Posts in Category: Lichtqualität

ISO/TR 21783 HCL neu aufgelegt, auch gut aufgelegt?
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29.09.2022

Dieser Tage erschien ein bemerkenswertes Werk. Es ist ein ISO-Dokument, das die biologischen Wirkungen von Licht auf den Menschen dokumentieren wollte. Nun darf man nicht mehr biologische Wirkungen sagen, weil auch das Sehen ein biologischer Vorgang ist. Und was für einer! Das Gehirn verbraucht die Hälfte seiner Energie für visuelle Prozesse. Der Lichttechnik ist aber nicht genug, sich allein damit zu beschäftigen. Man wollte auch die nicht-visuellen Wirkungen normen. Das ist sogar dringend nötig, denn gutes Sehen fördert nicht immer die Gesundheit. Abendliches Licht kann sogar Krebs verursachen, so man den Forschenden glaubt. Diese Theorie ist so neu nicht. Bereits in den 1960ern behauptete jemand, Licht erzeuge Krebs. Die LiTG konterte mit medizinischen Gutachten, die das Gegenteil behaupteten. So wurde die Sache erst einmal Glaubenssache. Seit etwa 20 Jahren weiß man es etwas besser. Die Lichtanwendung, und nicht Licht, kann zur Krebsentstehung beitragen, würde man heute behaupten. Denn man weiß seit 2002, wie Licht Lebensrhythmen beeinflussen kann. Und dass eine falsche Beeinflussung negative Folgen zeitigen kann. Bis zur Krebsentstehung.

Man kann das Wissen auch positiv anwenden und nach Wegen suchen, wie man Licht und Beleuchtung so gestalten kann, dass davon positive Wirkungen herrühren. Die früheren Bemühungen dazu hatte ich vor einger Zeit kommentiert (hier) Jetzt ist ein ISO-Dokument fertig, ein Technical Report. Das ist ein normatives Dokument, das die Fachwelt über ein bestimmtes Thema informiert, ohne dabei Empfehlungen auszusprechen. Das Papier heißt "ISO/TR 21783 Light and lighting — Integrative lighting — Non-visual effects". Das "integrative" Licht ist nicht etwa eine ganzheitliche Betrachtung aller Wirkungen von Licht, sondern es handelt sich um eine Beleuchtung, bei der man neben den visuellen Wirkungen die nicht-visuellen mitbetrachtet, die dann zusammen Vorteile physiologischer und/oder psychologischer Art für den Menschen ergeben. In Deutschland versteht man unter integrativ, eher integriert, eine Lichtplanung, die künstliches und natürliches Licht gemeinsam berücksichtigt, wie sie in der Arbeitswelt auch auftreten.

So etwas wie integratives Licht kennt man schon länger. Z.B. wirken sich manche Farben positiv auf die Psyche aus. Wenn man dies bei der Planung berücksichtigt und auch auf die messbaren Effekte achtet, hätte man schon eine integrative Beleuchtung. Das ist aber nicht gemeint, sondern die Wirkung des Lichts, das in das Auge eindringt und den Tagesverlauf der Hormonausschüttung beeinflusst. ISO/TR 21783 gibt bislang bekannte Erkenntnisse wieder und belegt diese mit Literatur. Womit sollte man sonst neue Erkenntnisse belegen?

Leider, leider ist es verdammt schwer, physiologische Erkenntnisse in der Arbeitswelt zu ermitteln. Etwa die Körperkerntemperatur während der Arbeit messen. Wer will schon bei der Arbeit mit einem Rektalthermometer herum laufen? So musste man auf Studien ausweichen, die mit der Arbeitswelt relativ wenig zu schaffen haben, so z.B. auf Studien aus der Schlafforschung. Man könnte zwar als Lästermaul meinen, die Anwendbarkeit auf Büroarbeit wäre schon gegeben. Das kann ich mir nicht leisten. Allerdings habe ich mich nicht schlecht gewundert, wie die Erkenntnisse zusammen gekommen sind:

  1. Man werte 212 Studien aus und schreibt einen Entwurf der Norm auf deren Basis.
  2. Der Entwurf wird sehr positiv aufgenommen.
  3. Man findet die Erkenntnisse gut, aber die Studien weniger. So verschwinden 183 Studien (-86%) von 212.
  4. Da die restlichen 29 Studien für eine weltbewegende Neuheit zu wenig sind, nimmt man 34 neue, belässt es aber bei den Erkenntnissen, die sind ja gut!
  5. Da jetzt Erkenntnisse und Studien nicht mehr so gut  zusammen passen, beseitigt man die Beziehungen. Es gibt eine Liste von Erkenntnissen und eine LIteraturliste.

Der geneigte Leser kann sich nun damit amüsieren, woher welche Erkenntnis stammt. Da dies auch dem gewieftesten Leser nicht gelingen wird, habe ich eine Analyse selbst gemacht. Hier eine Auflistung der Quellen nach Thema:

  • Therapie: 3 Objekte, davon eines Delirium
  • Krebsrisiko: 3 Objekte
  • Demenz: 4 Objekte
  • Lernerfolg: 3 Objekte
  • Hormonforschung: 2 Objekte
  • Gemütszustände: 6 Objekte
  • Schlaf und Schläfrigkeit: 21 Objekte (von insgesamt 63)
  • Gesundheit: 10 Objekte (im Titel oder Publikationsorgan)

Alle diese Publikationen haben zuweilen Signifikantes dieser oder jener Art ergeben. Was sagen sie aber zur Beleuchtung von Arbeitsplätzen aus? Keine dieser Studien wurde übrigens von Lichttechnikern erstellt. Ich weiß nicht so richtig. Aber manches Statement in dem Dokument lässt aufhorchen: "Integrative lighting could increase academic performance and concentration. There is some evidence from animal models, but limited evidence in human populations …" (etwa "Integrative Beleuchtung kann Konzentration und akademischen Lernerfolg fördern. Es gibt dazu bestimmte Evidenzen aus Tiermodellen, aber nur begrenzt Aussagefähiges aus Humanpopulationen"). Ich schätze, das ist wahr, denn mir ist kein Tiermodell bekannt, das eine akademische Leistung, welche auch immer, erklären hilft.

Die Autoren scheinen ihre eigenen Statements mit Vorsicht zu genießen, Denn sie warnen eindringlich davor, dass Hinz und Kunz eine integrative Beleuchtung planen könnte: Die hier gestellten Bedingungen entsprechen in der Medizin etwa der Apothekenpflicht. Schlimmer noch: Apotheker gibt es an jeder Ecke, Spezialisten für medizinische Wirkungen von Beleuchtung, die sie planen könnten, müssen hingegen noch geboren werden. Sollte es davon doch welche geben, müsste jeder Betrieb echte Spezialisten einstellen, um eine solche Beleuchtung zu betreiben. Und alle Beteiligten müssten unglaublich einfache Dinge berücksichtigen bei ihrem Tun:

  • Benutzereigenschaften (z.B. Altersverteilung, Sehfähigkeit, Gesundheitszustand)
  • Tätigkeitsprofil (vorwiegend stehend, vorwiegend sitzend oder in nur einer Position)
  • Kontrollierbare oder Nicht-kontrollierbare Benutzerpopulation

Was macht eigentlich die Expertentruppe mit diesbezüglichem Wissen, wenn sie es denn bekäme? Sie muss sie beachten, um Folgendes zu bewerten:

  • vorhersehbare Gesundheitsbedingungen, die zu erwarten sind;
  • generalisierte Schlafrhythmen (es ist zu erwarten, dass Teenager andere Schlafgewohnheiten haben als ältere Insassen);
  • die Menge des Lichts am Auge, die benötigt wird, um eine circadiane Aktivierung zu erzeugen, was sich von Person zu Person unterscheidet.

Generalisierte Schlafrhythmen bewerten? Die Lichtmenge am Auge bewerten, die die circadiane Aktivierung zu erzeugen? Diese Aufgabe werden Lichtplaner einem mit Handkuss abnehmen. Solches Wissen nehmen sie mit der Muttermilch auf. Von dem Lichtdesigner wird etwa eine ähnliche Fähigkeit erwartet wie von Clark Kent beim Heben von Lokomotiven samt Brücke, die einstürzen will. Z.B. muss dieser Folgendes können:

  • Es können Konflikte eintreten durch unterschiedliche Bedürfnisse (z.B. durch unterschiedliche Benutzer des gleichen Ortes). Der Designer muss das Problem lösen, ohne die Qualität der Beleuchtung zu beeinträchtigen.

Können vor Lachen. Niemand hat sich bislang die Mühe gemacht, die schützenswerte Qualität der Beleuchtung zu beschreiben. Die Experten sind offenbar lieber auf anderen Gebieten unterwegs, wo sie nicht viel beitragen können.

 

Was gestern war, vergiss. Und was muss ich jetzt?
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25.09.2022

Eine von mir sehr geschätzte Quelle erzählt uns das über Lichtwirkungen, was links zu sehen ist. "Keine Lichtwirkung" = Licht von oben. "Gute Lichtwirkung" = Licht von vorn. Alles, was von da unten kommt, könnte blenden. Bitte keine Leuchten unterm Auge! (Guter Rat, übrigens.)

Da bei mir der Alzheimer noch nicht allzu stark zugeschlagen hat, erinnere ich mich noch an die Worte eines Lichtguru, der sagte "Alles Gute kommt von oben". Jetzt hat es aber keine Wirkung. Keine Gurus, aber Lichtplaner packen Leuchten und Lampen, die blenden können, weg von der Stelle, die "gute Lichtwirkung" verspricht. Und platzieren dort, wo das Licht nach diesem Bild keine Wirkung haben soll.

Doofe Leute wie ich, die Lichttechnik studiert haben, haben hingegen andere Bilder mit der Muttermilch aufgesogen. Leuchten packst du schön nach oben, damit sie nicht blenden. Fenster kannst du nicht wegpacken, also drehe die Leute so, dass sie nicht da hinein gucken können. Sonst werden sie geblendet. Alle Buchstaben des griechischen Alphabets werden bemüht, um die Winkel zu anzugeben, unter denen Leuchten blenden.

Was müssen wir alles aus der Lichttechnik entsorgen, damit die Beleuchtung der schönen neuen Lichtwelt entspricht? Die Firma, die die Idee mit den super-entblendeten Leuchten hatte - BAP-Beleuchtung - hat sich selbst entsorgt. Wir müssen nur zusehen, was ihre Hinterlassenschaft in der Literatur angeht. Zuerst müssen wir die Zahl 200 entsorgen. Das war die Leuchtdichte, die nie überschritten werden durfte. Sie steht der LED-Beleuchtung im Wege, also weg damit. Die Norm, die sie verherrlichte, DIN 5035-7, ist schon lange entsorgt. Schade um das viele Geld, mit dem die Norm einst hoffähig gemacht wurde. Professoren sind nicht billig. Wir müssen nur noch die Artikel aus der Fachpresse ausfindig machen, die die Norm einst verherrlichten. Und ein Kapitel aus einem Standardwerk zu Beleuchtungstechnik. Verbrennen? Geht schlecht in Deutschland wg. der Geschichte. Aber gegen Kompostieren hat niemand etwas. Da kommt endlich Mist zu Mist!

Was ist jetzt anders geworden? Die Lichtwelt interessiert sich nicht mehr für das Sehen. Blendung war gestern. Heute muss man die Leuchten dorthin packen, wo man sie einst wegnehmen musste. Jetzt sind biologische Wirkungen in. Und die werden maximiert, wenn das Licht ins Auge geht. Früher, lang lang ist's her, wurden Leuchten streng entblendet, damit ja kein Bildschirmbenutzer was ins Auge kriegt. Jetzt veranstalten wir exakt das Gegenteil. Und das ist gesund.

Frische, natürliche Farben sehen - Chorizo gefällig?
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09.08.2022

Vor ein paar Tagen hatte ich erläutert, warum Weltraumbilder deepfake sind (hier). Und warum es keine Farben gíbt. Wir sehen sie zwar alle, merken aber selten, dass sie immer anders sind. Das hat sich die Natur gut eingerichtet als Konstanzphänomen.

Das Bild, das ich zum Anlass genommen hatte, das von dem neuen James Webb Teleskop, hat einen Wissenschaftler so geärgert, dass er als ein neues Bild vom James Webb ein bekanntes der Welt unterjubeln wollte. Das nennt sich Chorizo und ist eine scharfe Wurst.

Allerdings sind die Farben genauso echt wie die vom Webb. Das haben die Farben so an sich. Wie man dennoch Wurstlicht so macht, dass der Wurstkäufer nicht betrogen werden kann, wird hier erklärt. Wem das zu wissenschaftlich ist, soll nach Dänemark fahren und sich ein dänisches Hot Dog eintüten lassen. Die Wurst darin ist echt rot. Sie darf aber nur in Dänemark so verkauft werden. (Vorsicht: auch dieses Bild zeigt nicht die Farbe von Pølser unter der Sonne Dänemarks trotz mehrfachen Photoshoppens.)

Brühwurst-Index und dessen Entwicklung
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25.07.2022

Den meisten Menschen auf der Welt wurde er vorenthalten, der Brühwurst-Index Rff. Dabei ist er von elementarer Bedeutung wie, sagen wir mal, die Mondlandung. Oder mehr. Denn kein Mensch würde heute anders leben, wenn die Amerikaner die Mondlandung einst gefakt hätten, statt das Leben von drei Helden in Gefahr zu bringen, von Mann auf dem Mond gemeuchelt zu werden, der nur seine Ruhe haben wollte. Ohne den Brühwurst-Index lebt sich`s aber schlechter.

Der Index folgt dem Brühwurst-Modell, und das Modell wurde entwickelt, um dem deutschen Verbraucher davor zu schützen, dass ihm Gammelfleisch als lecker-frische Gaumenfreude vorgesetzt wird. Andererseits würden alle Leckereien wie Gammelfleisch aussehen, wenn man sie mit einer Lampe beleuchtet, deren Farbwiedergabe für die Menschen im Büro gut genug sein soll. Man stelle sich vor, eine Lampe, die bei den Farben rechts nur einen  Index von Ra = 80 erreicht, hängt über einem saftigen Steak. Selbst bei einer Wiedergabe aller Farben in bester Manier würde man lieber eine dänische Rotwurst bevorzugen. Die darf aber in Deutschland nicht verkauft werden. Daher die Mühe mit dem Brühwurst-Index. Darf man statt die Wurst rot zu färben einfach eine rote Lampe über die Brühwurst hängen, die rot leuchtet?

Die Testfarben sind vermutlich deswegen so elegant gewählt worden, weil man die Farben in den Mädchenkammern von Hedwig Courths Mahler milieugerecht wiedergeben wollte. Bei lebendig-frischen Farben wären ansonsten wohl alle Lampen durchgefallen. Mir ist im wahren Leben Asterviolett nie begegnet, Fliederviolett noch weniger. Und Senfgelb sieht bestenfalls wie Senf aus nach der Verdauung.

Man hat zunächst versucht, eine Täuschung des Wurstessers durch eine farbige Beleuchtung mit einer  DIN-Norm zu verhindern. Diese Norm hieß DIN 10504 "Lampen für die Beleuchtung von Fleisch und Fleischerzeugnissen". Sie wurde im Sommer 1996 veröffentlicht. Sie tanzte zwar mehr als einen Sommer, aber dennoch war ihr Leben kurz für einen DIN-Norm. Sie wurde 2006 ersatzlos zurückgezogen. Begründung: da gerade im Bereich der menschlichen Wahrnehmung subjektive Wertungen nicht auszuschließen sind und daher ein objektiver Empfehlungsrahmen im Sinne einer DIN- Norm schwerlich unumstritten bleiben könne … Bei der Begründung wüsste ich allerdings eine Menge Normen, die man sofort zurückziehen müsste. Denn menschliche Wahrnehmungen bestehen nur aus subjektiven Wertungen. Sonst hießen sie Faktencheck oder ähnlich.

Um das Ganze auf eine objektive Basis zu stellen, wurde an der Uni München eine Arbeit "zur Erlangung der tiermedizinischen Doktorwürde" ausgeschrieben mit dem Titel "… Farbbeurteilung unter verschiedenen Beleuchtungssystemen an ausgewählten Brühwurstprodukten …". Die Autorin Marie-Luise Sonja Wieser darf sich aufgrund dieser Arbeit ihrer tiermedizinischen Doktorwürde rühmen. Ihr letzter Satz vor der Zusammenfassung "Der Einsatz zweier übereinander gelegter Farbfilter scheint eine Verbrauchertäuschung durch die weniger „plumpe“ Beleuchtung einfacher möglich zu machen. Die Idee der Entwicklung einer DIN sollte wieder aufgegriffen werden und die Verwendung zweier Farbfilter übereinander untersagen." (komplette Arbeit hier, wie man Farbe von Fleisch misst auch hier, aber ganz gründlich)

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Es isch over
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Heute sprach der Berliner Tagesspiegel von schmutzigen Lichtern der Großstadt und meinte Berlin. Zwar hat die Geschichte der Straßenbeleuchtung nicht hier angefangen. Kaum eine Stadt der Welt hat den Titel "City of Lights" aber besser verdient als Berlin. So beschreibt der Artikel denn auch, wie sich die öffentliche Beleuchtung von Berlin entwickelt hat. Im Anfang stand die Verordnung des Großen Kurfürsten von 1679 jedes dritte Haus mit einer Laterne zu versehen, egal womit. Die Armen konnten mit ranzigem Fett beleuchten, die Reichen mit Wachskerzen. Davon soll die Lindenoper bei einer Veranstaltung 3000 Pfund verbraucht haben. Innen wie außen. Es isch over, würde heute Wolfgang S. sagen, wäre er noch an der Macht. Von Festival of Lights zu "schmutzigen Lichtern der Großstadt"!

Vorgestern sprach der deutsche Wirtschaftsminister an das Volk, es möge kürzer duschen. Bis auf die FDP, die bekanntlich die Freiheit liebt, hört man nirgendwo eine Widerrede. Deren Haudegen Kubicki soll gesagt haben, er gucke unter der Dusche nicht auf die Uhr. Ich denke aber, das war so ein Reflex. Was das Volk derzeit von solchen Figuren hält, hat dessen Reaktion auf die Glamour-Hochzeit des Spitzenpolitikers dieser Partei gezeigt. Sämtliche deutsche Politiker wurden abgestraft. Nur die ewige Sozialistin Sahra W. wurde aufgewertet, auch wenn es zur Beliebheit der Mutti von einst nicht reichte. (Quelle: ZDF-Politbarometer)

Was das Volk dem Finanzminister als Wertschätzung entgegen gebracht hat, könnte bald alle treffen, die in Krisenzeiten weiter machen wie schon immer. So diskutiert der Tagesspiegel schon, ob man in Berlin nicht um Mitternacht die Straßenbeleuchtung abschaltet wie in Posemuckel bereits geschehen. Was gestern noch wie eine Stadt aussah, die nie schläft, könnte morgen schon früh ins Bett beordert werden wie in der Jugendherberge. (hier zum Artikel vom Tagesspiegel)

Wie wahrscheinlich ist das, wenn nicht nur die normgerechte Beleuchtung etwa verdoppelt werden soll, wie die jüngst in Kraft getretene Beleuchtungsnorm so elegant mit Kontextmodifikatoren eingeführt hat. Was das ist? Also: Der Kasten, in dem menschliche Aktivitäten stattfinden, heißt nicht mehr Bürohaus oder Fabrik, sondern Nutzungskontext. Wie dieser Kontext im Normalfall beleuchtet werden soll, wird schon immer in Normen haargenau festgelegt. Zwar weiß keiner, was der Normalfall ist. Aber man soll so tolle Konzepte nicht mit Detailfragen madig machen. Es gibt also einen Normalkontext. Was immer das auch sein mag.

Damit dieser Normalkontext immer eine Mindestbeleuchtungsstärke hat, wurde 2003 der Wartungswert eingeführt. Der darf nie unterschritten werden. Es ist eine Art Grundrecht. Neuerdings muss der Wartungswert erhöht werden, wenn bestimmte Kontextmodifikatoren vorliegen. Die liegen vor z.B. wenn „die Sehaufgabe kritisch für den Arbeitsablauf ist“. So gesehen also immer. Noch ein Kontextmodifikator ist eine erhöhte Konzentration: „Genauigkeit, höhere Produktivität oder erhöhte Konzentration sind von großer Bedeutung“. Also auch immer. Oder „die Sehfähigkeit des Arbeitnehmers liegt unter dem üblichen Sehvermögen“. Dann weiß der Chef, wen er zuerst entlässt. Den Leuten, die lange an einer Aufgabe sitzen, muss auch geholfen werden: „die Aufgabe wird ungewöhnlich lange ausgeführt“  gehört auch zu den 7 Kontextmodifikatoren. Wenn einer also ungewöhnlich lange an einer Aufgabe frimelt, wird er mit einem erhöhten Wartungswert belohnt. Das ist also ein erhöhtes Grundrecht.

Wenn es im nächsten WInter darum geht, ob man lieber etwas frieren, dafür aber mehr essen will oder umgekehrt, werden viele gewohnte Vorstellungen unter die Lupe genommen werden. Man wird sehen, welche Ressourcen weiterhin verbraucht werden dürfen, weil gut begründet. Und welche Dinge entbehrlich sind. Wenn die deutsche Hauptstadt gezwungen werden soll, Windmühlen dort aufzustellen, wo einst der Kaiser zum Spaß und seine Kavallerie für den Ernstfall ritten, im Grunewald, damit mehr Ökostrom produziert wird, werden manche Augen genau hinsehen, ob es denn nötig ist CAD-Arbeitsplätze mit 1000 lx statt mit 500 lx zu beleuchten. Vor 2003 war es 200 lx. Wobei man nicht vergessen darf, dass die dort Arbeitenden zum Arbeiten gar kein Lux brauchen. Wozu denn sonst?

Diese Frage hat der langjährige Chefredakteur von der wichtigsten Publikation der Lichtforschung, Lighting Research and Technology, Peter Boyce überdeutlich beantwortet. Sein Artikel von 1993 trägt den Titel "Von der Festlegung von Beleuchtungsstärken nach der Sehleistung - Und andere Märchen". Wer das Märchen dennoch hat drei weitere Jahrzehnte länger erzählen wollen, muss jetzt anderen erklären, wie denn 50 Tabellen mit Tausenden Anforderungen bis hin zur Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke an den Decken von Ankunftshallen von Flughäfen entstanden sind. Boyce hatte für die Zeit vor 1993 recherchiert und eine eindeutige Antwort gefunden: Die festgelegten Beleuchtungsstärkewerte folgen der allgemeinen Wirtschaftslage. (hier) Unser Institut hat noch tiefer recherchiert und herausgefunden, wie die überhaupt entstanden sind (hier). Mit der Sehleistung haben sie jedenfalls nichts zu tun.

Mal sehen, wie man das Ganze im kommenden Winter sieht.