Photometrische Berechnung - Blendgutachten

Photometrische Daten

Blendgutachten werden in Bauverfahren von Solaranlagen oder Glasfassaden gefordert, wenn Blendungen der Nachbarschaft oder des Straßenverkehrs nicht auszuschließen sind. Um Blendungen zu beurteilen existieren in verschiedenen Ländern Richtlinien, die einerseits vor allem die Dauer der Reflexionen (während eines Tages und währen des gesamten Jahres) als Beurteilungskriterium heranziehen. Andererseits kann aber die Stärke der Reflexionen eine wichtige Rolle bei der Empfindung der Blendwirkung spielen.

Der Helligkeitseindruck, der im menschlichen Auge entsteht, wird durch die Leuchtdichte, gemessen in cd/m² (Candela pro Quadratmeter) bestimmt. Die Helligkeit einer Fläche wird durch den Wert der Beleuchtungsstärke, gemessen in lx (Lux), beschrieben.

Leuchtdichte

Die Leuchtdichte ist also ein Maß für die Lichtstärke pro Flächeneinheit. Als Beispiel seien hier LEDs erwähnt, die trotz ihrer geringen Fläche von nur einigen mm² eine hohe Lichtstärke aufweisen - diese haben also in der Regel eine sehr hohe Leuchtdichte. Es kommt also bei diesem Wert darauf an aus welcher Richtung (Raumwinkel) das Licht kommt.

Beleuchtungsstärke

Die Beleuchtungsstärke ist das Verhältnis von Lichtstrom zur beleuchteten Fläche - man kann sie also auch in Lumen pro Quadratmeter ausdrücken - ein Lumen pro Quadratmeter entspricht einem Lux (1 lm/m² = 1 lx). Hierbei spielt es keine Rolle aus welcher Richtung das Licht kommt. Eine erhellte Fläche kann also direkt von der Sonne beleuchtet werden, oder auch von deren Reflexionen.

Bewertung in Richtlinien

Photometrische Daten

Sowohl die Leuchtdichte als auch die Beleuchtungsstärke spielen in den Richtlinien zur Bewertung von Beleuchtungsanlagen (z.B. am Beleuchtung am Arbeitsplatz oder Flutlichtbeleuchtung auf Sportstätten) eine entscheidende Rolle. Denn einerseits ist eine ausreichende Beleuchtung erforderlich und andererseits sollen die Leuchten den Menschen nicht direkt blenden. Auch in Richtlinien zur Sonnenreflexion (wie zum Beispiel jene aus Frankreich, sowie die europäische Richtlinie für Flughafen Design) geben maximale Leuchtdichten für die Zumutbarkeit von Blendungen an. Aber auch in Deutschland, Österreich und der Schweiz ist die Leuchtdichte, insbesondere im Zusammenhang mit der Schwelle der Absolutblendung (100.000 cd/m²) erwähnt.

Darstellung der photometrischen Werte

Durch den Menschen empfundene physikalische Größen (zum Beispiel die Lautstärke) werden oft auf logarithmischen Skalen abgebildet. Auch die empfundenen lichttechnischen Parameter folgen dieser Skala, weshalb im Photometrie-Diagramm die Leuchtdichte und die Beleuchtungsstärke auf einer Skala dargestellt ist, die dem Zehnerlogarithmus folgt. Ein Wert von 1,0E+05 bedeutet also 10 hoch 5 oder 100.000 cd/m². Im Diagramm sind die Limits der Absolutblendung (100.000 cd/m²) und das Limit der Flughafen-Design Richtlinie (20.000 cd/m²) eingezeichnet. In der Abbildung rechts wird die verminderte Leuchtdichte eines speziellen Glases (am gleichen Immissionspunkt im Vergleich zur Abbildung oben) dargestellt.

Die Punktewolke Diagramm rechts setzt sich aus mehreren Zeitpunkten zusammen. Jeder Punkt stellt einen Zeitpunkt von 5 Minuten Dauer dar, in dem Reflexionen auf den Immissionspunkt stattfinden. Abhängig vom Sonnenstand und dem winkelabhängigen Reflexionsfaktor wird die Stärke der Reflexionen berechnet. Da die reflektierte Sonnenscheibe mitunter über den Rand der reflektierenden Oberfläche hinausragt, ist variiert die tatsächlich reflektierende Fläche, was sich durch unterschiedliche Werte der Beleuchtungsstärke am Immissionspunkt bemerkbar macht.

Vorteil

Der Vorteil der vorgestellten Berechnungsmethode besteht darin, dass nun auch die Auswirkung von relfexionsarmen Gläsern simuliert werden kann. Während normalerweise nur geometrische Berechnungen angestellt werden, also die reflektierenden Oberflächen als Spiegel betrachtet werden (Einfallswinkel = Austrittwinkel), können hiermit Reflexionen (abhängig von Stärke und Einfallswinkel der Sonne) auch in ihrer Intensität detailliert berechnet werden. Gläser mit Anti-Reflexionsbeschichtungen oder satinierte (angeätzte) Gläser haben in der Regel geringere Reflexionen. Dadurch kann also die berechnete Dauer der Blendung auf jene Zeiträume beschränkt werden, in denen bei diesen Gläsern Absolutblendung vorherrscht.

 

Mehr Information zum Thema Blendgutachten finden Sie hier. Über die Berechnung und Darstellung von Reflexionen finden Sie mehr auf unserer Homepage.

Zehndorfer Engineering führt regelmäßig Blendgutachten für Gebäude und Solarkraftwerde durch. Dipl.-Ing. Jakob Zehndorfer ist gerichtlich beeideter Sachverständiger für Blendgutachten.