Eine Fallstudie: LED Flutlichtanlage bei Fußballfeldern

 

Anforderungen an Fußballfelder nach DIN EN12193 "Sportstätten"

KlasseHorizontale Beleuchtungsstärke
Em in lx
Gleichmäßigkeit
Uo = Emin/Em
Blendung
GR
I 500lx 0,7 50
II 200lx 0,6 50
III 75lx 0,5 55

Fussball Beleuchtung Klassen

Für den Fußballplatz gilt: Für Trainingsbetrieb und Punktspiele auf Kreisebene genügen 75 lx Beleuchtungsstärke (Klasse III). Für den Spielbetrieb in Bezirks- und Landesliga sind 200 lx gefordert (Klasse II), für Verbands- und Oberligaspiele muss es mit 500 lx deutlich heller sein (Klasse I).

Wichtig für ein komfortable Bespielen des Platzes ist die Begrenzung der Direktblendung. Um diese zu bewerten hat die internationale Beleuchtungskommission CIE das GR-Verfahren (Glare Rating) definiert. Dabei wird die Helligkeit der beleuchteten Sportfläche in Beziehung zur Helligkeit der Lichtquellen gesetzt. Das errechnete Verhältnis reicht auf einer Skala von 10 für „keine Blendung“ bis 90 für „unerträgliche Blendung“. Für Sportfelder wird ein Wert von unter 50 angestrebt.

Viele der vorhanden Fußballplätze liegen in der Klasse III , 75lx. Oft sind es Plätze mit 6 Masten, die mittleren Masten mit jeweils zwei und die in den Ecken mit jeweils einem Flutlichstrahler ausgestattet, welche mit Halogenmetalldampflampen mit einer Leistungsaufnahme von 2kW bestückt sind.

3D-Falschfarbenansicht 8 x 2kW HQI:

Flutlichtanlage Fussballplatz

Ergebnis:  
Mittlere Beleuchtungsstärke Em 127lx
Minimale Beleuchtungsstärke Emin 87lx
Maximale Beleuchtungsstärke Emax 216lx
Gleichmäßigkeit Uo Emin/Em 0,69
Ungleichmäßigkeit Ud Emin/Emax 0,4
Gesamtleistung 16,8kW

Die Berechnung basiert auf Planflächenstrahler der neusten Generation. Der Wartungsintervall beträgt 3 Jahre, das bedeutet, dass alle 3 Jahre alle Leuchten erneuert werden. Defekte Leuchten werden sofort erneuert. CIE (WF = 0,77).

Fazit: sofern die oben genannten Wartungsarbeiten korrekt ausgeführt werden, ist eine normgerechte Beleuchtung garantiert.

In der Realität ist es oft so, dass die Wartungsarbeiten nicht in den geplanten Abständen durchgeführt werden, so dass durch Lichtstromverlust, Farbortverschiebung und Leuchtenausfall die Lichtqualität leidet. In extremen Fällen kann die Beleuchtungsstärke auf den halben Planwert fallen, wobei die Gleichmäßigkeit ebenfalls stark unter diesen Folgen leidet.

Eine wesentlich nachhaltigere Alternative bietet die LED-Technik. Mittlerweile ist sie technisch ausgereift und mit genügend Leistung ausgestattet. Somit lässt sich ein 75lx Platz mit nur 6 LED-Leuchten wie folgt realisieren:

3D-Falschfarbenansicht 6x Lumosa LED Sportfeldbeleuchtung:

LED Sportfeldbeleuchtung Fussball

Ergebnis:  
Mittlere Beleuchtungsstärke Em 94lx
Minimale Beleuchtungsstärke Emin 60lx
Maximale Beleuchtungsstärke Emax 121lx
Gleichmäßigkeit Uo Emin/Em 0,64
Ungleichmäßigkeit Ud Emin/Emax 0,5
Gesamtleistung 8,4kW

Fazit: 75lx werden problemlos erreicht.

In der Praxis ist es oft auch gewünscht, dass etwas mehr Licht als 75Lx zur Vefügung steht. Hier exemplarisch ein Platz mit 8 LED-Leuchten (natürlich auch anwendbar auf einen 8-Mastplatz).

3D-Falschfarbenansicht 8x Lumosa LED Sportfeldbeleuchtung:

Flutlichtanlage Fussballfeld

Ergebnis:  
Mittlere Beleuchtungsstärke Em 125lx
Minimale Beleuchtungsstärke Emin 99lx
Maximale Beleuchtungsstärke Emax 155lx
Gleichmäßigkeit Uo Emin/Em 0,79
Ungleichmäßigkeit Ud Emin/Emax 0,64
Gesamtleistung 11,2kW

Gleichmäßigkeit und Beleuchtungsstärke erhöhen sich. Mit der Steuerung über Smartphone, Tablet oder PC lässt sich jede beliebige Beleuchtungsstärke einstellen. Ob 125lx zum Spiel und 75lx beim Training, ein Halbfeldbeleuchtung oder 30lux um gemeinsam den Sieg nach einem erfolgreichen Spiel zu feiern.

Da die LED bei geringer Leistung effizienter wird liegt die Leistungsaufnahme bei 75lx initial bei 5,5kW. Hier werden also nochmals weitere Kosten gespart. LED Module unterliegen einem Lichtstromverlust von ca. 4% bei 15.000 Stunden. Dieser Lichtstromverlust wird durch ein automatisches Nachregeln der Leistung ausgeglichen. Somit bleibt die Beleuchtungsstärke über die gesamte Lebenszeit der LED Module konstant.

LumosaTouch

 

lichtsteuerung flutlichtanlagelumosatouch moderne lichtsteuerung

 

Dank der individuell ausrichtbaren LED Module spielt es keine Rolle ob es sich um eine 4, 6 oder 8-Mast Anlage handelt.

Selbstverständlich können auch Fußballfelder mit 500lx und mehr abgebildet werden. Gefordert werden diese 500lx für große Wettkämpfe, also nur einen verhältnismäßig kleinen Teil der absoluten Spielzeit. Für lokale Wettkämpfe oder das Training reichen 75lx bzw. 200lx aus.

Bei einer Anlage mit Metallhalogendampflampen könnte man jetzt versuchen, einzelne Leuchten auszuschalten, um die Beleuchtungsstärke anzupassen und damit energie zu sparen. Dadurch würde man jedoch riskieren, dass einzelne Leuchten schneller an Lichtstrom verlieren, was wiederum zu einer Ungleichmäßigkeit im hochklassigen 500lx Spielbetrieb führen würde. Auch das Ausschalten einzelner Leuchten bringt eine starke Ungleichmäßigkeit mit sich.

Dies hat zur Folge, dass die Plätze in aller Regel dauerhaft mit 500lx bespielt werden und die Lampen somit häufig gewechselt werden müssen, zu viel Energie und Geld verbrauchen und somit auch zusätzlich CO2 ausstoßen.

Die maximale Beleuchtungsstärke wird an nur sehr wenigen Spielstunden im Jahr benötigt. Umso wichtiger ist die Funktion, die Beleuchtungsstärke gleichmäßig auf das tatsächlich notwendige Niveau zu regeln um maximal viel Energie unter optimalen Spielbedingungen zu sparen. Die Gleichmäßigkeit bleibt hierbei unverändert auf dem konstant hohen Niveau, da alle Leuchten dasselbe Lichtniveau aufweisen.

Quellen:
DIN EN 12193
DIN EN 12464
CIE: 154 „Maintenance of outdoor lighting systems“
licht.wissen 08 Sport und Freizeit


Software:
ReluxPro 2016.1.1.
Calculux 7.7.1.0
DIALux 4.13

Vorteile Sportplatzleuchte Campo Sportivo

Sportplatzbeleuchtung EnergieeinsparungEnergieeinsparung
Die LED-Leuchten können stufenlos gedimmt werden. Durch diese Flexibilität kann die Lichtstärke und somit der Energieverbrauch auf die aktuellen Anforderungen angepasst werden. So können durch das intelligente Lichtmanagement-System verschiedene Lichtszenarien für Trainings- oder Spielbetrieb voreingestellt werden.
Sportplatzbeleuchtung AufbauInfrastruktur
Die Campo Sportivo ist so konzipiert, dass sie bei bereits bestehenden Flutlichtinstallationen einfach ausgetauscht werden kann. Lumen-Output, Gewicht und Windlast erfordern weder an der elektrischen Installation noch an den Flutlichtmasten irgendwelche technischen Änderungen.
Sportplatzbeleuchtung ProduktdesignDesign
Durch die Kombination von neuester LED-Technologie, optimalem Wärmemanagement und perfekten optischen Eigenschaften ist Campo Sportivo die momentan effizienteste Leuchte für Sportstätten am Markt.

 

Lichtsteuerung

lumosatouch Flutlicht Steuerung

LumosaTouch ist eine interaktive Web-Applikation, um LED-Leuchten schnell und auf einfachste Art und Weise zu steuern. 

Das System kann über einen normalen PC, ein Tablet oder ein Smartphone bedient werden. 
Auf der Startseite befindet sich eine komplette Übersicht aller an das Lichtmanagement-System angebundenen Sportplätze und Leuchten. Von dieser Maske aus können alle gewünschten Operationen ausgeführt werden. 

LumosaTouch ermöglicht die bequeme und schnelle Steuerung der Flutlichtanlage und ist die ideale Ergänzung zu allen Lumosa LED-Leuchten, um deren Möglichkeiten bestmöglich zu nutzen.

Campo Sportivo

effizienter led fluter

Durch die Kombination von neuester LED-Technologie, optimalem Wärmemanagement und abgestimmten lichttechnischen Eigenschaften ist Campo Sportivo die effizienteste Leuchte für Sportstätten.

Zum Produkt Lumosa Campo Sportivo

Mastprüfung

Standsicherheit Flutlichmasten REI-LUX

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