BRANCHENEINBLICKE | Photometrische Datendateien müssen zuverlässig sein

Die Lighting Industry Association (LIA) und 42 Partners Limited arbeiten gemeinsam an Best Practices für photometrische Tests. 42 Partners beschäftigt sich mit der Nachbearbeitung von Photometrie und bietet unter anderem Dienstleistungen wie die Erstellung, Konvertierung und Bearbeitung von Photometriedatendateien an. 42 Partners koordiniert außerdem Schulungen zu photometrischer Software mit dem LIA. Daher laufen natürlich viele fotometrische Daten in Form von LDT- und IES-Dateien über unsere gemeinsamen Schreibtische. Leider werfen viele dieser Dateien Probleme auf, die sich negativ auf Designentscheidungen auswirken können.

Lichtdesigner verwenden fortschrittliche Softwaretools – darunter Relux und Dialux –, um unglaublich detaillierte Lichtdesigns mit nahezu fotorealistischen Darstellungen der Lichteffekte zu erstellen. Sie verlassen sich auf die von den Programmen gelieferten Blendungstabellen und Blendungsberechnungen, basieren diese jedoch häufig auf schlechten Eingabedaten.

Wie passiert das? Ein Problem besteht darin, dass Programmentwickler es möglich gemacht haben, jede gültige Datendatei zu importieren und zu verwenden. Sie weisen ausdrücklich darauf hin, dass sie keine Verantwortung für die Qualität und Richtigkeit der in ihren Berechnungen verwendeten Daten übernehmen. Es ist durchaus möglich, dass gelockerte Datenkontrollen eine unbeabsichtigte Folge der Ablehnung früherer schlecht formatierter Dateien durch die Software waren und nachfolgende Versuche, die Anwendungen zu überarbeiten, Lücken in der Berechnungszuverlässigkeit hinterließen.

Uplight, das sollte nicht da sein

Die meisten modernen Goniophotometer erfassen Daten in absolut kalibrierten Intensitäten, wobei die Lumenleistung durch Summieren der Intensitäten über das sphärische Datenerfassungsfeld berechnet wird. Jedes Goniophotometer misst während des Tests etwas Streulicht, da es unmöglich ist, die Oberflächen des Testbereichs und das Gonio selbst vollständig reflexionsfrei zu machen. Ein gut geführtes Labor wird dieses Streulicht minimieren, aber es wird immer welche geben. Ein ordnungsgemäß geführtes Labor führt außerdem einige zusätzliche Messungen durch, um das Ausmaß dieses Streulichts festzustellen. Mit diesen zusätzlichen Messwerten ist es möglich, die Gonio-Rohdaten zu verarbeiten, um das Streulicht zu entfernen.

Wir haben unkorrigierte photometrische Daten für rückseitig versiegelte High- und Low-Bay-Leuchten nur mit Downlight und 4 % bis 6 % Uplight gesehen – das heißt, mindestens 4 % bis 6 % über der angegebenen Lumenleistung. Es wird auch Streulicht in den nach unten gerichteten Intensitäten geben, so dass der endgültige Lumenausgangsfehler höher ist als der nicht vorhandene Prozentsatz des nach oben gerichteten Lichts.

Spielt es eine Rolle, ob ein geringer Anteil an Uplight oder Streulicht unbemerkt bleibt? Das ist der Fall, und hier ist der Grund:

• Streulicht erhöht fälschlicherweise die Lumenausbeute; Daher führen alle in den britischen Bauvorschriften geforderten Berechnungen zur Leuchteneffizienz (Lumen pro Watt) zu zu hohen Werten.
• Die Einbeziehung von nicht vorhandenem Uplight in die Blendungsberechnungen bei der Berechnung der RUG- (oder UGR-)Tabelle führt zu zu niedrigen Werten in der Standard-Blendungstabelle.

Falsche oder fehlende Abmessungen

Wir sehen viele fotometrische Datendateien mit fehlenden oder falschen Abmessungen. LDT-Dateien beschreiben zwei Arten von Dimensionen – physische und leuchtende.

Der erste Satz von Abmessungen stellt die physische Größe der Leuchte dar. Wenn die physikalischen Abmessungen falsch sind, ist der gesamte Leuchtenlayoutplan wertlos. In den Designplänen platzieren wir Leuchten in unmittelbarer Nähe zu anderen Versorgungseinrichtungen, Sprinklern, Klimaanlagenkanälen und Lüftungsöffnungen, Beschilderungen usw. Wenn die Leuchtengröße falsch ist, können Sie nicht sagen, ob Ihr Layout funktioniert.

Der zweite Maßsatz gibt die Größe des leuchtenden Teils der Leuchte an. Der von diesen Dimensionen abhängige Hauptwert ist die RUG-Tabelle (UGR). Wenn die Leuchtgröße ungenau ist, sind die Werte in der Standard-Blendungstabelle falsch.

Wir sehen häufig Daten für Leuchten, bei denen etwas Licht horizontal und nach oben abgestrahlt wird, wobei die Lichthöhe in der Datei in allen vier Ebenen Null ist. Dies ist physikalisch unmöglich und sollte zu einer falschen Blendungstabelle führen. Lichtplanungssoftware führt jedoch keine „Sinnsprüfung“ der Daten durch; Es führt die Berechnungen durch und erzeugt in der Standard-Blendungstabelle falsche Werte.

Blendung wird oft missverstanden; Da es sich um ein Thema in fast allen Spezifikationen handelt, ist eine ordnungsgemäß berechnete Blendungstabelle besonders wichtig.

Hier gibt es noch einen weiteren Haken: In den IES-Dateien werden nur die Leuchtmaße beschrieben. Es gibt keine Möglichkeit für eine IES-Datei, physische Abmessungen bereitzustellen. Daraus können mehrere Komplikationen entstehen:

• Wenn die Datei korrekt ist, handelt es sich bei den Abmessungen in der IES-Datei um die Lichtabmessungen. Die physische Größe der Leuchte ist in der Regel größer als die leuchtende Größe, sodass Sie in Ihrem Layout nicht erkennen können, ob Ihre Leuchte in die Wechselstromkanäle stößt. Eine IES-Datei für eine Leuchte ohne Lichthöhe hat eine Höhe/Dicke von Null und ist in Ihrem Layout aus bestimmten Blickwinkeln nicht sichtbar. Dies könnte bei Hänge- oder Aufbau-Downlights ein Problem darstellen.
• Wenn die Datei falsch ist und die Abmessungen der physischen Größe der Leuchte entsprechen, ist die leuchtende Größe normalerweise kleiner als die physische Größe, sodass die Werte in der Standard-Blendungstabelle falsch sind. Eine Vergrößerung der Leuchtfläche führt zu niedrigeren Werten in der Blendungstabelle – was die Absicht eines skrupellosen Herstellers sein könnte.

Lichtplanungsprogramme bieten eine Lösung für dieses Problem, indem sie die Möglichkeit bieten, die Abmessungen von Leuchten zu bearbeiten. Dies ist ein zusätzlicher Schritt für den Lichtplaner, der durch die Verwendung korrekt formatierter LDT-Dateien anstelle von IES-Dateien vermieden werden kann.

Keine oder falsche Symmetrie

Eine fotometrische Datendatei zur Verwendung im Lichtdesign soll die durchschnittliche Leistung einer durchschnittlichen Leuchte dieses Typs darstellen (mit Ausnahme von Notbeleuchtungsprodukten, für die gesetzliche Einschränkungen bestehen).

Auf die meisten fotometrischen Datendateien, die wir sehen, ist keine Symmetrie angewendet. Wenn ein Hersteller eine Leuchte entwickelt, möchte er, dass die Testdaten der Prototypen „Warzen und alles“ zeigen, damit er erkennen kann, ob die Leuchte korrekt hergestellt wurde. Wenn die Leuchte eine gewisse Symmetrie aufweisen soll und die Testdaten dies nicht tun, war entweder der Testaufbau falsch oder das Testmuster falsch. So oder so würden sie es wissen wollen.

Bei den an Kunden oder Benutzer weitergegebenen fotometrischen Daten sollte es sich um Durchschnittsdaten des Produktionslaufs der Leuchte handeln, bei der die Anwendung der Symmetrie erforderlich ist. Dies sorgt nicht nur für die erforderliche durchschnittliche Leistung, sondern zeigt das Produkt auch im bestmöglichen Licht (kein Wortspiel beabsichtigt), da das Design die erwartete Symmetrie aufweist.

Es scheint, dass diese Unterscheidung zwischen Entwicklungsdaten und Produktdaten verloren gegangen ist. Viele Labore geben nur nicht symmetrische Dateien aus und überlassen es dem Hersteller, etwaige Symmetrien anzuwenden.

Zu viele/zu wenig Details

Photometrische Tests sollten mit Datenschritten durchgeführt werden, die klein genug sind, um alle Details der Leuchtenverteilung, einschließlich aller unerwarteten Anomalien, aufzuzeichnen. Routinetests würden in 1°-Schritten in der Höhe und 5°-Schritten im Azimut erfolgen, mit der Möglichkeit, diese Schrittgröße bei Bedarf zu reduzieren. Dies sind Testdaten; Es ist nicht für die Verwendung mit Lichtplanungssoftware geeignet.

Lichtplanungsprogramme berechnen die durchschnittliche Wirkung einer Leuchte auf einer kleinen Fläche und wiederholen die Berechnung dann für die nächste kleine Fläche. Die Größe der Fläche wird durch viele Parameter bestimmt, liegt jedoch typischerweise im Bereich von 0,2 m² bis 10m². Visuelle Darstellungen sowie Maximal- und Minimalwerte werden durch die Verwendung der Ergebnisse aus jedem dieser Bereiche erhalten, während die Hauptberechnungen auf der kombinierten Wirkung all dieser kleinen Bereiche im Beleuchtungsschema basieren. Für jeden Bereich muss eine durchschnittliche Intensität der Leuchte in verschiedenen Winkeln berechnet werden. Je detaillierter die Datei ist, desto länger dauert die Berechnung des Durchschnitts.