Was ein Fußballstadion erhellt: LED-Insights erklärt

Der Anblick eines nächtlichen Fußballspiels auf dem Fußballplatz - der makellos grüne Rasen, die bunten Trikots, die scharfe Flugbahn des Balls - ist ein modernes Wunderwerk der Technik. Die Beleuchtung ist das Herzstück davon. Das Summen und langsame Aufwärmen von HID-Lampen, insbesondere Metallhalogenidlampen, war in den letzten Jahrzehnten die Norm. Sie erfüllten ihre Aufgabe, waren aber ein Kind ihrer Zeit: ineffizient, wartungsintensiv und unflexibel. Die Frage ist nicht mehr, ob man LED-Leuchten einsetzen soll, sondern wie man sie implementiert, um die beste Leistung, Effizienz und Wirkung zu erzielen. Dieser Leitfaden beschreibt die technischen Anforderungen, Designkonzepte und wirtschaftlichen Aspekte einer zeitgemäßen Fußballstadienbeleuchtung und bietet Facility Managern, Ingenieuren und Projektentwicklern eine klare Orientierung, um fundierte Entscheidungen zu treffen.

Von der HID- zur modernen LED-Technologie

Die Umstellung der HID-Beleuchtung auf LED-Technologie ist eine der größten Entwicklungen in der Sportinfrastruktur. Obwohl HIDs, insbesondere Halogenmetalldampflampen, die Arbeitspferde des 20. Jahrhunderts waren, sind sie aufgrund ihrer Betriebsbeschränkungen durch bessere LED-Systeme weitgehend überflüssig geworden.

Halogen-Metalldampflampen funktionieren, indem sie einen Lichtbogen durch ein Gasgemisch leiten, das lange braucht, um auf volle Helligkeit aufzuwärmen (in der Regel 15-20 Minuten). Diese Latenzzeit ist bei Live-Veranstaltungen ein großes Problem. Jeder Stromausfall führt zu einer langen Spielunterbrechung. Außerdem verschlechtern sie sich mit der Zeit erheblich. Eine Halogen-Metalldampflampe kann nach der Hälfte ihrer relativ kurzen Lebensdauer von 6.000 bis 15.000 Stunden bis zu 50 Prozent ihres ursprünglichen Lichtstroms verlieren. Dieser Lumenverlust und eine Farbveränderung zu grün oder rosa beeinträchtigen die Qualität der Übertragungen und die Sichtbarkeit auf dem Spielfeld.

Im Vergleich dazu sind LEDs Festkörpergeräte, die sofortige Beleuchtung mit voller Leistung bieten. Sie sind nicht nur ein Schritt nach oben, sondern ein Paradigmenwechsel in Bezug auf Leistung und Effizienz. Die Vorteile liegen auf der Hand und sind messbar:

• Energie-Effizienz: Neue LED-Stadionscheinwerfer verbrauchen 50-75 Prozent weniger Energie als Halogenmetalldampfleuchten, um die gleiche Helligkeit (Lumen) zu erzeugen. Für ein typisches Stadion bedeutet dies eine Stromeinsparung von mehreren zehntausend Dollar pro Jahr.
• Lebensdauer und Wartung: Eine hochwertige LED-Leuchte hat eine Nennlebensdauer von 50.000 bis 100.000+ Stunden und behält den Großteil ihrer Helligkeit über die gesamte Lebensdauer bei. Diese 5-10-fache Lebensdauer im Vergleich zu HIDs reduziert die teuren und komplizierten Wartungszyklen für den Lampenwechsel an hohen Masten erheblich.
• Lichtqualität: LEDs haben einen besseren Farbwiedergabeindex (CRI), in der Regel >80 oder >90, als die ~65 CRI älterer Metallhalogenide. Dies bedeutet, dass die Farben lebensechter sind, was eine unabdingbare Voraussetzung für 4K- und HD-Fernsehübertragungen ist. Das klare, helle Licht verbessert auch die Sicht und minimiert die Belastung der Augen von Spielern und Zuschauern.
• Kontrolle und Flexibilität: LEDs können digital gesteuert werden. Sie sind dimmbar, können für dynamische Lichtshows programmiert werden und lassen sich in intelligente Steuersysteme (wie DMX oder DALI) einbinden, ohne ihre Lebensdauer oder Leistung zu beeinträchtigen.

Die Umstellung auf LED ist keine Entscheidung, sondern ein strategischer Schritt, der auf den reinen betrieblichen Vorteilen, der wirtschaftlichen Amortisation und den Anforderungen einer zeitgemäßen Sportpräsentation beruht.

Entschlüsselung professioneller Beleuchtungsnormen und Designfaktoren

Eine professionelle Beleuchtung bedeutet nicht, dass man die leistungsstärksten Lampen aufstellt, sondern dass man bestimmte, international anerkannte Standards erfüllt. Diese Richtlinien garantieren die Sicherheit der Spieler, den Komfort der Fans und eine perfekte Übertragung. Die wichtigsten sind Lux (oder Foot-Candles), Gleichmäßigkeit und Farbwiedergabeindex (CRI).

Nachfolgend finden Sie eine Aufschlüsselung der allgemeinen Anforderungen je nach Spielniveau:

Zusätzlich zu diesen grundlegenden Maßnahmen gibt es eine Reihe wichtiger Überlegungen, die bei einer erfolgreichen Beleuchtungsplanung berücksichtigt werden sollten:

• Blendschutz: Blendung, d. h. eine für das Auge unangenehme Helligkeit, ist ein ernsthaftes Sicherheitsproblem für die Spieler und eine erhebliche Belästigung für die Zuschauer. Sie wird durch die Verwendung einer hervorragenden Optik, Abschirmung und präzisen Zielwinkeln in einem effektiven Design reduziert. Dies kann anhand des Unified Glare Rating (UGR) gemessen werden, wobei niedrigere Werte vorzuziehen sind.
• Lichtverschmutzung und Verschmutzung: Unkontrollierter Lichteinfall in die angrenzende Nachbarschaft ist eine häufige Ursache für Konflikte. Zeitgemäße optische Systeme werden präzise gesteuert, wobei das Licht nur auf das Spielfeld gerichtet ist und nur wenig nach oben "leuchtet". Das ehrt die Gemeinschaft und steht im Einklang mit den örtlichen Verordnungen.
• Anordnung und Höhe der Masten: Die Anzahl, der Standort und die Höhe der Beleuchtungsmasten sind für die Gestaltung von wesentlicher Bedeutung. Die gebräuchlichste Anordnung sind 4, 6 oder 8 Masten oder neuerdings ein "Ring of Fire"-System auf dem Stadiondach. Das Design hat einen direkten Einfluss auf die Kohärenz und die Möglichkeit, den Schattenwurf zu steuern.
• Flimmerfreier Betrieb: Bei Fernsehübertragungen, insbesondere bei Zeitlupenwiederholungen, sollte die Lichtquelle flimmerfrei sein. LED-Treiber von schlechter Qualität können ein Flimmern verursachen, das für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist, aber auf der Kamera sehr auffällig ist. Der Übertragungsstandard ist ein Television Lighting Consistency Index (TLCI) von >90.

Ein effektives Design ist eine Kombination aus all diesen Faktoren, und das Endergebnis ist eine perfekte Installation, die unter den Augen von Kameras, Spielern und Fans perfekt funktioniert.

Die Auswahl des richtigen LED-Systems

Nachdem Sie sich ein klares Bild von den Standards gemacht haben, ist der zweite Schritt die Auswahl der Hardware. Bei dieser Wahl geht es nicht nur um Wattleistung und Preis, sondern um eine tiefer gehende Analyse der Technik des Systems, der Qualität und der Fähigkeiten des Herstellers.

1. Bewerten Sie die Hauptkomponenten der Leuchte: Die Komponenten bestimmen die Leistung einer LED-Leuchte. Suchen Sie nach Systemen, die mit Komponenten von weltweit anerkannten Marktführern gebaut sind. Dazu gehören LED-Chips wie CREE oder Osram und Treiber wie Meanwell oder Inventronics. Diese Teile sind dafür bekannt, dass sie gemäß ihren Leistungs- und Zuverlässigkeitsspezifikationen funktionieren und zuverlässig sind.

2. Überprüfen Sie das Wärmemanagement: Der Hauptgegner der LED-Lebensdauer ist die Wärme. Ein großer, gut konzipierter Kühlkörper, in der Regel aus hochreinen Aluminiumlegierungen, wie ADC12, ist erforderlich. Ein gutes thermisches Design hält die Leuchte bei den besten Betriebstemperaturen, was sich direkt in einer längeren, stabileren Lebensdauer niederschlägt. Fordern Sie Wärmebild- oder Temperaturtestdaten an.

3. Untersuchen Sie das optische System: Das Linsen- und Reflektorsystem bestimmt die Genauigkeit des Scheinwerfers. Der Hersteller muss eine Vielzahl von Ausstrahlungswinkeln (z. B. 15, 30, 60, 90) anbieten, um die Lichtverteilung an Ihre speziellen Feldabmessungen anzupassen. Diese Flexibilität ist wichtig, um eine hohe Gleichmäßigkeit und die Reduzierung von Streulicht zu gewährleisten.

4. Verlangen Sie Langlebigkeit und Zertifizierungen: Eine Stadionleuchte ist ein Produkt, das den Elementen ausgesetzt ist. Verlangen Sie mindestens die Schutzart IP66 für das Eindringen von Staub und Wasser. Das Gehäuse muss korrosionsbeständig sein und die Leuchte muss über die entsprechenden Sicherheits- und Leistungszertifizierungen in Ihrem Gebiet verfügen (z. B. UL in Nordamerika, CE in Europa).

5. Bewerten Sie den Lieferanten, nicht das Produkt: Die Beziehung zu Ihrem Lieferanten ist genauso wichtig wie die Hardware. Bietet er professionelle Lichtplanungsdienste an, wie z. B. DIALux-Simulationen, um den Plan vor dem Kauf zu bestätigen? Wie gehen sie mit Reklamationen um und wie lauten ihre Garantiebedingungen? Ein engagierter Partner bietet Unterstützung in der Planungsphase, während der Installation und nach der Installation.

Die Auswahl des richtigen Systems ist eine Investition in einen langfristigen störungsfreien Betrieb. Sie beinhaltet eine Gesamtbeurteilung der Technik des Produkts und der Fähigkeiten des Herstellers.

WOSEN: Ihr Partner für Stadionbeleuchtung

Seit über 30 Jahren ist WOSEN ein Hersteller von Hochleistungs-LED-Beleuchtung, bei dem die Technik an erster Stelle steht. Wir arbeiten nicht als reiner Verkäufer, sondern als technischer Partner für Marken, Bauunternehmen und Infrastrukturentwickler weltweit. Unser Ansatz beruht darauf, dass wir den gesamten Produktionsprozess - von der Entwicklung der Formen bis zur abschließenden Qualitätskontrolle - in unserem 30.000 Quadratmeter großen Werk kontrollieren. Diese vertikale Integration ermöglicht es uns, kompromisslose Qualität und Wert zu liefern.

Wenn Sie für Ihr Stadionbeleuchtungsprojekt mit WOSEN zusammenarbeiten, profitieren Sie von unseren wichtigsten Vorteilen:

• Robuste Technik und hochwertige Komponenten: Unsere Stadionbeleuchtung ist auf Langlebigkeit ausgelegt. Wir verwenden hochreines ADC12-Aluminium für eine hervorragende Wärmeableitung und konstruieren unsere Leuchten mit erstklassigen internationalen Marken-LED-Chips (CREE, Osram) und Treibern (Philips, Meanwell). Dieses Engagement für Qualitätskomponenten gewährleistet eine außergewöhnliche Lichtleistung, branchenführende Effizienz und ein System, auf das Sie sich über Jahre hinweg verlassen können.
• Präzision und Leistung: Mit der hohen Schutzart IP66 halten unsere Leuchten garantiert auch extremen Wetterbedingungen stand. Unsere fortschrittlichen blendfreien Optiken und präzisen Linsendesigns minimieren visuelle Unannehmlichkeiten und sorgen dafür, dass das Licht genau dort verteilt wird, wo es benötigt wird. Sie erfüllen die strengen Gleichmäßigkeits- und TLCI-Standards für den Profisport.
• Unübertroffene firmeninterne Fähigkeiten: Im Gegensatz zu Montagebetrieben, die Teile beziehen, stellen wir sie her. Unser Werk umfasst spezielle Druckguss-, CNC-Bearbeitungs- und Formenbauwerkstätten. Unsere 20-jährige Erfahrung im Formenbau resultiert in privat gefertigten Produkten mit höherer Präzision und 50% längerer Lebensdauer als in der Industrie üblich. Dies verschafft unseren Markenkunden einen einzigartigen Wettbewerbsvorteil.
• Umfassende Qualitätssicherung: Qualität ist keine Endkontrolle, sondern ein kontinuierlicher Prozess. Unser CNAS-Standardlabor führt strenge Tests durch, die weit über den Industriestandard hinausgehen. Dazu gehören 24-stündige Alterungstests, Salzsprühtests bis zu 2000 Stunden und Umweltkammertests von -40°C bis 150°C. Jedes Gerät, das unser Werk verlässt, ist nachweislich leistungsfähig.
• Full-Service-Partnerschaft: Wir bieten DIALux-Designsimulationen, um sicherzustellen, dass Ihr Beleuchtungsplan perfekt ist, bevor Sie sich festlegen. Wir bieten umfassende Anpassungsmöglichkeiten, von der Strahlenoptik bis zum Branding, und unterstützen Sie mit visueller Produktionsverfolgung und fachkundiger Logistik. Unser Ziel ist es, das Risiko für Ihr Projekt zu minimieren und ein erfolgreiches Ergebnis zu garantieren.

Wir bei WOSEN bauen Beleuchtungssysteme, die unter Druck funktionieren. Lassen Sie unser Team von erfahrenen Ingenieuren eine maßgeschneiderte, hochwertige Lösung für Ihr Stadion entwickeln.

Ein praktischer Leitfaden zur LED-Umrüstung

Für bestehende Stadien mit veralteten HID-Systemen ist eine LED-Umrüstung eine der wirkungsvollsten verfügbaren Upgrades. Sie bringt sofortige betriebliche Einsparungen und ein deutlich verbessertes Erlebnis. Ein erfolgreiches Umrüstungsprojekt folgt einem klaren Prozess:

1. Führen Sie eine gründliche Standortprüfung durch: Der erste Schritt besteht darin, die vorhandene Infrastruktur zu dokumentieren. Dazu gehören die Anzahl, die Höhe und die strukturelle Integrität der Lichtmasten, der Zustand der vorhandenen Verkabelung und Stromkreise sowie die aktuelle Beleuchtungsstärke (Lux) auf dem Feld. Diese Bestandsaufnahme bildet die Grundlage für den neuen Entwurf.
2. Definieren Sie die neuen Leistungsziele: Bestimmen Sie den neuen Beleuchtungsstandard, den Sie erreichen müssen. Rüsten Sie von einer Freizeitanlage auf ein sendefähiges System für Hochschulen um? Die Normen der Klassen I, II oder III bestimmen das Design.
3. Bewertung von "Plug-and-Play" im Vergleich zu einem vollständigen Austausch der Geräte: Einige Hersteller bieten "Nachrüstsätze" an, die in bestehende HID-Gehäuse passen. Auch wenn dies anfangs manchmal billiger ist, ist ein vollständiger Austausch der Leuchte langfristig fast immer die bessere Lösung. Eine speziell angefertigte LED-Leuchte verfügt über ein integriertes Wärmemanagement und eine Optik, die einem Stückwerk weit überlegen ist.
4. Planen Sie den baulichen und elektrischen Bedarf: Moderne LED-Leuchten sind oft leichter als die alten HID-Leuchten mit magnetischem Vorschaltgerät, die sie ersetzen, was die Belastung der Masten verringert. Allerdings muss das elektrische System bewertet werden. Planen Sie, intelligente Steuerungen einzubauen? Dies kann eine neue Verkabelung für Datensignale (z. B. DALI) erfordern.
5. Entwickeln Sie einen stufenweisen Installationsplan: Bei einer aktiven Anlage muss die Ausfallzeit so gering wie möglich gehalten werden. Eine schrittweise Installation, bei der in der Nebensaison vielleicht ein oder zwei Masten nacheinander in Angriff genommen werden, kann sicherstellen, dass die Anlage in Betrieb bleibt.
6. Beauftragung und Zielsetzung: Dieser letzte Schritt ist entscheidend. Jede Leuchte muss genau nach dem DIALux-Plan ausgerichtet werden. Ein professioneller Installateur verwendet ein Laserausrichtgerät, um die Genauigkeit zu gewährleisten. Nach der Installation wird durch eine abschließende Messung der Beleuchtungsstärke auf dem gesamten Feld überprüft, ob das Design die vorgegebenen Lux- und Gleichmäßigkeitsziele erfüllt.

Eine gut durchgeführte Nachrüstung ist ein transformatives Projekt, das einem bestehenden Gebäude neues Leben und neue Effizienz einhaucht.

Die Zukunft der Stadionbeleuchtung

Die Entwicklung der Stadionbeleuchtung schreitet immer schneller voran. Die Zukunft ist nicht nur heller, sondern auch intelligenter, interaktiver und stärker in das Gesamterlebnis der Fans eingebunden.

Die nächste Grenze ist die intelligente und vernetzte Beleuchtung. Die Beleuchtung wird mit DMX- und DALI-Steuerungssystemen zunehmend zu einem wichtigen Element der Show. Denken Sie an den Einsatz dynamischer Beleuchtungsmuster im Takt der Musik bei der Vorstellung von Spielern, bei Torjubel oder in der Halbzeitpause. Dadurch wird das Beleuchtungssystem zu einem Unterhaltungselement, das die Veranstaltung für die Fans auf den Tribünen noch intensiver und unvergesslicher macht.

Es gibt auch die Entwicklung einer menschenzentrierten Beleuchtung. Studien über die Auswirkungen von Licht auf die menschliche Biologie führen zu abstimmbaren Systemen, die ihre Farbtemperatur ändern können. So könnte zum Beispiel ein kühleres, blau gefärbtes Licht eingesetzt werden, um die Spieler während eines Spiels wacher zu machen, während ein wärmerer Ton eingesetzt werden könnte, um die Ereignisse nach dem Spiel entspannter zu gestalten.

Und schließlich wird die Entscheidungsfindung von Nachhaltigkeit und Daten bestimmt werden. Die Systeme der Zukunft werden in Gebäudemanagementsysteme integriert, die Echtzeitinformationen über den Energieverbrauch und den Betriebsstatus liefern. Vorausschauende Wartungswarnungen werden vor einem bevorstehenden Ausfall eines Geräts warnen. Die datenreichen und verbrauchsarmen Eigenschaften der intelligenten LED-Systeme werden dafür sorgen, dass sie zu einem wesentlichen Bestandteil der Infrastruktur von Stadien werden, die umweltfreundlich und schlank sein sollen. Das Licht, mit dem das Spiel beleuchtet wird, wird auch ein Licht sein, das die Manager des Spiels informiert.