Gasbeleuchtung: Taschenbuch für Gasingenieure [Reprint 2019 ed.] 9783486769586, 9783486769579

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Gasbeleuchtung Taschenbuch für Gasingenieure

Herausgegeben vom Deutschen Verein von 6as- und Wasserfachmännern e.V., Berlin

München und Berlin 1937

Verlag von R. Oldenbourg

Carl Freiherr Auer Ton Welsbach. * I. S e p t e m b e r

1858 in W i e n , t 4. A u g u s t 1929 auf S c h l o ß Avelsbach in

Kärnten.

Auer ist der Erfinder des Gasglühlichtes. Am 18. September 1885 meldete er das erste P a t e n t auf »Neuartige Leuchtkörper f ü r IncandescenzGasbrenner. genannt Aktinophor« an. Das erste Gasglühlicht in Deutschland wurde 1886 durch J. Pintsch auf der Jahresversammlung des Deutschen Vereins von Gas- und Wasserfachmännern in Eisenach vorgeführt.

Vorwort. I m Wechsel der Zeiten hat sich die Gasbeleuchtung, insbesondere die Gasstraßenbeleuchtung, dem wachsenden Bedürfnis nach Licht anpassen müssen. Als vor etwa 100 Jahren offene Gasflammen die mittelalterliche Öl- und Kerzenbeleuchtung ersetzten, ahnte man noch nicht, daß damit der Grundstein zu einem neuen Zweig der Technik, der Lichttechnik, gelegt wurde, der mit dazu berufen war, das kulturelle Leben unseres Volkes entscheidend zu beeinflussen. Es waren Gasfachmänner, die die ersten Grundlagen für die Lichttechnik schufen. Letztere für die besonderen Belange des Gasfaches auszubauen und in die Kreise der Berufskameraden zu tragen, ist die Aufgabe des Ausschusses für Straßenbeleuchtung. Dabei wurde das Fehlen eines Leitfadens für Gasbeleuchtung als fühlbarer Mangel empfunden. Die im Laufe der Zeit immer höher geschraubten Anforderungen an eine gute Beleuchtung haben erwiesen, daß es mit einer gefühlsmäßigen Beurteilung von Lichtanlagen und dem Ausprobieren auf gut Glück nicht mehr getan ist. Der Wettstreit mit anderen Beleuchtungsarten sowohl als auch die Wahrnehmung lichttechnischer Belange nach neuzeitlichen Grundsätzen verlangt die Vorausberechnung von Beleuchtungsanlagen und ihrer Wirtschaftlichkeit. Es ist deshalb notwendig geworden, daß diejenigen, die die Gasbeleuchtung, insbesondere die Straßenbeleuchtung zu betreuen haben, sich über lichttechnische und beleuchtungstechnische Grundlagen Klarheit verschaffen. Hier fördernd einzugreifen, ist Aufgabe des vorliegenden Taschenbuchs für Gasingenieure. Abgesehen von einem verhältnismäßig kurzen theoretischen Teil ist der Praxis der Gasbeleuchtung ein besonders breiter Raum gelassen worden. Damit ist schon gekennzeichnet, daß das Buch in erster Linie dem Praktiker dienen und ihm ein nützliches Werkzeug bei der Lösung der ihm gestellten Aufgaben sein soll. Allen, die mit an dem Zustandekommen dieses Taschenbuches beigetragen haben, sei an dieser Stelle besonders gedankt. Ausschuß für Straßenbeleuchtung des Deutschen Vereins von Gas- und Wasserfachmännern e. V. Alfred Beckmann.

1*

4

Inhaltsverzeichnis.

Inhaltsverzeichnis. Licht und Beleuchtung. I. L i c h t t e c h n i s c h e G r u n d l a g e n 1. Vom Wesen des Lichtes 2. Strahlungsgesetze 3. Licht- und beleuchtungstechnische Grundgrößen 4. Lichtverteilung 5. Lichtfarbe II. B e l e u c h t u n g s t e c h n i s c h e G r u n d l a g e n 1. Erforderliche Beleuchtungsstärken a) Innenbeleuchtung b) Straßen- und Platzbeleuchtung c) Beleuchtungspflicht der Gemeinden 2. Beleuchtungsmessung

.vnr 9 9 9 12 20 23 24 24 24 25 27 27

Die Gasbeleuchtung. I. E i n z e l t e i l e u n d B a u a r t e n d e r G a s g e l e u c h t e 1. Glühkörper 2. Brenner a) Düse b) Mischrohr c) Verteilungskaminer mit Brennerkopf . . . . . . . . . d) Mundstück e) Stehlichtbrenner f) Hängelichtbrenner g) Starklichtbrenner h) Preßgasbrenner 3. Bauarten der Geleuchte A. Außenbeleuchtung a) Aufsatzgeleuchte b) Hängegeleuchte c) Ansatzgeleuchte d) Anpassung der Geleuchte an städtebauliche Forderungen B. Innenbeleuchtung 4. Zubehör zu den Geleuchten a) Zugglas (Zylinder) b) Glocken . c) Reflektoren

31 31 35 36 36 36 36 36 36 38 39 39 39 40 41 41 41 42 42 42 42 43

Inhaltsverzeichnis.

5 Seite

d) e) f) g) h) i)

Reflektoren für gerichtetes Licht (Zeiß-Spiegel) . . . . Gehäuse Schmutzfänger und Wasserabscheider Gelenke und Kupplungen Auftauvorrichtungen Gasregler

44 46 46 46 46 46

II. W a n d a r m e , L i c h t m a s t e , Ü b e r s p a n n u n g e n a) Standsicherheit b) Erschütterungsfreiheit c) Beständigkeit gegen Rost d) Verhinderung von Verstopfungen Baustoffe 1. Wandarme 2. Lichtmaste 3. Überspannungen a) Feste Überspannungen b) Herablaßbare Überspannungen

48 48 48 48 48 48 49 50 51 51 51

III. Z ü n d e n u n d L ö s c h e n d e r G a s g e l e u c h t e A. Straßenbeleuchtung 1. Zünden und Löschen von Hand 2. Zünden und Löschen mit Zünduhren 3. Zünden und Löschen durch D r u c k w e l l e n g e b u n g . . . . B. Innenbeleuchtung

53 53 53 53 54 55

Zündung mittels Druckluft

55

IV. E i n s t e l l u n g d e r G a s g e l e u c h t e

56

V. B e r e c h n u n g d e r B e l e u c h t u n g • A. Raumbeleuchtung B. Straßen- und Platzbeleuchtung

58 58 60

VI. K o s t e n d e r G a s - S t r a ß e n - u n d - R a u m b e l e u c h t u n g . 1. Straßenbeleuchtung a) Anlagekosten ' b) Betriebskosten 2. Raumbeleuchtung

.

63 63 63 64 66

VII. S o n d e r g e l e u c h t e 1. Hausnummernbeleuchtung' 2. Lichtsäulen und Firmenschilder für Werbezwecke . . . . 3. Wegweiser u. dgl. in Straßen 4. Anstrahlung von Gebäuden 5. Festbeleuchtung mittels Gasfackeln und Schmuckbrennern a) Gasfackeln b) Schmuckbrenner 6. Ziergeleuchte

66 66 66 66 67 68 72 73

6

Inhaltsverzeichnis. Seite

VIII. M i t t e l z u r V e r b e s s e r u n g d e r v o r h a n d e n e n S t r a ß e n beleuchtung 1. Ersatz der Stehlichtbrenner durch Hängelichtbrenner. . . 2. Vergrößerung der Lichtpunkthöhe 3. Verschiebung der Geleuchte nach der Straßenseite . . . . 4. Blohm-Glocke, Zeiß-Spiegel 5. Überspannungen

73 74 74 75 75 75

IX. A u f w e n d u n g f ü r V e r b e s s e r u n g d e r S t r a ß e n b e l e u c h tung 1. Ersatz des Stehlichtbrenners durch den Hängelichtbrenner 2. Vergrößerung der Lichtpunkthöhe 3. Verschiebung der Geleuchte nach der Straßenseite . . . . 4. Zeiß-Spiegel und Blohm-Glocken 5. Überspannungen

75 75 76 76

X. F e h l e r b e i d e r E i n r i c h t u n g d e r G a s b e l e u c h t u n g . . . 1. Fehler bei der Anbringung bzw. Aufstellung der Geleuchte

76 76

2. Fehler bei der Einrichtung der Straßenbeleuchtung Anhang

. . .

75

77 79

V e r e i n h e i t l i c h u n g der G a s - A u ß e n g e l e u c h t e

83

Gerichtsentscheide

87

Sachregister

90

Literaturverzeichnis

91

Erläuterungen.

Erläuterungen einiger in dem vorliegenden Werke gebrauchter Begriffe. Begriff

frühere Bezeichnung (veraltet)

Begriffs)] est i m m u n e

Ansatzgeleucht

Ansatzlampe

Geleucht, das (in Reflektorhöhe) an dem waagerecht endenden Ausleger des Lichtmastes oder W a n d a r m e s angesetzt wird.

Anschlußhöhe

Aufhängehöhe

Senkrechter A b s t a n d von der Straße bis zum Geleuchtanschluß = II' [s. S. 84].

Aufsatzgeleucht

Aufsatzlampe

Geleucht zum Aufsetzen auf L i c h t m a s t e oder W a n d a r m e .

•—

A b s t a n d von Mitte Lieht mast bis Mitte Geleucht = a.

Ausladung B a u h ö h e d. Ge- Bauhöhe leuchtes

Gesamthöhe des Geleuchtes (einschließlich Glocke) = G.

Gasregler

Druckregler, Laternen- Druckregler vor regler, Laternenleucht. druckregler

Geleucht

Lampe, L a t e r n e

Brenner einschl. Ausrüstung.

Hängegeleucht

Hängelampe

Geleucht zum Aufhängen an L i c h t m a s t e n , W a n d a r m e n oder Überspannungen.

Isoluxkurven Lichtmast

—

Kandelaber, Pfosten

Lichtmeßhöhe

Lichtpunkthöhe

Kurven gleicher stärke.

oder

im

Ge-

Beleuchtungs-

T r a g m a s t f ü r das Geleucht. Senkrechter Abstand von Mitte Glühkörper bis zur Meßebene (1 m über der Straßenfläche) = h [s. S. 84],

—

Senkrechter Abstand von Mitte Glühkörper bis Straßenfläche = II |'s. S. 84J.

8

Erläuterungen.

Begriff

Lichtquelle Lichtverteilungskurve Luxgebirge

frühere Bezeichnung (veraltet) —

Polarkurve

—

Begriffsbestimmung

Brenner mit Glühkörper. Kurve, die die unter den verschiedenen Winkeln ausgestrahlte Lichtstärke angibt. Räumliche Darstellung der ermittelten Beleuchtungsstärken.

Überspannung (Mittelaufhängung)

Vorrichtung zur A u f h ä n g u n g von Geleuchten über der Fahrb a h n ; seitliche Befestigung des erforderlichen Tragseiles oder Stahlrohres an Hauswänden oder Abspannmasten.

Wandarm

An Hauswänden u. dgl. befestigter Ausleger für Hänge-, Ansatz- und Aufsatzgeleuchte.

Licht u n d Beleuchtung.

Lichttechnische Grundlagen.

Licht und Beleuchtung. Die Lichttechnik befaßt sich nicht nur mit der Erzeugung künstlichen Lichtes (Leuchttechnik), sondern auch mit der Anwendung des natürlichen und künstlichen Lichtes; letzteres Gebiet wird auch Beleuchtungstechnik genannt. Weiterhin gehören in das Arbeitsgebiet der Lichttechnik die wissenschaftliche Erforschung des Lichtes, seine physikalischen, chemischen, physiologischen und psychologischen Wirkungen, die Lichtmessung und die E r m i t t l u n g der wirtschaftlichen Anwendung des Lichtes.

I. Lichtleclmische Grundlagen. 1. Vom Wesen des Lichtes. Das Licht ist eine der selbstverständlichsten Wahrnehmungen des täglichen Lebens und doch ist bis heute noch keine restlos befriedigende Erklärung f ü r das Wesen des Lichtes gefunden worden. Fest steht nur, daß das Licht der von dem Auge wahrnehmbare Teil der von einem Strahlungszentrum ausgehenden Strahlungsenergie ist. Diese wird nach der heutigen Auffassung durch eine Elektronenbewegung im Strahlungszent r u m erzeugt und pflanzt sich in Form der Wellenbewegung von hier aus in den R a u m fort. Dabei dient die E n t f e r n u n g zweier benachbarter P u n k t e gleichen Schwingungszustandes zur Kennzeichnung der Strahlungsenergie. 2. Die Strahlungsgesetze. Die d u r c l i V o r g a n g e im S t r a h l u n g s z e n t r u m a u s g e l ö s t e n u n d sich im R a u m v e r b r e i t e n d e n S c h w i n g u n g e n oder Wellen sind d u r c h ihre S c h w i n g u n g s z a h l o d e r ihre W e l l e n l ä n g e g e k e n n z e i c h n e t , die u n t e r e i n a n d e r u n d m i t d e r F o r t p f l a n z u n g s g e s c h w i n d i g k e i t des L i c h t e s in e i n e r e i n f a c h e n B e z i e h u n g s t e h e n : S c h w i n g u n g s z a h l (>•). W e l l e n l ä n g e (/.) = F o r t p f l a n z u n g s g e s c h w i n d i g k e i t (c) v •

=

c.

D a die F o r t p f l a n z u n g s g e s c h w i n d i g k e i t einen k o n s t a n t e n W e r t h a t u n d im luftleeren R a u m c = 300 000 k m in d e r S e k u n d e b e t r ä g t , so ist es gleichgültig, ob die S c h w i n g u n g s z a h l o d e r die W e l l e n l ä n g e zur B e w e r t u n g u n d M e s s u n g einer S t r a h l u n g s a r t h e r a n g e z o g e n w i r d . I n d e r S t r a h l u n g s l e h r e w i r d die K e n n z e i c h n u n g d u r c h die W e l l e n l ä n g e b e v o r z u g t . Bei d e r k ü r z e s t e n L ä n g e u n d d e r h ö c h s t e n S c h w i n g u n g s z a h l b e g i n n e n die g e h e i m n i s v o l l e n , alles d u r c h d r i n g e n d e n k o s m i s c h e n S t r a h l e n , es folgen d a n n in d e m Bereiche v o n 1 billionstel bis I h u n d e r t t a u s e n d s t e l c m die R ö n t g e n s t r a h l e n , d a n n bis 4 z e h n t a u s e n d s t e l c m die u l t r a v i o l e t t e n S t r a h l e n . J e t z t b e g i n n e n die s i c h t b a r e n S t r a h l e n v o m V i o l e t t ü b e r Blau, G r ü n , Gelb, O r a n g e , R o t bis z u r W e l l e n l ä n g e v o n 7 z e h n t a u s e n d s t e l cm. L'm die u n b e q u e m e n Z a h l e n zu v e r m e i d e n , wird m i t t a u s e n d s t e l M i l l i m e t e r n , M i k r o n g e n a n n t u n d ,« g e s c h r i e b e n , g e r e c h n e t , so d a ß die L ä n g e d e r s i c h t b a r e n W e l l e n zwischen 0,4 b i s 0,7 /t liegt. E s folgen d a n n die u l t r a r o t e n S t r a h l e n , a u c h W ä r m e s t r a h l e n g e n a n n t , die bis z u r L ä n g e v o n e t w a 10 m m r e i c h e n ; h i e r a n schließt sich d a s W e l l e n b a n d d e r e l e k t r i s c h e n

10

L i c h t und

Beleuchtung.

S c h w i n g u n g e n v o n e t w a 10 m m bis zu H u n d e r t t a u s e n d e n v o n K i l o m e t e r n , u m m i t den u n e n d l i c h l a n g e n W e l l e n zu e n d e n , die w a h r s c h e i n l i c h m i t d e m S c h w e r e f e l d e d e r K ö r p e r , der G r a v i t a t i o n , i d e n t i s c h sind. A n dieser S t e l l e interessieren h a u p t s ä c h l i c h die s i c h t b a r e n S c h w i n g u n g e n zwischen 0,4 /< bis 0,7 die als L i c h t v o m A u g e e m p f u n d e n w e r d e n . D i e E m p -

Drahtloser Nachrichtwerkehr

Lichtquelten sichtbares Spektrum

kunmellig

langwellig WechselstromDynamomaschinen SOPerioden/sth

W'/t/l «''ffV'/H/t 1/>1*

H

1mm Wellenlänge

ml ,l,i

100 »»AM 1000Um

A b b . 1. W e l l e n l ä n g e n . f i n d l i c h k e i t des A u g e s ist f ü r f a r b i g e s L i c h t s e h r v e r s c h i e d e n , sie ist a m h ö c h s t e n im g e l b g r ü n e n bei der W e l l e n l ä n g e v o n 0 . 5 5 um nach dem violetten E n d e des F a r b e n b a n d e s oder S p e k t r u m s r a s c h e r , n a c h d e m r o t e n E n d e e t w a s l a n g samer abzufallen. V o n energiegleichen S t r a h l u n g e n in allen W e l l e n l ä n g e n b e z i r k e n des L i c h t e s n u t z t d a s Auge also n u r einen v e r h ä l t n i s m ä ß i g kleinen Teil, n u r e t w a V3, a u s . Diese T a t s a c h e m u ß f e s t g e h a l t e n werden, w e n n n a c h S t e i g e r u n g des W i r k u n g s grades bei der Lichterzeugung g e s t r e b t wird. B e i S c h a f f u n g w e i ß e n L i c h t e s , also S c h w i n g u n g e n innerh a l b des ganzen s i c h t b a r e n W e l l e n b a n d e s , wird n u r ein e r h e b l i c h geringerer W i r k u n g s g r a d erzielt als bei der E r z e u g u n g einfarbigen Lichtes. Der höchste Wirkungsg r a d wird bei der E r z e u g u n g g e l b grünen L i c h t e s e r r e i c h t . Zu den im B a u u n s e r e s A u g e s begründeten Verlusten bei der W a h r n e h m u n g des L i c h t e s k o m m e n n o c h die V e r l u s t e hinzu, die in der M e t h o d e der L i c h t e r z e u g u n g b e g r ü n d e t sind. Besonders h o c h sind diese V e r l u s t e , w e n n Abb. 2. Spektrale Hellempfindlichkeitsk u r v e des A u g e s nacli H . E . I v e s . L i c h t d u r c h die E r h i t z u n g f e s t e r K ö r p e r , also T e m p e r a t u r s t r a h l u n g , e r z e u g t wird, w o b e i es gleichgültig ist, durch welche A r t der E r w ä r m u n g : ob d u r c h F l a m m e n oder durch e l e k t r i s c h e W i d e r s t a n d s e r h i t z u n g . B e i allen T e m p e r a t u r s t r a h l e r n werden S t r a h l e n aller W e l l e n l ä n g e n e r z e u g t u n d z w a r überwiegen ganz b e t r ä c h t l i c h die n i c h t s i c h t b a r e n u l t r a r o t e n S t r a h l e n . D i e s e V e r h ä l t n i s s e ergeben sich u n m i t t e l b a r aus der P l a n c k s c h e n S t r a h l u n g s g l e i c h u n g für den v o l l k o m m e n e n , den sog. »schwarzen S t r a h l e r « n a c h K i r c h h o f f . D i e s e r s c h w a r z e K ö r p e r ist d a d u r c h a u s g e z e i c h n e t , d a ß er j e d e a u f ihn 'fallende S t r a h l u n g v o l l s t ä n d i g a b s o r b i e r t und u m g e k e h r t bei allen T e m p e r a t u r e n für j e d e W e l l e n l ä n g e den ü b e r h a u p t möglichen H ö c h s t w e r t der S t r a h l u n g a u s s e n d e t . D i e v o n ihm a u s g e s a n d t e G e s a m t s t r a h l u n g ist n u r v o n der T e m p e r a t u r a b h ä n g i g . Sie f o l g t der B e z i e h u n g S = a • T\ w o r i n a die S t r a h l u n g s k o n s t a n t e , T die v o n d e m a b s o l u t e n N u l l p u n k t ( — 2 7 3 ° )

Lichttechnische Grundlagen.

11

aus gezählte Temperatur bedeutet. F ü r die einzelnen Wellenlängen und Temperaturen erfolgt die Strahlung gemäß der Planckschen Strahlungsgleichung -

1

Cj j-' T

e ist hier die Basis der natürlichen Logarithmen = 2,718,-C, und C, sind zwei Konstante, in denen die Lichtgeschwindigkeit, das Plancksche Wirkungsquant u m , die Gaskonstante und die Lochschmidtsche Zahl enthalten sind. In graphischer Darstellung gibt die Abb. 3 die Plancksche Gleichung für einige Temperaturen wieder. Aus der Kurvenschar ist sofort ersichtlich, daß das Strahlungsmaximum mit der Erhöhung der Temperatur von den längeren Wellen zu den kürzeren fortschreitet, was durch das Wiensche Verschiebungsgesetz /., ,,.„! • T = konst. = 2880" • u (abs) ausgedrückt wird. Nach dieser Gleichung läßt sich ausrechnen, bei welcher Temperatur das Maximum der Strahlung in das Gebiet der sichtbaren Strahlen eintritt, wann es mit dem Maximum der Augenempfindlichkeit zusammenfällt und wann es aus dem sichtbaren Gebiet wieder austritt. Diese drei Temperaturen sind T, = T, = T3 =

90Qfl 0

- = rd. 4000» abs.

0,oo 2880

0,4

= rd. 5230° abs. =

rd. 7200» abs. :

d. h. bei 4000° abs., etwa der Temperatur des Reinkohlen-Bogenlampenkraters, liegt das Strahlungsmaximum im äußersten, gerade noch sichtbaren Rot. Bei 5230" abs., etwa der Sonnentemperatur, fällt es mit dem Maximum der Augenempfindlichkeit zusammen, was kein Zufall ist, da das Auge sich an die Beleuchtung durch das Sonnenlicht angepaßt Wellenlänge hat, und bei 7200» abs. t r i t t das Strahlungsmaximum wieder aus dem sichtbaren Gebiet heraus. Der Abb.3. Energieverteilungskurven des schwarzen Körbeste Wirkungsgrad für das menschliche Auge wird pers für verschiedene Temzwischen 4000° und 5230° und zwar bei etwa 5000° peraturen. abs. Temperatur erzielt. Diese Temperatur regelmäßig zu erzeugen, ist mit den zur Zeit gegebenen irdischen Mitteln nicht möglich, so daß vorläufig alle unsere Temperaturstrahler mit recht niedrigen Wirkungsgraden arbeiten. Das gilt zwar zunächst nur für den schwarzen Strahler, aber auch bei anderen Temperaturstrahlern, die im sichtbaren Gebiete verhältnismäßig mehr Energie aussenden als der gleich temperierte schwarze Körper, die sog. »Selektivstrahler«, überwiegt die Strahlung im ultraroten Gebiete noch immer weit die sichtbare Strahlung. So kommt es denn, daß das Gasglühlicht, der erste mit großem Erfolg angewandte Selektivstrahler, sich mit einem Wirkungsgrade von 0,24 bis 1,26% der zugeführten Energie begnügen muß, und es auch der wirkungsvollste reine Temperaturstrahler, der positive Krater der Reinkohlen-Bogenlampe, nicht auf mehr als 9% bringt, wenn die Verluste in den unentbehrlichen Vorschaltwiderständen nicht berücksichtigt werden, während er sonst auch nicht mehr als 2,2 % aufweist.

Licht und Beleuchtung.

12

3. Licht- und beleuchtungstechnische Grundgrößen. Zur Beurteilung einer Lichtquelle u n d der von ihr bewirkten Beleucht u n g sind Meßgrößen f ü r eine zahlenmäßige Festlegung geschaffen worden. Lichtstrom ( und die mittlere untere halbräumliche (hemisphärische) Lichtstärke J • 0,860 • 0,25 = 4,0 lx. 3,5*

Leuchtdichte einer rückstrahlenden Fläche. Eine beleuchtete Fläche strahlt Licht aus und hat infolgedessen auch eine Leuchtdichte. Die Leuchtdichte B einer beleuchteten Fläche hängt von der Beleuchtungsstärke E und dem Rückstrahlungsvermögen q ab. Die Einheit für die Leuchtdichte einer beleuchteten Fläche ist das Apostilb (asb). Leuchtdichte B = E • q asb

Einheit Apostilb = asb.

Aus praktischen Gründen wird mit Apostilb gerechnet, weil dadurch kleinere Zahlen erhalten werden. Es ist: l a s b = ^TÖÖÖÖsb Werte für das Rückstrahlvermögen q sind in der Zahlentafel 3 im Anhang enthalten.

B e i s p i e l 4: An einer Stelle einer beleuchteten Betonstraße wird eine waagerechte Beleuchtungsstärke von 15 lx gemessen. Wie groß ist die Leuchtdichte dieser Stelle, -wenn der Reflexionsgrad der trockenen Betondecke 30 % ist ?

2

Licht und Beleuchtung.

18

.(. • 10000 = ^ » s b

=

0

'000143sb

= 15 • 0,3 asb = 4,5 asb. B e i s p i e l 5: E i n Haus mit hellem P u t z wird angestrahlt, E s = 165 lx, da? R e f l e x i o n s v e r m ö g e n sei « = 45 %. Wie groß ist die L e u c h t d i c h t e B ? B = E • e = 165 • 0,45 B = 74 asb.

Außer den in den vorstehenden Abschnitten behandelten Grundgrößen sind in der Lichttechnik noch folgende Begriffe gebräuchlich: Blendung ist eine Überbeanspruchung der Netzhaut durch zu starke Lichtquellen oder stark reflektierende beleuchtete Flächen. Die Blendung setzt die Leistungsfähigkeit des Auges herab und bewirkt praktisch dasselbe wie eine zu geringe Leuchtdichte: kein schnelles und klares Erkennen der Gegenstände. Der Bergsteiger, der Schneeschuhläufer n e h m e n bei grellem Sonnenschein Schutzbrillen, durch die ein Teil des Lichtes verschluckt wird. Bei der dadurch hervorgerufenen Verringerung der Blendung kann er die Gegenstände besser erkennen.

Bei künstlicher Beleuchtung kann die Blendung von Lichtquellen mit zu hoher Leuchtdichte durch Verwendung lichtstreuender Gläser auf ein erträgliches Maß zurückgeführt werden (s. S. 20). N a c h D I N 5035') »Leitsätze für die B e l e u c h t u n g mit künstlichem Licht« sollen bei Geleuchten folgende Werte der L e u c h t d i c h t e nicht überschritten werden: bei Geleuchten für A r b e i t s p l a t z b e l e u c h t u n g : 0,2 Stilb im Ausstrahlungsbereich zwischen 75" und 180° (gezählt v o n der Senkrechten n a c h unten als Nullachse); bei Geleuchten für A l l g e m e i n b e l e u c h t u n g : 0,3 Stilb im Ausstrahlungsbereich zwischen 30° und 90"; bei Geleuchten für A u ß e n b e l e u c h t u n g : 2 Stilb im Ausstrahlungsbereich zwischen 60° und 90°.

Gleichmäßigkeit der Beleuchtung. Genau wie eine zu große Beleuchtungsstärke kann auch eine zu große Ungleichmäßigkeit der Beleuchtung Ermüdung der Augen und damit unsicheres Arbeiten zur Folge haben. Hat der schlechtest beleuchtete Punkt einer beleuchteten Fläche die Minimalbeleuchtungsstärke Emin, der am besten beleuchtete die Maximalbeleuchtungsstärke Emax, so ist das Verhältnis von -E^n zu Emix ein Maß für die Gleichmäßigkeit der Beleuchtung. Gleichmäßigkeit der Beleuchtung =

ml " • F •fcroax

Die mittlere Beleuchtungsstärke Em ist das Mittel aus den einzelnen Beleuchtungsstärken einer beleuchteten Fläche. Bei der Außenbeleuchtung richtet sich die Gleichmäßigkeit nach der Verkehrsstärke und dem Straßenbelag. Stark befahrene Asphalts

) Alleinvertrieb der Normblätter durch Beuth-Verlag G. m. b. II., Berlin S W 19.

Lichttechnische

Grundlagen.

19

s t r a ß e n m ü s s e n e i n e a n d e r e G l e i c h m ä ß i g k e i t h a b e n als S t e i n p f l a s t e r u n d dieses w i e d e r u m eine a n d e r e als Holzpflaster o d e r S a n d b o d e n . < I m allgemeinen k ö n n e n bei H a u p t v e r k e h r s s t r a ß e n W e r t e von 1 : 4 b i s 1 : 1 5 e r r e i c h t w e r d e n . I n N e b e n s t r a ß e n s i n d f ü r die G l e i c h m ä ß i g k e i t der B e l e u c h t u n g W e r t e v o n 1 : 2 0 bis 1 : 5 0 a n z u s t r e b e n . B e i s p i e l 6 : Ein P l a t z soll mit zwei 9fl. Hängegeleuchten so beleuchtet werden, daß im Punkt P eine Mindestbeleuchtung von 1 lx und möglichst gleichmäßige Gesamtbeleuchtung vorhanden ist. Wie hoch müssen die Geleuchte hängen, wenn der Geleuchtabstand von L i c h t p u n k t zu Lichtpunkt l = 24 m beträgt und der entsprechende Abstand des Punktes P l, = 12 m und l2 = 30 m i s t ? (Abb. 13). Zur Vereinfachung der B e rechnung wird angenommen, daß \ r / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / A die Lichtverteilungskurve der unteren Halbkugel gleichmäßig J = 630 H K ergibt; dann ist die Waagerechtbeleuchtung Ew = — - - ( v g l . S. 16 unter 4). tr In dieser Gleichung sind zwei Unbekannte, und zwar a und Ii. Einsetzen von cos « = gibt: E„, = •

er-

J • h

I" l ' - r h ' ) " die Lösung dieser Gleichung wird am einfachsten durch probeweises Einsetzen von h gefunden.

!

l

Um 30tS-—

1

Abb. 13.

1. h = 3 m 630 • 1890 1890 E,,,= = 0,07 lx | 909 3 27400 |'30' + 3« 1890 1890 630 • 3 E„-, = = 0,99 lx 1910 ^12' + 3 " 3 } 153 3 E.C, + E i r , = 0,069 - f 0,99 = 1,06 lx. 2. h = 4 m E , . , •• E,,, E ) f -i

0:in- ' 30 ! + 4S 630 • 4

2520 [ "916 3 2520

H 2 2 + 4» V 160 Ew2 — 1.34 lx.

3. h = 5 m 630 • 5 En-, = y 30» + 5630 • 5

2520_ = 0,0905 27800 2520 = 1,25 2020

3150 _ 0,112 lx 2820CT ~

3150 3150 1,43 lx , / 1 6 9 » ~ 2200 Kl2> + 5° f 1,43 = 1,542 lx. E « i + E » , = 0,112 Bei einer Lichtmeßhöhe v o n : h = 3 m ist die Beleuchtungsstärke am P u n k t P = 1 .06 l x h = 4 » » » » » » p = l ,34 » h = 5 » » » » » » p = l ,54 » 2*

20

Licht und Beleuchtung. Bei 3 m ist also bereits die verlangte Mindestbeleuchtung überschritten. Die Gleichmäßigkeit der Beleuchtung wird in diesem F a l l : •^max = - . p - = 70 lx -Emin = Gleichmäßigkeit

1,06 Ix

=

=

Wird als Lichtmeßhöhe h = 4 m (Lichtpunkthöhe wird die Gleichmäßigkeit Emin ^ _

E m a x " J30

H = 5 m) g e w ä h l t , so

30 '

V

Mit R ü c k s i c h t auf die bessere Gleichmäßigkeit der B e l e u c h t u n g wird h = 4 m gewählt.

Schattigkeit. Völlige Schattenlosigkeit erschwert das Erkennen von Gegenständen und ist deshalb, von Sonderfällen abgesehen, zu vermeiden. Schlagschatten können ebenfalls das leichte Erkennen von Gegenständen erschweren. Die Beleuchtungsstärke des abgeschatteten Anteils zu der ohne Überschattung vorhandenen Beleuchtungsstärke an jener Stelle wird die »Schattigkeit der Beleuchtung« genannt. 4. Lichtverteilung. Bei einem leuchtenden P u n k t sind die in alle Richtungen des Raumes ausgesandten Lichtstärken gleich. Werden diese Lichtstärken als Strecken auf den Lichtstrahlen aufgetragen, so ist die die Streckenenden abschließende Fläche eine Kugelfläche. Die so entstandene Kugel stellt den »Lichtverteilungskörper« dar. Eine durch den Kugelmittelpunkt gelegte Ebene veranschaulicht als Kreis die Lichtverteilung eines leuchtenden Punktes. Es gibt aber keine punktförmigen Lichtquellen, alle künstlichen Lichtquellen haben eine räumliche Ausdehnung, und ihre Lichtausstrahlung in den Raum weicht mehr oder weniger von der einer punktförmigen (theoretischen) Lichtquelle ab. Wird die Lichtstärke einer künstlichen Lichtquelle als Strahlen vom Mittelpunkt der Lichtquelle aus aufgetragen, so schließt nicht mehr eine Kugeloberfläche die Streckenenden ab, sondern die Oberfläche eines völlig anders gestalteten Körpers. Durch Einzeichnen der unter verschiedenen Winkeln in einer senkrechten Ebene gemessenen Lichtstärken in ein Polarkoordinatensystem entsteht eine »Lichtverteilungskurve«. Ist die Lichtquelle nach allen Seiten symmetrisch, so entsteht durch Drehung der senkrechten Ebene um die Nullachse der Lichtverteilungskörper. Praktisch wird die Lichtverteilungskurve einer Lichtquelle durch Photometrieren in Winkelabständen von 10 zu 10° erhalten. In Abb. 14 bis 16 sind die Lichtverteilungskurven für 4 verschiedene Geleuchte wiedergegeben. Die Lichtverteilungskurve gibt auch Aufschluß darüber, f ü r welchen bestimmten Zweck sich das Geleucht eignet. Entsprechend den Erforder-

Lichttechnische Grundlagen.

21

nissen wird das Geleucht so ausgebildet, daß das Licht nur in bestimmte Richtungen ausstrahlen kann. Aus der Lichtverteilungskurve Abb. 14 des Stehlichtbrenners ist zu erkennen, daß er zur Beleuchtung senkrechter Flächen gut geeignet war

A b b . 14. L i c h t v e r t e i l u n g s k u r v e eines .Stehlichtbrenners.

A b b . 16. L i c h t v e r t e i l u n g s k u r v e eines üruppenbrenner-IIängegeleuchtes.

A b b . 15. L i c h t v e r t e i l u n g s k u r v e eines Kinbanbrenners.

A b b . 17. L i e h t v e r t e i l u n g s k u r v e eines Raumgeleuchtes.

und auch noch genügend Licht nach oben auf die Raumdecke sandte, daß er aber ohne Schirm sich wenig oder gar nicht zur Beleuchtung einer waagerechten Fläche unterhalb des Brenners eignete. Das Gegenstück dazu ist der Hängelichtbrenner; aus den Abb. 15 und 16 ist sofort zu erkennen, daß mit ihm eine ausgezeichnete Beleuchtung

22

Licht und Beleuchtung. 180*

0*

170°

,0 7 0 % d) R e f l e k t o r e n f ü r g e r i c h t e t e s L i c h t ( Z e i ß - S p i e g e l ) . Soll durch den Reflektor das Licht nicht gleichmäßig nach allen Seiten zurückgeworfen werden, sondern einseitig auf die F a h r b a h n , so kommen Reflektoren für gerichtete Beleuchtung (Zeiß-Spiegel Abb. 47, 48) in Betracht. Hiermit wird ein erheblicher Teil des Lichtstromes, der bisher

A b b . 4 7. HunilnianU'liaturiH* m i t Zeiß-Spiciul.

A b b . 48. 1 f l a m m i g e s C.as-IIängegeleuclH mit ¡Zeiß-spicgrl für Sciteuaufhängung.

Einzelteile und B a u a r t e n der (beleuchte.

45

auf die Häuserfronten und die Gehbahn fiel, auf die l-'alirbiihn geleitel. Dabei ist vor allem d a f ü r zu sorgen, d a ß die dunkelste Stelle der Fahrb a h n aufgehellt wird. Der Spiegel erhält somit eine ovale Form. Nach der anliegenden H a u s f r o n t zu umgreift er die Lichtquelle sehr weit, nimmt also nach dieser Seite den gesamten über die Waagerechte durch den L i c h t p u n k t austre-

Abb.49. 9flammiges Gas-Hängegelcucbt mit Zeiß-Spiegel für Jlittenaul'hängung.

Geleucht mit Geleucht mit SilberKmaillc-Keriektor. spiegel-Reflektor. A b b . 50.

t e n d e n Lichtstrom auf, um ihn auf die F a h r b a h n , auf die gegenüberliegende Gehbahn u n d auch auf die Häuserfronten zu werfen. Der Zeiß-Spiegel besteht aus einem Glaskörper, der auf der Außenseite mit einer Silberschicht belegt ist. An dem Zeiß-Spiegel ist ein leicht geätzter R a n d angesetzt, der die Aufgabe h a t , vor Blendung zu schützen, andererseits aber eine so große selbstleuchtende W i r k u n g zu entfalten, d a ß die Geleuchte, wenn auch nur als schwacher leuchtender Streifen, s i c h t b a r bleiben. Ein Geleucht mit Zeiß-Spiegel f ü r S e i t e n a u f h ä n g u n g zeigt Abb. 48, f ü r Ü b e r s p a n n u n g Abb. 49. In Abb. 50 ist das Helligkeitsbild zweier Straßenzüge bei Verwendung von Geleuchten mit Emailreflektoren und mit Zeiß-Spiegeln dargestellt, wie es e t w a vom Auge in der Straße wahrgenommen wird. Die gerichtete Beleuchtung durch den Zeiß-Spiegel erhöht die W e r t e der Senkrechtbeleuchtung, bringt also schärfere Kontraste und damit eine größere Verkehrssicherheit.

46

Die Gasbeleuchtung.

Der Einbau von Zeiß-Spiegeln ist erst bei Geleuchten mit 6 Glühkörpern und mehr zweckmäßig. I m allgemeinen soll das Verhältnis von Lichtpunkthöhe zum Geleuchtabstand auf der gleichen Straßenseite den W e r t von 1 : 1 0 bis 1 : 1 2 nicht übersteigen. — Der Zeiß-Spiegel ist m i t einem Netz als Schutz gegen herabfallende Glasteile versehen. e) G e h ä u s e . Die Gehäuse der Geleuchte für Außenbeleuchtung bestehen aus emailliertem Eisenblech, Aluminium- oder Kupferblech. In neuerer Zeit haben sich Aluminiumgehäuse bewährt; sie sind witterungsbeständig und ihr geringes Gewicht ist von Vorteil. Verbogene Stellen lassen sich beim Aluminiumgehäuse leicht ausbeulen und wieder zurechtbiegen. Auf Kupfer als Baustoff kann verzichtet werden. f) S c h m u t z f ä n g e r u n d W a s s e r a b s c h e i d e r . Um die Düse und den Fernzünder vor Verschmutzung zu schützen, werden den Ge-

Abb. 51. Längsschnitt durch einen Schmutz- und Wasserabscheider.

Abb. 52. Längsschnitt durch einen Lichtmastauslaß mit Staubabscheider und Kugelgelenk.

leuchten Schmutzfänger vorgeschaltet. Abb. 51 zeigt die Ausführung eines Schmutzfängers, der gleichzeitig auch als Wasserabscheider dient und Abb. 52 einen Lichtmastauslaß mit Staub- und Schmutzsammeiraum und einem Füllraum für Benzol oder Spiritus. g) G e l e n k e u n d K u p p l u n g e n . Zum Herabklappen von Auslegern an Lichtmasten werden Gelenke (Abb. 53) benutzt. B e i herablaßbaren Geleuchten werden als lösbare Verbindung zwischen Geleucht und der Gaszuführungsleitung Kupplungen verwendet. h) A u f t a u v o r r i c h t u n g e n . U m Vereisungen und Naphthalinverstopfungen zu beseitigen, werden Lösungsmittel, zumeist Spiritus bei Vereisung, Xylol b e i . Naphthalin Verstopfung, nach Bedarf durch Tropfgefäße oder Einspritzstopfen zugeführt (Abb. 54, 55). i) G a s r e g l e r . Der Gasdruck ist von wesentlichem Einfluß auf die ausströmende Gasmenge. Die Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen Druckes im Ortsrohrnetz ist deshalb besonders wichtig. B e i Druck-

Einzelteile und Bauarten der Geleuchte.

47

Schwankungen im Rohrnetz und bei höheren Rohrnetzdrücken ist der Einbau von Gasreglern empfehlenswert. Der Wert der Regelung der ausströmenden Gasmenge liegt sowohl in der Ersparnis an Gas, Glüh-

Abb. 54. S c h n i t t durch ein A u f t a u - T r o p f g e f ä ß .

Abb. 53. Längsschnitt durch ein Gelenk.

Abb. 55. S c h n i t t durch einen Spiritustopf. ^

körpern und Arbeitszeit als auch in dem Vorteil der gleichmäßigen Lichtstärke aller Geleuchte. Nicht nur die Verbrauchsschwankungen im Rohrnetz, sondern auch die Gasdruckwellen zum Zünden der Laternen werden durch den Gasregler von den Glühkörpern abgehalten. In hochgelegenen Stadtteilen ist der Gasdruck höher als in niedriger

Druckvcrlauf bet ffllfh Durchlast

—

°o

to

so

im

Vordruck

w

2oo

zw

Abb. 56. Druckverlaufkurve eines Gasreglers.

gelegenen. Um die Gasmenge richtig einstellen zu können, sind Regeldüsen erforderlich. Werden aber vor dem Geleucht Gasregler eingebaut, so können Festdüsen verwendet werden, wodurch ein gleichbleibender Verbrauch

48

Die Gasbeleuchtung.

bei allen Geleuchten des Versorgungsgebietes gewährleistet ist. Das Einregeln der Brenner in jedem einzelnen Geleucht an Ort und Stelle fällt fort. Auch für Mitteldruck von 300 bis 3000 mm werden Gasregler gebaut, die die Verwendung von normalen Niederdruckgeleuchten an Gashochdruckleitungen ermöglichen. Bei Reglern mit präparierten Stoffmembranen ist ganz besonders darauf zu achten, daß sie nicht an zu heißer Stelle eingebaut werden, da sonst die Regeleigenschaften bald verloren gehen. Regler mit Metallmembranen sind wenig empfindlich und haben sich bewährt. Abb. 56 zeigt den Druckverlauf eines drei Jahre alten Gasreglers bei Vordrücken von 60 bis 250 mm.

II. Wandarme, Lichtmastc, Überspannungen. Allgemeine Anforderungen. a) S t a n d s i c h e r h e i t ist die verkehrssichere Aufstellung oder Anbringung der Geleuchtträger. Bei den W a n d a r m e n und Überspannungen wird dieses durch entsprechende Befestigung an den Ilauswandungen, Masten u. dgl. erreicht. Für die Standsicherheit der Lichtmaste ist der Erdbock oder der in geeigneter Form ausgebildete Lichtmastfuß maßgebend. Der Erdbock, etwa 0,6 bis 1 m hoch, ist entweder ein gußeisernes oder ein aus kräftigem Flach- und Winkeleisen zusammengesetztes Gestell. Neuerdings w r erden Lichtmaste bevorzugt, an deren F u ß sog. Grundplatten angeschweißt sind, die noch durcli Stege versteift werden. b) E r s c h ü t t e r u n g s f r e i h e i t der Geleuchtträger wird durch kräftige B a u a r t erreicht. Die Gefahr der Beschädigung des Geleuchtes oder der Glühkörper durch Stoß, Schlag oder Anprall an den Geleuchtträger ist dann wesentlich herabgesetzt. Bei den Lichtmasten ist ein Abstand von mindestens 60 cm von der Bordsteinkante wegen der Ausladung der Fahrzeuge (Lastwagen, Möbelwagen u. dgl.) erforderlich. c) B e s t ä n d i g k e i t g e g e n R o s t . Ein guter Anstrich erhöht die Lebensdauer der Wandarme, Lichtmaste und Überspannungen erheblich. Bei Lichtmasten aus Stahl ist besonders auf guten Anstrich zu achten, da Stahl leichter zum Rosten neigt als Gußeisen. Von einem guten Anstrich muß Beständigkeit gegen W i t t e r u n g (auch Hundeurin), Haftfähigkeit, sowie mechanische Festigkeit verlangt werden. Bis zu einer Höhe von mindestens 10 cm über dem Erdboden wird zweckmäßig Bitumenanstrich verwendet. Auch bei nichtgasführenden Lichtmasten muß die Steigleitung gegen Rost geschützt sein. Der sorgfältige Rostschutz ist deshalb von besonderer Bedeutung, weil die Möglichkeit zur regelmäßigen Ü b e r p r ü f u n g der Steigleitung im Innern der Lichtmaste nicht besteht. d) V e r h i n d e r u n g v o n V e r s t o p f u n g e n . In den Steigleitungen (Bogen) scheidet sich bei starker Abkühlung des Gases, namentlich im Winter, gelegentlich Naphthalin aus oder es t r i t t Eisbildung auf. Auch Ansammlungen von Rost verengen den Querschnitt der Leitungen. Die

W a n d a r m e , Lichtmaste, Überspannungen.

49

Möglichkeit von Verstopfungen kann durch genügende Weile der Leitungen oder durch Einbau von Verdunstertöpfen mit Lösungsmitteln verhindert werden. Neuerdings werden bei gußeisernen Lichtmasten in die Zuleit u n g s t a t t der Bögen Staubsäcke eirtgebaut (Abb. 57). Bei hohen Masten ist u. U. die Verwendung stählerner Lichtmaste, deren innerer R a u m zugleich als Gaszuführungsleitung dient, zu empfehlen. Baustoffe. Als Baustoff für Lichtmaste wurde früher fast ausschließlich Gußeisen verwendet; neuerdings werden Lichtmaste aus Stahl bevorzugt. Sie haben den Vorteil, daß sie bei Beschädigungen durch Schweißen wieder hergestellt werden können. Auch werden sie bei starken äußeren Beanspruchungen (Anfahren) in vielen Fällen nur verbogen, während gußeiserne Lichtmaste ^rj--Steigeleitung leichter zu Bruch gehen. Bei Lichtmasten aus Stahl wird -gußeisener oft im unteren Teil bis zu einer Höhe L aternenpfosten von etwa 1,2 m über dem Erdboden ein Schutz- oder Mantelrohr aus Gußeisen Ansatzgeleucht Qeinigungs'

IÖffnung

•Anschlußleitung Wgndarm, gasführender hohler Blechkörper, geschweißt

Staubsack

Steigeleitung

Erdbock A b b . 57

A b b . 58. W a n d a r m , Modell W i i r z b u r g

oder Stahl verwendet, das gleichzeitig als Erdbock ausgebildet ist. Bei sehr großen Lichtpunkthöhen werden neuerdings auch Lichtmaste aus Beton mit einem oder mehreren Auslegern aufgestellt, besonders f ü r Platzbeleuchtung. 1. Wandarme. Gegenüber Lichtmasten haben sie den Vorteil, daß sie in engen Straßen den Fußgängerverkehr nicht stören. In Straßen, die besondere Bedeutung f ü r das Stadtbild haben oder Ausblicke auf gute Bauwerke geben, bietet die Verwendung von W a n d armen die Möglichkeit, den Blick über die Straße freizuhalten. Die Aus4

50

Die Gasbeleuchtung.

ladung der W a n d a r m e richtet sich nach der Weite der Straße u n d der verlangten Beleuchtungsstärke. Üblich sind Ausladungen von 0,5 bis 2 m. In besonderen Fällen erhalten W a n d a r m e auch bei Verwendung herablaßbarer Geleuchte Ausladungen bis zu 4,5 m. Die Ausführung richtet sich nach dem Charakter der Straße. Eine B a u a r t , die sowohl der Form als auch den Ansprüchen nach genügender Festigkeit voll gerecht wird, zeigt Abb. 58. Die Ausführung erfolgt in zusammengeschweißten Profileisen mit Stegen, deren Zwischenraum mit einem leichten Bimsbeton ausgefüllt wird. Bei besonders wertvollen Bauten kann der Ausleger mit Kupferblech überzogen werden. 2. Lichtmaste. W ä h r e n d f r ü h e r der Lichtmast nur zur Anbringung des Geleuchtes diente und das Gas durch ein besonderes Rohr im Lichtmast hochgeführt

A b b . 59. Neuzeitliche ; a s f ü h r e n d e S t a h l - L i c h t m a s t e .

wurde, werden heute Lichtmaste bevorzugt, bei denen der Mast gleichzeitig als Gaszuführungsrohr dient. Lichtmaste f ü r Aufsatzgeleuchte haben eine Anschlußhöhe von 3 bis 5 m. Das Aufsatzgeleucht wird durch einen Fuß, Ringflansch oder Aufsteckzapfen am Lichtmast befestigt. Lichtmaste f ü r Ansatz- und Hängegeleuchte haben eine Anschlußhöhe bis 6 m und darüber. Das Geleucht wird am Ausleger befestigt, der eine Ausladung je nach A r t der Straße u n d der verlangten Beleuchtungsstärke von 0,5 bis 3 m h a t . Bei Lichtmasten mit getrenntem Gaszuführungsrohr sind die Ausleger so anzuordnen, daß sie Gefälle haben, damit das Schwitzwasser nicht in die Brenner gelangen kann. Die Abb. 59 zeigt neuzeitliche gasführende Lichtmaste aus Stahl.

W a n d a r m e , Lichtmaste, Überspannungen.

51

F ü r die Beleuchtung von Plätzen werden häufig Lichtmaste mit mehreren Auslegern verwendet (Abb. 60). B e i Lichtmasten bis etwa 6 m Höhe ist die Bedienung mit tragbaren Leitern noch möglich; bei größeren Lichtpunkthöhen muß eine fahrbare Leiter verwendet werden. U m diese

a A b b . 60. L i c h t m a s t mit Doppelausleger.

6

A b b . 61. L i c h t m a s t m i t h e r a b l a ß b a r e m G e l e u c h t (a) und L i c h t m a s t m i t h e r a b k l a p p b a r e m A u s l e g e r (t>).

zu vermeiden, sind Lichtmaste mit herabklappbarem Ausleger oder herablaßbaren Geleuchten zu verwenden (Abb. 61). 3. Überspannungen. a) F e s t e Ü b e r s p a n n u n g e n . Das Hängegeleucht wird entweder an einem Drahtseil oder an einem Stahlrohr, das dann gleichzeitig als Gaszuführungsleitung dient, befestigt. An Stelle eines Stahlrohres kann bei Aufhängung des Geleuchtes an einem Drahtseil auch Aluminiumrohr und nach Aufhebung des Verbotes durch die Überwachungsstelle für unedle Metalle auch Kupferrohr als Gaszuführungsleitung verwendet werden. Abb. 62 zeigt eine feste Überspannung mit Drahtseil und Aluminiumzuführungsrohr, Abb. 63 Überspannung mit Drahtseil und Kupferrohr, A b b . 64 eine Überspannung mit Stahlrohr. b) H e r a b l a ß b a r e Ü b e r s p a n n u n g e n . Sollen die Kosten für die Beschaffung einer fahrbaren Leiter gespart werden oder ist wegen der E n g e der Straße oder des starken Verkehrs die Bedienung durch eine solche verkehrsstörend, darin werden herablaßbare Überspannungen verwendet. Am besten hat sich in der Praxis die Ausführung mit einfachen oder Doppelgelenken nach dem Kardan-Prinzip bewährt. Diese sind dazu 4*

52

Die Gasbeleuchtung'.

b e s t i m m t , alle vorkommenden Drücke, wie W i n d usw. aufzunehmen. F ü r die H e r a b l a ß v o r r i c h t u n g wird vorwiegend eine Seilwinde benutzt. Das

A b b . 62. F e s t e Ü b e r s p a n n u n g m i t Drahtseil und A l u m i n i u m - Z u f ü h r u n g s r o h r .

A b i ) . (53. F e s t e Ü b e r s p a n n u n g mit Drahtseil und Zuführungsrohr aus Kupfer.

A b b . 64. Ü b e r s p a n n u n g mi t S t a h l r o h r .

Aufzugsseil wird nach Iloclnvinden des Geleuchtes durch eine besondere V o r r i c h t u n g entlastet.

Zünden und Löschen der Gasgeleuchte.

53

Bei engen Straßen wird die Herablaßvorrichtung nach Abb. 65 verwendet, während f ü r breitere Straßen die A u s f ü h r u n g nach Abb. 66 mit Zwischengelenk in B e t r a c h t k o m m t .

A b b . 65.

A b b . 66.

Man kann bei den herablaßbaren Ü b e r s p a n n u n g e n die Gaszuführung auch so anordnen, d a ß sie parallel zu den Seilen läuft. In diesem Fall wird v o r dem Geleucht ein kleines R o h r s t ü c k zur A u f n a h m e der Abscheidungen vorgesehen.

III. Z ü n d e n und L ö s c h e n d e r ( i a s g e l c u c h t e , A. Straßenbeleuchtung. 1. Z ü n d e n u n d L ö s c h e n v o n H a n d . Das Zünden und Löschen der Gasgeleuchte von H a n d war f r ü h e r vorherrschend. In ausgedehnten Städten ist die H a n d b e d i e n u n g nur bedingt möglich, da ein Laternenwärter in der Stunde nur etwa 4 km Straße abgehen k a n n . Trotz Einstellung- einer genügenden Zahl von L a t e r n e n w ä r t e r n läßt es sich nicht vermeiden, daß das erste Geleucht lange vor E i n t r i t t der Dunkelheit, das letzte Geleucht nach E i n t r i t t der Dunkelheit gezündet wird. Ein weiterer Nachteil der Handbedienung ist der, daß nicht schlagartig gelöscht werden kann. Der Luftschutz erfordert schlagartige Verdunkelung der ganzen S t a d t ; die Z ü n d u n g von H a n d ist daher u n b e d i n g t durch selbsttätige Einrichtungen zu ersetzen. 2. Z ü n d e n u n d L ö s c h e n m i t Z ü n d u h r e n . Gleichzeitiges Zünden u n d Löschen aller Straßengeleuchte ist durch Verwendung von Zünduhren möglich. Diese sind Uhrwerke, die entsprechend der Einstellung zu einer bestimmten Zeit das Öffnen u n d Schließen der Gaszuführung bewirken. W e n n auch die Verwendung von Zünduhren einen F o r t s c h r i t t gegenüber der Bedienung von Hand darstellt, h a t dieses Verfahren doch noch erhebliche Mängel. Die Uhren müssen in regelmäßigen Abständen aufgezogen und der

54

Die Gasbeleuchtung.

Gang der Uhren muß auf Übereinstimmung mit der Normalzeit geprüft werden. Diese Nachteile sind jedoch geringer zu bewerten als der Umstand, daß im Abstand von wenigen Tagen der Zeitpunkt des Zündens und des Löschens gemäß den Angaben im Brennkalender nachgestellt werden muß. Ein weiterer Nachteil der Uhren ist ihre Empfindlichkeit gegen starken Frost. Zünd- und Löschuhren werden eigentlich nur in besonders gelagerten Fällen angewendet, z. B. in abseits vom Haupt-Versorgungsgebiet liegenden Straßen oder bei unmittelbarem Anschluß der Geleuchte an Hochdruckleitungen unter Zwischenschaltung von Druckreglern. Auch die Zünduhren gestatten nicht das im Rahmen des Luftschutzes geforderte schlagartige Verlöschen sämtlicher Geleuchte. 3. Z ü n d e n u n d L ö s c h e n d u r c h D r u c k w e l l e n g e b u n g . Die Druckwellenzündung stellt die beste Lösung der selbsttätigen Schaltung der Gas-Straßenbeleuchtung dar. Die Druckwelle ist eine zeitlich kurze Erhöhung des Rohrnetzdruckes um 30 bis 50 mm auf die Dauer von etwa 2 bis 8 min. Von der Ausdehnung und Weite des Rohrnetzes und seiner jeweiligen Belastung hängen die Höhe der Druckwelle und ihre Dauer ab. Diese Druckerhöhung bewirkt die Bewegung einer Membrane des im Geleucht eingebauten Fernzünders. Die Bewegung wird über eine Schaltvorrichtung auf das Absperrorgan (Ventil oder Hahn) übertragen und dadurch die Gaszufuhr geöffnet oder geschlossen. Der Laternenwärter hat nur die Aufgabe, die Zündung und Löschung nachzuprüfen und Versager von Hand nachzuschalten. Bei guten Druckverhältnissen ist nur mit wenigen Versagern zu rechnen, bei weniger günstigen Rohrverliältnissen betragen die Versager nicht mehr als 1%. Es gibt zwei Arten der Druckwellenzündung: die Zwei- und die Dreiwellenschaltung. Bei der Zweiwellenschaltung wird die erste Druckwelle (Zündwelle) abends zum Zünden, die zweite (Löschwelle) in den Morgenstunden zum Löschen der Geleuchte gegeben. Bei der Dreiwellenschaltung wird zwischen der Zündwelle abends und der Löschwelle morgens eine weitere Welle etwa um Mitternacht gegeben. Durch diese Druckwelle wird ein Drittel bis zur Hälfte der in den Gebuchten brennenden Glühkörper gelöscht. Die Beleuchtung kann also dem in den Nachtstunden geringeren Verkehr entsprechend eingeschränkt werden. Die einzelnen Fernzünderbauarten unterscheiden sich in der Hauptsache durch Baustoff und Anordnung der Membranen sowie durch die Absperrorgane. Der Fernzünder »Bamag« hat eine senkrecht stehende Metallmembrane, deren eine Seite im Gasstrom liegt. Das Öffnen und Schließen der Gaswege erfolgt durch Ventile. Das Schaltwerk liegt im Gasstrom. Der Fernzünder »Meteor« hat eine liegende Ledermembrane, das Schaltwerk ist im Luftraum untergebracht. Als Absperrorgane werden Hähne verwendet.

Zünden und Löschen der Gasgeleuchte.

55

Der »Record«-Fernzünder hat eine waagerechte Ledermembrane, die ihre Bewegung auf einen Drehschieber überträgt. Schaltwerk und Drehschieber liegen im Gasraum. Der »Ehrich & Graetz«-Fernzünder besitzt eine liegende Membrane. Als Absperrorgane dienen Ventile. Das Schaltwerk liegt im Gasraum. An einen Fernzünder sind folgende Anforderungen zu stellen: 1. Die Membrane muß bei möglichst geringer Druckerhöhung während einiger Minuten ansprechen. 2. Geringe Schwankungen des Druckes im Rohrnetz dürfen im Fernzünder keine Betätigung der Schaltvorrichtung hervorrufen. 3. Erschütterungen des Lichtmastes dürfen gleichfalls nicht die Auslösung der Schalteinrichtung herbeiführen. 4. Der Fernzünder muß von kräftiger Bauart und unempfindlich gegen äußere Einflüsse sein. 5. Die Zündflamme darf durch den Fernzünder nicht beeinflußt werden. 6. Bei Versagern muß die Bedienung des Fernzünders mit der Hand möglich sein. 1. Der Fernzünder muß leicht einstellbar sein. Der wesentliche Unterschied des Preßgasfernzünders gegenüber dem vorstehend behandelten Niederdruckfernzünder beruht darauf, daß beim Einsetzen der Druckwelle die Gaszufuhr zur Zündflamme gedrosselt wird und nach dem Zünden die Zündflamme erlischt. Geht am Morgen zum Löschen der Preßgasdruck zurück, so wird die Gaszufuhr zur Zündflamme freigegeben und sie entzündet sich wieder an den langsam verlöschenden Glühkörpern. B. Innenbeleuchtung. Z ü n d u n g m i t t e l s D r u c k l u f t . Die Gasinnenbeleuchtung kann nicht nur gehalten, sondern es können sogar neue Abnehmer gewonnen werden, vor allem, wenn es sich um die Beleuchtung von Werkstätten und Läden, von kleinen Gewerbebetrieben usw. handelt. Einen besonderen Anreiz zur Verwendung von Gas für Beleuchtungszwecke gibt die Druckluftzündung, die zum bequemen Zünden und Löschen der Raumgeleuchte dient. Über dem Brenner befindet sich ein an einem Kolben aufgehängtes Absperrventil. Der Raum oberhalb des Kolbens steht durch eine dünne Kupferleitung mit einer als Schalter ausgebildeten Luftpumpe in Verbindung. Wird der Druckknopf des Schalters herausgezogen, so entsteht in der Leitung ein Unterdruck, wodurch der Kolben angehoben und das Ventil von seinem Sitz gehoben wird. Durch eine Hemmung wird der Kolben in seiner Höchstlage festgehalten. Beim Drücken auf den Druckknopf wird der Kolben mit dem daran befindlichen Ventil durch den entstehenden Überdruck auf den Ventilsitz gepreßt. Wird an Stelle des Ventils ein Kolbenschieber angebracht, so läßt sich die Luftdruckzündung auch für Gruppenbrenner anwenden.

56

Die Gasbeleuchtung.

IV. E i n s t e l l u n g d e r G a s g e l e u c h t c . Von der richtigen Einstellung d e r Brenner h ä n g t sowohl die Betriebssicherheit als auch die Güte der Beleuchtung ab. Bei Geleuchten m i t Festdüsen erfolgt das Einstellen des grünen F l a m m e n k e r n s nur durch die Luftregelung, da die Gesamtlänge der F l a m m e durch die festgelegte Bohr u n g der Düse gegeben ist. Festdüsen setzen jedoch, wie bereits e r w ä h n t wurde, entweder gleichbleibenden Gasdruck im R o h r n e t z oder den E i n b a u von Gasreglern im Geleucht voraus. Die Einstellung der Geleuchte m i t Regeldüsen geschieht etwa wie folgt. Nach Anschluß des Geleuchtes wird die Gaszufuhr vollständig geöffnet, die Luftregelung fast ganz gedrosselt und der Brenner e n t z ü n d e t . W e n n der Gasverteilungskörper e r w ä r m t ist, werden Gas und L u f t so eingestellt, daß bei Gruppenbrennern ein blaugrüner Kern von etwa 8 bis 9 m m Länge (Gesamtlänge der F l a m m e etwa 50 bis 55 mm) e n t s t e h t (Abb. 67/68). N u n m e h r wird das Geleucht gelöscht, der Glühkörper eingehängt und neu entzündet. Das endgültige Einstellen der Gruppenbrennergeleuchte kann nur nach einer B r e n n d a u e r von etwa 1 St. vorgenommen werden, da durch die E r w ä r m u n g der Geleuchtteile wesentlich weniger L u f t erforderlich ist als im kalten Zustande. Zu diesem Zweck wird die L u f t z u f u h r geschlossen, wodurch am Scheitel des Glühkörpers eine deutlich sichtbare Verdunkelung erscheint (Abb. 69). Hierauf wird die L u f t z u f u h r langsam geöffnet, bis die Verdunkelung gerade verschwindet (Abb. 70). Das Einstellen der Einbaubrenner geschieht ebenfalls nur durch L u f t regelung, nachdem der Brenner genügend heiß geworden ist. Das Nachstellen des Brenners mit aufgesetztem Glühkörper erfolgt wie bei den Gruppenbrennern. Zeigt der Glühkörper t r ü b e s Licht oder sind Rußflecke auf seiner Oberfläche erkennbar oder b r e n n t die F l a m m e außerhalb des Glühkörpers so ist Gasüberschuß vorhanden. Abhilfe bringt Drosseln der Gaszufuhr u n d entsprechendes Einstellen der L u f t ö f f n u n g . V e r r u ß t e oder beschädigte Glühkörper sind sofort zu ersetzen. Flackern des Lichtes, nur teilweises Leuchten des Glühkörpermundes, wiederholtes Rückschlagen der F l a m m e n beim Anzünden ist ein Zeichen d a f ü r , daß entweder zuviel L u f t oder zu wenig Gas v o r h a n d e n ist. Dementsprechend wird Abhilfe durch Drosseln der L u f t z u f u h r oder durch E r h ö h u n g der Gaszufuhr erreicht. Das Rauschen und K n a t t e r n der F l a m m e t r i t t ein, wenn das Gasluftgemisch sich der Explosionsgrenze n ä h e r t . Abhilfe: mehr Gas oder weniger L u f t . L ä ß t sich durch die beschriebenen M a ß n a h m e n eine einwandfrei brennende F l a m m e nicht erzielen, so kann ein verschmutztes Sieb oder eine beschädigte Düse der G r u n d hierfür sein. Die Düse wird g e p r ü f t , indem das Mischrohr entfernt und das Gas u n m i t t e l b a r an der Düse e n t z ü n d e t wird. Bei Beschädigungen zeigt sich dann eine verzerrte Flamme.

Einstellung der Gasgeleuchte. Gleichmäßiges Zucken der F l a m m e deutet auf das Vorhandensein von Xiederschlagwasser in der Zuführungsleitung. Preßgasbrenner werden ausschließlich durch Verstellen der Luft-

A b b . 69.

A b b . 70.

Öffnungen eingeregelt. Die F l a m m e m u ß bei richtiger Einstellung innen kobaltblau g e f ä r b t sein. Das Formen und H ä r t e n des Glühkörpers vollzieht sich dann während des Abbrennens. Der fertige Glühkörper muß vor allen Dingen eine glatte Oberfläche und eine gleichmäßige F o r m haben.

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Die Gasbeleuchtung.

V. Berechnung der Beleuchtung. Die Berechnung muß sowohl bei der Raum- wie bei der Außenbeleuchtung vom Streben nach genügender Beleuchtungsstärke und größtmöglicher Gleichmäßigkeit ausgehen. A. R a u m b e l e u c h t u n g . Die Beleuchtungsverteilung im Raum muß so gleichmäßig sein, daß von Stelle zu Stelle keine schroffen, störenden Unterschiede vorhanden sind, die die Erkennbarkeit beeinträchtigen. Nebeneinander liegende Räume, die häufig nacheinander betreten werden, sollen keine schroffen Beleuchtungsunterschiede aufweisen. Das bedingt, daß bei Raumbeleuchtung weder scharfe Unterschiede der Beleuchtung (Lichtflecke), noch zuviel Schlagschatten auftreten sollen; denn starke Beleuchtungsunterschiede erschweren die Erkennbarkeit und tragen zu schneller Ermüdung des Auges bei. Die im Schlagschatten vorhandene Beleuchtungsstärke muß mindestens 20% der ohne Überschattung an dieser Stelle vorhandenen Beleuchtungsstärke betragen. Die Arbeitsplatzbeleuchtung dagegen darf nicht völlig schattenlos sein, an jeder Arbeitsstelle sollen mindestens 20% der Beleuchtungsstärke vom gerichteten Lichtstrom herrühren. Die Ausdehnung oder Unterteilung der Lichtquelle muß derart sein, daß der Übergang von dem vollständig beleuchteten zu dem beschatteten Teil einer Fläche nicht plötzlich, sondern allmählich oder stufenweise erfolgt. Da eine möglichst hohe Leuchtdichte (Apostilb) der beleuchteten Fläche erreicht werden soll, muß dafür gesorgt werden, daß die Rückstrahlung der beleuchteten Fläche möglichst gleichmäßig und gut ist. Bei stark unterschiedlichem Rückstrahlungsgrad benachbarter Flächen wird eine ungleichmäßige und dadurch unruhig wirkende Beleuchtung erzielt. (Zu beachten sind dabei Farbe von Decken, Wänden, glänzender oder matter Anstrich, Bodenbelag u. dgl.) Die Geleuchte sind so auszubilden und anzuordnen, daß weder durch die Lichtquellen oder Geleuchte noch durch die Rückstrahlung von beleuchteten Gegenständen Blendung hervorgerufen wird. Die erforderlichen Beleuchtungsstärken nach DIN 5035 sind auf S. 24 wiedergegeben. Die genaue Berechnung der in einem geschlossenen Raum zu erreichenden Beleuchtungsstärke ist sehr schwierig, da die Rückstrahlung des Lichtes von der Decke, den Wänden usw. von ausschlaggebendem Einfluß auf die tatsächliche Verteilung der Beleuchtungsstärke ist. Je heller Decken und Wände gehalten sind, desto höher wird die mittlere Beleuchtungsstärke im Raum und um so gleichmäßiger fällt ihre Verteilung aus. Bei Anwendung mehrerer kleiner Geleuchte ist die Gleichmäßigkeit der Beleuchtung günstiger als bei Anwendung eines Geleuchtes oder nur weniger großer Geleuchte. In der Praxis genügt deshalb wohl immer eine überschlägliche Berechnung der mittleren Beleuchtungsstärke. Dazu kann, da bei der Raum-

Berechnung der Beleuchtung.

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beleuchtung der Gesamtlichtstrom mehr oder weniger nutzbar gemacht wird, von dem gesamten Lichtstrom des angewendeten Geleuchtes ausgegangen werden. Gasgeleuchte werden stets mit Ausrüstung (s. DIN-Vornorm 5032) photometriert. Bei Geleuchten mit Klarglasglocken stehen also 100%, bei Geleuchten mit Opalüberfangglocken etwa 80% des gemessenen bzw. des aus der Lichtverteilungskurve errechneten Lichtstromes nutzbar zur Verfügung. Von diesem Lichtstrom werden von der Decke, den Wänden u. dgl. ungefähr 50% verschluckt, sofern es sich nicht um ausgesprochen gerichtetes Licht handelt. Im Mittel ist also damit zu rechnen, daß bei Klarglas rd. 50%, bei Opalglas rd. 40% des erzeugten Lichtstromes für die Waagerechtbeleuchtung zur Wirkung kommen. Um die ungefähre mittlere Beleuchtungsstärke zu errechnen, ist daher nur der Lichtstrom mit dem mittleren Wirkungsgrad (tj = 0,50 oder 0,40) zu multiplizieren und durch die Grundfläche des Raumes in m 2 zu dividieren.

Umgekehrt kann der aufzuwendende Lichtstrom ziemlich genau geschätzt werden, wenn für eine bestimmte Grundfläche eine vorgeschriebene mittlere Beleuchtungsstärke erzielt werden soll. 0-

E-F

B e i s p i e l 7: B e r e c h n u n g der Beleuchtung eines Schulzimmers. Der Raum h a t eine Grundfläche von 9,4 x 6,2 m = rd. 59 m 2 und eine Höhe von 4,15 m. E r ist geweißt bis auf einen Sockel, der u m das ganze Zimmer h e r u m l ä u f t . Die Gesamtfläche der Decke und W ä n d e b e t r ä g t 187m 2 , wovon 118m 2 , also rd. 63 %, reflektierende Fläche sind (Abb. 71). Damit kann der Wirkungsgrad mit 50 % angenommen werden. Die mittlere Beleuchtung f ü r Schulzimmer soll 30 bis 40 L u x betragen und für Zeichensäle 50 bis 60 L u x . Danach wäre also folgender Lichtstrom nötig: , E,„ • F 35-59 „, 't> = i; = —O,o = 3850 Im. Da nun beispielsweise ein Graetzinbrenner etwa 625 Lumen h a t , so sind ¿850 = 6 Graetzinbrenner notwendig, die, wie eingezeichnet, zweireihig verteilt anzuordnen wären. W ü r d e n Kugelgeleuclite Abb. 71. Grundrißzeichnung des Schulraumes. verwendet, so würden drei 4 flammige notwendig sein, da ein 4 flammiges Kugelgeleucht mit Opalglaskugel und Glühkörpern am Ring 98 eine mittlere r ä u m liche Lichtstärke von etwa 136 H K , also einen Gesamtlichtstrom von 1708 Im h a t .

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Die Gasbeleuchtung. V o r g e n o m m e n e Messungen e r g a b e n bei A n w e n d u n g v o n 6 G r a e t z i n b r e n n e r n N'r. 35 a m i t Milchglaskugel, o h n e S c h i r m , eine m i t t l e r e B e l e u c h t u n g v o n 32,2 L u x , bei e i n e m G a s v e r b r a u c h v o n 21,4 1 je L u x u n d m" u n d d e m s e h r g ü n s t i g e n Gleichm ä ß i g k e i t s g r a d v o n 1:1,72. Die M e s s u n g a n d e n m i t A n d r e a s k r e u z e n auf d e r Z e i c h n u n g b e z e i c h n e t e n Meßstellen zeigt die Z a h l e n t a f e l 1. . M e s s u n g 1. 28.0 28,0 34,9 33.8 30,0 36,0 35.0 29,9 37,9 36.7 29,0 36,3 36,4 28,0 37,0 36,4 26.9 35,9 34.3 25,0 32.1 31,1 22,0 27,1 W i e s e h r d e r G l e i c h m ä ß i g k e i t s g r a d bei t r ü b e m T a g e s l i c h t u n d S o n n e n schein v o n d e r G l e i c h m ä ß i g k e i t d e r k ü n s t l i c h e n B e l e u c h t u n g a b w e i c h t , zeigen die b e i d e n M e s s u n g e n in Z a h l e n t a f e l 2 u n d 3. Messung 2 Messung 3 (Sonnenschein) ( t r ü b e s Tageslicht) 18,0 55 97,4 59.8 560 178 289 < .4 64,0 141 7.6 210 201 97,6 244 66,9 7,8 551 185 94,0 290 55.3 587 175 85,3 7,7 43.8 7.7 171 110 261 79.6 53,2 10.1 78.0 268 510 171 55,9 345 8,5 554 158 63,2 157 36,2 43,0 110 Bei t r ü b e m Tageslicht b e t r ä g t die m i t t l e r e H e l l i g k e i t 96,7 Ix u n d d e r G l e i c h m ä ß i g k e i t s g r a d 1:46,G. Bei hellem S o n n e n l i c h t b e t r a g e n die e n t s p r e c h e n d e n Z a h l e n 231,9 lx u n d 1:9,28. Bei t r ü b e m T a g e s l i c h t zeigt die M e s s u n g 2, d a ß f ü r die F e n s t e r p l ä t z e ein H ö c h s t w e r t v o n 345 lx u n d ein M i n d e s t w e r t v o n H O l x , f ü r die M i t t e l p l ä t z e und f ü r die W a n d p l ä t z e ein H ö c h s t w e r t v o n 10,1 u n d ein M i n d e s t w e r t v o n 7,4 lx sich e r g i b t . Die B e l e u c h t u n g d e r W a n d p l ä t z e ist d u r c h a u s u n z u r e i c h e n d , u n d es ist in d i e s e m Falle g e b o t e n gewesen, d e n S c h u l r a u m k ü n s t l i c h zu b e l e u c h t e n .

B. S t r a ß e n - u n d P l a t z b e l e u c h t u n g . Bei der Berechnung von Straßen- und P l a t z b e l e u c h t u n g bringt das überschlägliche Berechnungsverfahren mit dem Gesamtlichtstrom (vgl. S. 59) keinen Vorteil. F ü r die Beleuchtung von Straßen u n d Plätzen schreibt D I N 5035 nur die Beleuchtungsstärke auf der eigentlichen F a h r b a h n v o r ; die Gehbahnen werden also bei der E r m i t t l u n g der Beleuchtung nicht berücksichtigt. Von dem gesamten Lichtstrom gelangt n u r ein Bruchteil auf die F a h r b a h n und dieser Bruchteil ist verschieden groß, je nachdem, ob die Geleuchte an der Seite auf Lichtmasten angebracht sind oder an Überspannungen hängen. Durch das überschlägliche Rechnungsverfahren mit dem Gesamtlichtstrom k a n n n u r die mittlere Beleuchtungsstärke ermittelt werden, während nach D I N 5035 auch die geringste Beleuchtungsstärke festzustellen ist. I m Gasfach wird der H a u p t w e r t auf eine möglichst große Gleich-

Berechnung der Beleuchtung.

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mäßigkeit der Beleuchtung gelegt. Zur Ermittlung der Gleichmäßigkeit muß auch die größte Beleuchtungsstärke errechnet werden. Als der Kraftwagenverkehr noch nicht den heutigen Umfang angenommen hatte, ist vielfach die Straßenbeleuchtung nicht berechnet, sondern auf Grund von Erfahrungswerten bemessen worden. Diese hierunter folgenden Werte können nur als erster Anhalt bei dem Entwurf einer Straßenbeleuchtung angesehen werden: a) Bei wechselseitiger Anordnung der Lichtmaste auf beiden Seiten der Straße ist der Abstand auf jeder Straßenseite, nicht größer als etwa das 10fache der Lichtpunkthöhe zu wählen; b) bei Anordnung der Lichtmaste nur auf einer Straßenseite sollte der Abstand das 6- bis 7fache nicht tiberschreiten; c) bei Überspannungen empfiehlt sich als Geleuchtabstand das 5bis 6fache der Lichtpunkthöhe. Kür die Auswahl der Geleuchte gelten annähernd folgende Erfahrungszahlen, wobei die Breite der Fahrbahn, die Bebauung', der Baumbestand und der Straßenbelag zu berücksichtigen sind: a) schmalere Straßen mit schwachem Verkehr: 2- und 3flammige Aufsatz-, Ansatz- oder Hängegeleuchte (130 bis 185 HIw) auf Lichtmasten und Wandarmen, Lielitpunkthöhe 3,5 bis 4 m. b) Straßen und Plätze mit mittlerem Verkehr: allenfalls wie unter a), besser aber 4- bis 6flammige Hänge- oder Ansatzgeleuchte (240 bis 390 HKo) an Lichtmasten oder Wandarmen 4 bis 4,5 m Lichtpunkthöhe und 0,6 bis 1,5 m Ausladung. e) Straßen und Plätze mit starkem Verkehr: 6- bis 12flammige Hänge- oder Ansatzgeleuchte (390 bis 790 IIKo) an Lichtmasten (gegebenenfalls Wandarmen), Lichtpunkthöhe 5 bis 7,0 m und 0,8 bis 2 m Ausladung oder Überspannungen mit Mittel- oder zweiseitiger Aufhängung, Lichtpunkthöhe etwa 8 m. d) Straßen und Plätze mit stärkstem Verkehr in Großstädten: 12- bis 15flammige Hängegeleuchte (790 bis 975 HKo) oder 3 flammige Preßgasgeleuchte (2000 HKo) an Lichtmasten oder an Überspannungen mit Mittel- oder zweiseitiger Aufhängung, Lichtpunkthöhe etwa 8 m. Bei der Berechnung der Beleuchtung der Straße ist ähnlich wie bei der Messung der Beleuchtung zu verfahren. Die Straße wird in Felder von 2 bis 3 m Seitenlänge eingeteilt (Abb. 72) und in den Mittelpunkten der so erhaltenen Felder in 1 m Abstand von der Straßenoberfläche die Beleuchtungsstärke berechnet. So ergibt sich die mittlere Beleuchtungsstärke jedes einzelnen Feldes. Diese mittleren Beleuchtungsstärken werden addiert und durch die Anzahl der Felder geteilt, um die mittlere Beleuchtungsstärke der Straße zu erhalten. Die geringste Beleuchtungsstärke (Emin) ergibt sich mit genügender Genauigkeit aus der mittleren Beleuchtung der einzelnen Felder. Für die Ermittlung der größten Beleuchtungsstärke (Emax) ist gegebenenfalls (z. B. bei Lichtmasten mit langen Auslegern) eine Sonderbereclinung erforderlich.

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Die Gasbeleuchtung.

In gleicher Weise läßt sich durch die Einteilung der Straße in gleiche Felder die senkrechte Beleuchtungsstärke Es, Esmax und Esnlin errechnen. Zur Erleichterung der Durchrechnung ist im Anhang S. 81 Ew für ein angenommenes Geleucht mit J e — 100 HKo für Lichtpunkthöhen von 5 bis 9 m und für Geleuchtabstände von 0 bis 30 m angegeben. Für zwischenliegende Lichtpunkthöhen und Geleuchtabstände lassen sich die zugehörigen Werte leicht interpolieren. Eine übertriebene Genauigkeit bei der Berechnung ist unnütz und bedeutet eine Zeitverschwendung, da die ganze Art der Berechnungsweise (waagerechte Beleuchtungsstärke in 1 m über der Straßenfläche) nur mehr oder weniger zu Vergleichen führt, die allerdings notwendig sind. Hat ein Geleucht andere untere halbräumliche Lichtstärken, z. B. 130 HK (2fl. Geleucht) oder 780 HK (12f 1. Geleucht), so sind die Werte mit 1,3 bzw. 7,8 zu multiplizieren. Die angegebenen Werte gelten für 17,h 16,3 12, 8 8,7 6,5 Geleuchte mit Klarglasglocken. Bei Verwendung von Blohm-Glocken und 17,Ii 16J 12,8 8,7 6,5 4,7 Zeiß-Spiegeln, sowie bei PreßgasgeI i i 12,2 10,7 8,« 6,6 5,2 leuchten muß wegen der anders verlaufenden Lichtverteilungskurve eine 9J 9,6 8,9 7,8 7,1 6,5 besondere Berechnung durchgeführt 6,5 7,1 7,8 werden. Beispiel 8: Eine beidseitig bebaute 5,2 6,6 8,t Verkehrsstraße mit einer Fahrbahn von