Lux vs. Lumen vs. Candela: Der ultimative Leitfaden für Beleuchtung

 Inhaltsverzeichnis

Einleitung: Die „Hochlichtfalle“

Was sind Lumen?

Was ist Lux?

Was ist Candela?

Lux vs. Lumen vs. Candela: Tabelle der wichtigsten Unterschiede

Wie rechnet man Lux in Lumen um?

Welche Kennzahl ist für Ihr Projekt am wichtigsten?

Hör auf zu raten. Fang an zu konstruieren.

Einleitung: Die „Hochlichtfalle“

Haben Sie schon einmal eine LED-Lampe mit hoher Lumenangabe gekauft, sie installiert und festgestellt, dass der Raum trotzdem dunkel wirkt? Damit sind Sie nicht allein. Dies ist der häufigste Fehler bei der Modernisierung der Beleuchtung.

Viele Käufer glauben, Lumen seien das einzige Maß für Helligkeit. Doch tatsächlich ist Beleuchtung dreidimensional. Ob Garten, Lagerhalle oder Stadion – sich ausschließlich auf Lumen zu verlassen, kann zu schlechter Sicht und Energieverschwendung führen.

Um Ihre Lichtumgebung wirklich kontrollieren zu können, müssen Sie das "Lichtdreieck" verstehen:  Lux, Lumen und Candela .

In diesem Leitfaden erklären die Experten von Ceramiclite diese drei oft verwirrenden Begriffe verständlich. Wir zeigen Ihnen, wie sie zusammenwirken, warum sie wichtig sind und wie Sie aufhören zu raten und stattdessen die exakte Lichtmenge berechnen, die Sie benötigen.

Was sind Lumen?

Beim Blick auf ein Datenblatt  fällt einem oft als Erstes die Angabe in Lumen (lm)  ins Auge. Der  Lichtstrom, auch Lichtstrom genannt , bezeichnet die Gesamtmenge an sichtbarer Lichtenergie, die von einer Lichtquelle in alle Richtungen abgegeben wird. Man kann ihn sich als die „Leistung“ der Beleuchtung vorstellen – er zeigt das volle Potenzial der Leuchte an.

In der kommerziellen Beleuchtungsindustrie kann die Lumenangabe jedoch, isoliert betrachtet, ein irreführendes Messinstrument sein. Ein hoher Lumenwert bedeutet lediglich, dass die LED-Chips viel Licht erzeugen, sagt aber nichts darüber aus, wohin dieses Licht gespeist wird.

Dies führt zu einem häufigen Problem für Käufer: dem Unterschied zwischen  Quell-  und  Endlichtstrom . Viele Hersteller geben die theoretische Lichtleistung des LED-Chips (Quelllichtstrom) an und ignorieren dabei die Lichtverluste in der Linse oder im Kühlkörper der Leuchte. Für einen Lagerleiter oder Industriekunden ist es sinnlos, für 30.000 Lumen zu bezahlen, wenn eine ineffiziente Optik nur 20.000 Lumen liefert. Hoher Lichtstrom bei geringer Lichtausbeute (Lumen pro Watt) ist nichts anderes als verschwendete Energie, die als Helligkeit getarnt ist.

Was ist Lux?

Lumen messen die Lichtmenge, die aus der Leuchte austritt, während  Lux ​​(lx)  die tatsächlich am Zielort ankommt. Lux ist die Maßeinheit für  die Beleuchtungsstärke – die Lichtintensität, die auf eine bestimmte Fläche trifft. Im metrischen System entspricht ein Lux einem Lumen pro Quadratmeter.

Für Fachleute ist Lux mehr als nur eine Zahl; es ist der Maßstab für  Compliance und operativen Erfolg . Es übersetzt abstrakte Lichtdaten in greifbare Nutzererlebnisse. Die Anforderungen variieren stark je nach Präzision der jeweiligen Aufgabe.

Nehmen wir  die Tierhaltung  als Paradebeispiel. In einem Geflügelstall ist die Beleuchtungsplanung heikel; man strebt eine gleichmäßige Beleuchtungsstärke von  20 bis 30 Lux  am Boden an. Dieser Wert ist wissenschaftlich kalibriert, um die Futteraufnahme zu fördern, ohne Aggressionen oder Stress bei den Tieren auszulösen. Ganz anders sieht es in einer  industriellen Präzisionswerkstatt  oder einer Elektronikfertigungslinie aus, wo die Anforderungen deutlich höher sind – auf  750 Lux  oder mehr. Hier ist die hohe Beleuchtungsstärke entscheidend für Sicherheit und Qualitätskontrolle, da sie sicherstellt, dass die Arbeiter mikroskopische Details ohne Augenbelastung erkennen können. Letztendlich kauft man Lumen, bezahlt aber für Lux.

Was ist Candela?

Im Bereich der Spezialbeleuchtung – insbesondere für  Sportstätten  und  Hochmastbeleuchtung –  ist die Candela (cd)  wohl der wichtigste, aber dennoch oft übersehene Parameter. Sie misst  die Lichtstärke , also wie „dicht“ das Licht in eine bestimmte Richtung ist.

Wenn Lumen die Größe des Wassertanks repräsentiert, dann ist Candela der Druck an der Düse. Er bestimmt die  Reichweite  und  die Eindringtiefe  des Lichtstrahls. Hier versagen herkömmliche Flutlichtstrahler im Vergleich zu professionellen Stadionbeleuchtungen. Eine Leuchte kann zwar eine enorme Lumenleistung aufweisen, aber wenn die Lichtstärke (Candela) zu gering ist, verpufft das Licht in der Atmosphäre, bevor es den Boden erreicht.

Diese Unterscheidung ist für  Großveranstaltungen von entscheidender Bedeutung . Nehmen wir ein  Cricketstadion,  in dem die Flutlichtmasten 30 bis 40 Meter hoch sind. Das Licht muss eine beträchtliche Strecke zurücklegen und dennoch mit ausreichender Intensität auf das Spielfeld treffen, um Hochgeschwindigkeitskameras und Spieler optimal ausleuchten zu können. Eine Leuchte mit hoher Lumenanzahl, aber niedriger Candela-Zahl würde den Nachthimmel erhellen (und somit Lichtverschmutzung verursachen), während die Mitte des Spielfelds dunkel bliebe. Um das Licht von der Mastspitze bis zum Wicket zu lenken, benötigt man einen engen Abstrahlwinkel und hohe Candela-Werte. Kurz gesagt: Die Candela-Zahl ist die Kraft, die das Licht über große Entfernungen genau dorthin bringt, wo es benötigt wird.

Lux vs. Lumen vs. Candela: Tabelle der wichtigsten Unterschiede

Um Ihnen die Entscheidung für Ihre Einrichtung zu erleichtern, haben wir die wichtigsten Unterschiede zwischen diesen drei Kennzahlen zusammengefasst. Beachten Sie, wie sich der „Primäre Fokus“ je nach Ihrer Rolle im Projekt ändert.

Die Beziehung

Es ist gut, die einzelnen Begriffe der Beleuchtungstechnik zu verstehen , aber das Verständnis ihres Zusammenspiels unterscheidet einen Beleuchtungsprofi von einem Anfänger. Am einfachsten lässt sich dieser Zusammenhang anhand eines Gartenschlauchs veranschaulichen.

Lumen entspricht dem Wasserdurchfluss : Stellen Sie sich vor, Sie drehen den Wasserhahn auf. Die Wassermenge, die pro Sekunde aus dem Schlauch fließt, entspricht  Lumen . Ob Sie breit oder schmal spritzen, spielt keine Rolle; das Gesamtvolumen des Wassers (Lichtenergie) bleibt gleich.

Candela ist der Düsendruck : Stellen Sie sich vor, Sie drehen die Düse, um den Strahl zu verengen. Das Wasser spritzt weiter und mit größerer Intensität. Sie haben nicht mehr Wasser hinzugefügt, sondern es in eine bestimmte Richtung konzentriert. Diese erhöhte Intensität ist  Candela .

Lux ist die nasse Oberfläche : Betrachten Sie abschließend den Boden, wo das Wasser auftrifft. Die Nässe des Grases repräsentiert  Lux .

²  Bei Verwendung eines  breiten Sprühstrahls (niedrige Candela) wird eine große Fläche bewässert, der Boden wird jedoch nur leicht feucht gehalten ( niedrige Lux ).

²  Bei Verwendung eines  fokussierten Strahls (hohe Candela) wird zwar eine kleinere Fläche abgedeckt, diese wird aber sofort durchnässt ( hohe Lux ).

Fazit : In der Lichtplanung kann man nicht einfach „mehr Lux“ fordern, ohne den Abstrahlwinkel (Candela) und die Gesamtlichtleistung (Lumen) zu berücksichtigen. Sie sind untrennbar miteinander verbunden.

Referenz:

https://en.wikipedia.org/wiki/Lux

https://en.wikipedia.org/wiki/Lumen_(unit)

https://en.wikipedia.org/wiki/Candela

https://www.britannica.com/science/candela

Wie rechnet man Lux in Lumen um?

Bei vielen Projekten beginnt man mit einer Lux-Anforderung – zum Beispiel weiß ein Lagerleiter, dass er 200 Lux auf dem Boden benötigt – und muss dann rückwärts rechnen, um herauszufinden, wie viele Lumen man kaufen muss.

Die grundlegende Beziehung wird durch die Formel definiert:

Lumen = Lux × Fläche (Quadratmeter)

Hinweis: Wenn Sie in Quadratfuß (Foot-Candles) arbeiten, ist die Logik ähnlich, aber die Einheiten sind unterschiedlich.

Schnellrechner

Nutzen Sie unser untenstehendes Tool, um eine erste Kostenschätzung für Ihr Projekt zu erhalten.

Warum „Berechnete Lumen“ selten „Erforderliche Lumen“ sind

Der obige Rechner liefert zwar eine mathematische Grundlage, dennoch ist Vorsicht geboten. Die Formel  Lumen = Lux × Fläche  setzt eine ideale Welt voraus, in der 100 % des Lichts der Leuchte auf den Boden trifft.  In der Realität ist dies jedoch nie der Fall.

Als Lichtingenieure bei CeramicliteWir berücksichtigen stets zwei entscheidende Variablen, die einfache Taschenrechner außer Acht lassen:

1.  Lichtverlustfaktor (LLF) : Mit der Zeit nimmt die Lichtausbeute von LEDs leicht ab, und es lagert sich Schmutz auf den Linsen ab. Wir berücksichtigen bei der Auslegung einen Abnutzungsfaktor (üblicherweise 0,8 oder 0,9), um sicherzustellen, dass Ihre Einrichtung auch nach 5 Jahren noch hell ist.

2.  Nutzungsgrad (Cu) : Nicht das gesamte Licht verlässt die Leuchte in die richtige Richtung. Ein Teil wird von den Wänden absorbiert oder geht in der Decke verloren (insbesondere bei Hallenstrahlern).

Profi-Tipp : Das oben angegebene Ergebnis ist der theoretische Mindestlichtstrom. Für eine robuste Industrie- oder Sportbeleuchtung sollten Sie in der Regel einen um  30 % bis 50 % höheren  Lichtstrom anstreben, um diese realen Verluste auszugleichen. 

Welche Kennzahl ist für Ihr Projekt am wichtigsten?

Der Kontext ist entscheidend. Eine Leuchte mit hoher Lichtstärke, die sich perfekt für ein Lagerhaus eignet, kann in einem Hühnerstall völlig unbrauchbar sein. Nachdem Sie nun die Definitionen kennen, erfahren Sie hier, wie professionelle Lichtplaner diese Kriterien in den drei Kernbereichen von Ceramiclite priorisieren .

1. Sportbeleuchtung (Cricketplätze, Fußballstadien)

Priorität: Gleichmäßige Lichtstärke und hohe Candela-Zahl

Bei der Sportbeleuchtung reicht „hell genug“ nicht aus. Das Licht muss gleichmäßig sein.

Warum  gleichmäßige Beleuchtung ? Dunkle Stellen auf dem Spielfeld sind inakzeptabel. Läuft der Bowler von einem hellen Bereich (1000 Lux) in einen Schatten (200 Lux), können sich seine Augen nicht schnell genug anpassen, was zu Fehlern führt. Wir konzentrieren uns auf die  horizontale Beleuchtungsstärke  für die Spieler und  die vertikale  für die Kameras.

Warum  Candela (der Punch) : Weil die Stadionmasten oft 20 bis 40 Meter hoch sind, benötigt man Scheinwerfer mit außergewöhnlich hohem  Candela-Wert  (enger Abstrahlwinkel), um die Distanz zu überbrücken.

l  Der Ceramiclite-Ansatz : Wir setzen auf Leuchten mit fortschrittlicher Optik, die eine hohe Lichtstärke (Candela) im Zentrum des Lichtfelds gewährleisten und gleichzeitig die Streulichtabstrahlung in die Nachbarbereiche minimieren.

2. Beleuchtung für Nutztiere (Geflügelfarmen, Milchviehställe)

Priorität: Beleuchtungsstärke auf Augenhöhe und Dimmbarkeit

Für Tiere ist Licht nicht nur Sichtbarkeit, sondern auch ein biologisches Signal.

Warum  Lux auf Augenhöhe gemessen wird : Ein Mensch, der in einem Stall steht, misst das Licht vielleicht in 1,5 Metern Höhe, aber ein Huhn lebt nur 20 cm entfernt. Wir berechnen die Lux-Werte  auf Augenhöhe des Tieres . Zu hohe Lux-Werte (über 50 lx) können Aggressionen und Picken verursachen; zu niedrige (unter 5 lx) verringern die Futteraufnahme.

Warum  Dimmbarkeit ? Sie benötigen keine statische Helligkeit, sondern Kontrolle. Stufenloses Dimmen (0–100 %) ist erforderlich, um Sonnenaufgang und Sonnenuntergang zu simulieren und so Stress und Herzinsuffizienz bei Tieren zu reduzieren.

l  Der Ceramiclite-Ansatz : Wir konzentrieren uns auf  spektrumspezifische Lux-Werte  (optimiert für das Sehvermögen von Tieren) anstatt nur auf die reinen Lumenwerte, um bessere Wachstumsraten und ein besseres Wohlbefinden zu gewährleisten.

3. Industriebeleuchtung (Lagerhallen, Fertigung)

Priorität: Lumen pro Watt (Effizienz) & Vertikale Beleuchtungsstärke (Lux)

Im Industriesektor stellt die Beleuchtung einen Betriebskostenfaktor und einen Sicherheitsfaktor dar.

Warum  Lumen/Watt ? Eine Fabrik läuft rund um die Uhr. Die wichtigste Kennzahl ist hier  die Effizienz . Eine Leuchte mit 160 Lumen pro Watt spart im Vergleich zu einer Standardleuchte mit 100 lm/W über fünf Jahre Tausende von Euro an Stromkosten.

Warum  Vertical Lux ? In einem Hochregallager nützt ein heller Boden nichts, wenn der Gabelstaplerfahrer die Etiketten nicht lesen kann. Wir entwickeln  Vertical Lux  so, dass die Etiketten an vertikalen Regalen von unten bis oben gut lesbar sind.

l  Der Ceramiclite-Ansatz : Wir bringen hohe Lichtausbeute mit blendfreien optischen Linsen in Einklang, um die Ermüdung des Fahrers zu verhindern.

Hör auf zu raten. Fang an zu konstruieren.

Beleuchtungsberechnungen sind komplex. Ein einfacher Rechenfehler zwischen Lux und Lumen kann zu einem dunklen Stadion, gestressten Nutztieren oder einem gefährlichen Arbeitsplatz führen.

Warum sollten Sie Ihr Investment auf einen theoretischen Rechner setzen?

Bei Ceramiclite verkaufen wir nicht einfach nur Leuchten, wir bieten Ihnen Sicherheit. Unser Ingenieurteam erstellt mithilfe der professionellen  Simulationssoftware DIALux  ein 3D-Modell Ihrer spezifischen Einrichtung. Wir berechnen exakt Reflexion, Abstrahlwinkel und Lichtverlustfaktoren, um Ihnen die Ergebnisse zu bestätigen, bevor Sie auch nur eine einzige Leuchte kaufen.

Sind Sie bereit, Ihr Projekt im besten Licht zu sehen?