Ein Offset für mehr Energieeffizienz

Bei zunehmendem Tageslichteinfall dimmt der Duo DALI den fensternahen Lichtkanal früher herunter. Die innenliegenden Leuchten folgen mit Offset.
Bei zunehmendem Tageslichteinfall dimmt der Duo DALI den fensternahen Lichtkanal früher herunter. Die innenliegenden Leuchten folgen mit Offset.Bild: ©Ababsolutum /iStock/Esylux Deutschland GmbH

Auch im Gebäudebereich lassen sich Dinge aus unterschiedlichem Blickwinkel betrachten. Ein Beispiel ist die Tageslichtnutzung. In der Architektur kommt dieser eine große Bedeutung zu: Tageslichtsysteme lenken diffuses natürliches Tageslicht in die Tiefe eines Gebäudes, damit der Mensch sich besser fühlt und gesünder arbeitet. Dafür berechnet man den Tageslichtquotienten, also das Verhältnis zwischen Innenbeleuchtungs- und Außenbeleuchtungsstärke. Architekten geht es jedoch nicht nur um die biologische Wirkung: Eine optimale Tageslichtnutzung senkt auch den Energiebedarf. Schließlich braucht es weniger Kunstlicht, je mehr Tageslicht im Gebäude ist. In Zeiten der Energiewende gewinnt das ebenso an Bedeutung wie die anwesenheits- und tageslichtabhängige Konstantlichtregelung eines Präsenzmelders. Dieser realisiert ebenfalls eine energieeffiziente Tageslichtnutzung. Nur aus einer anderen Perspektive. Die Tageslichtnutzung der Konstantlichtregelung besteht darin, die Beleuchtung nur so hochzudimmen, wie es der Tageslichteinfall von außen erfordert. Sie arbeitet wie ein kongenialer Partner des Architekten: Während dieser das Tageslicht von außen in das Gebäude leitet, achtet der Präsenzmelder im Innenraum darauf, wie das gelingt. Der Architekt orientiert sich am Tageslichtquotienten, der Präsenzmelder am Helligkeitssollwert. Es sind zwei Perspektiven mit einem gemeinsamen Ziel: Mehr Energieeffizienz.

Wie das Planungsbeispiel zeigt, werden fensterferne und fensternahe Leuchten im Klassenraum jeweils einem anderen Lichtkanal des Duo DALI zugeordnet.
Wie das Planungsbeispiel zeigt, werden fensterferne und fensternahe Leuchten im Klassenraum jeweils einem anderen Lichtkanal des Duo DALI zugeordnet.Bild: Esylux Deutschland GmbH

Offset bei nur einem Präsenzmelder

Der Präsenzmelder realisiert die Konstantlichtregelung mithilfe der Lichtmessung seines Lichtsensors. Dies bedeutet auch, dass es mindestens einen Melder braucht, um das Licht in einer bestimmten Raumzone bedarfsabhängig zu regeln. Nun wäre es ideal, in möglichst vielen Bereichen individuell zu regeln und so auch die Tageslichtnutzung überall zu optimieren. Doch macht es keinen Sinn, die Anzahl der eingesetzten Melder dafür endlos zu erhöhen. Hierfür wurde eine einfache, aber wirkungsvolle Lösung gefunden: Ein Offset zwischen mehreren Lichtgruppen, die durch einen Präsenzmelder gesteuert werden. Ein Offset also, der die Tageslichtnutzung auch dann optimiert, wenn nur einziger Melder im Raum verbaut ist. Wie das geht, zeigt der Duo-DALI-Präsenzmelder der Serie Compact von Esylux, der zwei Lichtkanäle im Broadcast-Betrieb steuert.

Duo-DALI für zwei Lichtkanäle

Ein typisches Anwendungsgebiet des Präsenzmelders sind Klassenräume. Diese haben meist nur eine Fensterseite, was genau die passenden Voraussetzungen für einen Offset schafft. Denn im fensternahen Bereich und im fensterfernen Bereich ist die erforderliche Lichtleistung jeweils sehr unterschiedlich. Fensterferne und fensternahe Leuchten werden deshalb jeweils einem anderen Lichtkanal des Duo DALI zugeordnet. Nach der Installation ist der Melder mit Werkseinstellungen sofort betriebsbereit. Um beide Lichtkanäle per Offset regeln zu können, muss dieser per Fernbedienung oder in der Esy-App eingestellt werden. Dabei handelt es sich um einen festen Offset von Kanal 2, dem innenliegenden Raumbereich, zu Kanal 1, der Fensterseite. Die optimale Größe des Offsets hängt von der Raumsituation ab, liegt jedoch oft bei 30 Prozent, weshalb dieser Wert als Beispiel dienen soll.

Der doppelte Offset der APC-Präsenzmelder erweitert den Gestaltungsspielraum und verbessert nochmals die Gesamtenergieeffizienz.
Der doppelte Offset der APC-Präsenzmelder erweitert den Gestaltungsspielraum und verbessert nochmals die Gesamtenergieeffizienz.Bild: Esylux Deutschland GmbH

Fensterferne und -nahe Leuchten

Nimmt morgens im Klassenzimmer das Tageslicht zu, dimmt der Melder zunächst nur die Leuchten am Fenster. Denn die innenliegende Zone braucht noch 100 Prozent Lichtleistung. Sinkt die Lichtleistung der fensternahen Leuchten auf 70 Prozent, ist der Offset von 30 Prozent erreicht. Nun beginnt der Melder auch mit dem Dimmen der innenliegenden Leuchten (siehe Abb. auf S. 44). Reicht das Tageslicht in beiden Zonen aus, schaltet er alle Leuchten aus. Wird es draußen wieder dunkler, ist die Reihenfolge umgekehrt. Der Melder dimmt die innenliegenden Leuchten als erste hoch, die fensternahen folgen verzögert mit Offset. Erst wenn die innenliegenden Leuchten 100 Prozent erreicht haben und das Tageslicht weiter abnimmt, dimmt der Melder auch die fensternahen Leuchten auf die volle Lichtleistung. Der Energieeffizienz-Effekt liegt also im früheren Herunterdimmen oder verzögertem Hochdimmen der fensternahen Leuchten bei abnehmendem bzw. zunehmendem Tageslicht.

Der doppelte Offset der APC-Melder

Der Duo DALI präsentiert so die einfachste Form des Offsets und hat sich mit seinem 2-Kanal-Broadcastbetrieb bewährt. Wer eine flexiblere Form der Lichtsteuerung sucht, findet inzwischen noch eine andere Lösung: APC-Präsenzmelder von Esylux für den weiterentwickelten Standard DALI-2. Sie verfügen über eine integrierte DALI-2-Steuereinheit für das Steuern von bis zu 64 Leuchten in bis zu 16 Lichtgruppen – und arbeiten mit einem erweiterten Offset-Konzept.

Erster Unterschied: Die APC-Präsenzmelder ermöglichen zwischen zwei Lichtgruppen nicht nur einen einfachen Offset, sondern einen doppelten. Am besten verdeutlicht dies die Darstellung des Dimmkurvenverlaufs (siehe Abbildung unten): Wie er zeigt, lässt sich ein oberer Offset von Gruppe 2 zu Gruppe 1 einstellen und ein unterer Offset von Gruppe 2 zu Gruppe 1. Dieser doppelte Offset schafft Flexibilität bei der Gestaltung. Und er vergrößert die Energieeinsparung.

Mehr Lichtgruppen = mehr Offsets

Ein weiterer Unterschied zum Duo DALI besteht darin, dass sich bei den APC-Präsenzmeldern noch mehr Lichtgruppen innerhalb eines Raumes bilden und dann durch einen einzigen Präsenzmelder regeln lassen. Das wirkt sich auch auf das Offset-Konzept der APC-Melder aus: Für jede hinzukommende Gruppe lassen sich weitere Doppel-Offsets einstellen. In einem Raum mit nur einer Fensterseite entsteht so eine Art Tiefenstaffelung, die die Beleuchtung besser und energieeffizienter an das Tageslicht anpasst.

Duo-DALI-Präsenzmelder und APC-Präsenzmelder für DALI-2 zeigen so auf unterschiedliche Weise, wie sich durch einfache Offsets die Tageslichtnutzung der Konstantlichtregelung weiter verbessern lässt. Und das bei nur einem Melder und damit nur einem Lichtsensor im Raum. Es ist ein einfaches, aber wirksames Konzept, das die Energieeffizienz zusätzlich verbessert und dennoch eine normgerechte Ausleuchtung aller Zonen gewährleistet – und sich insbesondere bei den APC-Präsenzmeldern mit ihren vielfachen Gruppen übrigens ohne Weiteres auch für Räume mit mehreren Fensterseiten einsetzen lässt.