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Fachbereich Automatisierung und Informatik
Einführung in DIALux
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Photonic Communications Lab | FB AI
Wintersemester 2015 / 2016 | 07.10.2015
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Seite 2
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Kurzagenda
Was sehen wir uns heute an?
– Was ist DIALux?
– Fallstudie ULOR
– Fallstudie Innenbeleuchtung
– Fallstudie Straßenbeleuchtung
– 3D-Objektimport und Videorendering
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Seite 3
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Kurzvorstellung
Arbeit, Forschung und Lehre
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Arbeit bei der HarzOptics GmbH
- An-Institut der HS Harz (seit 2007)
- Gegründet 2006, 5 Mitarbeiter/innen
- Entwicklung optischer Messverfahren
zur Qualitätssicherung in der Luftfahrt
- Projektierung des Breitbandausbaus im
Auftrag von Kreisen und Kommunen
- Fernlehrgang „Technische Optik“
Arbeit an der Hochschule Harz
- Seit 2010 Forschung im Bereich AAL
und Telepflege, seit 2013 Fundraising
- IHK-Forschungspreis 2006
- 3. Platz Hugo-Junkers-Preis 2008
- 3. Platz Hugo-Junkers-Preis 2012
- NoAE Innovation Award 2011/2012
Bisherige Lehrerfahrung
- Lehrbeauftragter an der HS Harz von
2006 bis 2010 (Marktforschung, SPSS,
HTML, Businessinformationssysteme &
strategisches Informationsmanagement)
- Dozent für die Harzer Hochschulgruppe
(2007 bis 2008) sowie an der Sternwarte
St. Andreasberg / VHS Goslar (seit 2011)
© MDKK GmbH
Seite 4
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Lichttechnische Analysen in Wernigerode
Portfolio von Hochschule und An-Institut
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
pcl an der Hochschule Harz
– Simulation von Mikrooptiken mit OPTALIX
(Koppler, Splitter, Multiplexer, Prismen etc.)
– Bestimmung der Abstrahlcharakteristika von
Straßenlampen mittels Goniometer-Messung
An-Institut HarzOptics GmbH
– Simulation von Innenbeleuchtung mit DIALux
– Simulation von Außenbeleuchtung mit DIALux
– Charakterisierung von LEDs nach dem Farbort
– Charakterisierung von LEDs nach der Intensität
– Geomapping von Außenbeleuchtung mit Geoinfor-
mationssystemen (Quantum GIS (QGIS) und PGA)
Seite 5
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Was ist DIALux?
Softwaregestützte Beleuchtungsplanung
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
– 3D-Grafik-Software für professionelle Lichtplanung
– Leuchtenhersteller bieten eine Vielzahl von Plugins
(u.a. Siemens, Siteco, Artemide, Simes, Philips…)
– Simulation von Innen- und Außenbeleuchtung
– Optimierung der Beleuchtung mit Assistenten
– Unterstützt Lichtplanung nach DIN-Normen
– Durchführung von Energiebewertungen
– Import beliebiger *3ds-Objekte
– Erstellung von Kamerafahrten
– Über POV-Ray lassen sich DIALux-Modelle rendern
– Kostenfrei erhältlich (Schutzgebühr DVD: 20 EUR)
– Hersteller: DIAL GmbH Lüdenscheid, www.dial.de
Innenraum-Beleuchtungssimulation mit DIALux
Bushaltestelle im Nationalpark Harz, Simulation für das
BMWi-Projekt „AUBELE“ (Autarke Straßenbeleuchtung)
Detailansicht der Haltestellen-Simulation
Detailansicht der Haltestellen-Simulation
Simulation für das Projekt „AuLED“ im
Auftrag der AUTEV AG in Brandenburg
Simulation von Abstrahlcharakteristika
(Lichtverteilung / Beleuchtungsdichte)
Simulation einer Straßenzene für das BMWi-
Projekt „AUBELE“ (Autarke Straßenbeleuchtung)
Lichtplanung für einen Seminarraum (4.003)
an der Hochschule Harz (erarbeitet durch
eine studentische Projektgruppe)
Seite 14
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux – vorgestellt an Beispielprojekten
Potsdam, Sankt Andreasberg und Osterode
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
IHK Potsdam
Wie verändern Bodenleuchten die Upward
Light Ratio (ULR / ULOR; das Verhältnis
von nach oben abgegebenen Lumen zu
insgesamt abgegebenen Lumen)? Wie
groß ist der Beitrag solcher Leuchten
zur allgemeinen Lichtverschmutzung?
Sternwarte Sankt Andreasberg
Aufgabe: Planung der LED-Beleuchtung
im Vortragsraum der Sternwarte in Sankt
Andreasberg und Visualisierung neuer
Räumlichkeiten über 3D-Renderings.
Stadt Osterode / HarzEnergie
Aufgabe: Planung der Neuinstallation einer
LED-Beleuchtung im Stadtteil „Freiheit“ in
Osterode einschließlich der Auswahl von
geeigneten Leuchten unter finanziellen
und energetischen Gesichtspunkten.
Seite 15
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Erstellung von DIALux-Videos
Einführung in DIALux | Christian Reinboth | 01.12.2010
Beispielprojekt: ULR
von Bodenleuchten
Simulation für das Forum „Effiziente
Beleuchtung“ der IHK Potsdam 2010
ULR = Upward Light Ratio
Szenario ohne
Bodenleuchten
ULR = 6%
(Upward Light Ratio)
ULR = 6%
Lichtverteilung ohne
Bodenleuchten
Szenario mit
Bodenleuchten
ULR = 43%
Lichtverteilung mit
Bodenleuchten
Szenario ohne
Straßenlampe
ULR = 99%
Lichtverteilung ohne
Straßenlampe
Seite 22
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Beispielprojekt: Seminarraum
der Sternwarte St. Andreasberg
Seite 23
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Seite 25
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Untexturiertes Drahtgittermodell
Seite 26
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Texturiertes Oberflächenmodell
Seite 27
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Modell mit simulierter Beleuchtung
Seite 28
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Darstellung der Lichtverteilung
Beispielprojekt: Lichtplanung
für den OT Freiheit in Osterode
Seite 35
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Planungsbasis: DIN EN 13 201 (seit 2004)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Entwicklung optischer KomponentenFür die Erstellung der Grundkarte wurde auf freie Daten aus dem Projekt Open
Street Map zurückgegriffen. Deren Bearbeitung erfolgte mit Hilfe der Open
Source-Software QGIS. Daten und Software sind frei verwendbar.
Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
Die von der HarzEnergie gelieferten Lichtpunktdaten wurden manuell evaluiert
und eingepflegt. Die Anzahl und (etwaige) Position der Lichtpunkte je Straße
stimmen mit der schriftlichen Dokumentation von HarzEnergie überein.
Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
Aus von der Stadtverwaltung gelieferten Daten ließ sich weiterhin die Lage von
Bushaltestellen und Fußgängerüberwegen bestimmen. Besondere Unfall- oder
Kriminalitätsschwerpunkte existieren laut Stadtverwaltung in Freiheit nicht.
Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
Die farbige Markierung gibt die Straßenklassifizierung nach DIN 13 201 wieder.
Diese erfolgte auf Basis der DIN sowie des Klassifizierungs-Assistenten von
DIALux. Wegen veralteter Verkehrsdaten sind Fehler nicht auszuschließen.
Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
Seite 40
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Da sich der QGIS-Layer mit den Positionsdaten der Lampen theoretisch auch
bei Google Earth einbinden lässt, kann mit Hilfe von Satellitenaufnahmen die
Genauigkeit der Standorterfassung evaluiert werden
Kartendaten © Google Earth / DigitalGlobe
Seite 41
Fachbereich Automatisierung und Informatik
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Die Position der Lichtpunkte (z.B. Doppelbeleuchtung am Zebrasteifen, Anzahl
der Lichtpunkte pro Straße) zeigt, dass die Übertragung prinzipiell funktioniert
hat. Lichtpunkte in Häusern lassen aber vermuten, dass in den Originaldaten
Positionsabweichungen von bis zu einigen Metern vorkommen dürften.
Kartendaten © Google Earth / DigitalGlobe
Seite 42
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Straßenklassierung nach DIN EN 13 201
Auf welche Kriterien kommt es (u.a.) an?
– Gibt es bauliche Maßnahmen
zur Beruhigung des Verkehrs?
– Ja
– Nein
– Wie viele Kreuzungen finden sich
im Durchschnitt pro km Straße?
– Weniger als 3 Kreuzungen
– 3 und mehr Kreuzungen
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
– Wie viele Fahrzeuge passieren
den Straßenabschnitt pro Tag?
– Weniger als 7.000 Fahrzeuge
– 7.000 und mehr Fahrzeuge
– Ist das Parken von Fahrzeugen
am Fahrbahnrand gestattet?
– Ja
– Nein
Seite 43
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Beleuchtungsanforderungen der Klassen
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Klasse Emit Emin Uo TI SR
ME2 20,0 lx -//- 0,4 lx 10% 0,5
ME4b 10,0 lx -//- 0,4 lx 15% 0,5
ME5 7,5 lx -//- 0,4 lx 15% 0,5
S4 5,0 lx 1,0 lx -//- -//- -//-
S5 3,0 lx 0,6 lx -//- -//- -//-
Emit = Wartungswert der mittleren Beleuchtungsstärke auf der Fahrbahn
Emin = Wartungswert der minimalen Beleuchungsstärke auf der Fahrbahn
Uo = Gesamtgleichmäßigkeit (Verhältnis min. Beleuchtungsstärke zum Mittel)
TI = Längsgleichheit (Verhältnis von min. zu max. Leuchtdichte am Mittelstreifen)
SR = Verhältnis der Umgebungs-Beleuchtungsstärke zur Beleuchtung der Fahrbahn
Seite 44
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Ergebnisse der Straßenklassierung (Auszug)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Straße EAE LPs Situation 13201 Klasse 13201
Alte Burg AS4 2 D3 S5
Alte Harzstraße SS2 21 B2 ME4b
Am Unteren Vogelherd AS4 22 D3 S4
Am Oberen Vogelherd AS4 6 D3 S4
Baumhofstraße SS2 29 B2 ME2
Branntweinstein SS2 22 B2 ME4b
Buchenweg AS4 4 D3 S5
Bündgenberg fehlt 3 B2 S5
Burgblick AS4 2 D3 S5
Burgweg fehlt 11 B2 ME5
Gümpelhof AS4 4 D3 S5
Hauptstraße HSS3 61 B2 ME4B
Seite 45
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Beplanung der Straße „Am Oberen Vogelherd“
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
Seite 46
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Planungsrelevante Daten für den Vogelherd
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Straßenbreite 6,00 m GM unsicher
Anzahl Fahrstreifen 2 GM unsicher
Klassierung nach EAE AS4 Stadt sicher
Beleuchtungssituation D3 HO sicher
Beleuchtungsklassierung S4 HO sicher
Anzahl der Lichtpunkte 22 HE sicher
Lichtpunkthöhe 5,00 m (22) HE sicher
Mastabstand 25,00 m QGIS unsicher
Masttyp konisch (22) HE sicher
Lichtpunktüberhang 0,00 m (22) HE sicher
Lichtpunktneigung 0° (22) HE sicher
Fahrbahnabstand 1,50 m HE unsicher
Mastenanordnung einseitig QGIS unsicher
Seite 47
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Simulierte Straßenleuchten (Auswahl)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
SITECO SR 50 (LED)SITECO A2 mini (LED)
Seite 48
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux-Planungsworkflow (1/7)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Wie sieht die
zu beplanende
Straße aus?
Wie viele Fahr-
bahnen gibt es?
Wie viele Rad-
spuren gibt es?
Wie stark
reflektiert die
Oberfläche?
etc. pp.
Seite 49
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux-Planungsworkflow (2/7)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Welcher Klasse
ist die zu bepla-
nende Straße
zuzurechnen?
Falls noch
nicht bekannt:
Festlegung via
DIN EN 13 201-
Klassenassistent
Seite 50
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux-Planungsworkflow (3/7)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Auf welche der
Parameter der
DIN EN 13 201
soll von DIALux
optimiert werden?
Emit
Emin
UO
TI
SR
Je nach Klasse
stehen andere
Parameter zur
Auswahl
Seite 51
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux-Planungsworkflow (4/7)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Soll zusätzlich
noch eine Liste
mit Leuchten-
anordnungen
zweiter Klasse
erstellt werden?
Seite 52
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux-Planungsworkflow (5/7)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Mit welchen
Leuchten soll
eine Simulation
durchgeführt
werden?
Seite 53
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux-Planungsworkflow (6/7)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Welche der
Parameter des
Beleuchungssze-
narios können für
die Optimierung
noch variiert
werden?
Neigung
Überhang
Mastabstand
Auslegerlänge
Lichtpunkthöhe
Fahrbahnabstand
Seite 54
Fachbereich Automatisierung und Informatik
DIALux-Planungsworkflow (7/7)
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Welche der
vorstellbaren
Anordnungen
sollen simuliert
werden?
Beleuchungsplanung mit DIALux (8)
Simulationsergebnisse SITECO SR 50
Simulationsergebnisse SITECO SR 50
Seite 57
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Wie schnell amortisiert sich LED-Beleuchtung?
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Seite 58
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Wie schnell amortisiert sich LED-Beleuchtung?
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Seite 59
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Wie schnell amortisiert sich LED-Beleuchtung?
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Einsparung nach 20 Jahren: 6.366,95 EUR (19%)
Seite 60
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Negativ-Beispiel: Alte Harzstraße
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Klasse Emit Emin Uo TI SR
ME4b 10,0 lx -//- 0,4 lx 15% 0,5
Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
Simulationsergebnisse SITECO mini
Dunkelzonen als Gefahrenbereiche
(suboptimale Adaption an die Intensität)
Abschließender Arbeitsschritt: Realistische
Modellierung eines einzelnen Straßenzugs
Abschließender Arbeitsschritt: Realistische
Modellierung eines einzelnen Straßenzugs
Abschließender Arbeitsschritt: Realistische
Modellierung eines einzelnen Straßenzugs
Seite 65
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Import von *3ds-Objekten in DIALux
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Seite 69
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Erstellung von Videoanimationen mit DIALux
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Definition von Kamerapfaden in DIALux
Definition von Kamerapfaden in DIALux
Definition von Kamerapfaden in DIALux
Definition von Kamerapfaden in DIALux
Seite 74
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Vielen Dank für
die Aufmerksamkeit!
Gibt es Interesse an
einer DIALux-Vorlesung?
Einführung in DIALux
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
Seite 75
Fachbereich Automatisierung und Informatik
Christian Reinboth
Telefon +49 3943 – 896
Telefax +49 3943 – 5896
E-Mail creinboth@hs-harz.de
Friedrichstraße 57 –  59
38855 Wernigerode
07.10.2015
Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)

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Einführung in DIALux

  • 1. Seite 1 Fachbereich Automatisierung und Informatik Einführung in DIALux Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Photonic Communications Lab | FB AI Wintersemester 2015 / 2016 | 07.10.2015 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 2. Seite 2 Fachbereich Automatisierung und Informatik Kurzagenda Was sehen wir uns heute an? – Was ist DIALux? – Fallstudie ULOR – Fallstudie Innenbeleuchtung – Fallstudie Straßenbeleuchtung – 3D-Objektimport und Videorendering 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 3. Seite 3 Fachbereich Automatisierung und Informatik Kurzvorstellung Arbeit, Forschung und Lehre 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Arbeit bei der HarzOptics GmbH - An-Institut der HS Harz (seit 2007) - Gegründet 2006, 5 Mitarbeiter/innen - Entwicklung optischer Messverfahren zur Qualitätssicherung in der Luftfahrt - Projektierung des Breitbandausbaus im Auftrag von Kreisen und Kommunen - Fernlehrgang „Technische Optik“ Arbeit an der Hochschule Harz - Seit 2010 Forschung im Bereich AAL und Telepflege, seit 2013 Fundraising - IHK-Forschungspreis 2006 - 3. Platz Hugo-Junkers-Preis 2008 - 3. Platz Hugo-Junkers-Preis 2012 - NoAE Innovation Award 2011/2012 Bisherige Lehrerfahrung - Lehrbeauftragter an der HS Harz von 2006 bis 2010 (Marktforschung, SPSS, HTML, Businessinformationssysteme & strategisches Informationsmanagement) - Dozent für die Harzer Hochschulgruppe (2007 bis 2008) sowie an der Sternwarte St. Andreasberg / VHS Goslar (seit 2011) © MDKK GmbH
  • 4. Seite 4 Fachbereich Automatisierung und Informatik Lichttechnische Analysen in Wernigerode Portfolio von Hochschule und An-Institut 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) pcl an der Hochschule Harz – Simulation von Mikrooptiken mit OPTALIX (Koppler, Splitter, Multiplexer, Prismen etc.) – Bestimmung der Abstrahlcharakteristika von Straßenlampen mittels Goniometer-Messung An-Institut HarzOptics GmbH – Simulation von Innenbeleuchtung mit DIALux – Simulation von Außenbeleuchtung mit DIALux – Charakterisierung von LEDs nach dem Farbort – Charakterisierung von LEDs nach der Intensität – Geomapping von Außenbeleuchtung mit Geoinfor- mationssystemen (Quantum GIS (QGIS) und PGA)
  • 5. Seite 5 Fachbereich Automatisierung und Informatik Was ist DIALux? Softwaregestützte Beleuchtungsplanung 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) – 3D-Grafik-Software für professionelle Lichtplanung – Leuchtenhersteller bieten eine Vielzahl von Plugins (u.a. Siemens, Siteco, Artemide, Simes, Philips…) – Simulation von Innen- und Außenbeleuchtung – Optimierung der Beleuchtung mit Assistenten – Unterstützt Lichtplanung nach DIN-Normen – Durchführung von Energiebewertungen – Import beliebiger *3ds-Objekte – Erstellung von Kamerafahrten – Über POV-Ray lassen sich DIALux-Modelle rendern – Kostenfrei erhältlich (Schutzgebühr DVD: 20 EUR) – Hersteller: DIAL GmbH Lüdenscheid, www.dial.de
  • 7. Bushaltestelle im Nationalpark Harz, Simulation für das BMWi-Projekt „AUBELE“ (Autarke Straßenbeleuchtung)
  • 10. Simulation für das Projekt „AuLED“ im Auftrag der AUTEV AG in Brandenburg
  • 12. Simulation einer Straßenzene für das BMWi- Projekt „AUBELE“ (Autarke Straßenbeleuchtung)
  • 13. Lichtplanung für einen Seminarraum (4.003) an der Hochschule Harz (erarbeitet durch eine studentische Projektgruppe)
  • 14. Seite 14 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux – vorgestellt an Beispielprojekten Potsdam, Sankt Andreasberg und Osterode 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) IHK Potsdam Wie verändern Bodenleuchten die Upward Light Ratio (ULR / ULOR; das Verhältnis von nach oben abgegebenen Lumen zu insgesamt abgegebenen Lumen)? Wie groß ist der Beitrag solcher Leuchten zur allgemeinen Lichtverschmutzung? Sternwarte Sankt Andreasberg Aufgabe: Planung der LED-Beleuchtung im Vortragsraum der Sternwarte in Sankt Andreasberg und Visualisierung neuer Räumlichkeiten über 3D-Renderings. Stadt Osterode / HarzEnergie Aufgabe: Planung der Neuinstallation einer LED-Beleuchtung im Stadtteil „Freiheit“ in Osterode einschließlich der Auswahl von geeigneten Leuchten unter finanziellen und energetischen Gesichtspunkten.
  • 15. Seite 15 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Erstellung von DIALux-Videos Einführung in DIALux | Christian Reinboth | 01.12.2010 Beispielprojekt: ULR von Bodenleuchten Simulation für das Forum „Effiziente Beleuchtung“ der IHK Potsdam 2010 ULR = Upward Light Ratio
  • 17. ULR = 6% (Upward Light Ratio) ULR = 6% Lichtverteilung ohne Bodenleuchten
  • 19. ULR = 43% Lichtverteilung mit Bodenleuchten
  • 21. ULR = 99% Lichtverteilung ohne Straßenlampe
  • 22. Seite 22 Fachbereich Automatisierung und Informatik Beispielprojekt: Seminarraum der Sternwarte St. Andreasberg
  • 23. Seite 23 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 24.
  • 25. Seite 25 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Untexturiertes Drahtgittermodell
  • 26. Seite 26 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Texturiertes Oberflächenmodell
  • 27. Seite 27 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Modell mit simulierter Beleuchtung
  • 28. Seite 28 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Darstellung der Lichtverteilung
  • 29.
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  • 34. Beispielprojekt: Lichtplanung für den OT Freiheit in Osterode
  • 35. Seite 35 Fachbereich Automatisierung und Informatik Planungsbasis: DIN EN 13 201 (seit 2004) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 36. Entwicklung optischer KomponentenFür die Erstellung der Grundkarte wurde auf freie Daten aus dem Projekt Open Street Map zurückgegriffen. Deren Bearbeitung erfolgte mit Hilfe der Open Source-Software QGIS. Daten und Software sind frei verwendbar. Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
  • 37. Die von der HarzEnergie gelieferten Lichtpunktdaten wurden manuell evaluiert und eingepflegt. Die Anzahl und (etwaige) Position der Lichtpunkte je Straße stimmen mit der schriftlichen Dokumentation von HarzEnergie überein. Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
  • 38. Aus von der Stadtverwaltung gelieferten Daten ließ sich weiterhin die Lage von Bushaltestellen und Fußgängerüberwegen bestimmen. Besondere Unfall- oder Kriminalitätsschwerpunkte existieren laut Stadtverwaltung in Freiheit nicht. Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
  • 39. Die farbige Markierung gibt die Straßenklassifizierung nach DIN 13 201 wieder. Diese erfolgte auf Basis der DIN sowie des Klassifizierungs-Assistenten von DIALux. Wegen veralteter Verkehrsdaten sind Fehler nicht auszuschließen. Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
  • 40. Seite 40 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Da sich der QGIS-Layer mit den Positionsdaten der Lampen theoretisch auch bei Google Earth einbinden lässt, kann mit Hilfe von Satellitenaufnahmen die Genauigkeit der Standorterfassung evaluiert werden Kartendaten © Google Earth / DigitalGlobe
  • 41. Seite 41 Fachbereich Automatisierung und Informatik 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Die Position der Lichtpunkte (z.B. Doppelbeleuchtung am Zebrasteifen, Anzahl der Lichtpunkte pro Straße) zeigt, dass die Übertragung prinzipiell funktioniert hat. Lichtpunkte in Häusern lassen aber vermuten, dass in den Originaldaten Positionsabweichungen von bis zu einigen Metern vorkommen dürften. Kartendaten © Google Earth / DigitalGlobe
  • 42. Seite 42 Fachbereich Automatisierung und Informatik Straßenklassierung nach DIN EN 13 201 Auf welche Kriterien kommt es (u.a.) an? – Gibt es bauliche Maßnahmen zur Beruhigung des Verkehrs? – Ja – Nein – Wie viele Kreuzungen finden sich im Durchschnitt pro km Straße? – Weniger als 3 Kreuzungen – 3 und mehr Kreuzungen 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) – Wie viele Fahrzeuge passieren den Straßenabschnitt pro Tag? – Weniger als 7.000 Fahrzeuge – 7.000 und mehr Fahrzeuge – Ist das Parken von Fahrzeugen am Fahrbahnrand gestattet? – Ja – Nein
  • 43. Seite 43 Fachbereich Automatisierung und Informatik Beleuchtungsanforderungen der Klassen 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Klasse Emit Emin Uo TI SR ME2 20,0 lx -//- 0,4 lx 10% 0,5 ME4b 10,0 lx -//- 0,4 lx 15% 0,5 ME5 7,5 lx -//- 0,4 lx 15% 0,5 S4 5,0 lx 1,0 lx -//- -//- -//- S5 3,0 lx 0,6 lx -//- -//- -//- Emit = Wartungswert der mittleren Beleuchtungsstärke auf der Fahrbahn Emin = Wartungswert der minimalen Beleuchungsstärke auf der Fahrbahn Uo = Gesamtgleichmäßigkeit (Verhältnis min. Beleuchtungsstärke zum Mittel) TI = Längsgleichheit (Verhältnis von min. zu max. Leuchtdichte am Mittelstreifen) SR = Verhältnis der Umgebungs-Beleuchtungsstärke zur Beleuchtung der Fahrbahn
  • 44. Seite 44 Fachbereich Automatisierung und Informatik Ergebnisse der Straßenklassierung (Auszug) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Straße EAE LPs Situation 13201 Klasse 13201 Alte Burg AS4 2 D3 S5 Alte Harzstraße SS2 21 B2 ME4b Am Unteren Vogelherd AS4 22 D3 S4 Am Oberen Vogelherd AS4 6 D3 S4 Baumhofstraße SS2 29 B2 ME2 Branntweinstein SS2 22 B2 ME4b Buchenweg AS4 4 D3 S5 Bündgenberg fehlt 3 B2 S5 Burgblick AS4 2 D3 S5 Burgweg fehlt 11 B2 ME5 Gümpelhof AS4 4 D3 S5 Hauptstraße HSS3 61 B2 ME4B
  • 45. Seite 45 Fachbereich Automatisierung und Informatik Beplanung der Straße „Am Oberen Vogelherd“ 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
  • 46. Seite 46 Fachbereich Automatisierung und Informatik Planungsrelevante Daten für den Vogelherd 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Straßenbreite 6,00 m GM unsicher Anzahl Fahrstreifen 2 GM unsicher Klassierung nach EAE AS4 Stadt sicher Beleuchtungssituation D3 HO sicher Beleuchtungsklassierung S4 HO sicher Anzahl der Lichtpunkte 22 HE sicher Lichtpunkthöhe 5,00 m (22) HE sicher Mastabstand 25,00 m QGIS unsicher Masttyp konisch (22) HE sicher Lichtpunktüberhang 0,00 m (22) HE sicher Lichtpunktneigung 0° (22) HE sicher Fahrbahnabstand 1,50 m HE unsicher Mastenanordnung einseitig QGIS unsicher
  • 47. Seite 47 Fachbereich Automatisierung und Informatik Simulierte Straßenleuchten (Auswahl) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) SITECO SR 50 (LED)SITECO A2 mini (LED)
  • 48. Seite 48 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux-Planungsworkflow (1/7) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Wie sieht die zu beplanende Straße aus? Wie viele Fahr- bahnen gibt es? Wie viele Rad- spuren gibt es? Wie stark reflektiert die Oberfläche? etc. pp.
  • 49. Seite 49 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux-Planungsworkflow (2/7) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Welcher Klasse ist die zu bepla- nende Straße zuzurechnen? Falls noch nicht bekannt: Festlegung via DIN EN 13 201- Klassenassistent
  • 50. Seite 50 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux-Planungsworkflow (3/7) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Auf welche der Parameter der DIN EN 13 201 soll von DIALux optimiert werden? Emit Emin UO TI SR Je nach Klasse stehen andere Parameter zur Auswahl
  • 51. Seite 51 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux-Planungsworkflow (4/7) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Soll zusätzlich noch eine Liste mit Leuchten- anordnungen zweiter Klasse erstellt werden?
  • 52. Seite 52 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux-Planungsworkflow (5/7) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Mit welchen Leuchten soll eine Simulation durchgeführt werden?
  • 53. Seite 53 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux-Planungsworkflow (6/7) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Welche der Parameter des Beleuchungssze- narios können für die Optimierung noch variiert werden? Neigung Überhang Mastabstand Auslegerlänge Lichtpunkthöhe Fahrbahnabstand
  • 54. Seite 54 Fachbereich Automatisierung und Informatik DIALux-Planungsworkflow (7/7) 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Welche der vorstellbaren Anordnungen sollen simuliert werden?
  • 55. Beleuchungsplanung mit DIALux (8) Simulationsergebnisse SITECO SR 50
  • 57. Seite 57 Fachbereich Automatisierung und Informatik Wie schnell amortisiert sich LED-Beleuchtung? 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 58. Seite 58 Fachbereich Automatisierung und Informatik Wie schnell amortisiert sich LED-Beleuchtung? 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 59. Seite 59 Fachbereich Automatisierung und Informatik Wie schnell amortisiert sich LED-Beleuchtung? 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Einsparung nach 20 Jahren: 6.366,95 EUR (19%)
  • 60. Seite 60 Fachbereich Automatisierung und Informatik Negativ-Beispiel: Alte Harzstraße 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH) Klasse Emit Emin Uo TI SR ME4b 10,0 lx -//- 0,4 lx 15% 0,5 Karte © OpenStreetMap-Mitwirkende, Lizenz: CC BY-SA
  • 61. Simulationsergebnisse SITECO mini Dunkelzonen als Gefahrenbereiche (suboptimale Adaption an die Intensität)
  • 65. Seite 65 Fachbereich Automatisierung und Informatik Import von *3ds-Objekten in DIALux 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 66.
  • 67.
  • 68.
  • 69. Seite 69 Fachbereich Automatisierung und Informatik Erstellung von Videoanimationen mit DIALux 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 74. Seite 74 Fachbereich Automatisierung und Informatik Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Gibt es Interesse an einer DIALux-Vorlesung? Einführung in DIALux 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)
  • 75. Seite 75 Fachbereich Automatisierung und Informatik Christian Reinboth Telefon +49 3943 – 896 Telefax +49 3943 – 5896 E-Mail creinboth@hs-harz.de Friedrichstraße 57 –  59 38855 Wernigerode 07.10.2015 Christian Reinboth, Dipl.-Wi.Inf.(FH)