Tipps für indirekte Beleuchtung?

[TogkLi]

R.Kränzler:
Auf Wunsch des Threaderstellers habe ich dieses Thema aus dem folgenden separiert:
viewtopic.php?f=12&t=20213

So werte Unterstützer!

Heute war ich wiederum auf der Baustelle und habe, wie versprochen, ein paar Fotos von der oben erwähnten Stelle gemacht. Im Folgenden seht ihr nun ein paar Bilder.

Hier stehe ich im Garderobenbereich und blicke Richtung Süden (ganz hinten die Innentür führt ins Schlafzimmer). Als Geländer kommt eine 15mm starke durchsichtige Glasplatte.

Flur und Treppenabgang

Auf diesem Bild erkennt man die Dachschräge und ein wenig das Fenster, welches genau über der Garderobe und dem Eingangsbereich ist.

Vorsprung von unten

Bild_2.JPG (168.14 KiB) 13379 mal betrachtet

Der Vorsprung ist etwa 8cm breit und 6cm hoch. Die Rigipsplatte, welche links am Beton hinauf ragt, wird nur noch schön gemacht ... und in dieses "U" soll die Beleuchtung hinein!

Vorsprung Nahaufnahme

Hier das Ganze nochmals in hell und von oben. Das soll einen gewissen "Überblick" darstellen

Bild von Leiter

Der Treppenabgang wird auf der linken Seite bis zu der Stelle, wo der Hausherr steht, noch verkleidet. In diese Verkleidung kommen Spots zur Treppenbeleuchtung hinein.

Treppenabgang

Bild_5.JPG (207.58 KiB) 13379 mal betrachtet

Auf dem letzten Bild ist der Eingangsbereich zu erkennen. In der Nische links wird die Garderobe untergebracht.

Eingangsbereich und Garderobe

Auf dem ersten und letzten Bild sind die Auslässe für die Beleuchtung des Flures an sich ersichtlich - denn dieser erhält eine eigene Beleuchtung.

Meine Aufgabe ist es nun, eine indirekte Beleuchtung in das "U" zu basteln, welche mit dem Treppenlicht verbunden ist - entsprechende Leerverrohungen sind bereits gelegt und ein Stromauslass im "U" oben ist vorhanden.

Geplant ist folgendes (Wunsch des Bauherrn):
Wenn die Treppenbeleuchtung eingeschaltet wird soll auch die indirekte Beleuchtung ganz oben, also im "U", mit eingeschaltet werden. Das ist ja überhaupt kein Problem - das soll hier auch nicht weiter Thematisiert werden.

Wo ich eure Unterstützung gebrauchen kann ist bei der Überlegung, welche LEDs und wieviele ich hierfür verwenden soll.

Damit ihr mir sachdienliche Hilfe leisten könnt, benötigt ihr natürlich weitere Daten. Diese versuche ich jetzt zu liefern.
- Das "U" ist vom Fenster bis zum Ende hin 7m lang, etwa 8cm breit und etwa 6cm hoch (vgl. Bild 4) - darin ist genug Platz, eine Konstruktion zu "verstecken" (von unten sieht man ja eh nichts)
- Das indirekte Licht braucht nicht den Flur auszuleuchten (vgl. Bild 1).
- Ich denke mir, wenn ich die LEDs mittig auf die schräge Decke leuchten lasse (vgl. Bild 4 - Entfernung vom "U" zum gedachten Mittelpunkt zwischen den zwei Alu-Rigips-Träger (oder wie auch immer man die Dinger bezeichnet) beträgt ~70cm), so sollte das meiste reflektierte Licht auf die Treppen geworfen werden. Wenn ich so weit bin, werde ich es einfach ausprobieren, in welchem Winkel ich die LEDs auf die Decke strahlen lasse.

Eine Skizze und ein paar Überlegungen zu meinen Berechnungen folgen in den kommenden Tagen.
Ich bedanke mich schon einmal bei euch für euer Interesse an der Unterstützung.

LG TogkLi

PS: Allgemeine Frage: sollte ich für dieses Projekt evtl. einen neuen Thread eröffnen?
PPS: Ich habe mir hier im Shop 8 unterschiedliche LEDs (jeweils 2, außer bei den COB, da nur 1) bestellt, damit ich ein paar LED-Vergleiche anstellen kann. Diese Vergleiche werde ich kommende Woche in einem neuen Thread reinstellen ... bin schon sehr gespannt auf die Ergebnisse .

[O.Mueller]

Hallo, kannst du uns schon mal mitteilen welche Leisten du bestellt hast ? Vielleicht kann man schon welche favorisieren und andere ausschließen.

[TogkLi]

Servus, zu den bestellten LEDs darf ich auf einen anderen Blog verweisen viewtopic.php?f=37&t=20294&p=193231#p193231.

Hier noch eine Skizze, wie wir uns das grob vorstellen:

Skizze zur Flur-/Treppenaufgangbeleuchtung

Ich hoffe das hilft ein klein wenig weiter.

[TogkLi]

Grüß euch alle miteinander!

Nicht dass ihr glaubt, ich sei verschwunden ... habe ich doch aktuell einiges anderes um die Ohren.
Aber ich habe weder auf die Baustelle noch auf diesen Thread vergessen.

Bezüglich der LED-Auswahl bin ich, nach langem hin und her, nun fest entschlossen, die Nichia NS9L153AM-H3 (http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nich ... x10mm.html) zu verbauen.

Mit dem Programm Dialux kann man wunderbare Simulationen durchführen -> das kann ich nur jedem empfehlen. Nachdem ich mich ein wenig in das Programm eingelebt und das Haus nachkonstruiert habe (zumindest jene lichtrelevanten Bereiche), habe ich mir eine "Lampe" mit dem dazugehörigen Tool entworfen, welche die Eigenschaften gem. LED-Datenblatt besitzt. So konnte ich dann (hoffentlich ansatzweise der zukünftigen Realität entsprechend) die lux-Werte der beleuchteten Flächen eruieren.

Ich habe mir folgendes Vorgestellt (respektive in Dialux abgebildet):
Auf einem 2m langen L-Alu-Profil (50x50x2mm) verteile ich 10 der oben angeführten Leds. Somit hat jede LED für sich jeweils 10cm links und rechts Platz ( |-10cm-LED-20cm-LED-20cm ... LED-10cm-| ). Dieses Konstrukt erstelle ich 3x -> somit habe ich eine Gesamtlänge von 6m und 30 LEDs verbaut. Wenn ich diese nun mit 350mA bestrome und alle in Serie schalte, komme ich auf 300V DC bzw. 105W. Als Energieversorgung soll das Netzteil HVGC-150-A oder -B dienen. Das Netzteil wird dann zwar nur bei 2/3 seiner Leistung betrieben, aber das spielt eine untergeordnete Rolle.
Die LEDs sollen bei 350mA einen Lichtstrom von 290lm abgeben -> Gesamtlichtstrom über die gesamten 6m = 8700lm. Gemäß meiner "Simulation" würde dann die schräge Decke eine Beleuchtungsstärke von etwa 1000lx aufweisen und durch die Reflexion(en) am Boden des Flurs immer noch 80lx.

So weit zu meiner Theorie! Ich bin gespannt, ob ihr noch Punkte findet, die ich bei meinem Vorhaben vergessen habe.

Bis bald

PS: mir will einfach diese Oram Oslon SSL nw (http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Osra ... x10mm.html) nicht aus dem Kopf gehen. Für meine Küche habe ich diese in Verwendung und ich muss schon sagen ... FABELHAFT
Das einzige was mich daran hindert, diese in obig erwähntem Projekt zu verwenden, ist der geringere Lichtstrom von nur 170lm.

[TogkLi]

Halli hallo, liebe LED-Gemeinde!

Es geht weiter auf der Baustelle (nagut, eigentlich ist sie ja fast keine mehr und der Bauherr / die Bauherrin sind auch schon eingezogen) und neue Bilder gibt es auch - Test inklusive.

Kurz zur Vorgeschichte: Als die Bauherrin samt Bauherrn bei mir zu Besuch waren, haben sie meine neue Küchenbeleuchtung gesehen (Threat darüber folgt) und waren von der Lichtfarbe / Qualität begeistert (Osram Oslon SSL nw). Daraufhin habe ich vorgeschlagen, dass ich mein 1,6m langes, mit 15 dieser LEDs bestückten, U-Profil einfach mal als Muster mit ins Haus nehme, damit wir das ganze einmal Stückchenweise testen können.

Im Folgenden lasse ich einfach einmal die Bilder sprechen.

Bild vom Stiegenaufgang hinauf

Bild_8_neu.JPG (162.44 KiB) 12874 mal betrachtet

Flur-/Deckenbereich - 100% Lichtstärke (700mA)

Bild_9_neu.JPG (175.76 KiB) 12874 mal betrachtet

40% Lichtstärke (280mA)

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10% Lichtstärke (70mA)

Bild_11_neu.JPG (138.88 KiB) 12874 mal betrachtet

Foto auf den "Lichtfleck"

Platzierte Leuchte

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Ohne jetzt jedes Bild weiter kommentieren zu wollen, möchte ich nochmals erwähnen, dass es sich hierbei um eine Muster handelt. Im Zuge dieses Tests sind wir draufgekommen, dass 15 dieser LEDs aufgeteilt auf 1,5m und mit 700mA bestromt, für die Bauherrin zuviel des Guten sind. Sie will es so hell wie bei den 40% haben.

Somit werde ich folgendes machen: Auf den gesamten 6m werden 30 besagter LEDs verbaut und mit 700mA bestromt.
Weitere Bilder folgen!

Noch ein Satz zu den drei "identen" Fotos: Diese wurden alle mit der gleichen Belichtung durchgeführt! (Licht auf 100% schalten -> leicht den Auslöser drücken -> Lichtschalter kurz aus und wieder an -> somit ist das Licht auf 40% gedimmt -> Auslöser komplett durchdrücken)

Und falls noch jemand fragen zu dem U-Profil hat: JA, es ist Unterdimensioniert für eine Bestromung mit 700mA (wird doch so warm, dass ich es nach etwa einer halben Stunde nicht mehr weiter tragen will). Bei 40% bleibt alles schön lauwarm - geschätzte 30°C.

Bin mal gespannt, was ihr dazu sagt.

[Achim H]

Somit werde ich folgendes machen: Auf den gesamten 6m werden 30 besagter LEDs verbaut und mit 700mA bestromt.

Also 20cm Abstand zwischen den Leds. Hast Du keine Bedenken, dass sich dadurch möglicherweise Spots (überlappende Leuchtflecke) ergeben könnten? Der Abstand bis zur Decke ist nicht allzu groß und der Abstrahlwinkel der Leds nur 80°.

[TogkLi]

Servus Achim,

ich glaube (hoffe), dass sich das schön ausgeht (gem. meinen Berechnungen und Zeichnungen), ohne Spots zu erhalten. Ich kanns ja mal probieren, bei meinem Testobjekt jede 2. LED abzudecken . Werde darüber berichten!

[TogkLi]

So, ich habe nun in meiner Küche die Beleuchtung bezüglich der Spots getestet. Auf meinem besagten Alu-Profil befinden sich die LEDs 10cm zueinander entfernt.

Das erste Bild zeigt die Beleuchtung (Hinweis am Rande: die Beleuchtung bleibt nicht da oben am Kasten sondern wird unterhalb der Hängekästen später einmal montiert ... sobald ich die gewünschte Elektronik in C programmiert und auf einem ATtiny45 untergebracht habe *greuel*) bei einem LED-Decken-Abstand von 32cm! -> keine Spots!

alle 15 LEDs scheinen auf die Decke

Beim zweiten Bild habe ich jede 2. LED abgedeckt, so dass es im Endeffekt wäre, als ob die LEDs 20cm Abstand zueinander hätten.

jetzt scheinen nur mehr 7 LEDs auf die Decke

Der Abstand LED-Decke blieb unverändert bei 32cm. Auch hier -> keine Spots!

Der Abstand bis zur Decke ist nicht allzu groß und der Abstrahlwinkel der Leds nur 80°.

Da ich bei einem Abstand von 32cm KEINE Spots erkennen kann, wird es bei rund 80cm Entfernung auf keinen Fall Spots geben .

[TogkLi]

So, werte Mitbastler!

Wie bereits erwähnt, bin ich nicht einer, der unverrichteter Dinge verschwindet. Und so habe ich natürlich nicht darauf vergessen, euch das Endergebnis präsentieren zu dürfen. Nachdem ich Mitte August einen Rückschlag bezüglich der LEDs hatte (mir waren ein paar Werkzeuge herunter gefallen und haben bei 8 LEDs das Kapperl über dem Emitter abgelöst ...), musste ich noch welche nachbestellen und mich erneut ans Werk machen. Aber nun ist es letztes Wochenende ENDLICH so weit gewesen, die Beleuchtung an ihrem endgültigen Ort zu montieren. Ich schreibe jetzt auch gar nicht mehr viel zu den einzelnen Bildern (die sind ja Ansicht eh selbsterklärend).

Damit ich nicht all zu viel herum fummeln musste, habe ich die Hälfte der Kabelverbindungen vor dem Festkleben der LEDs angelötet.

15 LEDs für 3m "vorgelötet"

Montage Teil 1

Montage Teil 2

Bild_16_Montage_2.JPG (140.51 KiB) 12404 mal betrachtet

Wie gewünscht, leuchten alle .

Funktionstest -> alles OK ;-)

Glaubt mir, es war nicht einfach, die 6m-Alu-Leiste (welche ich zwecks Werkstattgröße auf 2x 3m geschnitten hatte) da hinauf zu bekommen.

Endgültiger Ort

Zu Achims bedenken

Hast Du keine Bedenken, dass sich dadurch möglicherweise Spots (überlappende Leuchtflecke) ergeben könnten?

Nein, da sind überhaupt keine Spots erkennbar!

Blick von unten

Da es noch nicht Abend war und ich nur mein Handy dabei hatte, konnte ich noch keine gescheiten "ON/OFF"-Bilder machen. Wenn ihr dies allerdings wollt, so werde ich das natürlich nachholen.

Der Hausherr und, viel wichtiger, die Hausherrin, sind von der Beleuchtung schwer begeistert. Und auch der Besuch schwärmt von dem Licht! Mal sehen, vielleicht bekomme ich ja noch Aufträge .

Von meiner Seite aus ist dieses Projekt nun beendet! Wenn ihr allerdings noch Fragen habt oder mit Empfehlungen für zukünftige Projekte geben wollt, so scheut euch bitte nicht .

LG TogkLi

[Handkalt]

Hallo TogkLi,

herzlichen Glückwunsch zum erfolgreichen Projekt!

Ich bin aber noch etwas neugierig. Es wird hier immer wieder nach der notwendigen Leistung für indirekte Beleuchtung gefragt, Praxisbeispiele sind daher sehr interesant. Ist das jetzt 30 mal die NS9L153AM-H3, was Du verbaut hast? Und mit welchem Strom laufen die, mit 350 mA (zwischendurch hast Du mal 700 mA geschrieben, aber wäre das nicht zu hoch für diese LEDs)? Rechnerisch 8700 Lumen wäre also richtig?

Dann wäre natürlich interessant, wie groß die Grundfläche des beleuchteten Flurs ist. Und hast Du ein Luxmeter oder kannst das ausleihen, um die tatsächliche Beleuchtungsstärke an verschiedenen Stellen zu messen?

-Handkalt

[TogkLi]

Servus Handkalt,

also verbaut habe ich 30x die Osram Oslon SSL 175lm neutralweiß. Das kann ich dir jetzt so auf die schnelle mitteilen (bin unterwegs). Weitere Infos bringe ich dir gerne nach.

Ob ich morgen schon Fotos machen kann (mit DSLR) weiß ich noch nicht. Aber auf denen wird man dann doch einiges mehr erkennen können. Bezüglich Luxmeter werde ich in der Arbeit nachfragen, wann dieses frei ist - zwecks ausborgen .

Ich melde mich bald wieder,
LG TogkLi

[TogkLi]

Bin jetzt wieder daheim und hab gleich nachgesehen, was ich da alles verbaut habe.

• LEDs: 30x Osram Oslon SSL nw (ArtNr. 69619) | 4000K, 96Ra, 80°, 3,1V@700mA=2,17W
  Netzteil: 1x MeanWell HLG-60H-C700A
  Aluwinkel: 6m AlMgSi0,5 F22 EN AW 6060 T66 50x25x3mm

Leider habe ich vergessen, die Leistungsaufnahme real zu messen, daher kann ich nur mit Berechnungen gem. den Datenblättern dienen.

Das Netzteil liefert bis zu 70W bei 700mA (Spannungsbereich: 50~100V). Mittels dem eingebauten Dimmer kann man den Ausgangsstrom von 420~700mA einstellen. Gemäß Wunsch der Hausherrin habe ich den Dimmer ganz nach links gedreht -> ~420mA. Wenn ich nun mit gerundeten Werten rechne komme ich auf folgende Daten:

~3V Durchlassspannung pro LED = 90V
90V * 420mA = 37,8W Leistungsaufnahme durch die LEDs
Effizienz des NT ~90%
Gesamtleistungsaufnahme: ~42W
Lichtstrom: ~110lm pro LED = 3300lm gesamt
Effizienz: ~88lm/W (88lm/W*37,8W=3326,4lm)

Noch ein Wort zu dem Aluwinkel: ich habe während des Funktionstests in der Werkstätte die LEDs mit 700mA bestromt und einfach mal leuchten lassen. Fazit (ohne gemessene Werte): selbst nach über 10h Dauerbetrieb kann der Winkel problemlos angegriffen werden (etwa 30°C, das schätze ich deshalb so ein, da es kühler ist als das Wasser zum Händewaschen ).

Falls ich mich wo verrechnet habe ... bitte korrigieren. Und wie bereits erwähnt, werde ich sowohl passende Bilder als auch Messwerte nachreichen.

Schönen Abend noch, TogkLi!

[Handkalt]

3300lm gesamt

Das beruhigt mich ein wenig, denn von den 8700 Lumen war ich schon geschockt. Dem Plan entnehme ich, dass der Flur ca. 2m breit ist - und die beleuchtete Länge dürfte wohl etwas länger als die 6m der Leiste sein. Also vielleicht 14m², dann wären 236 Lumen/m² verbaut.

-Handkalt

[TogkLi]

Endlich habe ich es geschafft, mir ein Luxmeter in der Arbeit auszuborgen. Und da habe ich gleich noch ein paar Messungen vorgenommen.
Zuerst eine Lichtstärkenmessung unter freiem Himmel (es war eine durchgehende Wolkendecke, 15 Uhr): ~17.000lx

... unter freiem Himmel

Bild_21_bedeckter Himmel 15 Uhr.JPG (92.47 KiB) 12169 mal betrachtet

Gleich darauf die Messung im Flur, damit ich weiß, wie hell es dort unter Tags ist, wenn keine Beleuchtung aufgedreht ist: 84lx

Lichtstärke im Flur ohne Zusatzbeleuchtung

Bild_22_Flur Naturlicht 15 Uhr.JPG (60.96 KiB) 12169 mal betrachtet

Um 20 Uhr, es war bereits komplett dunkel, habe ich dann die anderen Messungen durchgeführt. Die Beleuchtung habe ich die gesamten 5 Stunden eingeschaltet gelassen, damit sich die LEDs (und der KK) schön aufwärmen konnten und somit die KSQ eine fixe Spannung eingestellt hat.

Hier sieht man, wo ich zuerst, im direkten Blick der LEDs gemessen habe ... da ich leider nicht genau weiß, wie weit dieser Punkt von den LEDs entfernt ist und ich weiß, dass sich hier der Lichtstrahl mehrerer LEDs überlappt, ist dieser Messwert eigentlich nur "just-for-fun". Aber zumindest sieht man, dass dieser helle Teil der bestrahlten Decke 367lx erhält.

Messort um 20 Uhr

Messwert um 20 Uhr "oben"

Bild_26_Messwert an Decke 20 Uhr.jpg (73.3 KiB) 12169 mal betrachtet

Am Boden des Flurs erhalte ich 30lx! ... Ob das jetzt jemandem zuviel oder zuwenig ist, bleibt jedem selbst überlassen. Die Hausherrin findet es perfekt! Und darauf kommt es ja schließlich an.

Messwert um 20 Uhr am Flurboden

Bild_27_Messwert Flur 20 Uhr.jpg (82.22 KiB) 12169 mal betrachtet

Und zum Schluss noch Strom- und Spannungswert: ich habe, wie bereits früher geschrieben, den Adj.-Regler an der KSQ ganz nach links gedreht. Gem. Datenblatt sollte ich hierbei etwa 420mA habe. In Wahrheit habe ich allerdings 358mA gemessen.

eingestellter Strom

Bild_23_eingestellter Strom.jpg (74.38 KiB) 12169 mal betrachtet

Wie bereits eingangs dieses Beitrags erwähnt, habe ich die LEDs "einlaufen/aufwärmen" lassen, damit sich eine konstante Spannung einstellt (5 Stunden sollten reichen ). Die KSQ hat nach eben dieser Zeit die Spannung auf 85,31V geregelt.

von KSQ eingestellte Spannung

Bild_24_eingeregelte Spannung.jpg (72.61 KiB) 12169 mal betrachtet

Somit ergibt sich eine effektive Leistungsaufnahme der LEDs von 30,54W.
Sollte ich irgendwo Berechnungsfehler gemacht haben, so seid bitte so nett und schreibt mir die richtige Rechnung auf .

Ich hoffe, euch hat meine (ausführliche) Dokumentation dieses Projektes gefallen und freue mich schon sehr auf eure Kommentare. Meine weiteren Projekte werde ich selbst verständlich ebenfalls posten!

Liebe Grüße, TogkLi

[Handkalt]

Vielen Dank für die weiteren Daten, das ist sehr interessant!

Die 30 Lux sind zwar nicht sehr hell, aber für einem Flur noch ausreichend. Die VBG-Empfehlung für Flure sind 50 Lux am Boden.

Wieder mal echt schockierend ist, wie wenig bei einer indirekten Beleuchtung am Boden ankommt. Bei dem Strom von 358 mA kann man also von ca. 3000 Lumen ausgehen, d. H. rechnerisch sind ca. 214 Lumen pro m² Grundfläche verbaut. Am Boden gemessen werden 30 Lux, also ein Faktor von 1:7. Das ist ja noch viel schlimmer, als ich für eine solche Installation vermutet habe.

Wenn ich nachrechne, ist mein eigener Flur auch nicht viel besser: der wird von zwei solchen beleuchtet, als freistrahlende Wandleuchten nach oben gerichtet. Es ist also ein Mischung von direkten und indirektem Licht, aber auch weit überwiegend indirekt. Negativ wirkt sich hier noch aus, dass eine lichtschluckende Holzdecke angestrahlt wird. Rechnerisch habe ich 232 Lumen/m² eingesetzt - und auf dem Boden bekomme ich je nach Messstelle zwischen 30 und 45 Lux.

In allen Wohnräumen habe ich diese Holzdecke mittlerweile schon weiß lasiert, um die Helligkeit zu erhöhen. Im Flur leider noch nicht...

-Handkalt

[Achim H]

Und zum Schluss noch Strom- und Spannungswert: ich habe, wie bereits früher geschrieben, den Adj.-Regler an der KSQ ganz nach links gedreht. Gem. Datenblatt sollte ich hierbei etwa 420mA habe. In Wahrheit habe ich allerdings 358mA gemessen.

Potentiometer (Potis) sind sehr ungenaue einstellbare Widerstände und können Toleranzen von bis zu 20% haben.
Insofern kann auch der niedrigste einstellbare Strom um bis zu 20% kleiner oder größer ausfallen.
Die gemessenen 358mA sind nur 100% - (100% / 420mA x 358mA) = 14,76% daneben.