SolarFlow Lichtgeländer: Tageslichtleitendes Treppengeländer aus Recycling-PET mit selbstladenden Stufen-LEDs
Treppenhäuser sind oft dunkle Energieschlucker – tagsüber brennt Licht, nachts stolpern wir trotz Bewegungsmeldern. Das SolarFlow Lichtgeländer ersetzt das herkömmliche Holz- oder Metallhandlaufprofil durch gebündelte PMMA-Lichtleiterstäbe, extrudiert aus Recycling-PET-Flaschen. Ein Dach- oder Fassadenkollektor speist Sonnenlicht über Glasfaserkabel in das Geländer, wo mikrogefräste Auskoppelpunkte jede Stufe erhellen. Überschüssiges Licht lädt tagsüber superkondensatorgepufferte LED-Stufenmodule, die nachts mit nur 0,2 W pro Meter für Sicherheit sorgen – komplett netzunabhängig.
1. Aufbau des Lichtgeländers
- Handlaufkern: 12 × 12 mm Lichtleiterstäbe aus Recycling-PET, Längskoppelung über UV-Kleber
- Oberfläche: Mattlaserung Ø 0,3 mm Punkte im 40-mm-Raster (Lichtauskopplung 28 %)
- Trägerprofil: L-Schiene aus Bambuslaminat, verdeckte Clip-Montage
- Solarkollektor: 250 × 250 mm Fresnellinse + Faserbündel (Ø 18 mm, 8 m Länge)
- Nacht-LEDs: 24 V-Flexplatinen, 0,2 W m⁻¹, CRI > 95, Supercap 5 F/15 V
- Lademanager: MPPT-Step-Up (Solar → 20 V) + LiFePO₄-Backup (optionale 3,2 V 2 Ah)
- Standardsegment: 1 200 mm, Gewicht 1,4 kg
2. Kennzahlen im Alltag
| Kriterium | Messwert | Alltagsnutzen |
|---|---|---|
| Tageslichtauskopplung* | bis 420 lx Handlaufkante | Stufen tagsüber ohne Strom beleuchtet |
| LED-Autonomie | > 14 h bei 30 lx | Nachtbetrieb ohne Netzanschluss |
| Energiegewinn | ∅ 6,1 Wh Tag⁻¹ m⁻¹ | Lädt Supercaps + Smartphone-USB |
| CO₂-Bilanz Herstellung | −2,8 kg m⁻¹ | Recycling-PET bindet Abfall |
| VOC-Emission | < 8 µg m⁻³ | Innenraumtauglich |
*gemessen an Südfassade, 35° Sonnenhöhe, 15 % Bewölkung
3. DIY-Anleitung: 4-m-Geländer an zwei Tagen
3.1 Materialliste
- Lichtleiterstäbe Ø 12 mm – 24 m
- Bambus-L-Profil 40 × 40 mm – 4 m
- Fresnel-Kollektor 250 × 250 mm + Faserbündel 8 m
- LED-Flexplatine 24 V, 0,2 W m⁻¹ – 4 m
- Supercap-Pack 5 F/15 V + MPPT-Modul
- UV-Kleber PMMA, Hartwachs-Öl
- Edelstahl-Cliphalterungen 12 Stk.
3.2 Schritt-für-Schritt
- Stäbe mit UV-Kleber stirnseitig koppeln (4-m-Bündel), 10 min aushärten.
- Mattpunktlaserung im Raster 40 mm auf Oberseite ausführen (Makerspace).
- Bambus-Profil ablängen, Halteclips alle 500 mm setzen, Rahmen ölen.
- Lichtleiter einclipsen, LED-Flex darunter kleben, Leiterbahnen an Supercap-Pack löten.
- Faserbündel an Stirnseite verkleben, Fresnel-Kollektor außen an Fenster montieren.
- MPPT-Regler zwischen Solar und Supercap setzen, Smartphone-USB-Port optional anschließen.
- Abendtest: Supercaps laden > 13 V, LED-Dimmung auf 15 lx, Autonomie prüfen.
Materialkosten (2025): ca. 420 € für 4 m Geländer inkl. Daylight-Kit & Elektronik.
4. Fallstudie: Altbau-Treppenhaus in Berlin (5 Stockwerke)
- Installiert: 22 m SolarFlow-Geländer
- Zeitraum: Februar 2024 – Januar 2025
- Ergebnisse:
- Stromersparnis Treppenlicht ≈ 180 kWh Jahr
- Nachtunfälle 0 (Vorjahr 3 Stolperfälle)
- Bewohnerzufriedenheit Licht 9,2 / 10
5. Pro / Contra kompakt
| Aspekt | Pro | Contra |
|---|---|---|
| Energie | Tageslicht gratis, Nacht-LED stromlos | Faserverlegung erfordert Präzision |
| Nachhaltigkeit | Recycling-PET, Bambus | PMMA-Fasern schwer recyclebar |
| Sicherheit | Durchgängige Handlaufbeleuchtung | Kollektor braucht Süd- oder Westlage |
| DIY-Faktor | Standardwerkzeug + Makerspace | Laserpunktmattierung nötig |
| Design | Transparenter Handlauf, farbneutral | Faseranschluss sichtbar (Geschmackssache) |
6. Gesundheit & Nachhaltigkeit
- Blendfrei: Mattpuntke streuen Licht, keine Hotspots.
- VOC-frei: UV-Kleber lösemittelfrei, Bambus naturgeölt.
- Kreislauf: Lichtleiter entfernbar und erneut extrudierbar.
7. Zukunft: Adaptive Handlauf-Systeme
- RGB-Fasern: Treppenhaus zeigt Not-Ausgänge in Rot.
- Piezo-Pads: Energie aus Handauf-Druck lädt Sensorik.
- CO₂-Messung: Handlauf leuchtet Gelb bei schlechter Luftqualität.
Fazit: Licht an der Hand
Das SolarFlow Lichtgeländer verbindet Tageslichttechnik, Nachtbeleuchtung und Recycling-Design in einem DIY-freundlichen Treppenupgrade. Wer Strom sparen, Sturzrisiken mindern und nachhaltige Materialien einsetzen will, erhält ein Projekt, das Sicherheit sichtbar macht – am Tag wie in der Nacht.
