In den vergangenen Jahren konzentrierten sich Experten verstärkt auf die Beleuchtung in Schulgebäuden. Sie gilt inzwischen als ein wesentlicher Faktor zur Förderung von Gesundheit und Wohlbefinden und trägt zum Lernerfolg bei. So war der Energiebedarf der untersuchten Königin-Luise-Schule in Berlin-Dahlem bisher mit 74,5 MWh/a mehr als doppelt so hoch wie der Vergleichswert des Referenzgebäudes nach der Energieeinsparverordnung (EnEV 2009). Daher wurde die Schule für eine modellhafte Sanierung ausgewählt. Eine neu entwickelte dezentrale Messtechnik half dabei, diese Untersuchung in einem Monitoring über ein Jahr in 8 Klassenräumen durchzuführen.
Auf dem Schulgelände befinden sich vier Gebäude: Ein Altbau mit Unterrichtsräumen und Internatsbereich, eine Turnhalle, ein weiterer Anbau für Unterrichtsräume und ein Neubau mit Grundschule. Untersucht wurden Klassenraumpaare im Altbau, die paarweise baulich so ähnlich wie möglich waren. Die verschiedenen Raumpaare unterscheiden sich in der Orientierung und im Grad der Verbauung. Mit rund 32 m² und durchschnittlich 20 Schülern pro Klasse sind die Klassenräume im Vergleich zu Räumen anderer Schulen relativ klein. Bisher waren in diesen Klassenräumen Rasterleuchten mit Leuchtstofflampen und verlustarmen konventionellen Vorschaltgeräten (VVG) installiert (Abb. 1); eine Tafelbeleuchtung gab es bis dato nicht.

In jeweils einem Raum der untersuchten Raumpaare wurde eine sogenannte lernfördernde Beleuchtung mit besonders hoher Farbtemperatur (8.000 K) und Beleuchtungsstärke (500 lx) geplant. Dazu wurden vier Leuchten (Leuchtenbetriebswirkungsgrad: 69%) mit je drei T5-Leuchtstofflampen à 35 W installiert. In dem benachbarten Raum hingegen wurde eine besonders energieeffiziente Beleuchtung mit normgerechtem Beleuchtungsniveau von 300 lx auf den Arbeitstischen vorgesehen (Abb. 2). Hierzu wurden vier energieeffiziente Leuchten (Leuchtenbetriebswirkungsgrad: 94%) mit je einer T5-Lampe à 35 W angebracht. In allen Räumen wurde eine Tafelbeleuchtung nachgerüstet, welche bei Bedarf manuell hinzugeschaltet werden kann. Die Beleuchtungsanlagen aller Räume wurden mit einer Präsenz- und tageslichtabhängigen Regelung ausgestattet. Die Regelung ist dabei auf eine Beleuchtungsstärke von 300 bzw. 500 lx programmiert und schaltet die Beleuchtung nach 10-minütiger Abwesenheit von Personen automatisch ab.
Mit der neu geplanten Beleuchtungsanlage unterschritt der errechnete jährliche Energiebedarf mit 24,8 MWh/a den vorgeschriebenen Wert von 35,2 MWh/a (nach EnEV 2009) um rund ein Drittel. Gegenüber der alten Beleuchtungsanlage spart die neu geplante Anlage so zwei Drittel der Beleuchtungsenergie ein. Dabei verteilt sich die Energieeinsparung in dieser Schule wie folgt auf die einzelnen Maßnahmen: Das größte Einsparpotenzial lag in der energieeffizienten Lampen-, Leuchten- und Vorschalttechnik. Sie machten weit über die Hälfte der Einsparung aus (ca. 60%). Rund ein Drittel der Einsparungen wird allein durch die Installation der Präsenzmelder erzielt. Die tageslichtabhängige Regelung trägt mit rund 10% zum Spareffekt bei.

Aufgrund dieser Untersuchungen kann nunmehr ein Leitfaden in Normungsgremien des Normungsausschusses Lichttechnik (FNL) und der Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft e. V. (LiTG) erarbeitet werden. Lichttechniker, Architekten und Mediziner haben dafür gemeinsam eine wissenschaftliche Grundlage für die deutsche lichttechnische Industrie entwickelt. Eine Querschnittsanalyse über 48 Schulen mit 86 Gebäuden zeigte überdies, dass ein erheblicher Sanierungsbedarf bei Schulgebäuden besteht, die vor 1990 gebaut wurden.

Die meisten Kabinen eines Kreuzfahrtschiffes befinden sich im Inneren – künstliche Beleuchtung muss dann das Tageslicht ersetzen. Nicht regelbare Halogenglühlampen und (Kompakt-)Leuchtstofflampen vernachlässigen dabei den natürlichen Lichtrhythmus. Diese herkömmliche Beleuchtung hat auch den Nachteil, dass eine Vielzahl von verschiedenen Ersatzlampen mitgeführt werden muss. Ersetzen der herkömmlichen Beleuchtung durch moderne LED-Lösungen kann den Energiebedarf für die Beleuchtung um ca. 25% reduzieren. Bei einem Schiff mit 4 Dieselgeneratoren könnte somit auf einen verzichtet werden.

Ziel dieses Teilprojektes der energieoptimierten Beleuchtung war es vor allem, den zeitlichen Verlauf des Tageslichts in innenliegenden Schiffskabinen zu imitieren. Zum Start in den Tag soll das Licht die Gäste an Bord aktivieren, abends dagegen eine ruhige Atmosphäre schaffen, die den Tag ausklingen lässt. Beleuchtungsstärke, Leuchtdichteverteilung und Lichtfarbe werden dazu variabel angesteuert. Die Lichtfarbe wird kontinuierlich zwischen warmweißem (2.700 K) und tageslichtweißem (6.500 K) Licht gesteuert. Voraussetzung ist, dass Decke und Wand hell und farbneutral sind, damit die indirekte Beleuchtung „funktioniert“ und farblich nicht verfälscht wird. Eine getrennte Ansteuerung der Wand- und Deckenleuchten ermöglicht, die Lichtverteilung im Raum zu verändern.