Konzept zur adaptiven Innenraumbeleuchtung

Mit einer adaptiven Innenraumbeleuchtung kann die Beleuchtungsqualität im Innenraum konstant auf einem hohen Niveau gehalten werden. Dazu zählen spektrale Aspekte wie z.B. die Farbwiedergabe aber auch integrale Größen wie die Beleuchtungsstärke, der Weißpunkt oder der circadiane Stimulus (CS). In verschiedenen Studien werden hierfür Richtwerte und Präferenzen erforscht, welche einem adaptiven Beleuchtungssystem als Zielwerte dienen können. Hierfür soll ein technisches System entwickelt werden, welches ein möglichst genaues Einstellen der photometrischen Größen erlaubt. Dieses System soll sich an das vorhandene Tageslicht anpassen und mit möglichst günstiger Messtechnik auskommen. Im ersten Schritt wird das hierfür entwickelte System vorgestellt, welches aus einer 7-Kanal-LED-Leuchte und einem Tageslichtsensor besteht. Die Leuchte bietet mit ihren sieben verschiedenen LED-Typen eine große Flexibilität von erzeugbaren Spektralverteilungen. Zusätzlich können mit Hilfe einer Temperaturregelung sowohl die LED-Spektren sehr genau berechnet werden als auch die Eignung verschiedener Konzepte unter verschiedenen thermischen Bedingungen getestet werden. Um eine Anpassung an das einfallende Tageslicht vorzunehmen wird ein hierfür entwickelter Tageslichtsensor verwendet. Dieser basiert auf einem Farbsensor, dessen Charakterisierung und Messgenauigkeit vorgestellt wird. Mithilfe von Transformationsmatrizen werden aus den Sensordaten CIE-XYZ-Farbkoordinaten erzeugt. Anhand der Farbkoordinaten erfolgt eine Abschätzung des aktuellen Tageslichtspektrums. Die geschätzten Spektren werden mit realen Messungen verglichen und diskutiert. Hierfür wird der Tageslichtsensor und ein Spektrometer an verschiedenen Stellen im Außen- und Innenbereich aufgestellt und die Gültigkeit der Ergebnisse aufgezeigt