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In unserem Staatsgebiet Berlin/Potsdam, ist der lang gehegte Traum aller Lichtmenschen ein zweites Mal in Erfüllung gegangen. Nachdem auf BER die Beleuchtung seit 2013 Tag und Nacht leuchtend auf Inbetriebnahme des Flugbetriebs wartet (wir berichteten hier), ist es jetzt den Fachleuten des Rechnungshofes gelungen, auch dort die Lichter nie ausgehen zu lassen.

Das ist sozusagen die Antwort unserer Verwaltung auf den flächenmäßigen Stromausfall in Köpenick letzte Woche. Übrigens, seit dem 1.1.2019 sind die gesetzlichen Vorschriften zum Energiesparen (Energieeinsparungsgesetz EnEG, Energieeinsparverordnung EnEV) und Erneuerbare-Energie-Wärmegesetz EEWärmeG) zusammengelegt worden und heißen jetzt GEG 2019 für Freunde und Kenner und Gebäudeenergiegesetz für alle. Ich nehme an, dass die penible Überwachung des neuen Gesetzes in öffentlichen Gebäuden dem Rechnungshof obliegt. Dass die Mitarbeiter deswegen Nachtarbeit leisten müssen, darf man aus der nächtlichen Illumination nicht ableiten. Die Schaltkreise sind ausgefallen. Deswegen soll es billiger sein, das Licht durchbrennen zu lassen, bis die Sicherung durchbrennt.

Die Alternative, jeden Abend die Lampen auszudrehen, wurde verworfen, weil diese bei der vorliegenden Betriebsweise die längste Lebensdauer erreichen. Jedenfalls erzählte uns der Professor in der Vorlesung.

Übrigens, Berlin führt in der Digitalisierung der Bundesrepublik mit weitem Abstand. Während die Regierung Merkel ein Programm plant, 100 KI-Professuren einzurichten, meldeten vor einer Woche die Berliner Universitäten, sie hätten schon die 100 voll bei der Arbeit. Ein einsamer Elektriker, der die Schaltung kennt, könnte die Misere beim Rechnungshof beenden. Der wurde wahrscheinlich eingespart, um die 100 Professoren besser ausstatten zu können. So iss es, die Rechnungshöfe haben nicht vergessen, dass sie einst Reichssparkommisariat hießen (mehr hier). Sie werden sich modernster Technik bedienen, um ihren Aufgaben gerecht zu werden. Erst müssen die 200 KI Professoren ihre Arbeit beenden.

 

Licht und Gesundheit - 10. Symposium

 

Lang, lang ist es her, als ich das Projekt "Licht und Gesundheit" vom Staat finanziert haben wollte. Eine Stelle (das Arbeitsministerium) interessierte sich dafür, hatte aber nur 100,000 DM zur Verfügung. Sie winkte ab, als ich sagte, dafür könne ich prüfen, ob man die Frage, dass Licht die Gesundheit des arbeitenden Menschen beeinfluuse, überhaupt beantworten kann. Die zweite, mit richtig Geld ausgestattet, Humanisierung des Arbeitslebens, sagte gleich ab: "Beleuchtung ist nicht 'humanisierungsfähig'." So haben wir das Projekt mit eigenen Mittel durchgeführt und in Selbstverlag veröffentlicht (Bericht letzte Ausgabe hier,   in English hier). Und das jetzt.

Das Arbeitsministerium hat übrigens recht gehabt. Mit einem Projekt, welcher Größe auch immer, hätte wr auch die Frage beantworten können. So findet "2019 ... die Traditionsveranstaltung „Licht und Gesundheit“ bereits zum zehnten Mal statt. Das Symposium wird zum ersten Mal von der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) gemeinsam mit der Technischen Universität Berlin (TU Berlin) und der Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft (LiTG) ausgerichtet." so der Flyer.

Warum is es so schwierig, die Einflüsse des Lichts auf den Menschen zu bestimmen? Ist doch einfach? Dieses Bild zeigt, warum wir noch sehr lange forschen, lernen, diskutieren und uns irren werden, bis wir einigermaßen sicher sind: Mit Licht ist die Welt heller.

Der Tag des Lichts - Licht des Tages

 

Wer hätte das gedacht? Ein einfaches Ding, das man ein- und ausknipst, wird gefeiert. Und zwar nicht so einfach, sondern mit einem internationalen Tag, ausgerufen durch die UNESCO. Weltkulturerbe? Nein, wir brauchen das Licht nicht unterm Scheffel, sondern darauf. Am 16. Mai 2019 ist es so weit. Es wird einen Kongress zum Lichtlernen geben (hier) . eröffnet wird der Reigen durch Sir Michael Berry, der seinen Beitrag Optica Fantastica nennt. Damit meint nicht den fantastischen Anblick manches menschlichen Wesens, sondern die Physik des Lichts.

Der nächste Redner, vermutlich Rednerin, ist nicht verwandt mit dem "Erfinder" des Universums, d.h. dessen Krümmung, die das Licht biegt, aber immerhin aus dem Forum Next Einstein. Afrika ist dessen Heimat. Ich nehme die Freiheit, ein einmaliges Werk hier zu erwähnen, das Licht nach Afrika bringt. Billig, nützlich, nachhaltig. Es stammt aus einem Land, in dem die Nächte sehr sehr lang sein können, Island.  Mehr dazu von uns hier.

Alles beisammen kann man hier lesen.

Übrigens, heute ist der Internationale Welteisbärentag

Alte Zöpfe - neu geflochten

 


Gestern hatte ich noch frohen Gemüts die kommende Norm für das Tageslicht verkündet. Die stellt manches anders dar als unsere gute alte DIN 5034, deren Geschichte 1935 begonnen hatte. Warum nicht, Normen müssen turnusmäßig überprüft werden, damit man sie "anpasst", was nicht selten eine Fehlerbehebung darstellt. Der Fortschritt besteht darin, dass man anerkennt, dass man Fehler machen kann. Eine Art Aufklärung im Normenwesen, auf die eine der innovativsten Branchen der Weltgeschichte, Elektrotechnik, noch eine Weile warten wird. Dann wird die kreative Vielfalt an Steckern weltweit verschwinden. Amen.

Wie man dem obigen Bild entnehmen kann, geht die Aufklärung wohl nicht ans Eingemachte. Das Bild ist zwar gegenüber DIN 5034 "modernisiert" worden, indem es jetzt einen sog. Zieltageslichtquotient gibt und einen anderen Mindestzieltageslichtquotient (Kandidat für die nächstjährige Wahl des gepflegten Beamgeschwurbels, wofür aber Beamte nichts können). Der Verlauf des Tageslichtquotienten ist derselbe. Musste auch so sein, weil dieser das Verhältnis von Beleuchtungsstärken außen und innen ist, horizontal …

Ist was? Keinem fällt auf, dass hier etwas mit etwas ins Verhältnis gesetzt wird, das nicht existiert. Draußen, in der weiten weiten Welt, hängt die Himmelsglocke über einem, und die horizontal gemessene Beleuchtungsstärke gibt es tatsächlich. (Ob sie relevant ist, und ggf. wofür, steht auf einem anderen Blatt.) Drinnen gibt es die auch – allerdings nur unter künstlicher Beleuchtung. Ich hatte eine ganze Abhandlung darüber verfasst (hier), dass diese Größe eher zur Verwirrung beiträgt denn zur Erleuchtung. Sie wurde viel gelesen und gerne überlesen. Hier geht es aber um eine kräftige Benachteiligung von Tageslicht. Diese beruht darauf, dass technische Größen, die einer labormäßigen Messung des Lichts dienen, die aber kaum ein Verhältnis zu Sehvorgängen aufweisen (z.B. kann man Beleuchtungsstärken addieren, aber keine physiologischen Wirkungen), als Grundlage für Beleuchtung mit Tageslicht heranzieht.

 

Wo liegt das Problem? In der Definition der Beleuchtungsstärke. Sie ist eigens dafür geschaffen worden, eine Kenngröße zu haben, die vollkommen ohne Berücksichtigung der Verteilung der Lichtquellen über einer Stelle die dort ankommende Lichtmenge beschreibt. Im Labor macht sie Sinn, ohne Zweifel. In der Praxis macht sie dann Sinn, wenn man sie in der richtigen Ebene misst. Und diese hat man vor anno Tobak in die Horizontale gelegt, weil den Bürokraten ihr Blättchen dort lag, das sie beschriften sollten oder lesen. (So ganz stimmt es nicht, in der "Büro-Antike" war das Schreibpult geneigt.) Passte auch ganz gut zu der Anordnung der Leuchten an der Decke.

Bei nicht ebenen Sehobjekten, die nicht in der vorgeschriebenen Ebene liegen, macht die Größe wenig Sinn. Dafür hat man die zylindrische B. erfunden, die erstens kaum einer versteht, und zweitens in kleinen Arbeitsräumen kaum Sinn macht. Das kann man mit offiziellen Dokumenten belegen, die einen wichtigen Fehler aufweisen. Sei's drum. Das Tageslicht fällt fast immer seitlich ein, außer man hat Dachoberlichter. Deswegen ist eine Horizontalbeleuchtungsstärke, die das Tageslicht erzeugen soll, nur eine Rechengröße. Die gibt es einfach. So wie es keine Vertikalbeleuchtungsstärke bei einer Deckenbeleuchtung gibt. Das Licht fliegt - trotz Einstein - immer geradeaus.

Was kommt heraus, wenn man eine Größe dort misst, wo sie existiert, und mit etwas vergleicht, was es nicht gibt? Unsinn. Und der wird neu genormt. Den Unsinn kann man noch steigern: die Ebene, in der die Beleuchtungsstärke gemessen wird, ist seit einigen Jahrzehnten an den meisten Arbeitsplätzen irrelevant. Auf dem größeten Teil der Büroarbeitplätze findet man auf dem Tisch Krims Krams, Kaffeetasen oder Blumentöpfe. Ähhh, falls die Blumen die Energieffizienzwelle überlebt haben. Neue Fenster lassen kein Infrafot ein und aus und schneiden genau diejenigen Teile des Tageslichts ab, die die Pflanzen brauchen. Macht aber nichts, unsere neue Beleuchtungswelt ist humanzentriert und nicht gemüsebezogen. Für Pflanzen gibt es ein eingenständiges Regelwerk (hier) Die optimiert Tageslichtnutzung und künstliche Beleuchtung nach den Anforderungen der Innenraumbegrünung. So der Titel. Wenn man wegen der Energieffizienz das Tageslicht beschneidet, installiert man halt Lampen zu den HCL-Lichtern.

Leinenzwang für Lichttechniker

 

In Deutschland wird alles, was durchgehen und Schaden anrichten kann, an die Leine gelegt. Die ganz wilden, die Hengste, sogar an die Kandare. Bei Hunden reicht vorerst eine Leine.

Als ich bei einer Satiresendung von einem Leinenzwang  für Politiker hörte, fiel mir sofort die Gilde der Lichttechniker als weiterer Kandidat für’s Anleinen ein. Sie verdient das Prädikat „gefährlich“ in mehrfacher Hinsicht. (Obwohl: ohne die Lichttechniker wäre die Welt wohl eine andere, aber nicht bessere.) Mir fallen gerade folgende Beispiele ein.

Erfindung der BAP-Leuchte: Eine der wunderbaren Lösungen, für die man lange das Problem suchen musste. Die Leuchte wurde so etwa 1967 erfunden. Mädchenname: Dark light Leuchte (mehr dazu hier). Das geeignete Problem entstand etwa 1977. Eine Studie des Arbeitsministeriums hatte gezeigt, dass Bildschirmbenutzer unter Augenbeschwerden litten. Unter den Ursachen waren auch Spiegelungen auf Bildschirmen zu finden. Schwupdibus wurde die Leuchte zur Bildschirmarbeitsplatzleuchte umgetauft, durch zwei eigens dafür geschaffene Normen (DIN 66234-7 und DIN 5035-7) zum Stand der Technik erklärt und für viel Geld in deutsche Verwaltungen gebracht. Die Studie, die nachwies, dass sie dem Arbeitsschutz widerspricht, erschienen 1990, wird ungern zitiert, aber deren Titel hat sich zum Renner gemausert: Licht und Gesundheit. (letzte Ausgabe hier) Unzählige Kongresse haben unter dem Titel stattgefunden. Es gibt sogar Professuren dafür.  Der Titel war wie gemacht für das Marketing für Licht. Präzise gesagt: Er war dafür gemacht. Das weiß ich, weil ich ihn erfunden habe, weil es mich ärgert, das man das Licht unter’n Scheffel stellt. So lasst euer Licht leuchten vor den Leuten.  Warum bloß lesen die Leute nur den Titel  meiner Arbeit? Die BAP-Leuchte assoziiere ich immer mit dem Nihilit von Kafka. Etwas kafkaesk war ja deren Mädchenname: dark light. Kann Licht dunkel sein?

LED in KfZ-und Straßenbeleuchtung: Die LED hat neben vielen guten Eigenschaften auch zwei schlimme (hier und da): unerträglich hohe Leuchtdichten und Flimmern. Für beide gibt es Lösungen, die zu einer guten Beleuchtung führen können. Nicht nur in der Theorie. Viele gute praktische Beispiele gibt es auch. Dennoch haben sich Auto- und Fahrradscheinwerfer zu einer Pest der Straße entwickelt, und das nicht nur in der Nacht. Sie blenden rund um die Uhr. Gegen die Straßenbeleuchtung klagen mittlerweile Bürger erfolgreich (hier und da). Hätte man LED-Beleuchtung mit Hilfe vorhandenen Wissens entwickelt, wäre es unwahrscheinlich, dass es überhaupt zu Beschwerden gekommen wäre.

Die schlimmere Sache ist das Flimmern. Dass hier ein Problem besteht, das die Sicherheit des öffentlichen Verkehrs berührt,  ist länger bekannt (hier und da und dort). Wie die Lösung aussehen kann, etwa ebenso lange:  höhere Frequenzen. Was gibt es dagegen für gute Argumente außer das liebe Geld?

Sparen an der Beleuchtung der Steuerwarten von Kernkraftwerken: Leute, die nicht rechnen konnten, wollten Ende der 1970er Jahre die Notstromdiesel ihrer Kernkraftwerke schonen, weil deren Leistung für wichtigere Aufgaben  eingesetzt werden sollte als für die Beleuchtung. Zum Verständnis: Jedes KKW benötigt 3 Stromversorgungen, die eigene, die aus Fremdnetzen bezogene und die Notstromversorgung. Dafür stehen 5 Diesel bereit. Jedes KKW verbraucht etwa 10% seines Stroms für den eigenen Betrieb. Also bei 700 MW werden 70 MW selbst verbraucht. Die Diesel müssten etwa die gleiche Leistung aufbringen. Da dies zugegebenermaßen schwierig ist, müssen sie nicht so viel. Die die ich kenne, lieferten je 5 MW. Und was verbraucht so eine Beleuchtung? Sagen wir großzügig 10 W pro Quadratmeter und 100 lx. Macht 50 W pro Quadratmeter. Kleine Warten können 50 Quadratmeter groß sein, also braucht man  für die Beleuchtung schlappe 2500 W. Größere Warten mögen entsprechend mehr verbrauchen. So 5 kW für 100 Quadratmeter. Und was macht das gegen 5 x 5 MW? Wenn mir einer die Nullen liefert, die ich hinter’m Komma brauche, schreibe ich das gerne.

Was würden Sie als deutscher Professor sagen, wenn einer mit der bescheuerten Frage an Sie herantritt, wie viel von Hundertster Promille man sparen darf? Bei unserem Professor hätte man nicht genug Zeit, zur Tür zu rennen. Man würde eher zum Fenster hinaus komplimentiert. Man hat wohl deswegen die Frage an einen anderen gestellt. Und der erteilte Absolution (protokolliert im Entwurf KTA 3904 vom Jahre 1987): Es ist unproblematisch, im Falle eines Störfalls die Beleuchtungsstärke in der Warte auf ein Drittel abzusenken. Das Auge adaptiert schnell um.

Zum Verständnis: KTA 3904 ist eine Sicherheitstechnische Regel des KTA, ein Störfall ist ein „In der Kerntechnik ist ein Störfall gemäß § 3 der Strahlenschutzverordnung „ein Ereignisablauf, bei dessen Eintreten der Betrieb der Anlage oder die Tätigkeit aus sicherheitstechnischen Gründen nicht fortgeführt werden kann und für den die Anlage auszulegen ist oder für den bei der Tätigkeit vorsorglich Schutzvorkehrungen vorzusehen sind.“

Man stelle sich vor, dass bei einem Unfall, der halb Europa unbewohnbar machen kann, an der Stelle, an der der Störfall analysiert und beherrscht werden soll, die Lichter plötzlich gedimmt werden! Grauen lass bitte nach! Dabei ist das Grauen nicht einmal komplett. Ohne den Elektriker  wäre er nicht einmal halb so schlimm. In einem mir bekannten Fall (keine Sorge, der Laden existiert nicht mehr) hatte der Elektriker ganze Arbeit geleistet: je ein Drittel der Warte an eine andere Phase angeschlossen. Absenken auf ein Drittel hieß dort, zwei Drittel der Warte ohne Beleuchtung.

Technische Maßnahmen, die garantiert nicht funktionieren können: Lichttechnische Lehrbücher enthalten zwei Lösungen, mit denen man Flimmern vorbeugen kann, die heißen Duoschaltung und Dreiphasenschaltung. Die Duoschaltung versorgt jeweils zwei Lampen mit phasenverschobenem Strom. Dadurch leuchtet die eine Lampe heller, wenn gerade de andere dunkel ist. Die Dreiphasenschaltung heißt so, weil man jede Dritte Lampe an eine Phase des Drehstroms hängt. Ist dasselbe wie die Duoschaltung, nutzt aber die vorgegebene Phasenverschiebung.

Soweit, so gut. Funktionieren könnten die Lösungen, wenn die zwei oder drei Lampen an jeweils der gleichen Stelle befänden. Das können sie aus physikalischen Gründen nicht. Ergo: möglichst nahe beieinander anordnen. Da die meisten Leuchten aber einflammig sind, geht die Sache auch nicht. Also: Auch ohne den superintelligenten Elektriker, der jeweils eine Phase an ein Drittel des Raums zuordnet, ist Pleite programmiert. Leuchten mit Optik besitzen diese, um das Licht einer Lampe umzulenken.  Licht von Lampen in unterschiedlicher Position geht in jeweils andere Raumteile. Jede flimmert also für sich allein, egal in welcher Schaltung.

Und wenn der Elektriker ganz normal ist und tatsächlich jede dritte Lampe an eine Phase hängt? Da kommt der geniale Facility Manager ins Spiel: Weil niemand die 1.000 lx, die einst Norm für Großraumbüros waren, haben wollte, hat  der geniale Dienstleister einfach zwei Phasen abgeschaltet. Die verbleibende Phase erzeugt dann so starke elektromagnetische Felder, dass jegliche „Strahlung“ und Elektrosmog, denen man nachging, in lächerlichen Größenordnungen wären.  Elektrosmog frei Haus.

Sollen wir nu den Hundefänger umbauen lassen, um Jagd auf die Lichttechniker zu machen? Leider würde die Situation nicht ein Deut besser, weil in Deutschland über 95% der Gebäude ohne Zutun eines Lichtplaners beleuchtet werden.