Was ist Human Centric Lighting? Entwicklung, Anwendungen und Lösungen

HCL Einführung

Human Centric Lighting (HCL) ist ein innovativer Beleuchtungsansatz, der das Wohlbefinden, die Gesundheit und die Produktivität des Menschen in den Vordergrund stellt, indem er das künstliche Licht mit unseren natürlichen biologischen Rhythmen in Einklang bringt. Da wir immer mehr Zeit in Innenräumen verbringen, wird es immer wichtiger, das Konzept der „menschenzentrierten Beleuchtung“ und seine Lösungen zu verstehen. Indem wir uns auf eine auf den Menschen ausgerichtete Beleuchtungsplanung konzentrieren, können wir Umgebungen schaffen, die den Komfort erhöhen, die Leistung verbessern und die allgemeine Gesundheit fördern.

1. Was ist menschenzentrierte Beleuchtung?
2. Vorteile der menschenzentrierten Beleuchtung für Unternehmen
3. Human Centric Lighting Lösungen: Branchenübergreifende Anwendungen
4. 5 Schritte zur Entwicklung menschenzentrierter Beleuchtungslösungen
5. Wie wählt man einen Anbieter von Human Centric Lighting aus?
6. Zukünftige Trends in der menschenzentrierten Beleuchtung
7. Erweitern Sie Ihre Beleuchtungsprojekte mit fortschrittlichen Lichtmess-Tools

Was ist menschenzentrierte Beleuchtung?

Menschenzentrierte Beleuchtung ist ein Beleuchtungskonzept, das auf den zirkadianen Rhythmus des Menschen abgestimmt ist und das allgemeine Wohlbefinden verbessert. Im Gegensatz zur konventionellen Beleuchtung, die sich in erster Linie auf die Beleuchtungsstärke konzentriert, integriert dieser Ansatz dynamische Beleuchtungsanpassungen, um die Veränderungen des natürlichen Tageslichts zu imitieren.

Wissenschaftliche Unterstützung für Human Centric Lighting

Mehrere Studien unterstreichen die Vorteile einer auf den Menschen ausgerichteten Beleuchtung:

• • Berson et al. (2002) entdeckten, dass die Exposition gegenüber blauem Licht die Melatoninproduktion reguliert und damit den Schlaf-Wach-Rhythmus verbessert, ein Schlüsselmechanismus für die Wirksamkeit von HCL.
  • Chellappa et al. (2013) zeigten, dass HCL die Müdigkeit verringern und die Stimmung verbessern kann, indem es die Melatoninproduktion reguliert, was seine Rolle für das emotionale Wohlbefinden unterstützt.
  • Figueiro et al. (2017) fanden heraus, dass eine dynamische Beleuchtung am Arbeitsplatz die Produktivität erhöht und die Müdigkeit verringert, was die Auswirkungen von HCL auf die Leistung der Mitarbeiter zeigt.
  • Eine 2017 veröffentlichte Studie in Lighting Research & Technology fand heraus, dass eine dynamische Beleuchtung, die das natürliche Tageslicht imitiert, die Schlafqualität und die kognitive Leistung von Büroangestellten verbessert (de Kort et al., 2017).
  • Eine Studie im WELL Building Standard (2021) unterstreicht die Rolle von abstimmbarer Beleuchtung bei der Verbesserung der geistigen Gesundheit und der kognitiven Funktionen und unterstützt die Einführung eines auf den Menschen ausgerichteten Lichtdesigns (WELL Building Institute, 2021).

Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung menschengerechter Beleuchtungslösungen für die Schaffung eines gesünderen Raumklimas.

Vorteile der menschenzentrierten Beleuchtung für Unternehmen

Die Implementierung von Human Centric Lighting (HCL) in Arbeitsumgebungen bietet eine Reihe von Vorteilen, die über die Beleuchtung hinausgehen. Durch die Anpassung der Beleuchtung an den zirkadianen Rhythmus und die Integration intelligenter Technologien können Unternehmen gesündere, effizientere und zukunftssichere Räume schaffen.

1. Verbesserte Produktivität und Konzentration
   HCL sorgt für optimale Lichtverhältnisse, die die Konzentration fördern, Müdigkeit reduzieren und das Energieniveau steigern. Laut einer Studie der American Society of Interior Designers (ASID, 2019) haben Büros, die eine auf den Menschen ausgerichtete Beleuchtung verwenden, eine um 15% höhere Produktivität.

   

2. Verbessertes Wohlbefinden und Gesundheit der Mitarbeiter
   Eine auf den Menschen ausgerichtete Beleuchtung unterstützt den zirkadianen Rhythmus, was zur Verbesserung der Schlafqualität, zum Stressabbau und zur Stabilisierung der Stimmung beiträgt. Außerdem entlastet es die Augen und trägt zur allgemeinen Gesundheit bei, was zu weniger Krankheitstagen und größerer Arbeitszufriedenheit führt.
   
3. Energieeffizienz und Nachhaltigkeit
   In Verbindung mit intelligenten Beleuchtungssystemen kann sich HCL automatisch an das natürliche Tageslicht anpassen und so den Energieverbrauch und die Betriebskosten senken. Die Internationale Energieagentur (IEA, 2022) schätzt, dass solche Systeme den Energieverbrauch und die Kohlenstoffemissionen um bis zu 30% senken können.
   
4. Wettbewerbsvorteil und Bindung von Talenten
   Unternehmen, die der Gesundheit und dem Wohlbefinden ihrer Mitarbeiter durch fortschrittliche Beleuchtungslösungen Priorität einräumen, demonstrieren Innovation und ein Engagement für Nachhaltigkeit – wichtige Faktoren, um in wettbewerbsfähigen Branchen Top-Talente anzuziehen und zu halten.

    

5. Intelligente Integration und Systemoptimierung
   HCL-Systeme lassen sich nahtlos in IoT-basierte Beleuchtungssteuerungen integrieren und ermöglichen so automatische Anpassungen, Fernverwaltung und datengestützte Optimierung für mehr betriebliche Effizienz.
   

Human Centric Lighting Lösungen: Branchenübergreifende Anwendungen

Die Integration von Human-Centric Lighting (HCL) in verschiedenen Branchen hat greifbare Vorteile bei der Verbesserung von Wohlbefinden, Leistung und Energieeffizienz gezeigt. Hier finden Sie Beispiele aus der Praxis, die HCL-Anwendungen veranschaulichen:

1. Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE), Deutschland – Klassenzimmer

• • Anwendung: In einem Pilotprojekt wurden dynamische Beleuchtungssysteme in Klassenzimmern eingeführt, die sich an unterschiedliche Tageszeiten anpassen.
  • Die Ergebnisse: Die Studie berichtet von verbesserter Konzentration, verringerter Unruhe und besseren Leistungen bei der Lesegeschwindigkeit und den Fehlerquoten der Studenten.
  • Beleuchtungsmodi: Das System verfügt über Einstellungen wie „Ruhe“, „Aktivieren“ und „Fokus“, die auf die Tageszeit oder bestimmte Lernaktivitäten zugeschnitten sind.
  • Referenz: Philips Lighting Fallstudie

2. Skanska Spark C Büro, Warschau, Polen

• • Anwendung: Integration eines intelligenten Beleuchtungssystems, das auf den Prinzipien des Human-Centric Lighting basiert, sich an die Tageszeit anpasst und mit dem zirkadianen Rhythmus des Menschen in Einklang steht.
  • Ergebnisse: Verbesserter Komfort, Gesundheit und Wohlbefinden der Mitarbeiter durch eine Beleuchtung, die mit den natürlichen biologischen Zyklen harmoniert.
  • Referenz: Skanska Office Fallstudie

3. Malmö Schule, Schweden

• • Anwendung: Im Jahr 2015 wurde in einem Klassenzimmer in Malmö ein dynamisches HCL-System installiert, das die Lichtintensität und Farbtemperatur während des Schultages automatisch anpasst. Das System sah eine anfängliche 30-minütige Bestrahlung mit bläulichem Licht am Morgen vor, um die Wachsamkeit zu fördern, gefolgt von wärmeren, weniger intensiven Lichteinstellungen in Phasen, die Konzentration und Ruhe erfordern.
  • Ergebnisse: Lehrer und Schüler berichteten von verbesserter Konzentration und einem förderlichen Lernumfeld. Die Beleuchtungsanpassungen zielten darauf ab, den zirkadianen Rhythmus der Studenten zu unterstützen, was zu einem besseren Schlafverhalten und allgemeinem Wohlbefinden führen könnte.lightingforpeople.eu
  • Referenz: https://lightingforpeople.eu/malmo-school-introduces-human-centric-lighting/

4. Vilnius-Gefängnis (Lukiškės), Litauen

• • Anwendung: Im Rahmen einer Renovierung ersetzte Lukiškės Prison die veraltete Glühbirnenbeleuchtung durch zweifarbige LED-Leuchten mit menschenzentrierter Beleuchtung. Das System liefert tagsüber 200 Lux mit weißen 4000K-LEDs und nachts 15 Lux mit bernsteinfarbenen LEDs. Damit erfüllt es die gesetzlichen Anforderungen und unterstützt gleichzeitig die zirkadianen Rhythmen.
  • Ergebnisse: Das Upgrade reduzierte den Energieverbrauch um 85%, verbesserte die Schlafqualität und die Tagesbereitschaft der Insassen und erhöhte die Sicherheit durch die Verwendung von Niederspannungs-Gleichstrom in den Zellen. Die Gefangenen reagierten positiv und berichteten von besseren Ruhebedingungen.
  • Referenz: https://lightingforpeople.eu/human-centric-lighting-installed-in-vilnius-prison-lithuania/

5 Schritte zur Entwicklung menschenzentrierter Beleuchtungslösungen

Die Entwicklung effektiver, auf den Menschen zugeschnittener Beleuchtungslösungen erfordert einen strukturierten Ansatz. Nachfolgend finden Sie fünf wichtige Schritte im Prozess der menschengerechten Lichtplanung:

1. Bedürfnisse und Ziele einschätzen
   Verstehen Sie die spezifischen Anforderungen an den Raum, wie z.B. die Aktivitäten der Benutzer, Zeitpläne und gewünschte Ergebnisse (z.B. Produktivität oder Entspannung).
2. Analysieren Sie die natürlichen Lichtmuster
   Studieren Sie den natürlichen Lichtzyklus in Ihrer Umgebung, um ein System zu entwerfen, das diesen Zyklus ergänzt.
3. Geeignete Technologie auswählen
   Wählen Sie Beleuchtungskörper und Steuerungssysteme, die eine dynamische Anpassung von Farbtemperatur und Intensität ermöglichen.
4. Implementieren und Testen
   Installieren Sie das HCL-System und testen Sie seine Leistung, um sicherzustellen, dass es mit den Bedürfnissen der Benutzer und den zirkadianen Rhythmen übereinstimmt.
5. Überwachen und Optimieren
   Überwachen Sie kontinuierlich die Effektivität des Systems und nehmen Sie Anpassungen vor, die auf dem Feedback der Benutzer und den sich entwickelnden Bedürfnissen basieren.

Wie wählt man einen Anbieter von Human Centric Lighting aus?

Bei der Auswahl eines Anbieters für menschengerechte Beleuchtungslösungen sollten Sie die folgenden Faktoren berücksichtigen:

• • Kompetenz in menschenzentriertem Beleuchtungsdesign – Stellen Sie sicher, dass der Anbieter auf die Entwicklung biologisch wirksamer Beleuchtungslösungen spezialisiert ist.
  • Anpassbare Systeme – Achten Sie auf abstimmbare Beleuchtungsoptionen, die Farbtemperatur und Intensität anpassen.
  • Energie-Effizienz und Nachhaltigkeit – Überprüfen Sie die Einhaltung von Industriestandards wie WELL- und LEED-Zertifizierungen.
  • Fähigkeiten zur Integration – Wählen Sie ein System, das sich nahtlos mit intelligenten Gebäudetechnologien verbinden lässt.
  • Unterstützung nach der Installation – Ein zuverlässiger Kundendienst und technische Unterstützung gewährleisten eine langfristige Leistung.

Zukünftige Trends in der menschenzentrierten Beleuchtung

Die Zukunft des menschenzentrierten Beleuchtungsdesigns entwickelt sich mit dem technologischen Fortschritt rasant weiter.

• • KI-gesteuerte adaptive Beleuchtung – KI-gesteuerte Beleuchtungssysteme lernen die Vorlieben der Benutzer und optimieren automatisch die Einstellungen.
  • Integration mit IoT und intelligenten Systemen – Intelligente Beleuchtungssteuerung wird die Energieeffizienz und Personalisierung verbessern.
  • Nachhaltige und umweltverträgliche Beleuchtungslösungen – Der Wechsel zu energiesparenden LED-Technologien wird sich fortsetzen.
  • Personalisierte Beleuchtungsumgebungen – Individuell anpassbare, auf den Menschen zugeschnittene Beleuchtungslösungen werden den individuellen Bedürfnissen und Vorlieben gerecht.

Erweitern Sie Ihre Beleuchtungsprojekte mit fortschrittlichen Lichtmess-Tools

Wir von UPRtek unterstützen den Fortschritt der menschengerechten Beleuchtung durch unsere präzisen Handspektrometer. Unser MK350S Premium bietet eine detaillierte Analyse der Lichtqualität, die es Designern, Ingenieuren und Forschern ermöglicht, die Beleuchtungsbedingungen zu bewerten, einschließlich der wichtigsten Metriken in Bezug auf zirkadiane Auswirkungen, EML und melanopische Lux.

Ganz gleich, ob Sie an Beleuchtungsanwendungen im Wohnbereich, im Gewerbe oder in der Industrie arbeiten, mit unseren Tools können Sie sicherstellen, dass Ihre Beleuchtung den Grundsätzen der Menschlichkeit gerecht wird.

Fazit

Die auf den Menschen ausgerichtete Beleuchtung revolutioniert die Art und Weise, wie wir mit unserer Umgebung interagieren, und bietet ein leistungsstarkes Werkzeug zur Verbesserung von Gesundheit, Produktivität und Nachhaltigkeit. Durch das Verständnis des Themas „Was ist eine menschengerechte Beleuchtung“ und die Implementierung effektiver menschengerechter Beleuchtungslösungen können Unternehmen und Privatpersonen Räume schaffen, die die menschlichen Bedürfnisse wirklich unterstützen. Die Entwicklung in diesem Bereich geht weiter, und eine auf den Menschen ausgerichtete Beleuchtungsplanung wird der Schlüssel zu einer helleren, gesünderen Zukunft sein.

Referenzen

1. Berson, D. M., Dunn, F. A., & Takao, M. (2002). Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock. Science, 295(5557), 1070–1073.
2. Chellappa, S. L., Steiner, R., Blattner, P., Oelhafen, P., Götz, T., & Cajochen, C. (2013). Non-visual effects of light on melatonin, alertness, and cognitive performance. Journal of Pineal Research, 55(2), 107–117.
3. de Kort, Y. A. W., Smolders, K. C. H. J., & Kort, H. S. M. (2017). Effects of dynamic lighting on office workers: First results of a field study. Lighting Research & Technology, 49(3), 345–360.
4. Figueiro, M. G., Plitnick, B., Lok, A., Jones, G. E., Higgins, P., Hornick, T. R., & Rea, M. S. (2017). The impact of daytime light exposures on sleep and mood in office workers. Sleep Health, 3(3), 204–215.
5. WELL Building Institute. (2021). WELL Building Standard v2: Light Feature L03 – Circadian Lighting Design.
6. American Society of Interior Designers (ASID). (2019). Impact of design: Human-centric lighting in the workplace.
7. International Energy Agency (IEA). (2022). Energy efficiency in lighting systems: Global report.

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