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Gesundheitsgerechte Erledigung von Sehaufgaben

Zwei ehemalige Kollegen telefonieren. L.P. ist Lichtplaner geworden, L.N. arbeitet an Beleuchtungsnormen.

L.P.:
L.N.:

Moin, Otto. Erinnerst Du Dich noch an mich?
Tach, Erwin, altes Haus. Wie geht’s Dir?

L.P.:

L.N.:

Schlecht, deswegen mein Überfall. Mir geht gerade ein Projekt in die Binsen. Alles wegen Eurem Kram.
Was? Habe ich was falsch gemacht?

L.P.:
L.N.:

Du nicht, aber Deine Kumpels vom DIN. Die haben mir aber was eingebrockt.
Ich habe keine Kumpels bei DIN. Was haben die denn mit Deinem Job zu schaffen? Keine Ahnung, wovon Du redest.

L.P.:

L.N.
:

Die haben doch so’ne Norm. Sagt jedenfalls der Typ vom Betriebsrat beim Kunden. Ich weiß nicht, was der meint. Ich habe nur eine Norm. Und die ist vom DIN.
Du wirst mir nicht erzählen, dass Du nach DIN planst! Das war gestern.

L.P.:

L.N.
:

Was war gestern? Auf dem Deckblatt steht, die wäre die Beleuchtungsnorm für Bildschirmarbeitsplätze. Eine andere gibt es nicht.
Doch, doch. Wir haben eine geschrieben. Die ist aber nicht nur für Bildschirmarbeitsplätze.

L.P.:
L.N.:

Wer ist wir? Nicht mehr DIN?
Nee, DIN macht keine Beleuchtungsnormen mehr.

L.P.:
L.N.:

Wer macht die jetzt?
DIN. Aber nicht allein. Wir schreiben sie bei CEN als europäische Norm, dann übernehmen wir sie als deutsche Norm. So einfach, oder?

L.P.:
L.N.
:

Nee, früher haben wir doch bei der CIE mitgemacht.
Ja, die haben auch Beleuchtungsnormen. Aber etwas alte. Die haben unseren Kram aus den 1970ern aufgearbeitet. Dann hatten sie keine Lust mehr.

L.P.:
L.N.
:

Gibt's da noch mehr Kandidaten?
Ja, bei der ISO haben die auch Beleuchtungsnormen. Noch älter als bei CIE. Ist aber noch gültig.

L.P.:

L.N.
:

Schön. Welche muss ich nehmen, damit mein Kunde seinem Betriebsrat sagen kann, ich hätte normgerecht geplant?
Das ist schwierig. Wenn Du nach Norm planst, hast Du die Sehleistung berücksichtigt. Der Betriebsrat ist dafür nicht zuständig. Für den Arbeitsschutz muss er sorgen.

L.P.:

L.N.:

Und wie mache ich das? Für den Arbeitsschutz sorgen? Soll ich etwa das Papier nehmen, das vom Arbeitsministerium kommt? Das sagt, dass es „die für ausgewählte Tätigkeiten erforderliche Beleuchtung zur gesundheitsgerechten Erledigung der Sehaufgaben“ beschreibt.
Kannst Du machen. Danach lässt sich aber nicht ganz planen. Außerdem sollen die Leute ihre Arbeit erledigen und nicht ihre Sehaufgaben gesundheitsgerecht.

L.P.:
L.N.:

Was mache ich jetzt?
Erwin, komm mal nach der Krise vorbei. Ich habe alles, was seit 1990 zu sicheren, normgerechten, gesundheitsgerechten, circadianen, melanopisch wirksamen Beleuchtungen geschrieben worden ist, im Keller. Da gibt es noch was von der Berufgenossenschaft. Was Dir nutzen könnte, kannst Du mitnehmen. Bring aber eine Sackkarre mit.

Diskussion bei der EU um Flicker bei LED

Eigentlich eine überflüssige Debatte, wäre da nicht die LED, die nicht nur nette Eigenschaften hat. Vor 50 Jahren war es bei uns in der Grundvorlesung Lichttechnik nur mal eine Bemerkung wert: Flimmern. So ganz sollten die Lampen nicht flimmern. Tun tuen sie dennoch. Also mitdiskutieren.

Ich habe mir nicht alles angegeuckt. Aber: da ich meine Pappenheimer kenne, lesen sie bei jedem Argument über Kosten gleich mit, was das für Kosten sind und in welcher Relation diese zu den tatsächlichen Kosten stehen und zu dem Ärger, der damit verbunden sein kann. Hier zwei Perlen aus meiner Normungstätigkeit:

  1. Ungleichmäßig scharfe Bildschirme. Ich möchte, dass ein Bildschirm überall gleichmäßig hell und scharf ist. (Heute ist schon längst so.) Die Industrie sagt, das wird teuer. Wie teuer? Nach einigen Wochen bekomme ich die Antwort: 50% mehr. Was denn? Wovon? Die Herren sagen, sie können das nicht sagen. Was??? Wer rechnet denn so? 50% vom Arbeitsplatz wäre tatsächlich starker Tobak. Denn ein Arbeitsplatz wird heute mit 80.000 € veranschlagt. Im Jahr. 50% davon für einen schärferen Bildschirm wird keiner ausgeben. Ende der Geschichte: Es sind 50% des Preises der Röhre, also ganze 5 DM. Damals wurde der Arbeitsplatz mit 40.000 DM veranschlagt. Auf die 8 Jahre Abschreibung macht das 320.000 DM. Da macht es wirklich Sinn, 5 DM davon zu sparen und den Benutzer zum Augenarzt zuschicken.
  2. Diesmal sind die Kosten bescheidener. Ich will, dass jeder Tastenanschlag auf einer Tastatur korrekt zum Computer geht. Das garantiert eine Schaltung, die aber Geld kostet. Wie viel? 0,1 Cent - pro Taste mehr als eine Schaltung, die nicht ganz so korrekt arbeitet. Bei 80 bis 100 Tasten macht das 0,8 $ bis 1 $. Lächerlich? Nein. Der Hersteller bekam damals pro Tastatur ganze 5 $. Da sind 0,1 ¢ pro Taste jede Menge Holz.

Bitte immer die beiden Zahlen im Hinterkopf behalten, wenn Sie die Argumente lesen (mehr gibt es beim Umweltbundesamt):

 -   SVM-Höchstwert: Małgorzata Perz, Signify
EN: https://www.eup-network.de/fileadmin/user_upload/Lichtquellen_2020_02_19_Vortrag_Perz.pdf

 -   SVM-Höchstwert: Bertrand Hontelé, Signify
EN: https://www.eup-network.de/fileadmin/user_upload/Lichtquellen_2020_02_19_Vortrag_Hontole.pdf

 -   SVM-Höchstwert: Ourania Geourgoutsakou, Lighting Europe
EN: https://www.eup-network.de/fileadmin/user_upload/Lichtquellen_2020_02_19_Vortrag_Geourgoutsakou.pdf

-   SVM-Höchstwert: Peter Bennich, Energimyndigheten
EN: https://www.eup-network.de/fileadmin/user_upload/Lichtquellen_2020_02_19_Vortrag_Bennich.pdf

UBA meldet: Aus der Diskussion über den SVM-Höchst­wert ergab sich bei dem zuvor behandelten Treffen, daß weitere Messungen erfolgen und deren Ergebnisse bis Mitte April vorgelegt werden sollen. Diese Messungen haben begonnen.

Wer künftig direkt informiert werden möchte, kann sich den Neuigkeitenbrief abonnieren:

Rationelle Energienutzung bei Elektrogeräten und Beleuchtung
Umweltbundesamt Fachgebiet V 1.4
Postanschrift: Postfach 14.06; 06813 Dessau-Roßlau
Fernsprecher: 03.40 / 21.03-22.57
E-Post:           "christoph.mordziol@uba.de"
(Inter-)Netz:   http://www.uba.de/themen/klima-energie/energiesparen/licht und http://www.eup-network.de/de/eup-netzwerk-deutschland/offenes-forum-eu-regelungen-beleuchtung

Undenkbar ohne LED

Heute kamen die KAN-Nachrichten (KAN Brief 1/20) mit einigen interessanten Beiträgen. Für mich das interessanteste ist der Beitrag über Studien zu Warnschutzkleidung, die nicht beleuchtet werden muss, um gesehen zu werden. So etwas ist buchstäblich lebensrettend für Lebensretter. Wie die Überschrift besagt, ist eine selbstleuchtende Schutzkleidung ohne LED kaum denkbar, obwohl physikalisch möglich. (Für mehr bitte auf das Bild klicken.

KAN sagt dazu: "Bei herkömmlicher Warnkleidung nach DIN EN ISO 20471 sollen retroreflektierende Bestandteile bei Dunkelheit die 360-Grad-Sichtbarkeit der Benutzenden gewährleisten. Die Kleidung ist aber weitgehend wirkungslos, wenn sie nicht durch eine Fremdlichtquelle angeleuchtet wird. Aktiv leuchtende Warnkleidung könnte hier Abhilfe schaffen. Das Institut für Arbeitsschutz der DGUV (IFA) hat deren Wirksamkeit untersucht und speist die Ergebnisse in eine Vornorm ein.

Wer genauer lesen möchte, wird hier und da fündig, dort auch.

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Alternative Fakten in der Lichttechnik

Hinter Formeln stecken immer kluge Köpfe. Der hinter dieser Formel hat sogar Donald Trump um die Längen geschlagen. So alternativ sind seine Fakten.

Der Reihe nach: Erhitzt man einen Gegenstand, fängt dieser an, zu glühen. Natürlich nur, wenn der aus Metall ist. Hölzerne Dinge brennen. Je heißer ein Ding glüht, desto heller scheint es. Ursächlich für seine Helligkeit ist die Leuchtdichte. das ist eine physikalische Realität. Da die Technik riesige Probleme mit der Messung der Leuchtdichte hat - jedes Objekt scheint aus jeder Richtung anders hell - misst die die Lichtstärke. Wenn tatsächlich jemand nach der Leuchtdichte fragt, muss er rückwärts aus der Lichtstärke und der Größe der leuchtenden Fläche die Leuchtdichte berechnen.

Ist das irgendwie von Relevanz für einen, der Lampen kauft? Nicht nur für den. Die Sache steht für einen der größten Irrtümer der Geschichte der Beleuchtungstechnik und der Zahl 200. Und das ging so: Jemand wollte aus der Aufregung um die Einführung von Computern in den 1970ern Kapital schlagen (hier ausführlicher dargestellt) und erfand eine Leuchte, die garantiert nicht auf dem Bildschirm reflektiert wird. Da dies nicht ganz geht, denn die Leuchte muss doch irgendwie Licht ausstrahlen, sagte man, ihre Leuchtdichte, von der Seite aus gesehen, darf 200 cd/m2 nicht übersteigen. Und wie misst man das? Über die Lichtstärke.

Da übliche Leuchten ein Vielfaches davon einem auf den Bildschirm warfen, wurden Fabriken aufgebaut, um die neue Leuchte möglichst schnell zu produzieren. Denn sie brachte viel Geld. Noch mehr Geld brachte sie, als man sie normte. Nicht als Leuchte, sondern als Beleuchtung. Damit war sie Stand der Technik und wurde für viel Geld in deutsche Verwaltungen gebracht. Etwa 20 Jahre nach der Einführung haben wir nachgewiesen, dass sie dem Arbeitsschutz widersprach (Veröffentlichtung hier). Und sie blendete, obwohl ihre physikalischen Daten sagten, sie könne gar nicht blenden - wg. der 200 cd/m2. Und beleuchten tat sie eher den Tisch und den Teppich darunter.

Heute gibt es LED-Leuchten, die auch bei 2000 cd/m2 nicht blenden.Wie geht sowas? Da sind wir wieder bei den alternativen Fakten. Die 200 cd/m2 sind eine fiktive Größe, die jemand als real hält, der die obige Formel gelernt hat. Der Mensch sieht unter so einer Leuchte viele Lichtfetzen mit bis zu 40.000 cd/m2 . Halt nicht durchgehend.

Jetzt muss die Lichttechnik aus der selbst gestellten Falle. Die nächste wartet auf dem Fuße - ein Missverständnis der ersten Güte. Warum blendet der Himmel mit 8000 cd/m2 nicht, aber ein Vorhang mit 2000 cd/m2? Die erzähle ich ein andermal.

Alternative Größen in der Lichttechnik

Die Lichttechnik ist etwas, was zwischen sehr speziellem Fachgebiet und Allgemeinwissen liegt. Was sie genau ist, habe ich bislang nicht begriffen, obwohl meine Doktorarbeit auf dem Gebiet fast 50 Jahre alt wird. Das mag an meiner Dummheit liegen oder aber an der Sache selbst. Denn zum Begreifen von Etwas muss Etwas existieren. Beispielsweise können Menschen Computer nicht begreifen, weil der so nicht existiert. Früher gab es ihn wirklich als große Kiste im Schaufenster, damit die Betreiber zeigen konnten, dass sie modern arbeiten. Heute kann jeder Autoschlüssel den Computer von anno tobak um Längen schlagen. Ähnlich geht es mit der Lichttechnik.

Der oberste "Feldherr" aller Lichttechniker, die CIE, nimmt für sich in Anspruch, alles was Licht, Sehen, Anzeigen u.ä. angeht, exklusiv betrachten zu dürfen: "an international forum for the discussion of all matters relating to the science, technology and art in the fields of light and lighting …" Das schließt so alles ein, was Licht, Strahlung Sehen usw. angeht: "note that in these objectives light and lighting embraces such fundamental subjects as vision, photometry and colorimetry, involving natural and man-made radiations over the UV, the visible and IR regions of the spectrum, and application subjects covering all usage of light, indoors and out, including environmental and aesthetic effects …" Während mir beim Aufzählen die Puste ausging, erzählt die CIE weiter "From 1999 onwards also the optical, visual and metrological aspects of the communication, processing and reproduction of images, using all types of analogous and digital imaging devices, storage media and imaging media are covered by CIE."

Geht es eine Nummer kleiner? Müsste eigentlich. Z.B. auf dem Gebiet der nichtvisuellen Wirkungen des Lichts. Die heißen abgekürzt NIF (non-image-forming) und wurden von der CIE etwas zu spät entdeckt. Zuerst waren die Mediziner dran. Eigentlich hat es die CIE gewusst, aber nicht gemerkt. Denn ein gewisser Rikard Küller (hier) hatte schon in den 1980er Jahren jede Menge Literatur dazu gesammelt und geschrieben. Dass viel von der Weisheit vor mindestens 50 Jahren veröffentlicht worden war, habe ich gestern kommentiert (hier). Nun hat die CIE schnell die Definition von Beleuchtung geändert. Allerdings niemanden darüber informiert. Warum denn informieren, wenn man alles selber macht? Sie produziert mit ISO zusammen auch einen internationalen Standard dazu. Warum nicht?

Darum: Im Heft Licht 2/2020 diskutieren Lichttechniker aus der TU Berlin das:

Was sagt uns dass? Dass ausnahmslos alle vorhandenen Studien potenziell mit einem mehr oder weniger großen Fehler behaftet sind, weil man die Lichtbedingungen nicht korrekt hat messen können. Nun sind theoretisch alle Messungen mit einem Fehler behaftet, es kommt daher darauf an, wie groß der Fehler ist. Hier die Meinung der Autoren: " …Dennoch werden die Lichtverhältnisse oft nur mit der vertikalen Beleuchtungsstärke am Auge und … beschrieben. Beide Werte sind integrale Größen und somit nicht geeignet, …"

Wenn es nur das wäre! Ich hatte vor einiger Zeit dargestellt, dass es die Vertikalbeleuchtungsstärke in künstlich beleuchteten Umgebungen gar nicht gibt: Vertikalbeleuchtungsstärke - Ein modernes Märchen zu gesundem Licht (hier). Das Licht kommt fast immer von oben. Jede Beleuchtungsstärke wird nach einer räumlichen Verteilung gemessen, die für das Aufwärmen von Milch in einem Topf angemessen wäre. Bei jedem Objekt, das nicht flach ist, gilt die Beleuchtungsstärke bedingt oder gar nicht. Bei den nichtvisuellen Wirkungen weiß man nicht, wie sich die räumliche Verteilung von Lichtquellen sie beeinflusst. Darum forschen die Kollegen aus Berlin (hier die Version veröffentlicht in LEUKOS The Journal of the Illuminating Engineering Society, Vol. 15, 2019, die Version in Licht hier bestellbar).

Licht muss in mehrerer Hinsicht anders gemessen werden, um die nichtvisuellen Wirkungen studieren zu können. Ein Vorschlag als Beispiel ist die Lichteinfallsstärke zu messen. Bei der steht der Mensch im Mittelpunkt und nicht die Lichtquelle. Mal andersherum denken. Doch damit ist nicht Schluss. Ein gewisser Mark S. Rea, seines Zeichens der Editor des größten lichttechnischen Handbuchs der Welt, hatte vor mehr als 15 Jahren gezeigt, dass die Lichttechnik neu erfunden werden muss, um mit NIF umzugehen. Das beginnt bei der V(λ)-Kurve von 1924. Die Arbeit der Berliner Forscher, veröffentlicht 2020, zeigt, dass noch nicht viel geschehen ist.