Text: Joachim Ritter
Photos: CoeLux

10. Mrz 2014

Tageslicht oder nicht?
Die Kopie ist von dem Original nicht mehr zu unterscheiden

Schon die so genannten Schildbürger Deutschlands versuchten das Tageslicht in die Architektur zu bringen. Allerdings mit nur mäßigem Erfolg. Ihr Ansatz war, das Tageslicht in Säcken einzufangen und in den Räumen, in denen die Fenster baulich einfach vergessen wurden, wieder freizulassen. Es muss wohl an der Geschwindigkeit des Lichtes liegen, dass schneller als der Mensch dieses verfolgen konnte, das Licht wieder aus der Tür entwischen ist…

Was also ist zu tun, wenn kein Tageslichtzugang vorhanden ist, wir aber auf die Wirkung nicht verzichten wollen? Diese Frage hat schon viele Planer und Hersteller beschäftigt. In den vergangenen 30 Jahren gab es Ansätze, allerdings erneut mit mehr oder weniger großem Erfolg. So hat sich bisher kein Konzept wirklich durchsetzen können. Doch was sich nun dem Markt ankündigt und im Umfeld der Light+Building präsentiert werden wird, kommt einer Sensation oder gar einer Revolution gleich…
Viele haben nach den Versuchen und nach den Erfahrungen der vergangenen 30 Jahren den Glauben an den perfekten Tageslichteffekt innerhalb von fensterlosen Innenräumen verloren. Zu unrecht und dieses sicherlich voreilig. Die Geschichte der Menschheit bringt genügend Beispiele, die zeigen, dass das schier Unmögliche doch irgendwann Realität werden kann. Und so ist es wohl auch an der Zeit, die Möglichkeit in Betracht zu ziehen, dass Tageslichteffekte und eine Tageslichtsituation, wie sie an jedem x-beliebigen Breiten- und Längengrad unserer Erde existiert, zu jeder Zeit mit Kunstlichtmitteln und technischem Know-how nachzustellen ist, ohne dass wir den Unterschied zwischen der Realität und Kunstlicht zu erkennen vermögen.

Wenn wir von einer Tageslichtsimulation sprechen, muss diese so gut sein, dass das menschliche Gehirn diese Szene auf Grund seiner Erfahrungen mit der Natur für wahr hält und als natürliche Realität akzeptiert. Sodann würde unser Körper diese Information nehmen und darauf biologisch und psychologisch reagieren. Keiner der bisherigen Versuche hat auch nur annähernd den Effekt von Tageslicht kopieren können, ohne dass unser Gehirn dieses als Fake enttarnt hat. Wenn wir also von dem Tageslicht sprechen, geht es nicht nur alleine um die Lichtfarbe und den spektralen Aufbau, sondern auch um die Farbe des Himmels und die räumliche Struktur und Einordnung.

Zwei Prinzipien sind für dieses Empfinden von Bedeutung. Zunächst ist dieses das Prinzip der Rayleigh-Streuung. Dieses beschreibt die elastische Streuung elektromagnetischer Wellen an Teilchen. Wenn das Sonnenlicht an den Molekülen der Erdatmosphäre gestreut wird, werden eher die kürzeren Wellenlängen des Sonnenlichts (blaues Licht) gestreut und das langwellige Licht (rotes Licht) weitergeleitet. Blaues Licht hat eine höhere Frequenz als rotes und wird daher stärker gestreut. Dieser Effekt ist für das Himmelsblau am Tag sowie für die Morgenröte (und Abendröte) der Sonne am Horizont verantwortlich. Wenn es also physikalisch möglich ist, diesen Effekt nachzustellen, erhält man den typischen Himmel-Effekt. Durch Steuerung lässt sich die Himmelsfarbe sogar definieren und dynamisch verändern.

Der zweite Aspekt ist die räumliche Tiefenwirkung. Das Zusammenlaufen der vom Auge als parallelen Sonnenstrahlen (um die verdoppelte Bildentstehung im Auge zu verhindern) führt zu einer unendlichen Tiefenwahrnehmung. Auch wenn die Sonne nicht im Sichtfeld ist, wird die Parallelität der Sonnenstrahlen so erklärt, dass die Lichtquelle in einer endlosen Entfernung ist, was wiederum die wahrgenommene Schärfentiefe stark beeinflusst. Ein weiteres Element ist die Schattenbildung, die sich aus dem natürlichen Licht ergibt. Tageslicht produziert harte Schatten. Dies ist vom relativen engen Winkel von zum Beispiel fünf Grad abhängig, unter dem die Sonnenscheibe von der Erde aus wahrgenommen wird, was die Bildung von Halbschatten bestimmt. Elektrisches Licht wird im Gegenteil normalerweise eingesetzt, um Lichtstrahlen auf Wände, Möbelstücke und/oder die Decke zu richten, welche wiederum zu erweiterten Quellen diffusen Lichts werden und so hindern, dass Gegenstände Schatten werfen. Schatten von Gegenständen im Außenraum sind weder dunkel noch grau, da die Gegenstände vom leuchtenden und farbenfrohen Himmel illuminiert werden.

Beide Prinzipien können mit dem neuen System simuliert werden.

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Die komplette Version dieses Artikels erhalten Sie in der Ausgabe PLD Nr. 92.
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Ein Video welches das System vorstellt finden Sie hier.

Verfolgen Sie auch die Diskussion über Tageslichtkopien auf LinkedIn.

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