Dali-basierende Lichtsteuerung
Optimale Lichtregelung mit Multisensoren
Wenn Menschen an Gebäudeautomation denken, dann ist das erste Bild oft eine automatische Lichtregelung. Denn: die künstliche Beleuchtung wird täglich intensiv genutzt und macht einen großen Teil des Energieverbrauchs aus. Deshalb gehört zu einer modernen Gebäudeautomation die intelligente und bedarfsgerechte Regelung der Beleuchtung. Möglich machen dies unter anderem Multisensoren, die anwesenheits- und helligkeitsabhängig das künstliche Licht regeln.
Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbHDalisys von B.E.G. ist ein auf Dali basierendes Lichtsteuerungssystem. In enger Absprache mit dem Planer und den Bauherren werden im Vorfeld CAD-Zeichnungen erstellt und Beleuchtungsgruppen definiert. Für die oft komplexe Inbetriebnahme kommt dann der Systemintegrator auf die Baustelle. Er richtet das System optimal auf das Gebäude aus, legt Regeln und Nutzer-Berechtigungen fest. So können nachher die Nutzer genau auf den Teil des Systems zugreifen, der für sie relevant ist. So z.B. die Mitarbeiter in einem großen Gebäudekomplex: Wie von zu Hause gewohnt können sie beim Betreten ihrer Büros die Lichtregelung über den Lichtschalter aktivieren. Der Multisensor übernimmt dann die intelligente Steuerung im Raum. Über den Passiv-Infrarotsensor (PIR) wird z.B. Bewegung im Raum erkannt und so, je nach Programmierung, das Licht automatisch ein- und ausgeschaltet. Der Multisensor dimmt darüber hinaus nur so viel Kunstlicht zu, wie wirklich benötigt wird, um den voreingestellten Luxwert im Raum zu erreichen. Doch wie erkennen Multisensoren die benötigte Lichtmenge? Neben den PIR-Sensoren für die Bewegungserkennung besitzen die Multisensoren Helligkeitssensoren, über die eine tageslichtabhängige Regelung der Beleuchtung realisiert werden kann. Dank des gemessenen Helligkeitswerts wird dann dem natürlichen Licht nur so viel künstliches Licht zugedimmt wie benötigt wird.
Bild: ©MarioGuti/istockphoto.comDie richtigen Messwerte erfassen
Voraussetzung für die optimale Funktion der Lichtregelung ist ein möglichst genauer Helligkeitswert. Dafür braucht es zuerst einmal einen geeigneten Montageort an der Decke, bei dem die Messung möglichst wenig durch Störgrößen wie Reflexionen, direkte Sonneneinstrahlung oder andere Lichtquellen beeinflusst wird. Optimaler Weise sollte der dunkelste Bereich des Raumes für den Helligkeitswert gemessen werden. Trotzdem muss zu allererst natürlich der Erfassungsbereich des Melders den Aktionsbereich des Raumnutzers abdecken. Der Helligkeitssensor ist im Multisensor meist hinter der Linse untergebracht und misst das Licht im kompletten Raum, woraus er einen Mittelwert bildet. Manche Multisensoren besitzen einen zweiten Helligkeitssensor, der außen am Designring angebracht ist. Durch seine Punktlichtmessung kann dieser zu einem noch ausgewogeneren Messergebnis beitragen. Für eine optimale Lichtregelung muss die Differenz zwischen der Helligkeit am Arbeitstisch und der Helligkeit an der Decke in der Logik des Multisensors ausgeglichen werden. Deswegen wird für die Regelung nicht der tatsächlich vom Lichtfühler an der Decke gemessene Wert genutzt, um das natürliche Licht um die passende Menge Kunstlicht zu ergänzen. Stattdessen wird ein sogenannter Reflexionsfaktor als Verhältnis des Lichts zwischen Arbeitsoberfläche und Raumdecke genutzt. Bei Dalisys wird die Gewichtung des Reflexionswerts je nach Umgebungsvariablen des jeweiligen Einsatzortes individuell eingestellt. Hier kann der Systemadministrator das Verhältnis zwischen 1:1-5 entsprechend den Lichtverhältnissen im Raum auswählen. In Räumen mit hellem Boden und hellen Möbeln ist das Verhältnis zwischen Decke und Arbeitsfläche 1:1, bei Räumen mit dunklem Boden und dunklen Möbeln 1:5.
Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbHIndividuelle Steuerung
Nach Bedarf kann die automatische Regelung übersteuert werden. Der Mitarbeiter kann über den Taster das Licht dimmen, falls er mehr oder weniger Helligkeit benötigt. Alternativ kann er auch über seinen PC oder sein Smartphone in die B.E.G. Dalisys Steuerung eingreifen. Per Nutzername und Passwort werden jedem Mitarbeiter Bereiche freigegeben, in denen er Einfluss auf die Lichtregelung nehmen kann. Der Mitarbeiter loggt sich über seinen Browser ein und kann in seinem Büro das Licht steuern. Über eine bedienerfreundliche Oberfläche wählt er Szenen aus, schaltet und dimmt das Licht so, dass er gut arbeiten kann. Im Konferenzraum können die Mitarbeiter das Licht auch über das Smartphone steuern. Für verschiedene Besprechungssituationen sind sogenannte Szenen im System hinterlegt, die mit einem Klick abgerufen werden können. Dafür werden die Leuchten im Raum in Gruppen eingeteilt und mit Dimmwerten belegt. Die Mitarbeiter können dann z.B. von der Szene 'Besprechung' mit voller Ausleuchtung des Konferenztisches auf die Szene 'Präsentation' mit abgedunkeltem Licht im Bereich der Projektionsfläche umschalten.
Guided Light
Eine besondere Funktion von B.E.G. Dalisys nennt sich 'Guided Light', sie ist am Markt auch unter dem Begriff 'Schwarmintelligenz' bekannt. Mit dieser Funktion werden Leuchtengruppen Dali-Linienübergreifend synchronisiert. So schaltet bei erkannter Bewegung nicht nur die Leuchtengruppe das Licht ein, in der die Bewegung erkannt wird. Auch die angrenzenden Leuchtengruppen reagieren, allerdings mit gedimmten Licht. So ist der Nutzer von einer 'Lichtwolke' umgeben, die nach außen hin schwächer wird. Der Nutzer kann also jederzeit sehen, was in den angrenzenden Bereichen passiert, er schaut nie von einem hell erleuchteten Bereich in einen stockdunklen Bereich. Optimal lässt sich die Funktion in Treppenhäusern, Fluren oder Großraumbüros einsetzen. Die Nutzung der Guided Light Funktion ist dabei durch die Dimmung kostengünstiger als die übliche komplette 100% Beleuchtung.
Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbHGewerkeübergreifende Einbindung
Die Anbindung von B.E.G. Dalisys an eine übergeordnete Gebäudeleittechnik oder an parallel existierende Systeme für andere Gewerke wie Heizung, Lüftung, Jalousiesteuerung oder Zutrittssteuerung lässt sich über den Dalisys-BACnet Router realisieren. Über BACnet/IP werden je Router bis zu 712 sogenannte Nodes bereitgestellt, mit deren Hilfe Lichtwerte, Präsenz- und Statusinformationen ausgelesen werden können. Sogenannte Multi-State-Objekte lassen es zu, verschiedene Lichtsteuerungsbefehle von einer übergeordneten Software aus in das Dalisys-System zu leiten. Dadurch kann die Lichtsteuerung z.B. aus einem auf BACnet basierenden Leitstand heraus übersteuert werden.
Wartung aus der Ferne
'Versteckte' Funktionen wie die Fernwartungsmöglichkeit oder die Software-Aktualisierung von B.E.G. Steuergeräten über den Dali-Bus tragen zur Betriebssicherheit von B.E.G. Dalisys bei. Die Wartung wird durch eine schnelle Systemübersicht und automatische Fehlerbenachrichtigungen erleichtert. Kennzahlen wie die geleistete Beleuchtungsdauer einzelner Leuchtmittel oder der Energieverbrauch des Systems sind jederzeit transparent einsehbar. Über den PC oder auch mobile Geräte kann ein Systemadministrator die Systeme überwachen, konfigurieren und warten.
Wenn Menschen an Gebäudeautomation denken, dann ist das erste Bild oft eine automatische Lichtregelung. Denn: die künstliche Beleuchtung wird täglich intensiv genutzt und macht einen großen Teil des Energieverbrauchs aus. Deshalb gehört zu einer modernen Gebäudeautomation die intelligente und bedarfsgerechte Regelung der Beleuchtung. Möglich machen dies unter anderem Multisensoren, die anwesenheits- und helligkeitsabhängig das künstliche Licht regeln.
Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbHDalisys von B.E.G. ist ein auf Dali basierendes Lichtsteuerungssystem. In enger Absprache mit dem Planer und den Bauherren werden im Vorfeld CAD-Zeichnungen erstellt und Beleuchtungsgruppen definiert. Für die oft komplexe Inbetriebnahme kommt dann der Systemintegrator auf die Baustelle. Er richtet das System optimal auf das Gebäude aus, legt Regeln und Nutzer-Berechtigungen fest. So können nachher die Nutzer genau auf den Teil des Systems zugreifen, der für sie relevant ist. So z.B. die Mitarbeiter in einem großen Gebäudekomplex: Wie von zu Hause gewohnt können sie beim Betreten ihrer Büros die Lichtregelung über den Lichtschalter aktivieren. Der Multisensor übernimmt dann die intelligente Steuerung im Raum. Über den Passiv-Infrarotsensor (PIR) wird z.B. Bewegung im Raum erkannt und so, je nach Programmierung, das Licht automatisch ein- und ausgeschaltet. Der Multisensor dimmt darüber hinaus nur so viel Kunstlicht zu, wie wirklich benötigt wird, um den voreingestellten Luxwert im Raum zu erreichen. Doch wie erkennen Multisensoren die benötigte Lichtmenge? Neben den PIR-Sensoren für die Bewegungserkennung besitzen die Multisensoren Helligkeitssensoren, über die eine tageslichtabhängige Regelung der Beleuchtung realisiert werden kann. Dank des gemessenen Helligkeitswerts wird dann dem natürlichen Licht nur so viel künstliches Licht zugedimmt wie benötigt wird.
B.E.G. Brück Electronic GmbH
Dieser Artikel erschien in GEBÄUDEDIGITAL 1 (Light+Building) 2020 - 19.02.20.Für weitere Artikel besuchen Sie www.gebaeudedigital.de
