Die Liste der Vorteile von Dali-2 ist lang. Installateure etwa profitieren vom reduzierten Material- und Arbeitsaufwand durch das Führen von Steuerleitung und 230-V-Netzversorgung in einem gemeinsamen Kabel. Planer setzen mit Dali-2 auf eine zukunftssichere Technologie, die sich für jeden Gebäudetyp eignet und eine Umsetzung von Planungsanforderungen ermöglicht. Endnutzer schließlich freuen sich über eine Lichtsteuerung, die sich insbesondere beim Einsatz von Präsenzmeldern sehr individuell an den Bedarf anpasst und so die Lebensqualität im Gebäude ebenso verbessert wie die Energieeffizienz.
Steuereinheit im Schaltschrank oder integriert in Präsenzmelder
Bild 1: Systemaufbau bis zu 16 Gruppen lassen sich pro Linie gleichzeitig steuern, zum Beispiel durch einen APC-Präsenzmelder mit integrierter Dali-2-Steuereinheit. BMS-Präsenzmelder liefern als Eingabegeräte die Informationen aus allen anderen Bereichen
Neben der einfachen Installation und der Konfiguration per App stehen bei Dali-2 vor allem die Funktionen im Vordergrund. Viele der Funktionen machen sich zunutze, dass eine Dali-2-Steuereinheit (Application Controller = APC) die zahlreichen Gruppen einer Linie gleichzeitig steuern kann – und damit bei Bedarf auch in Abhängigkeit voneinander.
Die Steuereinheit selbst arbeitet entweder separat im Schaltschrank oder ist direkt in einen APC-Präsenzmelder integriert. Damit dieser alle Gruppen individuell steuern kann, wird er von Eingabegeräten ergänzt, wie etwa von BMS-Präsenzmeldern (Bild 1) oder Tastern.
BMS-Präsenzmelder senden der Steuereinheit die nötigen Informationen zu Präsenz und Helligkeit aus allen Bereichen und liefern so die Grundlage für den wichtigsten Unterschied zum einfachen On/Off. Denn mit Dali-2 lässt sich eine präsenz- und tageslichtabhängige Konstantlichtregelung realisieren.
Die Steuereinheit passt die Beleuchtungsstärke dann in jedem Bereich permanent an die Helligkeit des bereits vorhandenen Tageslichts an und optimiert so den Energieverbrauch – was im Falle von Schulen einen wichtigen Beitrag zur Entlastung der öffentlichen Haushalte leistet.
Energieeffiziente Offset-Lichtregelung im Klassenzimmer
Bild 2: Klassenraum mit Offsetregelung – bei der Offset-Lichtregelung werden die fensternahen Leuchten stärker gedimmt als die fensterfernen
In Räumen mit einseitigem Tageslichteinfall wie etwa in typischen Klassenzimmern lässt sich die Konstantlichtregelung nochmals optimieren. Hierfür wurde die Funktion der Offset-Lichtregelung entwickelt, die die energieeffiziente Tageslichtnutzung auch bei nur einem Präsenzmelder im Raum weiter verbessert. In einem Klassenzimmer mit einseitigem Lichteinfall wurden hierfür aus fensternahen und fensterfernen Leuchten zwei Gruppen gebildet (Bild 2) und zwei Offsets zwischen diesen festgelegt (Bild 3a).
Nimmt morgens im Klassenzimmer das Tageslicht zu, werden die Leuchten am Fenster durch die Offsets stärker gedimmt als die innenliegenden Leuchten, da in deren Raumzone eine höhere Beleuchtungsstärke erforderlich ist. Genügt im weiteren Tagesverlauf allein das Tageslicht, um den erforderlichen Lux-Wert in beiden Bereichen zu erreichen, schaltet der APC-Präsenzmelder alle Leuchten aus. Wird es draußen im Tagesverlauf wetter- oder tageszeitbedingt wieder dunkler, kehrt sich die Reihenfolge beim Hochdimmen der beiden Gruppen um.
Dadurch, dass sich bei Dali-2 eine Vielzahl von Gruppen steuern lässt, ist dieses Prinzip in noch breiteren Räumen durch das Hinzufügen weiterer Gruppen zudem einfach erweiterbar. Für jede neu hinzukommende Gruppe lassen sich dann weitere Offsets einstellen. Bild 3b zeigt dies am Beispiel eines Raumes mit nur einer Fensterseite und drei Lichtgruppen. Zur Fenstergruppe 2 und der innenliegenden Gruppe 1 kommt eine türseitige Gruppe 3 hinzu. Sowohl für die Fenstergruppe als auch für die Türgruppe sind Offsets im Verhältnis zu Gruppe 1 eingestellt. Ein negativer Offset für die Fenstergruppe, ein positiver für die Türgruppe. So entsteht eine Art Tiefenstaffelung, die die Beleuchtung noch energieeffizienter an den einseitigen Tageslichteinfall anpasst.
Bild 3a: Offset in Kurvendarstellung – für einen möglichst ausgewogenen Verlauf lässt sich ein oberer und ein unterer Offset einstellen; b: Offsets bei 3 Gruppen – die große Anzahl an nutzbaren Gruppen bei Dali-2 ermöglicht bei der Offset-Lichtregelung eine Tiefenstaffelung zur optimalen Anpassung an das Tageslicht
Flexibles Umschalten von Gruppen für unterschiedliche Raumnutzung
Eine weitere Funktion für Dali-2 ist das flexible Umschalten von Gruppen. Die Idee hierzu stammt aus dem Bereich reversibler Büros, die Funktion lässt sich aber ebenso vorteilhaft in Klassenzimmern oder anderen Schulräumen einsetzen.
Bild 4a: Gruppenszenario Standard; b: Gruppenszenario Präsentation
Der Hintergrund: In vielen Gebäudetypen hat sich in den letzten Jahren der Trend entwickelt, die Raumaufteilung für unterschiedliche Nutzungsarten spontan anpassen zu können, zum Beispiel mit mobilen Trennwänden. Ändert sich die Raumnutzung, erfordert dies in aller Regel aber auch eine Anpassung der Beleuchtung mithilfe der Lichtsteuerung. Ein automatisches Umschalten von Gruppen macht dies sehr einfach.
Bild 5: Der Dali-Präsenzmelder »Compact APC20« lässt sich per App konfigurieren
Wie es funktioniert, verdeutlichen die Bilder 4a und 4b. Bild 4a zeigt das typische Gruppenszenario für die zuvor erklärte Offset-Lichtregelung, also gewissermaßen das Standard-Szenario für den normalen Unterricht. Nun kommt es im Lehrbetrieb aber immer wieder vor, dass vorne im Tafelbereich eine visuelle Präsentation abgehalten werden soll, zum Beispiel ein Film. Damit dieser gut sichtbar ist, sollte sich die Deckenbeleuchtung in diesem Bereich gezielt ausschalten lassen. In der Konfiguration der Dali-2-Anlage ist für denselben Raum deshalb noch ein weiteres Gruppenszenario hinterlegt. Diese ist in Bild 4b zu sehen.
Alle Leuchten des Raums werden bei der Konfiguration also jeweils zwei unterschiedlichen Gruppen zugeteilt. Welches Gruppenszenario dann aktiv ist, entscheidet der Nutzer in diesem Fall per Taster. Möglich wäre ein Umschalten von Gruppen beim Dali-2-Präsenzmelder »Compact APC20« auch durch das Öffnen und Schließen einer mobilen Trennwand oder zum Beispiel automatisch zeitgesteuert nach Wochentag und Uhrzeit. (Bild 5) Zudem lassen sich für jedes Gruppenszenario noch weitere Parameter festlegen. Auch für die Aula einer Schule würde sich diese Funktion anbieten. Schließlich werden gerade solche Räumlichkeiten oft für unterschiedliche Zwecke genutzt.
Einsatz der Schwarmfunktion
Bild 6: Die Schwarmfunktion sorgt für eine gedimmte Grundbeleuchtung in den unbesetzten Raumbereichen und so für mehr Komfort und Energieeffizienz
Eine ganz andere Aufgabe stellt sich dagegen in Lehrerzimmern. Diese gleichen von der Nutzung her im Prinzip Gruppen- beziehungsweise Mehrpersonenbüros. Und wer in solchen Räumen allein an seinem Arbeitsplatz sitzt, befindet sich meist in einer isolierten Lichtinsel, wenn in allen anderen Zonen die Beleuchtung ausgeschaltet ist. Dies empfinden viele Menschen als unangenehm, insbesondere wenn der restliche Raum wetter- oder tageszeitbedingt im Dunkeln liegt. Außerdem führt es zu augenermüdenden Helligkeitskontrasten zwischen Arbeitsplatz und Umgebung.
Zwar wäre es möglich, die Beleuchtung einfach im gesamten Raum einzuschalten. Das aber verbraucht unnötig Energie. Hier bietet sich deshalb die sogenannte Schwarmfunktion an: Solange in mindestens einem Bereich eines Schwarms menschliche Präsenz erkannt wird, dimmt die Schwarmfunktion die Beleuchtung in den unbesetzten Bereichen automatisch auf eine Grundbeleuchtung von z. B. 20 % herunter (Bild 6). So scheint das Kunstlicht dort nicht mit voller Stärke – und sorgt doch für mehr Komfort. Erst wenn der Letzte den Raum verlassen hat, wird die gesamte Beleuchtung automatisch ausgeschaltet.
Die Beispiele zeigen, wie einfach eine Dali-2-Lichtsteuerung die Schulbeleuchtung an unterschiedliche Anforderungen anpassen kann. Der Einsatz von Präsenzmeldern ist dabei für einen bedarfsgesteuerten und dadurch energieeffizienten Betrieb unverzichtbar. Für den durch die Ökodesign-Richtlinie inzwischen streng reduzieren Stand-by-Verbrauch der Dali-Betriebsgeräte bei ausgeschalteter Beleuchtung gibt es inzwischen ebenfalls eine Lösung: Der »Compact APC20« kann das Stand-by automatisch abschalten – zum Beispiel gezielt außerhalb der wöchentlichen Betriebszeiten.
