.com |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
|
3 steps zur richtigen LED Beleuchtung
|
Leuchtmittel Kerze 42W Glühbirne 15W Glühbirne 25W Glühbirne 40W Glühbirne 60W Glühbirne 75W Glühbirne 100W Glühbirne 150W Glühbirne 200W LED Birne 13W LED Birne 8W LEDRöhre22,5W |
Lumen,lm 12 100 200 400 700 900 1.350 2.000 3.000 1.000 600 1.900 |
lm/W 0,3 6,6 8 10 11,6 12 13,5 13,3 15 77 75 84 |
Lichtstärke,cd 1 7,96 15,92 31,83 55,71 71,62 119,37 159,16 238,74 93,45 56,00 460,00 |
Step ONE
Das Preis - Leistungs Verhältnis Lumen/Watt (lm/W)
Lumen/Watt (lm/W)
Mit Lumen wird die gesamte Lichtleistung einer Lampe bezeichnet, unabhängig von dessen Abstrahlwinkel.Man kann sich Lumen wie ein(e) undurchsichtige(s) Einkaufssackerl (Einkaufstüte) vorstellen. Ich stehe vor der Obstabteilung, vor einem riesigen Regal mit Äpfel. Es gibt grüne, gelbe, rote, kleine und große Äpfel. Das Preisschild gibt an: Alle Äpfel kosten das selbe. Du mischt einige Sorten, die Verkäuferin packt sie dir in die Tüte und du zahlst bei der Kasse per Gewicht. Das heißt, der Kassiererin ist nur das Gewicht wichtig welches Du kaufst, aber nicht ob deine Äpfel grün oder groß sind. Bei Lumen verhält es sich so ähnlich. Lumen gibt die gesamte Lichtleistung (Gewicht) an. Es ist egal ob die LED einen Abstrahlwinkel besitzt, das heißt, dass die gesamte Lichtleistung auf einen Winkel konzentriert ist, oder Du eine 360° LED gekauft hast. Nur die gesamte Lichtleistung zählt!
Unter Watt (W) kann man sich seine persönliche ARBEIT vorstellen. Je höher die Wattanzahl, desto mehr muss man arbeiten um seine Stromrechnung zu bezahlen.
Hohe Wattanzahl - Hohe Stromrechnung und Umweltbelastung.
Kleine Wattanzahl - Die Umwelt und deine Börse dankt es dir.
Wird W nicht angegeben sondern Milliampere (mA 1A = 1000mA) und Volt (V) gilt: W = A x V
Zu beachten wäre hier noch die Lebensdauer. Es liegt klar auf der Hand, dass wenn man alle 6 Monate seine Lampe wechseln muss, der billige Anschaffungswert nicht wirklich günstig ist, geschweige denn, wenn man seine Arbeitszeit miteinberechnet. LEDs leuchten bis zu 50.000 Std. D.h. bei 5 Std. am Tag, 330 Mal im Jahr wären das 30 Jahre!!!
Wenn LED Hersteller den Lumen Wert nicht angeben, ist manchmal Vorsicht geboten. Angaben nur mit Lux oder cd Werten können leicht einen falschen "Eindruck" von der gewünschten Lichtstromstärke vermitteln. Deswegen haben wir nachstehend jene Schritte angeführt, um den benötigten Lumenwert zu berechnen.
Angaben in Beleuchtungsstärke (Lux):
|
Lichtverhältnis:
Mittagssonnenlicht im Sommer |
Beleuchtungsstärke:
100.000 Lux |
Wenn LED Hersteller nur Lux, also die Beleuchtungsstärke angeben, ist die Umrechnung in Lumen ein wenig schwieriger, denn meistens wird nur der Abstrahlwinkel angegeben aber nicht der Sterad (sr), also der Raumwinkel, der für die Berechnung notwendig ist. Deswegen haben wir die untere sr- Tabelle zusammengestellt.
 Eine Led mit einem Abstrahlwinkel von z,B. 15Grad leuchtet bei gleichem ABSTAND vor einer Wand, eine kleinere Fläche aus, aber dafür heller, als die geliche LED mit einem Abstrahlwinkel von z.B. 120Grad. |
Der jeweilige sr ist vom Abstrahlwinkel abhängig und in der Tabelle zu ersehen. Jetzt muß man nur noch A mit den Lux multiplizieren und man erhält Lumen.
Wer den sr selbst berechnen will geht wie folgt vor: 4 x Pi x (sin x (X°/4))² = sr
| Abstrahlwinkel: | 180° | 170° | 160° | 150° | 140° | 130° | 120° | 110° | 100° | 95° | 90° | 85° | 80° | 75° | |
| sr Faktor | 6,2832 | 5,7356 | 5,1921 | 4,6570 | 4,1342 | 3,6278 | 3,1416 | 2,6793 | 2,2444 | 2,0383 | 1,8403 | 1,6507 | 1,4700 | 1,2984 | |
| Abstrahlwinkel: | 70° | 65,55° | 60° | 55° | 50° | 45° | 40° | 35° | 30° | 25° | 20° | 15° | 10° | 5° | 1° |
| sr Faktor | 1,1363 | 1,0003 | 0,8418 | 0,7099 | 0,5887 | 0,4783 | 0,3789 | 0,2908 | 0,2141 | 0,1489 | 0,0955 | 0,0538 | 0,0239 | 0,0060 | 0,00024 |
Angaben in Candela (cd, mlcd, 1cd = 1000mlcd):
Die Lichtstärke ist die Strahlungsleistung einer Lichtquelle pro Raumwinkel.
Wenn LED Hersteller nur die Lichtstärke also Candela (cd) angeben, muß man die cd mit dem sr multiplizieren. Leider wird der sr, den man zur Lumenberechnug benötigt meistens nicht angegeben. (siehe sr Tabelle)
Step TWO
Welche Stimmung möchte ich erzeugen?
WEISS IST NICHT GLEICH WEISS! Deswegen wird beim WEISSEN Licht die Farbtemperatur in Kelvin (K) angegeben.
Eine Kerze besitzt z.B.eine Farbtemperatur von 1500°K, also ein gelblich, leicht rötliches Licht. Eine 100W Glühbirne hat schon 2800°K und wird auch als warm WEISS bezeichnet (hoher Gelb Anteil). Hier bitte aufpassen! Den Begriff "warm WEISS" dehnen LED Händler sehr gerne nach ihren Wünschen. Je höher jetzt die Farbtemperatur steigt, desto "weißer" wird das Licht und wir empfinden es als "kälter" (4000°K). Steigt die Farbtemperatur weiter, verändert sich das Kalt Weiss, ins bläuliche (12000°K). (z.B Dämmerung, "die blaue Stunde" oder die blaue Flammen bei einer Gastherme)
|
Lichtquelle Farbtemperatur Kerze 1.500 K Glühlampe (40 W) 2.680 K Glühlampe (60 W) 2.200 K Glühlampe (100 W) 2.800 K Glühlampe (200 W) 3.000 K Halogenlampe, Leuchtstoffröhre (Warmweiß) 3.000 K Leuchtstoffröhre (Kaltweiß) 4.000 K Xenon-Lampe, 4.500-5.000 K Morgensonne-/Abendsonne, 5.000 K Vormittags-/Nachmittagsonne 5.500 K Mittagssonne, Bewölkung 5.500-5.800 K Tageslichtlampe 5.600-7.000 K Blauer Himmel 9.000-12.000 K Dämmerung, blau Stunde 10.000 K |
Wer also beim Kauf einer weißen LED nicht auf die Farbtemperatur achtet, kann mit der entstandenen "Beleuchtungs-Stimmung" schwer enttäuscht werden!!! !
Farbige LEDs:
Wer eine bestimmte Farbe sucht, benötigt die Wellenlänge (nm) des Lichts.
Hier wären die RGB LEDs zu erwähnen. Mischt man eine Rote + Grüne + Blau LED erhält man die Farbe = WEISS
Werden die einzelnen LEDS aber verschieden gedimmt oder ausgeschaltet, so entstehen fast alle Farben die man sich nur vorstellen kann.
Seite anzuschauen. (click here)
RGB LED Stripe 1m 7,2W/m 12V dimmbar auch warm weiss |
LED Modul 5m 600lm 36W 17lm/W/m 120Grad 12V Wasserdicht auch weiss |
LED Modul 50cm 120lm/m 7,2W/m 17lm/W/m 120Grad 12V auch weiss |
LED Modul 600lm 36W 17lm/W 120Grad RGB 12V auch weiss |
LED Spot -lm 5W -lm/W 120Grad E27 auch warm weiss |
RGB LED Philips 15W 16 Mio. Farben auch warm weiss |
RGB LED Spot 5W RGB 30Grad GU10 auch weiss |
POWER LED 140lm 2,2W 64lm/W 115Grad RGB auch weiss |
 Philips Living Colour Mini |
 Philips Living Colour Mini |
 |
Step THREE
Welche Abstrahlwinkel benötige ich?
Die erste Frage die ich mir stellen muß ist: Welche Fläche möchte ich ausleuchten?
Ein Spot besitzt einen kleinen Abstrahlwinkel. Eine z.B. Glühbirne besitzt einen großen Abstrahlwinkel (Rundumbeleuchtung = 360° = sr = 12,566)
Ein Spot der, wie z.B. im Video, auf die Decke oder eine weiße Wand gerichtet ist kann aber genauso wie eine 360° Lampe eine sehr gute Ausleuchtung erzeugen. LEDs eigenen sich deswegen hervorragend für indirekte Beleuchtung!
Ich suche einen LED Spot:
 127 lm/W!!! 886 lm E27 7W 60° |
 80 lm/W 240 lm GU10 3W 45° |
 60 lm/W 180 lm 3W 120° |
 60 lm/W 180 lm E14 3W 120° |
 60 lm/W 180 lm E27 3W 120° |
SOLAROX® GigaPower LED Spot warmweiß 3x Cree LED - GU10 |
SOLAROX® GigaPower LED Spot warmweiß 3x Cree LED - MR16 |
SOLAROX® GigaPower LED Spot weiß 3x Cree LED - GU10 |
Aber leider gibt es auch bei LEDs noch "Stromfresser". Der Power LED Spot 6W E14 warmweiß z.B. verspricht 3.100 Lux bei nur 6W. Und wieder wird so mancher denken, klingt doch gar nicht so schlecht! Aber beim Berechnen schaute es dann leider ganz anders aus! 15° sind 0,0538 sr. Bei einem Abstand von 50cm, beträgt die beleuchtete Fläche 0,013m². Lux mal A = 40,3lm!!! Das wären 6,7lm/W (würg³) und dieses zu einem Preis von 44,99 €!!!.
Richtigstellung: Wir bekamen vom Hersteller folgende Antwort: Aussagen über den Lichtstrom bei Reflektorlampen auf Basis der Beleuchtungsstärke können ohne eine räumlich integrierende Messung nicht so ohne Weiteres getroffen werden. Der Power LED Spot besitzt einen Lichtstrom von 125 lm und verbraucht nur 6W. Hmm... also 20,8 lm/W.
Also wer die Umwelt liebt, bitte immer den Lumen/Watt Wert berechnen!!!
Beispiel zur Verdeutlichung: Wir nehmen gedanklich einen LED Spot 38° mit 342 lm bei 3,5W und brechen die Lampenfassung "gedanklich" weg und ersetzen sie mit einer verspiegelten Fassung die jetzt einen Abstrahlwinkel von 24°, wie der Halogen Spot, besitzt. D.h wir bündeln jetzt das gesamte Licht welches der Spot mit 38° aussendete auf 24°. Es ist klar, dass auf 24° die beleuchtete Fläche stärker ausgeleuchtet wird als vorher. cd = lm : sr . Also 342 : 0,137 = ca. 2500cd (24°=0,137sr) Wir machten aus 1000cd.... 2500cd. Also gerade einmal 1000cd weniger als der 50W Halogen Spot, aber das bei nur 3,5W! Hier sehen wir wieder, dass der Abstrahlwinkel eine sehr wichtige Rolle spielt!
Ich suche eine LED Rundumbeleuchtung (360°)
 1000 lm !!! warmweiss 77 lm/W !!! Wie eine 100W Glühbirne!!! |
 750 lm warmweiss 83,3lm/W!!! Wie eine 65W Glühbirne |
750 lm weiss 83,3 lm/W!!! Wie eine 65W Glühbirne |
 645 lm warmweiss 81 lm/W Wie eine 63W Glühbirne |
 600 lm warmweiss 75 lm/W Wie eine 60W Glühbirne |
600 lm weiss 75 lm/W Wie eine 60W Glühbirne |
LED Birne 600lm 270Grad 8W 75lm/W E14 warm weiss |
Es gibt keine einzelne LED die 360° ausleuchtet. Deswegen faßt man mehrere LEDs zusammen um einen größeren Abstrahlwinkel zu erzeugen. Ein Spot auf eine weisse Wand oder Decke gerichtet, erzeugt aber auch eine 360° Beleuchtung. Licht Blenden knapp unter der Decke oder Licht Sesselleisten können auch eine 360° Beleuchtung bewirken. Z.Z werden aber immer mehr 360° LED Lampen angeboten aber auch wenn jemand den richtigen Lampen Schirm findet oder handwerklich ein bisschen geschickt ist, kann sich leicht aus einigen einzelnen LEDs eine 360° Lampe bauen. Einen Lampen Schirm (weiss), mit 3 Stk. von z.B. LED 160° 3W im richtigen Winkel bestückt und man hätte eine sparsame 360° Alternative mit 9W und 66,67 lm/W, welche eine 50W Glühbirne ersetzen könnte.
Oder 3 LED 270° 4W und wir könnten eine 50W Glühbirne mit 12W LEDs ersetzen.
Oder 3 LED 160° 5W und man hätte eine 15W Lampe die eine 100W Glühbirne ersetz und das bei 70lm/W!!!
Aber auch LED "Leuchtstoffröhren" nehmen einen immer wichtig werdende Platz in der Umwelt gerechten Lichterzeugung ein.
Wussten Sie, dass in einer Leuchtstoffröhre bis zu 5mg Quecksilber-Dampf enthalten ist? 150mg können für einen Menschen tödlich sein! LED "Leuchtstoffröhren enthalten 0 mg Quecksilber (Hg) mehr unter ... Gesundheit
 119 lmW!!! 60cm 138 LEDS 950 lm 8W 120° T8/G13 |
 87 lm/W !!! 120cm 276 LEDs 15W 120° T8/G13 |
 93,5 lm/W !!! 150cm 420 LEDs 23W 120° T8/G13 |
LED Leuchtstoffroehre T8 / G13 - 150cm Businessweiss |
LED Leuchtstoffroehre T8 / G13 - 150cm warmweiss |
LED Leuchtstoffroehre T8 / G13 - 60cm warmweiss |
LED Leuchtstoffroehre T8 / G13 - 120cm warmweiss |
Für eine 360° Beleuchtung sind auch die Sondermüllpflichtigen Energiesparlampen, solange man sie ordnungsgerecht entsorgt, eine "gute" übergangs Lösung. Wir bitte sich hier unsere Energiesparseite durchzulesen. Die OSRAM Energiespl. 8W besticht hier mit 50lm/W und ersetzt z.B. eine 40W Glühbirne.
Wer hier noch einige Experimente machen möchte ein weiteres Beispiel: Für 360° Beleuchtungen mit LEDs ist es wichtig, den Anteil einer Kugel zu wissen, den eine einzelne LED ausstrahlt. Deswegen haben wir die untere Tabelle zusammengestellt.
| Abstrahlwinkel: | 360° | 270° | 240° | 210° | 180° | 160° | 140° | 120° | 110° | 100° | 90° | 80° | 70° | 60° |
| Anteil einer Kugel | 1 | 1,2 | 1,3 | 1,6 | 2 | 2,4 | 3 | 4 | 4,6 | 5,6 | 6,8 | 8,5 | 11,1 | 14,9 |
| Abstrahlwinkel: | 55° | 50° | 45° | 40° | 35° | 30° | 25° | 20° | 15° | 10° | 5° | 1° | ||
| Anteil einer Kugel | 17,7 | 21,3 | 26,3 | 33,2 | 43,2 | 58,7 | 84,2 | 132 | 234 | 526 | 2101 | 52525 |
Wir wollen eine starke 360° Lampe mit einer Farbtemperatur um die 5000°K, mit der Samsung LED 55°/3,15W realisieren. (siehe auch Tabelle ganz oben) 55° sind der ca. 18 Teil einer Kugel. Wir benötigen somit 18 Stk. dieser LEDs. Wenn man jetzt die LEDs auf einer z.B. Drahtgitterkugel verlegt und mit dem richtigen Vorwiderstand versieht, bekommt man eine Lampe mit 2880 Lumen die 54W benötigt. (vergleichbar mit einer ca. 300W Glühbirne)
In eigener Sache:
Liebe Leser,
die richtige Beleuchtung oder Stimmung trägt sehr viel zu unserem Wohlbefinden bei. Deswegen verstehen wir nicht warum einige Anbieter auf der Verpackung oder in der Beschreibung, die wichtigsten Angaben, nämlich: Farbtemperatur (°K), Lichtstrom (Lumen, lm), Abstrahlwinkel (°), Lichtstärke (Candel, cd) und die Beleuchtungsstärke (Lux), verschweigen oder nicht angeben. Wenn Sie sich für eine LED interessieren und wichtige Angaben fehlen wenden Sie sich bitte unbedingt an den Hersteller. LEDs halten sehr, sehr lange und es wäre schade, wenn man dann mit seiner LED Beleuchtung nicht zufrieden wäre.
| AGB Ledshift | LED Funktionsweise | LED Erzeuger | LED Distributoren | LED Veranstaltungen | LED Firmeneintrag | Leds | Sitemap | Contact | |
 |
 |
© Markus Kottas, Heldenberg Ltd.2010