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Die Beleuchtung von Ausbildungsstätten

Die Beleuchtung von Ausbildungsstätten

Gutes Licht spielt eine entscheidende Rolle beim Lernen. Die komplexen Prozesse bei der Wissensaufnahme werden durch die Qualität der Beleuchtung maßgeblich gefördert. Die wichtigste Zielgruppe des Lernens sind Kinder und Heranwachsende. Im Kindergarten und den ersten Schuljahren laufen prägende Prozesse für die Wissensaufnahme und Lernbereitschaft. Das gute Licht gehört als ein bestimmendes Element dazu. Auch in Ausbildung, Studium und Weiterbildung bleibt die ideale Beleuchtung wesentlich.

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Die unterschiedlichen
Herausforderungen beim Lernen

An Arbeitsplätzen laufen die Tätigkeiten meist gleichmäßig ab. Doch in Ausbildungsstätten fordern ständig wechselnde Sehaufgaben die Anpassung der Beleuchtung. Das richtige Licht prägt die Fähigkeit zur Zusammenarbeit und Konzentration.

Vor und in der Pubertät ist Ablenkung das größte Problem. Studien mit Schülern in Räumen mit verschiedener Beleuchtung ergeben signifikante Unterschiede in der Aufmerksamkeit, Lernbereitschaft und Leistungsfähigkeit. Diese Erkenntnisse gelten auch für andere Altersklassen.

Die verschiedenen
Sehaufgaben

Längst sind die Schülerinnen und Schüler nicht mehr nur an einen Sitzplatz gebunden. Sie kommen zusammen zum Stuhlkreis oder bilden kleine Arbeitsgruppen. Mit jeder Schulstunde können andere Bereiche der Aufmerksamkeit und Wahrnehmung gefordert sein. Die Arbeitsmittel unterscheiden sich nach Form, Größe und Art des Umgangs. Frontalunterricht findet ebenso statt wie Lernen in der Bewegung, beim Musizieren, Filmschauen oder Handwerken.

Die jeweils richtige Beleuchtung muss also die vertikalen und horizontalen Sehaufgaben ebenso berücksichtigen wie in verschiedenen Winkeln geneigte Flächen. Die früher so dominierende Tafel teilt sich ihre Rolle als Präsentationsfläche mit der Leinwand, dem Beamer, Schaubildern oder Whiteboards. Alle vier Präsentationsformen benötigen eine unterschiedliche Beleuchtung. Daneben bestimmt der Einfluss des Tageslichts aus den Fenstern ebenso sehr die Sehleistung wie die Blendwirkung der Einrichtung und die unterschiedliche Lichtdichte zwischen verschiedenen Zonen.

Beleuchtung in Ausbildungsstätten - Verschiedene Sehaufgaben

Grundbeleuchtung bzw. Allgemeinbeleuchtung

Als Grundlage für und gewissermaßen Vermittler zwischen den verschiedenen Sehaufgaben werden besondere Anforderungen an die Grundbeleuchtung von Unterrichtsräumen gestellt. Dabei gilt es wie bei jeder Beleuchtungsplanung die inzwischen anspruchsvollen Vorgaben, Normen und Regelungen zu beachten, wie sie z.B. in der Beleuchtungsnorm EN 12464-1 und den Vorschriften zum Arbeits- und Gesundheitsschutz aufgelistet werden. Diese betreffen u.a. die Beleuchtungsstärke von mindestens 300 bzw. 500 Lux in Unterrichtsräumen, die je nach Umständen auf bis zu 1.000 Lux erhöht werden müssen.

Dazu kommen geeignete Maßnahmen für den Blendschutz. Wenn beispielsweise kurzzeitig die Tafel durch das Whiteboard ersetzt wird, ist die erforderliche Lichtstärke geringer, jedoch die Gefahr einer zu starken Reflexion mit Blendung umso größer. Immer aber soll eine ausreichende zylindrische Beleuchtungsstärke in mittlerer Höhe für eine gute Kommunikation untereinander vorliegen. Der Einfluss des Tageslichts ist über den Tag und die Jahreszeiten hinweg extrem variierend. Das betrifft sowohl die Lichtstärke wie die jeweilige Farbtemperatur und die mögliche Blendung. Eine Grundbeleuchtung sollte sich idealerweise automatisch an die wechselnden Umstände anpassen.

Circadianes Licht

Was in vielen Arbeitsstätten bereits umgesetzt wird, sollte erst recht in den Bildungsstätten möglich sein. Die Farbtemperatur des Tageslichts ändert sich mit der Tageszeit von dem bläulich kühl-weißen Licht des Morgens bis zum warmen rötlich-weißen Licht des Abends. Dadurch ändert sich nicht nur die Art der Beleuchtung durch die Fenster, sondern auch die Art der Aufmerksamkeit der Lernenden. Die biologischen Einflüsse der Farbe und Stärke des Lichts auf den menschlichen Organismus spielen eine große Rolle für die Fähigkeit zur Konzentration und die Leistungsfähigkeit.

Der Lichtplaner für eine Bildungseinrichtung wird nach Möglichkeit den Charakter der Grundbeleuchtung maßvoll an die Tageszeit anpassen. Einerseits sollte das Nervensystem der Lernenden nicht durch allzu große Unterschiede in der Farbtemperatur verwirrt werden. Andererseits ist es kein Geheimnis, dass starke Unterschiede in der Färbung des künstlichen Lichts und des natürlichen Lichts die Aufmerksamkeit und Wahrnehmungsfähigkeit negativ beeinträchtigen. Dabei ist die Qualität der Farbwiedergabe noch gar nicht bedacht. Diese ist entscheidend für die wahrgenommene Natürlichkeit der Farben.

Die Komplexität der Lichtsteuerung

Für die Beschränkung der Blendwirkung und die Qualität der Farbwiedergabe sind folgende Werte festgelegt. Die Blendungsbegrenzung RUGL sollte dem Wert 19 entsprechen, während die Farbwiedergabe mit mindestens Ra ≥ 80 angegeben wird. Der ideale Wert der Farbwiedergabe liegt auf dieser Skala bei 100. Wenn die Schüler zeichnen sollen, wäre eine höhere Qualität der Farbwiedergabe also durchaus sinnvoll. Wie oben angesprochen, spielen die Qualität des Lichts, die Begrenzung der Blendung, die Beleuchtungsstärke und die Farbtemperatur eine große Rolle für die Qualität des Lernens und der Aufmerksamkeit.

Mit “gutem” Licht steigt nachgewiesenermaßen die Lesegeschwindigkeit, sinkt die Zahl der Fehler und mindert sich die Unruhe im Klassenzimmer. Diese Art dynamisches Licht in Abstimmung mit dem Einfluss des Tageslichts stellt größere Anforderungen an die eingesetzte Technologie und vor allem auch das Lichtmanagement. Bei aller Leistungsstärke moderner Software kann eine vollautomatische Steuerung aufgrund der Komplexität aller Sehaufgaben im Wechsel ausgeschlossen werden.

LED-Beleuchtung plus Lichtmanagement

Die bisher geschilderten Bedingungen für eine Beleuchtung, die den vielfältigen Aufgaben in Bildungseinrichtungen nachkommt, machen deutlich, dass derzeit nur LED als Leuchtmittel in Frage kommt. Die LED ermöglicht nicht nur maßgeschneiderte Lösungen der verschiedenen Anforderungen, sondern erlaubt auch deren Wechsel je nach gegebener Situation. Dass die LED zudem die stark gestiegenen Bedingungen für die Energieeinsparung in öffentlichen Gebäuden erfüllt, ist inzwischen Allgemeinwissen. Die Langlebigkeit und Wartungsarmut der LED-Leuchten sind weitere Argumente für den Einsatz gerade in Ausbildungsstätten.

Die enge Verschränkung zwischen der LED und elektronischer Steuerung machen die LED zum idealen Ansprechpartner für sowohl automatische Anpassungen der Beleuchtungsstärke und Farbgebung wie für händische Eingriffe durch die Lehrerinnen und Lehrer. Das Lichtmanagement ist in jedem Fall eine Herausforderung im Schulgebäude oder der Volkshochschule. Die Steuerung muss dezentral in den Klassenräumen erfolgen können – genauso wie aus einem zentralen Raum, in dem sich der Programmierer, das Wartungspersonal oder eben der Hausmeister betätigen können. Oft vergessen wird eine entsprechende Schulung der Lehrpersonen, die die Beleuchtung problemlos umstellen wollen.

Weitere Beleuchtungsarten

Akzentbeleuchtung, Einzelplatzbeleuchtung und weitere Beleuchtungsformen spielen in den Schulen oder Kindergärten nicht eine so zentrale Rolle wie z.B. in den Arbeitsstätten, Bibliotheken oder Pflegeeinrichtungen. Grundsätzlich benötigen Tafeln und andere Präsentationsflächen eine gesonderte Ausleuchtung, die einzeln zugeschaltet werden kann. Sicher ist es so sinnvoll wie angenehm für die Atmosphäre, wenn z.B. gemalte Bilder in den Fluren per Strahler in Szene gesetzt werden. Und in jedem Fall spielen die Notbeleuchtung und die Beleuchtung der Wege, Flure und Treppen eine wichtige Rolle bei der Planung.

Die am einzelnen Lernplatz theoretisch mögliche Einzelplatzbeleuchtung wird jedoch oft entfallen. Die Möglichkeit der Ablenkung der Lernenden und die immer wieder neu erforderliche Einweisung in die Bedienung hat sich nicht als so förderlich für die Qualität des Lernens gezeigt. Zu dieser Erkenntnis haben die vielfachen Experimente mit dem Sprachlabor und ähnlichen technischen Erweiterungen schon in den letzten Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts beigetragen.

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