Was ist der Unterschied zwischen horizontaler und vertikaler Beleuchtungsstärke in Häfen?

Warum messen Häfen sowohl horizontal als auch vertikal Lux?

Aktivitäten in einem Hafen beschränken sich nicht auf die Beleuchtung des Bodens. Kranführer, Lastwagenfahrer und Sicherheitspersonal müssen Objekte, Fahrzeuge und Personen auf vertikalen Flächen erkennen, und nur horizontale Lux reicht dafür nicht aus.

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Mehr über die Vorgehensweise von JEL Products finden Sie auf der Seite Hafenbeleuchtung für Häfen und Terminals.

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In einem Hafen finden komplexe logistische Bewegungen statt, bei denen Sichtbarkeit in alle Richtungen von lebenswichtiger Bedeutung ist. Eine gut beleuchtete Fahrbahn sagt wenig über die Sichtbarkeit eines vorbeifahrenden Gabelstaplers auf Augenhöhe aus. Überwachungskameras funktionieren auch wesentlich besser, wenn eine ausreichende vertikale Beleuchtungsstärke vorhanden ist, da Gesichter und Nummernschilder dann scharf abgebildet werden.

Unter Hafenbeleuchtung geht es also immer um eine Kombination aus beiden Messwerten. Ein Beleuchtungsplan, das nur auf horizontale Luxwerte abzielt, genügt nicht den praktischen und normativen Anforderungen eines modernen Hafengeländes.

Welche Beleuchtungsnormen gelten für Häfen und Terminals?

Die europäische Norm EN 12464-2 ist führend für Häfen und Terminals. Diese Norm spezifiziert minimale Beleuchtungsstärken für Arbeitsplätze im Freien, einschließlich sowohl horizontaler als auch vertikaler Werte. Für Verkehrswege in Häfen gilt in der Regel eine minimale horizontale Beleuchtungsstärke von 20 Lux, während Arbeitszonen höhere Werte erfordern.

Neben der EN 12464-2 spielen auch branchenspezifische Richtlinien eine Rolle. Denken Sie an Anforderungen von Hafenbehörden, ISPS-Sicherheitsstandards für Sicherheitszonen und zusätzliche Anforderungen in ATEX-Zonen, in denen Explosionsgefahr besteht. Für die vertikale Beleuchtungsstärke wird in Arbeitsbereichen oft ein Minimum von 50 Lux in 1,5 Metern Höhe angewendet, dies variiert jedoch je nach Anwendung und Risikoklasse.

Relevante Aufmerksamkeitspunkte bei Beleuchtungsstandards für Häfen:

• EN 12464-2 als Grundgerüst für Arbeitsplätze im Freien
• Einheitlichkeitsanforderung: Das Verhältnis zwischen minimaler und durchschnittlicher Beleuchtungsstärke darf nicht zu niedrig sein
• Spezifische Anforderungen an Sicherheitszonen (CCTV-kompatible Beleuchtungsniveaus)
• ATEX-Klassifizierungen in Zonen mit Explosionsgefahr
• Zusätzliche Anforderungen von lokalen Hafenbehörden oder Auftraggebern

Wie beeinflusst die Höhe von Lichtmasten die vertikale Beleuchtungsstärke?

Die Mastenhöhe hat einen direkten Einfluss darauf, wie gut vertikale Flächen beleuchtet werden. Je höher der Mast, desto größer ist der Winkel, unter dem das Licht auf eine vertikale Fläche trifft. Bei großen Mastenhöhen fällt das Licht mehr von oben nach unten, was der horizontalen Beleuchtungsstärke zugutekommt, aber die vertikale Beleuchtungsstärke verringern kann.

In der Praxis bedeutet dies, dass ein Mast von 20 Metern oder höher zwar ein großes Gelände ausleuchtet, aber auf Augenhöhe zur Erkennung vertikaler Objekte weniger effektiv ist als ein niedrigerer Mast mit einem breiteren Abstrahlmuster. Die optimale Masthöhe ist daher immer ein Kompromiss zwischen Geländegröße, gewünschter Gleichmäßigkeit und der erforderlichen vertikalen Beleuchtungsstärke.

Ein Beleuchtungsdesign, das nur die Mast Höhe steuert, ohne den Abstrahlwinkel des Leuchtkörpers zu berücksichtigen, führt fast immer zu Defiziten bei der vertikalen Lux. Spezialisierte LED-Flutlichter mit einstellbarer Optik bieten hier Abhilfe, da der Lichtkegel auf die Flächen gerichtet werden kann, wo vertikale Beleuchtungsstärke am meisten benötigt wird.

Was sind die Konsequenzen von unzureichender vertikaler Beleuchtungsstärke in Häfen?

Zu wenig vertikale Beleuchtungsstärke führt direkt zu Sicherheitsrisiken. Menschen, Fahrzeuge und Hindernisse sind auf Augenhöhe schlecht erkennbar, was die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen, Stürzen und anderen Zwischenfällen erhöht. Auch Sicherheitssysteme funktionieren schlechter, wenn die vertikalen Beleuchtungsniveaus zu niedrig sind.

Die Folgen sind konkret und vielseitig:

Wie wird die Beleuchtungsstärke auf einem Hafengelände gemessen und kontrolliert?

Zur Messung der Beleuchtungsstärke auf einem Hafengelände wird ein Luxmeter verwendet. Bei horizontalen Messungen wird die Messebene horizontal auf Arbeitshöhen gehalten, typischerweise zwischen 0 und 0,85 Metern über dem Boden. Bei vertikalen Messungen wird der Sensor vertikal in einer festen Höhe von meist 1,5 Metern positioniert, gerichtet auf die zu beurteilenden Flächen.

Eine gründliche Messung folgt einem Raster von Messpunkten, die über das Gelände verteilt sind, sodass sowohl die durchschnittliche Beleuchtungsstärke als auch die Gleichmäßigkeit beurteilt werden können. In der Entwurfsphase werden zusätzlich Beleuchtungssimulationen mit Software wie DIALux oder Relux verwendet. Diese Programme berechnen im Voraus die erwarteten horizontalen und vertikalen Lux auf Basis der gewählten Leuchten, Mastenhöhen und Platzierung.

Die Kontrolle während der Installation ist ebenso wichtig wie die Auslegung selbst. Leuchten können im Laufe der Zeit aufgrund von Verschmutzung oder Verschleiß ihre Lichtleistung verringern, wodurch die tatsächliche Beleuchtungsstärke unter die normativen Grenzwerte fällt. Regelmäßige Messungen und Wartungen sind daher ein fester Bestandteil eines professionellen Beleuchtungsmanagements.

Welche Art von Leuchten liefert die beste vertikale Beleuchtungsstärke in Häfen?

Leuchten mit einem asymmetrischen oder verstellbaren Lichtkegel erzielen die besten Ergebnisse hinsichtlich der vertikalen Beleuchtungsstärke. Sie lenken das Licht auf vertikale Flächen, anstatt ausschließlich nach unten. Hochleistungs-LED-Flutlichtscheinwerfer mit einem schmalen bis mittleren Strahl eignen sich hervorragend für den Einsatz an hohen Masten in Hafenterminalen.

Neben dem Bündelwinkel sind auch die folgenden Merkmale bestimmend für die Leistungen in einer Hafen-Umgebung:

• Hohe IP-Schutzart (minimal IP66) für Schutz gegen Seeluft, Regen und Staub
• Korrosionsbeständiges Material, vorzugsweise rostfreier Stahl oder speziell beschichtetes Aluminium für salzhaltige Umgebungen
• Schwingungsfestigkeit für Montage auf Kränen oder Masten, die sich bewegen
• Hohe Lichtausbeute pro Watt für effiziente Beleuchtungsabdeckung über große Flächen
• Einstellbare Optik damit der Lichtstrahl nach der Installation noch angepasst werden kann

Für spezifische Anwendungen wie Kranbeleuchtung ist die Wahl der Leuchte noch kritischer. Beleuchtung für Hafenkräne stellt zusätzliche Anforderungen an Stoßfestigkeit und die Möglichkeit, vertikale Flächen über große Distanzen zu beleuchten.

Praxisbeispiel: DFDS Vlaardingen

DFDS modernisierte das Hafenterminal in Vlaardingen, das rund um die Uhr (24/7) in Betrieb ist und direkt an ein Wohngebiet grenzt. Im Auftrag des Generalunternehmers Boskalis übernahm JEL die Lichtplanung, die Begrenzung der Lichtbelästigung, die Lichtmasten, die Installation und die Wartung: 34 Masten von 30 Metern mit insgesamt rund 180 DarkLicht DL1- und DL2-Leuchten. Das Gelände erreicht durchschnittlich 50 Lux bei einer Gleichmäßigkeit bis 0,45 (Uo), mit rund 30% Energieeinsparung gegenüber den anderen angebotenen LED-Lösungen.

Der Mastabstand von 145 Metern, etwa das Fünffache der Masthöhe, machte dunkle Zonen und Schlagschatten zwischen den Masten zu einem realen Risiko. Genau dort zeigt sich der Unterschied zwischen beiden Größen. Ein Durchschnittswert auf dem Gelände kann stimmen, während ein Fahrzeug oder eine Person auf halbem Weg zwischen zwei Masten seitlich wenig Licht erhält.

Bei einem solchen Verhältnis von Höhe und Abstand entscheiden Optik und Ausrichtung darüber, ob Licht aus mehreren Richtungen auf vertikale Flächen fällt. Gleichzeitig musste Blendung in Richtung der Wohnungen vermieden werden, was den Spielraum begrenzt, Leuchten für mehr vertikales Licht flacher auszurichten. Beide Anforderungen gehören deshalb in eine gemeinsame Berechnung.

Weiterlesen: Lichtmasten und Hochmastbeleuchtung, Lichtverschmutzung und Full Cut-off, IP- und IK-Bewertung und Beleuchtung bei extremer Korrosion.

Wie JEL Products zur Beleuchtungsstärke in Häfen beiträgt

JEL Products bietet einen ganzheitlichen Ansatz für Beleuchtungsfragen in Häfen und Terminals, bei dem sowohl die horizontale als auch die vertikale Beleuchtungsstärke systematisch in die Planung einbezogen werden. Ausgangspunkt ist eine gründliche Analyse der betrieblichen Anforderungen, der geltenden Normen und der spezifischen Umgebungsbedingungen des Hafengeländes.

Was JEL Products konkret bei Hafenprojekten bietet:

• Beleuchtungsplanung nach Maß mit Simulationen in DIALux, einschließlich vertikaler Lux-Analysen
• Leuchten von DCbright und DarkLicht, deren Exklusivdistributor JEL ist, getestet für Seeluft, Korrosion und Vibrationen
• Gesamtstrecke von Engineering bis Installation, Inbetriebnahme und Wartung
• Erfahrung mit komplexen Hafenumgebungen, einschließlich Kränen, Kais und Sicherheitszonen
• ISO9001 und VCA** zertifiziert für Qualitätsbewusstsein bei jedem Projektteil

Ob es sich um eine neue Beleuchtung Planung für eine Terminal oder die Optimierung einer bestehenden Installation handelt: Der Ansatz beginnt bei der ersten technischen Frage und reicht bis zur endgültigen Abnahme. Nehmen Sie gerne Kontakt auf über die Kontaktseite für ein unverbindliches Beratungsgespräch über Ihre Hafenbeleuchtung.

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