Flutlicht

Flutlicht im Stadion im Borussia-Park, Mönchengladbach

Klassische Flutlichtlampen (Rosenaustadion)

Als Flutlicht bezeichnet man

• die Beleuchtungsanlage für große Flächen, besonders in Sportstätten, Industrieanlagen, Häfen, großen Bahnhöfen, insbesondere Güter- und Rangierbahnhöfen (im deutschsprachigen Raum allerdings nur ausnahmsweise, da dort stattdessen meistens eine Vielzahl kleinerer Lampen benutzt wird), sowie auf Konzerten oder zur Anstrahlung von Sehenswürdigkeiten.
• die Beleuchtung von transparenten Platten (meist Acrylglas) durch Einstrahlung von Licht in deren Schmalseite und dessen Ausbreitung in der Platte durch Totalreflexion: überall dort, wo ein aus einer solchen Platte gefertigtes Schild eine Beschriftung oder Gravur trägt, tritt Licht aus der Platte aus und bringt auf diese Weise ausschließlich diese Markierungen zum Leuchten. Siehe hierzu auch Lichtleiter und Hintergrundbeleuchtung.

Flutlichtanlagen

Flutlichtanlagen bestehen aus mehreren Leuchten mit Reflektoren zur gerichteten Lichtabstrahlung. Die Leuchten sind in Gruppen an Masten oder Dachkonstruktionen befestigt, um die zu beleuchtende Fläche möglichst gleichmäßig auszuleuchten.

Je nach Art der Beleuchtung (Spiellicht bei Sportveranstaltungen, Beleuchtung für Fernsehübertragungen, Ausleuchtung von Containerterminals usw.) werden hierfür verschiedene Beleuchtungsstärken in Lux am Boden vorgegeben. Bei Fernsehübertragungen werden auch hohe Anforderungen an Lichtfarbe und Farbstabilität der in den Leuchten eingesetzten Leuchtmittel (Lampen) gestellt. Dagegen stehen beim Güterumschlag oder der Autobahnbeleuchtung mehr die Energie-Effizienz und große Wartungszyklen im Vordergrund. Dementsprechend werden in Stadien oder bei TV-Ereignissen Halogen-Metalldampflampen oder Quecksilberdampflampen eingesetzt, im Verkehrsraum und auf Lager- und Umschlagplätzen dagegen meist die effizienteren und langlebigeren Natriumdampf-Hochdrucklampen.

Übliche elektrische Leistungen der eingesetzten Leuchtmittel sind 400 bis 3500 Watt.

Glühlampen werden aufgrund ihrer geringen Wirtschaftlichkeit nur selten zur Flutlichtbeleuchtung eingesetzt.

Flutlicht für Sportstätten

Die DIN EN 12193 für Sportstättenbeleuchtung sortiert Flutlichtanlagen in drei Beleuchtungsklassen, die für sportliche Betätigungen im Freizeitbereich bis hin zum internationalen Wettbewerb reichen. Für professionelle Sportveranstaltungen gelten meist gesonderte Vorgaben über die DIN-Festlegungen hinaus. Maßgeblich ist hier die Anpassung an die Anforderungen, die durch TV-Übertragungen, entstehen. Während ein kommunaler Bolz- und Trainingsplatz gemeinhin nur über ein Flutlicht der Beleuchtungsklasse III mit mindestens 75 Lux verfügen muss, sind – je nach Vorgaben des jeweiligen Landesverbandes auch mehr oder weniger – beim lokalen bis regionalen Liga-Spielbetrieb 200 Lux erforderlich (Beleuchtungsklasse II). Der nationale bis internationale Spielbetrieb bedarf bereits einer Anlage der Beleuchtungsklasse I mit 500 Lux. Die Werte dieser Kategorien decken sich hier beim Fußball noch weitgehend mit denen für Feldhockey, Tennis oder weitere oft ausgeübte Sportarten – aber nur bedingt, denn die Definition der Beleuchtungsklasse I überschneidet sich beim Fußball schon mit dem Spielbetrieb innerhalb der Vorgaben des DFB ab der 4. Liga. Im Profi-Fußball der 1. oder 2. Liga wiederum ist der Anforderungskatalog der DFL zu berücksichtigen. Für die TV-gerechte Beleuchtung nach UEFA- und FIFA-Standard gelten die höheren Klassen IV und V mit einer differenzierten Aufstellung der Richtwerte.

Auf europäischer und weltweiter Ebene des Fußballs, also im Einflussbereich der UEFA und FIFA, wird nach und nach eine Vereinheitlichung der Anforderungen angestrebt. Die UEFA stellt je nach Wettkampf zwar noch unterschiedliche Anforderungen, mittlerweile haben sich die 2.000 Lux aber als Größenordnung etabliert, mit der ein Stadion ausreichend ausgestattet ist. Bei der FIFA gilt seit 2007 eine neue Richtlinie, die für Spiele unter Regie des Weltverbands mindestens 2.400 Lux vorschreibt – eine solche Anlage kann asymmetrisch aufgebaut sein, sodass 2.400 Lux in Richtung der Hauptkamera strahlen und nur 2.000 in die Gegenrichtung. Es steht sogar schon der Wert von 2.500 Lux im Raum, jedoch ist hier schon eine Größenordnung erreicht, deren Gewicht nicht mehr jedes Dachtragwerk halten kann.

Ein Berechnungs- und Messraster dient dazu, die nötige Gleichmäßigkeit der Beleuchtung eines Spielfeldes zu erreichen. Alle 5 x 5 m wird ein Berechnungspunkt gesetzt. Zur Bestätigung der Beleuchtungsstärke (Formelzeichen E) wird jedoch nur alle 10 x 10 m gemessen. In der Breite von 68 m ergeben sich 8 Messpunkte, in der Länge von 105 m 11 Punkte (8x11 = 88 Messpunkte). Der Mittelwert ist die mittlere Beleuchtungsstärke; wird insgesamt ein Beleuchtungswert von zum Beispiel 800 Lux erreicht, ist dies ein Mittelwert aller Messpunkte.

Immissionen

Jede Lichtquelle emittiert Licht, und Gegenstand entsprechender Prüfungsverfahren ist die Lichtimmission, also das Maß an Licht, das zum Beispiel in benachbarte Wohnhäuser eindringt. Werden hierbei Grenzwerte überschritten, droht seitens der Bauaufsicht die Verweigerung der Bau- oder Betriebsgenehmigung. Bewertungskriterien sind hierbei die Raumaufhellung (Beleuchtungsstärke auf einer Fensterfont) sowie die Blendung (Kontrast zwischen der Dichte der Leuchte und dem Umgebungslicht). Lichtimmissionen können Personen direkt blenden, als Streulicht Fassaden treffen oder, und dieser Bereich wird besonders kritisch geprüft, eine Gefahr für den Flug- und Straßenverkehr darstellen. Die Toleranzwerte für die Raumaufhellung am Immissionsort sind dort besonders niedrig, wo es sich unter anderem um Krankenhäuser, Pflegeeinrichtungen oder reine Wohngebiete handelt. Die Immissionen werden prüfungsrelevant, sobald Lichtquellen mehrmals wöchentlich für jeweils mehr als eine Stunde eingeschaltet werden (ausgenommen ist die öffentliche Straßenbeleuchtung). Somit sind große Stadien, die im Regelbetrieb nur zweiwöchentlich und auch nicht immer mit Flutlichteinsatz geöffnet werden, grundsätzlich weniger betroffen als kommunale Anlagen mit hoher ganzjähriger Nutzungsintensität auch in den Abendstunden. Im Falle der neuen Großstadien ohne Flutlichtmaste bleibt zudem der Großteil des Lichts im Innenraum.

Horizontale/vertikale Beleuchtungsstärke

Um ein Sportgeschehen optimal zu präsentieren, reicht es nicht aus, die Aktionsfläche horizontal gut auszuleuchten. Der Begriff „vertikale Beleuchtungsstärke“ wird im Wesentlichen in Zusammenhang mit TV-Übertragungen genannt. In der Lichtplanung handelt es sich um das Licht, das die Kameras benötigen, um die Spieler von oben bis unten im TV sichtbar zum machen. Dies ist nicht gegeben, wenn das vertikale Licht in Richtung jeder Kamera zu schwach ist. Daher ist diese Beleuchtungsstärke bei TV-Übertragungen wesentlich wichtiger als das horizontale Licht.

Glare Rating

Blendung und durch die Beleuchtung erzeugte hohe Kontraste stören Sportler und Zuschauer. Sie kommen zustande durch zu niedrige oder ungünstig im Blickfeld positionierte Lichtpunkte. Um derartige Effekte zu beschreiben und zu steuern, wird der GR-Wert (Glare Rating) ermittelt. Die Skala reicht von 10 (überhaupt nicht störend) bis 90 (unerträglich). Auf einem Spielfeld gilt der GR-Wert 50 als oberste Toleranzgrenze.

Wartungsfaktor

Die Beleuchtungsstärke jeder Anlage lässt durch Verschmutzung der Leuchte sowie Alterung und Ausfall der Lampen mit der Zeit nach. Entsprechende Wartungsmaßnahmen (z.B. Reinigung der Leuchten und Lampen-Ersatz) bzw. der Wartungsfaktor (WF), der sich aus dem Lampenwartungsfaktor (LaWF) und dem Leuchtenwartungsfaktor (LWF) ergibt, sind integraler Bestandteil der Beleuchtungsplanung. Beim Flutlicht geht man von einem Wartungsfaktor von etwa 0,7 aus.

Geschichte und Anwendungen

Das erste Fußballspiel unter Flutlicht trug der FC Sheffield am 14. Oktober 1878 aus. Das Spielfeld wurde von vier Bogenlampen in helles Licht getaucht.

Die sogenannten „Libellenschatten“, die Fußballspieler in Nachtpartien werfen, haben ihre Ursache in der Ausleuchtung von den vier Ecken des Spielfeldes. Mit der Modernisierung der Erstliga-Stadien wurden die Tribünen überdacht und die Scheinwerfer rund um das Spielfeld in der Dachkonstruktion integriert, womit diese Schatten verschwanden.

Seit den späten 1980er Jahren verbreitet sich auch das Skifahren unter Flutlicht. Dabei werden Teile eines Skiliftes bzw. des zugehörigen Skihanges mit Scheinwerfern so ausgestrahlt, dass die naturgegebenen Hindernisse ausreichend sichtbar sind.

Ältere Flutlichtanlagen sind üblicherweise auf Gittermasten, neuere jedoch auf Stahlrohr- oder Betonmasten montiert.

Als Besonderheit sind ferner die ehemaligen im Verhältnis zur Bahnhofsgröße überdimensionierten Flutlichtanlagen der seinerzeitigen Grenzbahnhöfe der DDR an der innerdeutschen Grenze zu erwähnen. Deren Zweck war weniger die nachts für den eigentlichen Eisenbahnbetrieb erforderliche Beleuchtung, sondern hauptsächlich die Überwachung der Grenze zur Verhinderung der Flucht aus der DDR.

Literatur

• Hans R. Ris: Beleuchtungstechnik für Praktiker. 2. Auflage, VDE-Verlag GmbH, Berlin-Offenbach, 1997, ISBN 3-8007-2163-5
• Wilhelm Gerster: Moderne Beleuchtungssysteme für drinnen und draussen. 1. Auflage, Compact Verlag, München, 1997, ISBN 3-8174-2395-0

Weblinks

• Stadionwelt-Themenspecial Sportstättenbeleuchtung
• Details über Fluter in der Veranstaltungstechnik