Einleitung

Da die Qualität der Beleuchtung in Bereichen wie Gebäudebeleuchtung, industrieller Fertigung, Schulen, Krankenhäusern, Gewerbegebäuden, Fotografie, Pflanzenbeleuchtung und Laboren zunehmend an Bedeutung gewinnt, sind digitale Luxmeter zu wichtigen Messgeräten für die professionelle Beleuchtungsprüfung und Bewertung der Beleuchtungsstärke geworden.

Viele Anwender gehen davon aus, dass es für eine Beleuchtungsstärkemessung ausreicht, das Luxmeter an der gewünschten Messstelle zu positionieren und den angezeigten Wert abzulesen. In der Praxis können jedoch bereits kleine Fehler bei der Durchführung dazu führen, dass das Messergebnis um 10 %, 20 % oder sogar mehr vom tatsächlichen Wert abweicht.

Typische Fehler sind beispielsweise:

• Falsche Ausrichtung des Sensors
• Falsche Wahl der Messposition
• Abschattung des Sensors durch den Körper
• Ablesen des Messwerts vor dessen Stabilisierung
• Messung vor Stabilisierung der Lichtquelle
• Nichtberücksichtigung von Umgebungsreflexionen
• Auswahl eines ungeeigneten Messbereichs

Diese Fehler treten bei Beleuchtungsstärkemessungen in der Praxis besonders häufig auf.

In diesem Artikel erläutern wir die häufigsten Fehler bei der Verwendung eines digitalen Luxmeters und zeigen, wie sich durch eine korrekte Messmethode genauere, reproduzierbarere und zuverlässigere Messergebnisse erzielen lassen.

Das Wichtigste auf einen Blick

Nach der Lektüre dieses Artikels wissen Sie:

• warum Beleuchtungsstärkemessungen am gleichen Ort unterschiedliche Ergebnisse liefern können;
• welche zehn Fehler bei der Verwendung eines Luxmeters besonders häufig auftreten;
• wie sich Messfehler reduzieren lassen;
• welche Messmethoden sich für unterschiedliche Anwendungen eignen;
• wie sich die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit von Beleuchtungsstärkemessungen verbessern lassen.

Warum ist die korrekte Verwendung eines Luxmeters so wichtig?

Die Ergebnisse einer Beleuchtungsstärkemessung dienen nicht nur dazu, zu überprüfen, ob eine Beleuchtungsanlage die entsprechenden Anforderungen erfüllt. Sie bilden auch eine wichtige Grundlage für zahlreiche professionelle Anwendungen, darunter:

• Abnahme und Prüfung von Gebäudebeleuchtung
• Bewertung von Energieeffizienzmaßnahmen
• Produkt- und Qualitätsprüfungen
• Beurteilung der Sicherheit am Arbeitsplatz
• Arbeitsplatz- und Arbeitsschutzbewertungen
• Belichtungssteuerung in der Fotografie
• Bewertung von Pflanzen- und Zusatzbeleuchtung

Selbst ein hochpräzises Luxmeter kann keine zuverlässigen Messdaten liefern, wenn die Messung nicht fachgerecht durchgeführt wird.

Wo muss die Beleuchtungsstärke gemessen werden?

Häufige Fehler bei der Verwendung eines Luxmeters

1. Falsche Ausrichtung des Sensors

Dies ist einer der häufigsten Fehler bei Beleuchtungsstärkemessungen.

Viele Anwender halten das Luxmeter während der Messung einfach in der Hand oder positionieren den Sensor seitlich beziehungsweise schräg.

Ein Luxmeter misst jedoch die Lichtmenge, die auf die Sensorfläche fällt. Wird der Winkel des Sensors verändert, verändert sich auch die Menge des einfallenden Lichts. Dadurch kann der angezeigte Messwert deutlich niedriger ausfallen.

Richtige Vorgehensweise

• Sensor entsprechend der vorgesehenen Messebene ausrichten.
• Sensorfläche korrekt zur einfallenden Beleuchtung positionieren.
• Sensor während der Messung nicht unnötig neigen.
• Position und Ausrichtung während einer Messreihe nicht verändern.

2. Messung an der falschen Position

Ein weiterer häufiger Fehler besteht darin, die Beleuchtungsstärke einfach in der Mitte eines Raumes zu messen.

Entscheidend ist jedoch in vielen Anwendungen die Beleuchtungsstärke auf der tatsächlichen Arbeits- bzw. Bezugsebene.

Beispiele:

• In Büros wird typischerweise auf Höhe der Arbeitsfläche gemessen.
• In Klassenzimmern erfolgt die Messung auf der Tisch- bzw. Arbeitsfläche.
• In Produktionsbereichen sollte am tatsächlichen Arbeitsplatz oder an der Arbeitsfläche gemessen werden.
• In Fotostudios ist die Position des aufzunehmenden Motivs relevant.

Je nach Messposition können sich die Beleuchtungsstärken innerhalb desselben Raumes um mehrere hundert Lux unterscheiden.

3. Abschattung des Sensors während der Messung

Während der Messung kann das einfallende Licht unbeabsichtigt abgeschattet werden, beispielsweise durch:

• den Körper des Anwenders;
• Arme oder Hände;
• das Messgerät selbst.

Dadurch erreicht weniger Licht den Sensor und der angezeigte Beleuchtungsstärkewert fällt entsprechend niedriger aus.

Richtige Vorgehensweise

Positionieren Sie sich möglichst seitlich beziehungsweise hinter dem Sensor und achten Sie darauf, dass sich keine Personen oder Gegenstände zwischen Lichtquelle und Messfläche befinden.

4. Messwert unmittelbar nach dem Einschalten ablesen

Manche Anwender notieren den Messwert unmittelbar nach dem Einschalten des Luxmeters.

Digitale Luxmeter benötigen jedoch in der Regel eine kurze Zeit für die Erfassung und Stabilisierung des Messsignals. Dies ist insbesondere bei schnell wechselnden Lichtverhältnissen relevant.

Empfehlung

Warten Sie etwa 2 bis 5 Sekunden beziehungsweise so lange, bis sich der angezeigte Wert stabilisiert hat, bevor Sie das Messergebnis dokumentieren.

5. Messung vor Stabilisierung der Lichtquelle

Bei LED-, Leuchtstoff- und Metallhalogenid-Beleuchtung sowie anderen Lichtquellen kann die Lichtleistung unmittelbar nach dem Einschalten noch nicht vollständig stabil sein.

Beispielsweise:

• LED-Treiber können eine kurze Zeit benötigen, bis stabile Betriebsbedingungen erreicht sind.
• Leuchtstofflampen und Hochdruckentladungslampen benötigen eine entsprechende Aufwärmzeit.

Empfehlung

Beginnen Sie mit der Beleuchtungsstärkemessung erst, wenn die Lichtquelle einen stabilen Betriebszustand erreicht hat.

6. Umgebungsreflexionen werden nicht berücksichtigt

Weiße Wände, Glasflächen, Spiegel, Metalle und andere stark reflektierende Oberflächen können das Licht im Messbereich beeinflussen.

Dadurch können die gemessenen Beleuchtungsstärkewerte von den für die jeweilige Anwendung relevanten Werten abweichen.

Richtige Vorgehensweise

Führen Sie die Messungen möglichst an den vorgesehenen beziehungsweise normativ festgelegten Messpunkten durch und berücksichtigen Sie stark reflektierende Flächen bei der Bewertung der Messergebnisse.

7. Falscher Messbereich

Viele moderne digitale Luxmeter verfügen über eine automatische Messbereichswahl. Bei einigen Geräten muss der Messbereich jedoch weiterhin manuell eingestellt werden.

Ist der Messbereich zu niedrig, kann das Gerät eine Überlastung anzeigen, beispielsweise OL (Overload).

Ist der Messbereich dagegen unnötig hoch, kann sich die verfügbare Auflösung verringern.

Wählen Sie daher einen zur erwarteten Beleuchtungsstärke passenden Messbereich oder verwenden Sie – sofern vorhanden – die automatische Messbereichswahl.

8. Verschmutzte Sensoroberfläche

Staub, Öl, Fingerabdrücke und andere Verunreinigungen können die Lichtmenge reduzieren, die den Sensor erreicht.

Dies kann dauerhaft zu niedrigeren Messwerten führen.

Empfehlung

• Sensor regelmäßig reinigen.
• Ein weiches, für optische Oberflächen geeignetes Tuch verwenden.
• Keine aggressiven oder korrosiven Reinigungsmittel einsetzen.

9. Messung an nur einem Messpunkt

Ein einzelner Messwert reicht häufig nicht aus, um die Beleuchtungssituation eines gesamten Raumes zuverlässig zu beurteilen.

Die Beleuchtungsstärke ist räumlich verteilt und kann sich zwischen verschiedenen Bereichen eines Raumes erheblich unterscheiden.

Bei professionellen Beleuchtungsbewertungen werden deshalb üblicherweise mehrere Messpunkte definiert und die Messergebnisse entsprechend ausgewertet.

In einem Büro kann beispielsweise ein Messraster mit mehreren Messpunkten verwendet werden, um die durchschnittliche Beleuchtungsstärke und deren räumliche Verteilung besser zu erfassen.

Auf diese Weise lässt sich die tatsächliche Beleuchtungssituation wesentlich zuverlässiger beurteilen.

10. Vernachlässigung der Kalibrierung

Wie bei anderen Präzisionsmessgeräten können sich auch die Messeigenschaften eines Luxmeters im Laufe der Zeit verändern.

Wird das Gerät über einen längeren Zeitraum nicht überprüft beziehungsweise kalibriert, können zunehmende Messabweichungen auftreten.

Empfehlung

• Luxmeter regelmäßig kalibrieren beziehungsweise überprüfen lassen.
• Die vom Hersteller empfohlenen Kalibrierintervalle beachten.
• Für Anwendungen mit hohen Genauigkeitsanforderungen Kalibrier- und Prüfprotokolle führen.

Wie lässt sich die Genauigkeit von Beleuchtungsstärkemessungen verbessern?

Für zuverlässige Messergebnisse sollten folgende Grundsätze beachtet werden:

1. Verwenden Sie ein digitales Luxmeter mit einer für die jeweilige Anwendung geeigneten Messgenauigkeit.
2. Beginnen Sie die Messung erst, wenn sich die Lichtquelle stabilisiert hat.
3. Positionieren und orientieren Sie den Sensor entsprechend der vorgesehenen Messfläche.
4. Vermeiden Sie eine Abschattung durch Personen oder Gegenstände.
5. Messen Sie auf der festgelegten Arbeits- bzw. Bezugsebene.
6. Verwenden Sie mehrere Messpunkte und werten Sie die Messwerte entsprechend aus.
7. Halten Sie die Sensoroberfläche sauber.
8. Lassen Sie das Messgerät regelmäßig überprüfen und kalibrieren.
9. Beachten Sie die für die jeweilige Anwendung geltenden Beleuchtungsnormen und Messvorgaben.
10. Dokumentieren Sie Messbedingungen und Messergebnisse vollständig, damit spätere Vergleiche und Analysen möglich sind.

Fazit

Die Genauigkeit eines Luxmeters ist eine wichtige Voraussetzung für zuverlässige Beleuchtungsstärkemessungen. Ebenso entscheidend ist jedoch die korrekte Anwendung des Messgeräts. In der Praxis entstehen viele Messabweichungen nicht durch das Luxmeter selbst, sondern durch ungeeignete Messmethoden – beispielsweise eine falsche Sensorausrichtung, eine ungeeignete Messposition, Abschattung des Sensors, eine noch nicht stabilisierte Lichtquelle oder die Bewertung anhand nur eines einzelnen Messpunkts.

Durch eine standardisierte Vorgehensweise, regelmäßige Kalibrierung und fachgerechte Messpraxis lassen sich Genauigkeit, Vergleichbarkeit und Reproduzierbarkeit der Messergebnisse deutlich verbessern. Damit stehen zuverlässige Messdaten für Anwendungen wie die Abnahme von Gebäudebeleuchtung, industrielle Prüfungen, die Bewertung von Beleuchtung in Bildungseinrichtungen sowie Energieeffizienz- und Modernisierungsprojekte zur Verfügung.