Fluch oder Segen?

LED-Beleuchtung in der Kunst – über die Wiedergabetreue des Lichts

Autorin: Carina Buchholz, Lighting Application Management, Zumtobel Lighting

Lange Zeit wurde über diese Thematik beinahe schon erbittert diskutiert. Doch es waren letztendlich die positiven Erfahrungen durch den Einsatz der Technologie in Museen und unter anderem die bahnbrechenden wissenschaftliche Studien von Zumtobel, die die letzten Zweifel an diesem Meilenstein der Lichterzeugung ausgeräumt haben. Das Licht aus Halbleitern hat sich im Jahr 2012 endgültig in der Museumswelt durchgesetzt. Es besticht vor allem durch neue Aussichten, wie die Veränderung der Lichtfarben innerhalb einer Lichtquelle bei sehr guten Farbwiedergabeeigenschaften (Tunable White).

spektrale Verteilung von LEDs

Die anhaltende dynamische Weiterentwicklung der optischen Halbleiter-Technologie bietet ungeahnte Möglichkeiten für das Zusammenspiel von Mensch und Kunstobjekt. Sie stellt Museums- und Lichtspezialisten aber auch vor neue Herausforderungen und Möglichkeiten, nicht nur in technischer Hinsicht. Vor allem zwei Fragen haben in letzter Zeit die Diskussion um die LED-Technolgie bestimmt: Welche Chancen bieten LED-Strahler, um die Exponate ins richtige Licht zu rücken und somit einen positiven Beitrag für die Wahrnehmung der Museumsbesucher zu leisten? Und sind Leuchtdioden tatsächlich eine Revolution hinsichtlich Schadensprävention von Exponaten oder berauben sie nachfolgende Generationen möglicherweise um ihr Kulturerbe? Genau auf diese Fragen hat der Lichtspezialist Zumtobel dank seiner umfassenden Forschung und Studien eine Antwort gefunden, die wissenschaftlich fundiert ist.

Picasso bringt ́s ans Licht – Hohe Qualität von LEDs im Museum

Zumtobel hat an der Technischen Universität Darmstadt, Fachgebiet Lichttechnik eine Untersuchung, in Auftrag gegeben, die sich genau mit dieser Fragestellung auseinander gesetzt hat. Besonders wichtig waren dabei die Bewertungsparameter, die insbesondere für Kunstobjekte relevant sind.  Sie umfassen sowohl die elektrischen als auch die lichttechnischen Eigenschaften der Leuchten, darunter die Lichtfarbe, die spektrale Strahlungsverteilung, die Farbwiedergabe, die Beleuchtungsstärke, das Schädigungspotential, die elektrische Anschlussleistung und vor allem die Homogenität, mit der das Gemälde ausgeleuchtet wird, da sie ein Maß für die Qualität der Inszenierung ist,. Im Labor wurden zwei Strahler (LED und Halogen), ein LED-Bogen, der für Indirektbeleuchtung eingesetzt wird, sowie ein LED-Modul untersucht. Nach der Messung wurde das Schädigungspotential der Leuchten nach CIE 157:2004i beurteilt. Die ermittelten Werte sollten dann im Rahmen eines Feldversuchs ihre Validität beim Einsatz in der Praxis bestätigen.
Für den Feldversuch haben die Versuchsleiter nacheinander zwei verschiedene, Lichtquellen installiert, die auf die 1916 entstandene Zeichnung „Harlekin“ von Pablo Picasso gerichtet waren. Der eine Strahler war mit konventioneller Halogenglühlampentechnik ausgestattet, der andere mit LED-Lichtquellen. Lichtfarbe und Lichtstärke wurden bei der LED-Leuchte über ein Steuersystem von 2.700 bis 6.500 Kelvin, also von Warmweiß bis Tageslichtweiß, eingestellt (Tunable White). Die Analyse des Halogenstrahlers basierte zudem auf einem gedimmtem und ungedimmtem Zustand. Picasso verwendete beim »Harlekin« dünnes, leicht gewelltes Papier, das auf ein schweres Trägerpapier aufgezogen war. Da diese Technik von der endgültigen Beschaffenheit dem Hadernpapier am ähnlichsten ist, verwendeten die Studienleiter die Eigenschaften dieser Papierart als Referenz zur Bewertung der Schädigung.

Einfluss-_der_Energiestrahlung

Quelle: http://aquadisk-masuba.de/5975.0.html

Die Ergebnisse der Feldstudie bestätigen die Forschungsarbeit von Zumtobel im Bereich der LED-Beleuchtung. Bei vergleichbarer Farbtemperatur weist der LED-Strahler im Labor grundsätzlich deutlich weniger Schädigungspotentiale auf – und zwar bei allen in der CIE 157:2004 aufgeführten Materialen von Hadernpapier, Textilien, Aquarellfarben auf Hadern bis hin zu Ölfarben auf Leinwand und Zeitungspapier. Durch das geringere Schädigungspotential der LED-Strahler erhöht sich die mögliche Bestrahlungsdauer bei den meisten Materialien um zirka 50 Prozent, bei Zeitungspapier sogar um 300 Prozent. Diese Ergebnisse bestätigten auch die Messung an der Picasso Zeichnung. Erst bei höheren Farbtemperaturen (ab zirka 3.250 K) nähern sich die Bestrahlungszeiten einer Halogenbeleuchtung bei 2.050 K an.
• Der gedimmte Halogenstrahler erzeugt weißes Licht mit sehr niedriger Farbtemperatur, vergleichbar mit Kerzenlicht. Um brillantes Weiß zu erzeugen, muss folglich die Stromzufuhr erhöht werden. Die so produzierte Beleuchtungsstärke vergrößert nicht nur das Schädigungspotenzial, sondern wirkt sich auch negativ auf die Energiebilanz aus.
• Durch das Dimmen des Halogenstrahlers auf gewünschte Beleuchtungsstärke verschiebt sich die Lichtfarbe von 2.900K bis zu 2.000K. Dieser Wert beeinträchtigt die Wahrnehmungsstabilität. Beim LED-Strahler hingegen erfolgt das Regulieren der Beleuchtungsstärke, ohne dass die Lichtfarbe beeinträchtigt wird.
• Bei der Farbwiedergabe zeigen sowohl Halogen- als auch LED-Strahler sehr gute Werte von Ra > 90. Lediglich bei höheren Farbtemperaturen, wie 6500 K (tageslichtweiß), sinkt die Farbwiedergabe bei dem LED-Strahler auf Ra 84. Farben werden also von beiden Lampentechniken ähnlich gut wiedergegeben.
  • Die Bewertung der Beleuchtungsstärken hat gezeigt, dass die Halogenleuchte auf der „Harlekin“-Zeichnung Ungleichmäßigkeiten aufweist, die auch dem Betrachter nicht verborgen bleiben. Trotzdem sollte dieses Kriterium nicht überbewertet werden, da die gleichmäßige Inszenierung eines Gemäldes oft nicht erstrebenswert ist. Vielmehr kann ein Exponat auch durch bewusst eingesetzte Hell-/Dunkelzonen passend inszeniert werden.
• Die Aufnahme elektrischer Energie ist beim LED-Strahler etwa um 50 Prozent geringer als bei einem Halogenstrahler. Im ungedimmten Bereich sind es sogar 30 Prozent. Ein Einsparungspotential, das durchaus entscheidend sein kann.
Die Vorteile derLeuchtdioden wie die hohe Lebensdauer verbunden mit Wartungsfreundlichkeit, das hohe Energiesparpotenzial sowie wirkungsvolle und gleichzeitig schonende Inszenierung sind unbestritten. Doch durch die Zumtobel-Studie rückte noch ein anderer wichtiger Aspekt in den Vordergrund: Durch innovative Technologien ist es jetzt möglich, die Wirkung eine Kunstobjekts auf den Menschen zu fördern. Das LED-Licht stärkt die Ausdruckskraft, indem je nach Farbe oder Material nicht nur die Leuchtdichten, sondern auch die Lichtfarben fein auf das Exponat abgestimmt werden können – und dies auf Knopfdruck und ohne Lampentausch.

Quellen

http://i-magazin.at/beleuchtungstechnik/leuchtmittel/fluch-oder-segen.html

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