beiden Lichtstrahlen dargestellt ist,
wird nunmehr das Licht dieser zweiten Lichtkomponente auf den vorzugsweise
diffus reflektierenden Sekundärreflektor 52 abgegeben,
wodurch somit der den Leuchtenkörper 51 umgebende
Bereich mittels der zweiten Lichtkomponente indirekt aufgehellt
wird. Auf diese Weise wird wiederum das Licht der beiden verschiedenen
Lichtkomponenten in geeigneter Weise zur Unterstützung der Sehfunktion und des
Wohlbefindens zur Verfügung
gestellt.
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Der
Gedanke, die zweite Lichtkomponente im Rahmen einer Indirektbeleuchtung
zur Verfügung zu
stellen, ist auch bei den Ausführungsbeispielen der 7 und 8 vorgesehen.
Diese Ausführungsbeispiele
eignen sich speziell für
kleinere Räume,
bei denen der Großteil
der oberhalb der Augachse liegenden Raumbegrenzungsflächen durch
Wände und
nicht durch die Decke gebildet wird.
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Bei
den Ausführungsbeispielen
in den 7 und 8 ist dementsprechend vorgesehen,
dass innerhalb des Leuchtengehäuses 61 zunächst mehrere
Lichtquellen LA2 zur Erzeugung des Lichts mit der höheren Farbtemperatur
angeordnet sind. Das Leuchtengehäuse
ist an seiner Unterseite wiederum mit einer opalen Lichtabstrahlplatte 62 abgedeckt, über welche
das Licht dieser zweiten Lichtquellen LA2 abgegeben wird. Zusätzlich ist
nunmehr allerdings im seitlichen Bereich des Leuchtengehäuses ein
sog. Wandfluter 63 vorgesehen, der ebenfalls Licht mit
einer Farbtemperatur von größer als
5.000 K abgibt und dazu ausgestaltet ist, die Wand 101 des Raums,
innerhalb der sich die Leuchte 60 befindet, zu beleuchten.
Dieser Wandfluter 63 ist dabei vorzugsweise derart ausgestaltet,
dass lediglich der Wandbereich beleuchtet wird, der sich oberhalb
der Augachse befindet, also oberhalb von etwa 1,6 m für einen
stehenden Menschen bzw. oberhalb von etwa 1,2 m für einen
sitzenden Menschen. Hierdurch wird zusätzlich zu dem über die
opale Lichtabstrahlplatte 62 abgestrahlten Licht weiteres
Licht der zweiten Lichtkomponente in indirekter Weise zur Verfügung gestellt,
wobei die Bestrahlung der Wand 101 gezielt derart erfolgt,
dass das indirekt zur Verfügung
gestellte Licht derart ausgestaltet ist, dass es das menschliche
Wohlbefinden in optimierter Weise unterstützt.
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Selbstverständlich weist
die in den 7 und 8 dargestellte
Leuchte 60 auch eine erste Lichtquelle LA1 zur Erzeugung
der ersten Lichtkomponente auf, deren Licht wiederum vorzugsweise über ein
Raster 64 zur Unterseite hin abgestrahlt wird.
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Anzumerken
ist, dass die ergänzende
Nutzung der Wandfluter bei sämtlichen
zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen
denkbar wäre.
Wie bereits erwähnt
wurde, besteht hierdurch die Möglichkeit,
auch in kleineren Räumen
ausreichend Licht der zweiten Lichtkomponente zur Verfügung zu
stellen, ohne hierzu allzu große
Leuchtenkörper
einsetzen zu müssen.
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Sämtliche
beschriebenen Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung beruhen also auf der Idee, zwei unterschiedliche
Lichtkomponenten zur Verfügung
zu stellen, welche jeweils bestimmte Anforderungen bzw. Funktionen
erfüllen.
Die Abstrahlung der verschiedenen Lichtkomponenten ist dabei derart
gewählt,
dass die jeweilige Lichtkomponente in optimaler Weise von einer
sich in dem zu beleuchten Raum bzw. Bereich aufhaltenden Person erfasst
und zur Unterstützung
der entsprechenden Funktion genutzt werden kann. Die Lichtquellen
sind dabei vorzugsweise derart ausgestaltet, dass ihre Intensität verändert bzw.
variiert werden kann. Der Grund hierfür ist, dass auch die Anforderungen
an die verschiedenen Lichtkomponenten sich im Laufe des Tages ändern.
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Es
ist dementsprechend vorzugsweise vorgesehen, dass den Beleuchtungsanordnungen
Steuermittel zugeordnet sind, die beispielsweise in die Lampenbetriebsgeräte EVG integriert
sind und mit deren Hilfe die Helligkeit bzw. Intensität der verschiedenen
Lichtkomponenten zeitabhängig
gesteuert werden kann. Hierfür
bestehen unterschiedliche Möglichkeiten
zur zeitabhängigen
Steuerung, die nachfolgend anhand der 9 bis 11 näher beschrieben
werden sollen.
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In
einer ersten Ausführungsform,
welche in 9 dargestellt ist, bleibt die
erste Lichtkomponente zur Unterstützung der Sehfunktion von der
automatischen Steuerung unberücksichtigt.
Die Helligkeit dieser ersten Lichtkomponente kann also bei dieser ersten
Variante lediglich durch einen manuellen Eingriff des Benutzers
der Sehaufgabe angepasst werden, was durchaus sinnvoll ist, sofern
diese Lichtkomponente nur in bestimmten Zeiträumen benötigt wird. Die zweite Lichtkomponente
mit einer Farbtemperatur oberhalb von 5.000 K wird hingegen automatisch
gesteuert, wobei die Intensität
dieser Komponente entsprechend der natürlichen Rhythmik des Menschen
nach einer einfachen Zeitfunktion nachgeführt wird. Die in 9 dargestellte
Intensitätskurve I2 für
diese zweite Lichtkomponente nimmt also um die Mittagszeit ein Maximum 80 an,
während
hingegen morgens und abends weniger Licht in der entsprechenden
Farbtemperatur zur Verfügung
gestellt wird.
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Eine
Variante der zeitabhängigen
Steuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel
von 9 besteht darin, am frühen Nachmittag nach einem leichten Rückgang der
Intensität
der zweiten Komponente nochmals die Intensität leicht anzuheben, um das üblicherweise
auftretende „Nachmittagsloch" im natürlichen
Aktivierungsablauf eines Menschen durch eine verstärkte Unterstützung der
vegetativen Funktion zu überbrücken. Die
hierbei gebildete und in 10 dargestellte
Intensitätskurve
I2 weist also zwei Maxima 81 und 82 auf,
welche in etwa bei 12.00 Uhr bzw. 14.30 Uhr liegen.
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Während bei
der ersten Ausführungsform über die
zeitabhängige
Steuerung lediglich die Intensität
der zweiten Lichtkomponente automatisch eingestellt wurde, ist in
einer zweiten Ausführungsform vorgesehen,
beide Lichtkomponenten gegengleich zu steuern. Hierbei wird wiederum
die zweite Lichtkomponente so gesteuert, dass sie dem natürlichen Rhythmus
des Menschen entspricht. Es wird also wenig Licht am Morgen und
am Abend zur Verfügung gestellt,
während
hingegen die Intensitätskurve
I2 gemäß der Darstellung
in 11 wiederum zur Mittagszeit ein Maximum 80 (oder
ggf. entsprechend der Variante von 10 zwei
Maxima) annimmt. Die erste Lichtkomponente mit einer Farbtemperatur
unterhalb von 5.000 K wird demgegenüber gegengleich gesteuert,
ihre Intensitätskurve
I1 nimmt also um die Mittagszeit herum ein
Minimum 85 an. Diese gegengleiche Ansteuerung ist sinnvoll,
da die zweite Lichtkomponente zu einem gewissen Teil ebenfalls Licht
in dem für
die Sehaufgabe optimierten Spektralbereich abstrahlt. Ein durch
die Verstärkung
der zweiten Lichtkomponente auftretendes Überangebot an Beleuchtungsstärke wird
deshalb durch eine Rücknahme
der ersten Lichtkomponente zur Mittagszeit hin kompensiert.
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Eine
dritte Ausführungsform
besteht darin, wiederum zunächst
die zweite Lichtkomponente so zu steuern, dass sie dem natürlichen
Rhythmus des Menschen entspricht. Die erste Lichtkomponente hingegen
wird nunmehr in Abhängigkeit
von dem durch die Fenster des zu beleuchtenden Raumes einfallenden
Tageslicht sowie in Abhängigkeit
von dem für
die Sehfunktion nutzbaren Anteils der zweiten Lichtkomponente gesteuert.
Auf diese Weise wird erreicht, dass immer das erforderliche Beleuchtungsniveau
erreicht wird und gleichzeitig möglichst
wenig Energie für
die Beleuchtung verbraucht wird. Die Steuerkurve für die erste
Lichtkomponente ähnelt
dabei der Darstellung in 11, allerdings
wird der Rückgang
der ersten Lichtkomponente während
des Tages je nach Tageslichtangebot deutlich stärker ausfallen.
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In
einer vierten Ausführungsform
schließlich wird
die zweite Lichtkomponente nicht nur tageszeitabhängig, sondern
auch jahreszeitabhängig
gesteuert. Während
der Herbst- und Wintermonate wird also deutlich mehr Licht der zweiten
Komponente zur Verfügung
gestellt werden als während
der Frühjahrs- und
Sommermonate, um hierdurch das fehlende Angebot an natürlichem
Licht im Freien auszugleichen. Die erste Lichtkomponente kann wiederum
entsprechend den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen konstant bleiben,
zur Mittagszeit hin zurückgenommen
werden oder in Abhängigkeit
von Tageslichtangebot und Verlauf der zweiten Lichtkomponente automatisch
gesteuert werden.
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Insgesamt
wird somit durch die vorliegende Erfindung eine Beleuchtungsanordnung
zur Verfügung
gestellt, welche die an sie gestellten Anforderungen zur Ausleuchtung
eines Raumes optimal erfüllt
und darüber
hinaus derart ausgestaltet ist, dass die vegetativen Funktionen
eines Menschen, der sich innerhalb des beleuchteten Bereichs aufhält, optimal unterstützt werden.
Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht dabei
darin, dass sowohl die Sehfunktion als auch die vegetativen Funktionen gleichzeitig
in geeigneter Weise unterstützt
werden.