Simulation und Berechnung

Architekten und Lichtplaner setzen verschiedene Methoden ein, um Ideen und technische Details zu reflektieren und gegenüber den Planungsbeteiligten zu kommunizieren. Bereits in der Entwurfsphase lassen sich Konzepte anschaulich vergleichen und notwendige Entscheidungen für die Bauphase treffen. Die digitale Technik der Simulation hat seit den 80er Jahren die bewährten Methoden von Skizzen, Modellbau, Bemusterung und Zeichnung erweitert.

Die Lichtsimulation hat sich als eine hilfreiche Methode bewährt, um Beleuchtung zu visualisieren und zu überprüfen. Sie erfordert zunächst einige Arbeitsschritte als Vorplanung für das Rendering: Die Konzeptidee und Skizze, das 3D-CAD-Modell sowie das Spezifizieren der Lichtquellen und Oberflächeneigenschaften. Für professionelle Lichtsimulationen nutzt der Anwender spezialisierte Software wie 3ds VIZ/Max oder DIALux. Die meisten CAD-Programme sind dagegen nicht in der Lage, Licht physikalisch korrekt zu simulieren.

Die Planung von Beleuchtungsanlagen erfordert eine Reihe von technischen und wirtschaftlichen Berechnungen. Diese beziehen sich in der Regel auf das durchschnittliche Beleuchtungsniveau oder die exakte Beleuchtungsstärke an einzelnen Raumpunkten. Darüber hinaus kann es bedeutsam sein, die Leuchtdichte einzelner Raumbereiche, Qualitätsmerkmale der Beleuchtung wie Schattigkeit und Kontrastwiedergabe oder die Kosten einer Beleuchtungsanlage inklusive Wartungsaufwand zu ermitteln.

Der Prozess der Lichtplanung bedarf detaillierter Informationen, um Normen für Beleuchtungsstärken und Sehkomfort zu erfüllen. Für die Simulationsprogramme bieten die Leuchtenhersteller Dateien mit lichttechnischen Daten der Leuchten an.

Die Planungsbeispiele illustrieren, wie sich Lichtsimulationen sinnvoll im Planungsprozess einsetzen lassen. Die Visualisierungen erleichtern nicht nur die Optimierung der Leuchtenanordnung, sondern helfen auch bei der Kommunikation von Konzepten. Die Beispiele geben zugleich eine historische Entwicklung wieder - vom ersten Einsatz virtueller Leuchten über Reflektorberechnungen bis hin zur Darstellung dynamischer farbiger Lichtkonzepte.