Tageslichtbeleuchtung in Museen unter qualitativen und konservatorischen Gesichtspunkten Round Table 4 Beleuchtung von Werken der Bildenden Kunst Museum Folkwang, Essen, 21. April 2015 Helmut F.O. Müller, Prof. Dr.-Ing. Green Building R&D GmbH Oberkasseler Str. 6, 40545 Düsseldorf www.greenbuilding-rd.com
Übersicht 1 Motivation 2 Tageslicht 3 Besucherbezogene Beleuchtung 4 Schädigende Strahlung (CIE 157 2004) 5 Fazit
1 Motivation: Optimale Museumsbeleuchtung Konservatorisch Besucherbezogen
Defizite vermeiden, Fachwissen für alle Beteiligten Rembrandt, 1626 Jüdisches Museum, B. - Künstler - Museumsfachleute: (Kuratoren, Restauratoren, Techniker, Verwaltung) - Besucher - Architekten - Lichtplaner - Hersteller von Beleuchtungssystemen Kolumba Kunstmuseum, Köln
2 Tageslicht: Verfügbarkeit bei klarem Himmel gesamt Sonne Himmel Direktes Sonnenlicht bei klarem Himmel (Polarkreis) Horizontale Beleuchtungsstärke über der Sonnenhöhe
Tageslicht-Verfügbarkeit bei bedecktem Himmel Horizontale Beleuchtungsstärke bei bedecktem Himmel
Spektrum des Tageslichts Einfluss auf Farbwiedergabe und schädigende Wirkung
3 Besucherbezogene Beleuchtung Beleuchtungsstärke Farbwiedergabe Blendungsbegrenzung Räumliche Wirkung
Beleuchtungsstärke Visuelle Wahrnehmung wächst mit Beleuchtungsstärke (> 5000 lx optimal) Aber: Lichtempfindlichkeit von Kunstobjekten setzt Grenzen: Dimmbares Tageslicht! Rijksmuseum Amsterdam
Farbwiedergabe Index Ra nach DIN 6169 für künstliches Licht gegenüber Referenz: Tageslicht (100 %, optimal) Lenbachhaus, München
Lichtfarbe, Farbtemperatur [K] - Tageslicht: > 5000 K Einfluss der Tageszeit - Künstliches Licht: Einfluss der Lichtquelle Warmweiß: < 3000 K, Neutralweiß: 3300 5000 K - LED: Steuerbar Tunable White Intention des Künstlers? Louvre-Lens
Blendungsbegrenzung - Direktblendung: Sonne, Kunstlichtquelle - Störende Kontraste, insbesondere bei niedrigen Beleuchtungsstärken (< 200 lx) Lenbachhaus, München Rijksmuseum Amsterdam
Räumliche Wirkung Licht und Schatten Stiftung Louis Vuitton, Paris
4 Konservatorische Beleuchtung Kein UV max. Bestrahlung (Wh/m²) max. Belichtung (lxh/a)
Begrenzung Schädigender Bestrahlung, ISO 157:2004 Chemische Änderung von Materialien unter kurzwelliger Strahlung (300 800 nm): Gelb-, Dunkel-, Hellfärbung, Materialzersetzung Einfluss von Wellenlänge (je kürzer desto schädigender), von Intensität und von Dauer Schwellenbestrahlungsdauer bzgl. wahrnehmbarer Änderung, materialabhängig
Schädigende Bestrahlung: Hdm (mwh/m 2 ) Hdm = Edm x ts Edm Schädigende Bestrahlungsstärke (mw/m 2 ) ts Bestrahlungsdauer (h) Schädigungspotenzial: Pdm (mw/lm) Pdm = Edm / E E Beleuchtungsstäke (lx = lm/m 2 )
Simultanmessung (Gerät Omega 1 ): Beleuchtungsstärke E und Schädigende Strahlung Edm sowie Schädigungspotenzial Pdm
Empfehlungen nach CIE 157:2004 Maximale Beleuchtungsstärken und jährliche Belichtung für Material-Empfindlichkeits-Klassifikation Materialklassifikation Maximale Maximale Schädigende Beleuchtungsstäke Belichtung Bestrahlung 1. unempfindlich kein Grenzwert kein Grenzwert x Pdm 2. gering 200 lx 600.000 lx h/a x Pdm 3. mittel 50 lx 150.000 lx h/a x Pdm 4. hoch 50 lx 15.000 lx h/a x Pdm Ausschlaggebend ist die Schädigende Bestrahlung [mwh/m²a]: Maximale Belichtung x Schädigungspotenzial Pdm
Omega 1 Messgerät Tageslichtbeleuchtung in Museen unter qualitativen und konservatorischen Gesichtspunkten Schädigungspotenzial Pdm von Lichtquellen Pdm im Raum gemessen: Horiz. Vert. 0,19 0,12 0,12 0,10
5 Fazit Tageslichtbeleuchtung Optimale Farbwiedergabe Schwankende Beleuchtungsstärken: - Automatisches Dimmen und Verdunkeln Örliche Kunstlichtergänzung für Kontrastminderung (LED) Schädigende Bestrahlung Minimieren: - Lichtplanung, Berechnungen - Kontrolle durch Monitoring und automatische Regelung