Lightron

System zur Einspiegelung von Licht
Colt Heliostaten & Lichtlenksysteme
Lightron
ES WERDE LICHT
Licht ist Energie und
ebenso Information - Inhalt,
Form und Struktur. Es bildet
das Potential für alles.
Licht befähigt uns zu Sehen, Finden und
Beobachten. Den Großteil aller Sinneseindrücke fangen wir mit den Augen ein. Und
was wir sehen wollen, muss beleuchtet
sein. Dazu dient das natürliche Licht der
Sonne oder das in Lampen erzeugte und
mit Leuchten “veredelte” künstliche Licht.
Unter den verschiedenen Formen der
Energie ist das Licht von ganz besonderer
Art. Man kann es weder sehen noch
fühlen. Man kann Licht weder wiegen
noch in handliche Stücke proportionieren.
So ist es nicht verwunderlich, dass die
Geheimnisse des Lichts und der Strahlen,
die Menschen seit jeher intensiv beschäftigt haben.
Fehlt uns natürliches Licht, schaffen wir
uns künstliches Licht. Es erweitert unseren Lebensraum. Licht ist seit Urzeiten
elementares Lebensbedürfnis. Licht ist
mehr als nur Mittel gegen die Dunkelheit,
es macht Räume und Farben erst erlebbar. Es beeinflusst nachhaltig das Wohlbefinden und reflektiert die Stimmung eines
Raumes.
Tageslicht ist die wichtigste Lichtquelle
auf der Erde und unabdingbar für das tägliche Leben des Menschen. Der menschliche Organismus benötigt Tageslicht zur
Bildung lebenswichtiger Hormone und
Vitamine. Stoffwechselvorgänge werden
durch natürliches Licht beeinflusst,
ebenso die Stimmung des Menschen.
Im Hinblick auf das Wohlbefinden in
einem Gebäude ist Tageslicht durch nichts
zu ersetzen. Es sorgt dafür, dass Menschen
sich gern in einem Raum aufhalten,
Erwachsene können effektiver arbeiten,
Kinder besser lernen.
David Joseph Bohm,Wissenschaftler der Physik
Licht als optisches Erlebnis. Die Zerlegung des
einfallenden Lichtes in seine Spektralfarben
erzeugt ein Feuerwerk an Lichteffekten.
Foto: © Roland Halbe
Effektvolle Beleuchtung taucht das Gebäudeinnere in eine besondere Atmosphäre und reflektiert die Stimmung des Raumes.
Lichtumlenkelemente wie z.B. mobileartige
„Chandeliers“ verteilen eingespiegeltes Tageslicht im Gebäudeinneren. So werden Räume
und Farben erlebbar.
Bilder rechts: Genzyme Headquarter, Boston
Cambridge (USA), Architekt: Behnisch, Behnisch
& Partner, Stuttgart (D) & Los Angeles (USA).
Colt-Heliostatensysteme bewirken Lichtspiele
im Gebäudeinneren und lassen das Atrium zu
einem optischen Erlebnis werden.
LICHTKONZEPTE ZUR
EINSPIEGELUNG VON TAGESLICHT
Zeichnung: Funktionsprinzip des Heliostaten –
Meist werden Heliostaten auf dem Dach installiert [1], um das Licht z.B. durch gebäudehohe
Räume lenken zu können. Ein zweiachsig der
Sonne nachgeführter Empfangsspiegel [2], leitet
das einfallende Licht auf einen oder mehrere
weitere Spiegel [3], durch die es schließlich
gezielt und verlustarm über Fenster, Lichtschächte oder Lichtkuppeln in das Gebäude
gelenkt wird. Dort kann es dann über weitere
Lichtverteilsysteme wie mobileartige “Chandeliers” oder Prismenlamellen [4] etc. zur gezielten
Effekterzeugung eingesetzt werden.
Durch die Errichtung von sieben zweiachsig
nachgeführten Lightron-Heliostaten und sieben
Lichtumlenkspiegeln auf der Dachfläche des
Gebäudes und einer sonnenstandsabhängigen
Positioniersteuerung wird Sonnenlicht permanent in das Atrium gelenkt.
[2]
[3]
[1]
[4]
Foto: © Roland Halbe
Die Gründe für durchdachte Lichtkonzepte können so unterschiedlich sein, wie
die Gebäudestruktur, in die sie integriert
werden. Lichtplanung gehört seit eh und
je zu den Kernaufgaben zeitgemäßer
Architektur und hat einen hohen Stellenwert in der Gebäudegestaltung. Gerade in
hohen Bauwerken oder engen Bebauungen kann die Lichtökonomie eine knifflige
Aufgabe sein. Lichteinspiegelung geschieht
z.B. über Heliostatensysteme. Sie lenken
das Tageslicht gezielt und punktgenau
selbst über große Entfernungen. Richtig
eingesetzt bringen sie Sonnenstrahlen
selbst in die unterirdischen Bereiche
eines Gebäudes.
Lightron Heliostaten sind zweiachsig
dem Sonnenstand nachgeführte ebene
Reflektoren, die paralleles Tageslicht umlenken. In den vom Heliostaten reflektierten Strahl können zur weiteren Lichtumlenkung feststehende Spiegel installiert
werden. Die in aller Regel im Außenbereich eingesetzten Reflektoren sind gegen
ungünstige Witterungseinflüsse mit einem
sehr dünnen Frontglas geschützt, das
sicherstellt, dass die hohe Qualität des
Tageslichtspektrums erhalten bleibt.
Die geringen Übertragungsverluste
von Heliostatenanlagen erlauben im Gegensatz zu Lichtleitern die Übertragung
über lange Lichtwege. Die Bandbreite
des natürlichen Tageslichtes entspricht in
ihrer spektralen Zusammensetzung exakt
den Anforderungen, die das menschliche
Auge an eine gute Lichtqualität stellt.
Vieles spricht dafür, Know­how und
planerische Erfahrungen in den Bau von
Heliostatenanlagen in den verschiedensten Gebäudestrukturen zu investieren. In
jedem Fall bringen Lichtlenkanlagen ein
Stückchen Himmel selbst in dunkelste
Gebäudegefilde.
Interne Lichtverteilung
Tageslichteinbringung über Heliostaten
erfolgt in zwei Stufen. Die ständig
wechselnde Sonnenposition wird über
den mitwandernden Heliostaten eingefangen und entweder direkt oder über
stationäre Umlenkspiegel auf einen festen
Bereich ins Gebäudeinnere gelenkt. Die
Arbeit des Heliostaten ist damit erledigt.
Je nach Spiegelgröße und Projektionsfläche wird ein heller Lichtspot auf einer
Raumbegrenzungsfläche erzeugt.
Hier setzt nun die zweite Stufe ein die Lichtverteilung im Gebäudeinneren.
Grundsätzlich sind alle Materialien als Lichtverteiler vorstellbar. Praktisch gesehen
gibt es aber wirksamere und weniger
geeignete, was in erster Linie mit dem
optischen Vermögen zu tun hat.
Lichtverteilsysteme bestehen häufig aus:
-
-
-
-
-
konkav- oder konvex geformten reflektierenden Spiegeln, um das Licht
entweder zu konzentrieren oder zu
streuen
matten, total streuenden Diffusoren,
um Licht blendarm auf Arbeitsebene
zu bringen
prismatisch strukturierten Panelen zur
Kreierung von Spektralfarben
Farbplatten oder -folien, entweder in
Gläser laminiert oder freihängend
(Mobile) zur Erzeugung von Farbeffekten
oder einer beliebigen Kombination aus
den oben genannten Varianten.
Wie die Bilder verdeutlichen, geht es in
erster Linie um die Schaffung spannender
Lichtspiele, wo Form, Farbe, Kontrast und
Dynamik ein unverwechselbares, lebhaftes
und einzigartiges Lichtensemble erzeugen.
Eine wesentliche Rolle kommt der
Gestaltung des Raumes zu. Farb- und
Formgebung sowie Oberflächentextur entscheiden darüber, wie sich das
Lichtspektakel integrieren und doch
differenziert darstellen lässt.
Die Komplexität dieser Aufgabe erfordert ein hohes Maß an Erfahrung und
spezialisiertem Know-How, so dass es
sich empfiehlt Lichtplaner in die interne
Lichtgestaltung mit einzubeziehen.
Bilder rechts oben und unten:
BMW AG, Flughafen München II (D), Architekt:
Arne Bohlken, München (D). Ein perfekt inszeniertes Lichtkonzept mit Heliostaten schafft ein
unvergleichliches Lichtspiel in der Ausstellungshalle.
Bild rechts: Paragon, Seoul (KR), Lichtplanung:
Lee & Reis Co., Seoul (KR). Vom Dach des
14-stöckigen Gebäudekomplexes gelangt dank
des Heliostatensystems Tages- und Sonnenlicht
auf die ansonsten verschattete Fassade der
Luxus-Wohnanlage.
ENERGIEEINSPARUNG - EIN
ZUSÄTZLICHES PLUS
Bringt man möglichst viel natürliches
Licht in ein Gebäude, dann wirkt sich
dies auch positiv auf die Energiebilanz
aus, denn der Bedarf an künstlichem Licht
sinkt. Zum Vergleich: Die Ausbeute eines
klassischen Leuchtmittels (Glühlampe)
besteht zu 95 Prozent aus Wärme und
nur zu 5 Prozent aus Licht.
[4] Kantonales Verwaltungszentrum, Zug (CH),
Architekten: Weber, Kohler, Reinhardt, Zug (CH).
Heliostaten mit Lichtumlenkstation sorgen für
die Beleuchtung des Innenhofs und des Treppenhauses und erzeugen besondere Lichteffekte
durch Spektral-Prismen.
Diese Wärmeentwicklung erhöht wiederum die Kühllasten, besonders wenn
Klimaanlagen zum Einsatz kommen.
In den seltensten Fällen ist jedoch die
Energiebilanz eines Gebäudes der Grund
für den Einsatz von Heliostatenanlagen,
meistens geht es um die Wohlfühlqualität
oder um ästhetische Effekte. Dennoch
lohnt sich ein Blick auf den positiven
Einfluss von Heliostatenanlagen auf den
Energieverbrauch.
[5] Österreichisches Siedlungswerk, Wien (AT),
Architekt: Neumann + Steiner, Wien (AT). Zur
Optimierung der Tageslichtversorgung wird
durch ein Heliostatensystem Sonnenlicht in die
engen Treppenhäuser eingesprenkelt.
[6] National Museum Korea, Seoul (KR),
Architekt: JUNGLIM, Seoul (KR). Gezielter
Tageslichteinfall zur Beleuchtung von Exponaten und natürliche, intensive Lichtspots setzen
eindrucksvolle Akzente.
[5]
[1]
[1] Schweizer Nationalbibliothek, Bern (CH),
Architekt: A. Furrer und Partner AG, Bern (CH).
Selbst in das rund 20 Meter tief in die Erde
gebaute Spezialarchiv reichen die mit Spiegeln
gezielt umgelenkten Sonnenstrahlen.
[2] Alten- und Pflegeheim Sikna, Zürich (CH),
Lichtplaner: Bartenbach Lichtlabor GmbH,
Aldrans/Innsbruck (AT). Erzeugte farbige
Lichtspiele schaffen eine einmalige Raumatmosphäre in jedem Stockwerk.
[3] Fachhochschule Rhein-Sieg, Rheinbach (D),
Generalplaner: Vogt + Partner / Assmann.
Düsseldorf (D). Ein frei hängendes Mobile
spiegelt stimmungsvolle Farbeffekte an die
Raumdecke und Innenwände.
[2]
[3]
[4]
[6]
Heliostaten-SonderProjekte
Besondere Ansprüche erfordern oftmals
spezielle Lösungen. Gleiches gilt für einmalige Ideen und ausgefallene Wünsche.
Architekten aus aller Welt setzen bei der
Umsetzung von Lichtkonzepten auf den
Erfahrungsschatz von Colt.
Die Gestaltungsmöglichkeiten sind
nahezu unbegrenzt.
Bild & Zeichnung links: Morgan Lewis Offices,
Washington DC (USA), Architekt: Carpenter &
Norris Consulting, New York (USA). Ein mehrfaches Spiegelsystem leitet das Sonnenlicht in
eine speziell entworfene Lichtröhre. Diese ermöglicht es dem Licht sich abwärts auszubreiten
und reflektiert gleichzeitig horizontal verlaufendes Sonnenlicht.
Bild rechts: “Schwellenfeuer“ zu Olympia 2000,
Sydney (AU), Architekt: James Carpenter Design
Associates Inc, New York (USA). Fünf hohe
Masten mit jeweils drei Meter hohen Düsenkonstruktionen versprühen feinen Nebel, auf
den durch einen Heliostaten und neun weitere
gelbe Spiegel je nach Tageszeit Sonnenlicht oder
Kunstlicht projiziert wird.
www.coltinfo.at
www.coltinfo.ch
www.colt-info.de
Technische Informationen zum
Lightron erhalten Sie von unserem
Kompetenzzentrum für Heliostaten
in Lörrach.
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D-47533 Kleve
T +49 (0) 28 21 - 9 90 - 4 03
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T +49 (0) 51 91 - 9 31 - 0
F +49 (0) 51 91 - 9 31 - 1 11
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Friedrich-List-Straße 32
D-70771 Leinfelden-Echterdingen
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F +49 (0) 73 08 - 96 00 - 10
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Oberneuhofstrasse 3
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T +41 (0) 41 - 7 68 54 - 54
F +41 (0) 41 - 7 68 54 - 55
Änderungen vorbehalten © Colt International Licensing Limited 2010
Heliostaten-Broschüre_01-2010
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schöner und wirtschaftlicher.
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und Sonnenschutz. Innerhalb dieser
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