Beleuchtungsstärke richtig messen
📊 Beleuchtungsstärke professionell messen
Die normgerechte Messung der Beleuchtungsstärke (Lux) ist gesetzlich vorgeschrieben für Arbeitsstätten (ASR A3.4), bei Abnahmen neuer Anlagen und für Qualitätssicherung. Diese Anleitung erklärt die professionelle Messtechnik nach DIN EN 12464-1 und DIN 5035-6 – von der Geräteauswahl bis zur Dokumentation.
⚖️ Rechtlicher Hinweis: Für rechtsverbindliche Messungen gemäß ASR A3.4 (Arbeitsstättenverordnung) ist die Verwendung kalibrierter Luxmeter mit gültigem DAkkS-Zertifikat zwingend erforderlich.
Was wird gemessen?
Beleuchtungsstärke (E) – Die Grundlage
Einheit: Lux (lx) = Lumen pro Quadratmeter (lm/m²)
Definition: Die Beleuchtungsstärke beschreibt den Lichtstrom (Φ), der auf eine bestimmte Fläche (A) trifft. Sie gibt an, wie hell eine Fläche beleuchtet wird.
Formel: E = Φ / A
Messgerät: Luxmeter / Beleuchtungsstärkemessgerät (auch: Photometer)
Beleuchtungsstärke visualisiert
Beispiel: 1000 Lumen verteilen sich auf 4 m² → 250 Lux
🔬 Wichtige Unterscheidung:
Lichtstrom (Lumen):
Gesamte Lichtmenge der Quelle – unabhängig von Entfernung und Richtung
Beleuchtungsstärke (Lux):
Lichtstrom pro Fläche am Messpunkt – abhängig von Entfernung und Winkel
📐 Das photometrische Entfernungsgesetz
Die Beleuchtungsstärke nimmt quadratisch mit der Entfernung ab. Bei doppelter Entfernung beträgt die Beleuchtungsstärke nur noch 1/4 des Ursprungswerts.
Formel: E = I / d²
Wobei: E = Beleuchtungsstärke (lx), I = Lichtstärke (cd), d = Entfernung (m)
Benötigtes Equipment
Luxmeter-Typen und Genauigkeitsklassen nach DIN 5032-7
| Klasse | Genauigkeit | Anwendung | Preisspanne | Kalibrierung |
|---|---|---|---|---|
Klasse C Einfaches Luxmeter | ±10-15% | Grobe Orientierung, Hobby, nicht normkonform → Keine rechtliche Verbindlichkeit | 50-150 € | Optional |
Klasse B Qualitäts-Luxmeter | ±5% | Professionelle Messungen, Betriebsmessungen, Wartungsarbeiten → Für interne Qualitätskontrolle | 200-600 € | Empfohlen alle 2 Jahre |
Klasse A Präzisions-Luxmeter | ±2-3% | Normgerechte Abnahmen nach ASR A3.4, DIN EN 12464-1, Arbeitsstätten-Prüfungen → ✓ Rechtlich anerkannt | 600-2500 € | DAkkS-Zertifikat jährlich |
Spezial Spektroradiometer | ±1% | Forschung, Kalibrierung, spektrale Analysen, Referenzmessungen → Messung nach Wellenlängen | 2500+ € | PTB-Anschluss jährlich |
⚠️ Wichtig für rechtsverbindliche Messungen:
- • Arbeitsstätten (ASR A3.4): Nur Klasse A oder B mit DAkkS-Kalibrierung
- • Abnahme neuer Anlagen: Mindestens Klasse B, besser Klasse A
- • Gerichtsfeste Dokumentation: Klasse A mit aktueller Kalibrierung (max. 12 Monate alt)
- • Kalibrierungszyklus: Jährlich durch DAkkS-akkreditiertes Labor erneuern
Wichtige Eigenschaften eines guten Luxmeters
Luxmeter Aufbau
Typischer Aufbau: Sensor (oben) und Display-Einheit
Qualitätsmerkmale
- V(λ)-Anpassung: Sensor entspricht Augenempfindlichkeit
- Cosinus-Korrektur: Korrekte Messung bei schrägem Lichteinfall
- Farbkorrektur: Genau bei verschiedenen Lichtfarben
- Messbereich: 0,1-200.000 lx
- Kalibrierung: Zertifikat vorhanden
Messung nach DIN EN 12464-1
Messpunkte festlegen
Die Norm unterscheidet zwischen verschiedenen Bereichen:
| Bereich | Definition | Messhöhe |
|---|---|---|
| Sehaufgabe | Arbeitsbereich mit Sehaufgabe | 0,75 m (Tisch) |
| Umgebungsbereich | 0,5 m um Sehaufgabe | 0,75 m |
| Hintergrund | Restlicher Raum | 0,75 m oder Boden |
Messpunktraster
📐 Rasterabstände
Für repräsentative Messung Messpunkte gleichmäßig verteilen:
- Kleiner Raum (<20 m²): Mindestens 9 Messpunkte (3×3 Raster)
- Mittelgroßer Raum (20-100 m²): Raster mit p ≤ 3m Abstand
- Großer Raum (>100 m²): Raster mit p ≤ 5m Abstand
Beispiel: Büro 6m × 8m
Raumgröße: 48 m²
Rasterabstand: 2m (24 Messpunkte im 4×6 Raster)
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Messung: An allen 24 Punkten in 0,75 m Höhe (Schreibtischhöhe)
Messdurchführung Schritt für Schritt
✓ Messablauf
- Vorbereitung
- Beleuchtungsanlage einschalten, 30 min einbrennen lassen
- Tageslicht ausschließen (Rollos schließen) oder dokumentieren
- Luxmeter aus Tasche nehmen, 10 min akklimatisieren
- Nullpunkt-Abgleich durchführen (Sensor abdecken)
- Messpunkte markieren
- Raster auf Papier skizzieren
- Optional: Messpunkte mit Kreide markieren
- Nummerierung für Protokoll
- Messungen durchführen
- Sensor waagerecht in definierter Höhe positionieren
- Körper nicht über Sensor beugen (Schatten vermeiden)
- Wert ablesen wenn stabil (5-10 Sekunden warten)
- Wert notieren
- Auswertung
- Mittelwert berechnen (Ēm)
- Minimalwert identifizieren (Emin)
- Gleichmäßigkeit berechnen (U₀ = Emin / Ēm)
- Mit Norm-Anforderungen vergleichen
Beispiel-Messung und Auswertung
Gemessene Werte (9-Punkt-Messung)
| 520 lx | 540 lx | 515 lx |
| 495 lx | 560 lx | 505 lx |
| 480 lx | 510 lx | 475 lx |
Auswertung
Mittelwert (Ēm):
(520 + 540 + 515 + 495 + 560 + 505 + 480 + 510 + 475) / 9 = 511 Lux
Minimalwert (Emin): 475 Lux
Gleichmäßigkeit (U₀):
U₀ = Emin / Ēm = 475 / 511 = 0,93
✓ Bewertung (Büro nach DIN EN 12464-1):
- Anforderung: Ēm ≥ 500 lx → Erfüllt (511 lx)
- Anforderung: U₀ ≥ 0,40 → Erfüllt (0,93)
- Ergebnis: Anlage entspricht der Norm ✓
Häufige Messfehler und wie man sie vermeidet
❌ Fehler: Sensor schräg gehalten
Problem: Falsche Werte bei schrägem Lichteinfall
✓ Lösung: Sensor immer exakt waagerecht mit Wasserwaage ausrichten
❌ Fehler: Eigener Schatten auf Sensor
Problem: Körper wirft Schatten, Messwert zu niedrig
✓ Lösung: Sensor auf Stativ oder verlängerten Griff, seitlich stehen
❌ Fehler: Zu kurze Einbrennzeit
Problem: LEDs noch nicht auf Betriebstemperatur, Werte zu hoch
✓ Lösung: Mindestens 30 Minuten vor Messung einschalten
❌ Fehler: Tageslicht nicht berücksichtigt
Problem: Tageslicht verfälscht Messung
✓ Lösung: Tageslicht ausschließen oder zweimal messen (mit/ohne Kunstlicht)
❌ Fehler: Zu wenige Messpunkte
Problem: Nicht repräsentativ, lokale Unterschiede nicht erkannt
✓ Lösung: Mindestens 9 Punkte, bei großen Räumen mehr
❌ Fehler: Unkalibriertes Luxmeter
Problem: Systematischer Fehler, alle Werte falsch
✓ Lösung: Regelmäßige Kalibrierung (jährlich), Zertifikat führen
Dokumentation der Messung
Messprotokoll erstellen
📋 Inhalt des Messprotokolls:
- Datum, Uhrzeit, Messdurchführender
- Objektbezeichnung, Raumnummer
- Verwendetes Luxmeter (Typ, Seriennummer, Kalibrierungsdatum)
- Raumskizze mit Messpunkten
- Messhöhe, Umgebungsbedingungen
- Alle gemessenen Einzelwerte (Tabelle)
- Berechnete Werte (Ēm, Emin, U₀)
- Norm-Anforderungen und Bewertung
- Unterschrift
Wann muss gemessen werden?
| Anlass | Zeitpunkt | Pflicht? |
|---|---|---|
| Abnahme neue Anlage | Nach Installation, vor Übergabe | Ja |
| Arbeitsstätten-Prüfung | Periodisch (alle 3-5 Jahre) | Ja |
| Nach Umbau/Sanierung | Nach Änderungen der Beleuchtung | Empfohlen |
| Bei Beschwerden | Wenn Nutzer zu dunkles Licht melden | Empfohlen |
| Qualitätskontrolle | Regelmäßig im Rahmen des Wartungsplans | Optional |
Smartphone-Apps: Taugen sie etwas?
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Vorteile:
- Kostenlos oder günstig
- Immer dabei
- Gut für grobe Orientierung
Nachteile:
- Ungenau (±20-50% Abweichung möglich)
- Keine V(λ)-Anpassung
- Keine Cosinus-Korrektur
- Nicht normkonform!
→ Für private Zwecke OK, für professionelle Messungen ungeeignet
✓ Zusammenfassung
- Messgerät: Kalibriertes Luxmeter mit V(λ)-Anpassung
- Vorbereitung: 30 min Einbrennzeit, Tageslicht ausschließen
- Messpunkte: Gleichmäßiges Raster, mindestens 9 Punkte
- Messhöhe: 0,75 m (Arbeitstisch) oder nach Nutzung
- Auswertung: Ēm, Emin, U₀ berechnen und mit Norm vergleichen
- Fehler vermeiden: Sensor waagerecht, kein Schatten, genug Messpunkte
- Dokumentation: Vollständiges Messprotokoll erstellen
Weiterführende Informationen & Hilfreiche Tools
🔗 Verwandte Artikel und Rechner zur Beleuchtungsstärke-Messung und Lichtplanung:
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Norm-Anforderungen
→ Gleichmäßigkeit & Blendung
U₀ und UGR bewerten
→ Lumen-Lux Rechner
Beleuchtungsstärke berechnen
→ Raumbeleuchtung berechnen
Lux-Bedarf ermitteln
→ Arbeitsplatzbeleuchtung Normen
ASR A3.4 & Vorschriften
→ Wartungsfaktor berechnen
Lichtverlust berücksichtigen
→ LED Lichtplanung Software
DIALux & Relux Überblick
→ CRI/Ra-Wert erklärt
Farbwiedergabe messen
→ DIALux evo Guide
Lichtplanung Software
Hinweis: Für rechtsverbindliche Messungen (Arbeitsstätten, Abnahmen) sollte ein qualifizierter Sachverständiger oder Elektrofachbetrieb beauftragt werden. Verwenden Sie nur kalibrierte Messgeräte mit gültigem Zertifikat.