Lichttechnik

DAYCOP: Farbe und Muster des Tageslichts in bebauter Umgebung

Kurzbeschreibung

Tageslicht prägt die Farben und Muster unserer Umweltwahrnehmung und bietet Architekten, Stadt- und Raumplanern eine wirksame Strategie zur Schaffung von Raumerlebnissen, visuellen Eindrücken und Verhaltensreaktionen. Die derzeitigen Arbeitsabläufe zur Tageslichtsimulation, die von Baufachleuten verwendet werden, berücksichtigen jedoch weder die Farbwiedergabe noch die damit verbundenen Muster des Tageslichts. Dies liegt daran, dass die Beleuchtungssimulationswerkzeuge auf leuchtdichtebasierten Himmelsmodellen beruhen, denen sowohl die Farb- als auch die Spektralinformationen des Tageslichts fehlen.

Für die Durchführung von spektralen Tageslichtsimulationen sind gemessene spektrale Himmelsdaten oder spektrale Himmelsmodelle erforderlich. Spektrale Tageslichtsimulationen stellen die neuen Grenzen der Tageslichtsimulationen dar und helfen bei der Vorhersage umfangreicherer Farbinformationen und der nicht bildgebenden Reaktionen des Lichts. Während gemessene spektrale Himmelsdaten aufgrund der Anforderungen an High-End-Spektralmessgeräte rar sind, kann der spektrale Himmel mit physikalisch basierten Strahlungstransferprogrammen wie libRadtran simuliert werden. LibRadtran ist eine Open-Source-Bibliothek mit Standard-Atmosphärenprofilen für deren Anwendung. libRadtran kann jedoch auch ortsspezifische Himmel mit gemessenen atmosphärischen Daten wie Wasserdampf, Druck, Sauerstoff und anderen atmosphärischen Bestandteilen erzeugen.

Das Ziel dieses Projekts ist die Erstellung und Validierung von ortsspezifischen Spektralhimmeln, die Designer in Spektralsimulationen verwenden können, um charakteristische Qualitäten des Tageslichts (Farbe, Muster, nicht-bildgebende Effekte) mit lokalen Präferenzen vorherzusagen.

Dieses Projekt wurde durch das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der Europäischen Union im Rahmen des Marie Sklodowska-Curie Individual Fellowship Grant Agreement No: 101032279 gefördert.

Laufzeit 09/2021 - 08/2023

Opensource data package of worldwide spectral daylight

Balakrishnan, P. (2023). SKYSPECTRA: an opensource data package for worldwide spectral daylight (skyspectra-1.0.0) [Data set]. Zenodo. https://doi.org/10.5281/zenodo.8147546

 

Veröffentligungen, Poster, Präsentationen

Balakrishnan, P., Knoop, M., Doppler, L (2023). A Framework to generate local spectral skies for spectral daylight simulations. In Journal of Physics: Conference Series (awaiting publication and DOI). IOP Publishing

 

Balakrishnan, P, Diakite-Kortlever, A, Dumortier, D, Hernández-Andrés, J, Kenny, P.4, Maskarenj, M, Pierson, C, Thorseth, A, Xue, P, Knoop, M. (2023). SKYSPECTRA: An opensource data package of worldwide spectral daylight.” Proceedings of 30th session of CIE Conference, 15 - 23 September 2023, Ljubljana, Slovenia, https://doi.org/10.25039/x50.2023.OP026

 

Balakrishnan, P. (2023). Generating local spectral skies for spectral daylight simulations using radiative transfer libraries. 21st International Radiance Workshop, Innsbruck, Austria, 28 – 31 August 2023, Zenodo. https://doi.org/10.5281/zenodo.10051777

 

Balakrishnan, P. (2022). Local spectral skies with radiative transfer simulations: comparing measured and simulated spectral skies for Berlin. Daylight Academy Annual Conference: Implementing Daylight Research in Society, 13 – 14 October 2022, Empa, Dübendorf, Switzerland. Zenodo. https://doi.org/10.5281/zenodo.10051699

 

Doppler, L., Wacker, S., Mäusle, S. J., Riedel, J., & Balakrishnan, P. (2022). Radiative closure (simulation↔ measurements) with a complete input/output measurement dataset of supersite Meteorological Observatory Lindenberg (Germany) (No. EMS2022-262). European Meteorological Society (EMS) Annual Meeting, 4 – 9 September 2022. Bonn, Germany https://doi.org/10.5194/ems2022-262

 

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