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Wussten Sie schon ...? Bestimmt nicht … Warum LED-Schweinwerfer so blenden?

 

… dass die LED-Scheinwerfer von der Vorschrift ausgenommen sind, die für blendende Objekte an Ihrem Auto maßgeblich sind? Seit Jahrzehnten sind die Beleuchtungseinrichtungen an Fahrzeugen gesetzlichen Regeln unterworfen. Ist auch gut so. Ausgerechnet die, die am schlimmsten blenden, sind aber ausgenommen: LED-Scheinwerfer. So gibt nicht nur Die Zeit dem Gesetzgeber eine Mitverantwortung für die blendend neue Technik auf den Straßen:

Mehr hier

(Anm.: Da ich nicht weiß, welcher Verkehrsminister der CSU dieser Regelung zugestimmt oder gar Pate gestanden hat, gibt es nur dieses Bild als Kommentar.)

Adieau mein kleines Blaulicht!

 

Was haben wir uns nicht alles erhofft von der Gesundheitswelle in der Lichttechnik! Was vor 30 Jahren milde belächelt wurde, wuchs zu einer wahren Industrie heran, Licht und Gesundheit. Nicht wenige fragen sich, wovon sie früher so gelebt haben? Da wurden auf Kongressen Kataloge von Herstellern von Lampen und Leuchten rezitiert, alle Unzufriedenheit mit Licht auf Nicht-Beachtung von Beleuchtungsnormen erklärt, Doktoranden, die neue Ideen vorbringen wollten, mit leisen Drohungen mit dem Entzug an Liebe durch den Doktorvater diszipliniert. Und dann … Licht beeinflusst Gesundheit! Welch eine Erkenntnis! Dass es die Sonne war, wussten schon die Alten Römer. Vielleicht auch die Assyrer? Egal, jetzt wusste man, dass man mit künstlichem Licht die Gesundheit beeinflussen kann.

Schwubdibus wurde aus Licht Licht mit Blaustich. Die neuen Stars am Himmel, LEDs, haben so ein Licht. Also stellen wir dies eben als positiv heraus und posaunen dies in die Welt hinaus. Was macht blaues Licht? Unterdrückt Melatonin… Also erklären wir genau das zur Gesundheit! Die neu bekannt gewordenen Wirkungen heißen jetzt melanopisch, und alle lichttechnischen Größen müssen auf melanopisch umgestellt werden. Wer nicht verstehen kann, was Ёz,μ bedeutet, soll halt einen neuen Beruf erlernen. Das ist die mittlere melanopische zylindrische Beleuchtungsstärke und ist sehr gesund. Vielleicht. Die Lichttechniker können aber nur über den Ort mitteln. Um gesund zu sein, muss die mittlere melanopische zylindrische Beleuchtungsstärke noch über die Zeit gemittelt werden. Leider bietet kein Alphabet ein E mit Ober- und Unterstrich. Daher kann ich das Ergebnis nicht formelmäßig darstellen. Aber was das bedeutet: Vergessen Sie die alte Lichttechnik, wo man Dinge beleuchtete, um sie sichtbar zu machen. Jetzt zählt, was ins Auge geht. Die nannte man früher Blendung und musste stets vermieden werden. So war seit 125 Jahren Beleuchtung betrieben worden. Jetzt aber machen wir nur noch gesundes Licht!

Offensichtlich wurde das Treiben auch höheren Orts erhört. Alles was Rang aber keinen Namen hatte, wollte sich einen machen. Jetzt darf nur noch mit gebremstem Schaum gesundes Licht geprädigt werden. Der ASTA (nicht AStA wie allgemeiner Studierendenausschuss sondern ASTA - Ausschuss für Arbeitsstätten) hat die Notbremse gezogen. Dieser entwickelt und betreut die Technischen Regeln für Arbeitsstätten (ASR) zur Arbeitsstättenverordnung (ArbStättV) und müsste eigentlich als erster bestimmen, was gesundes Licht ist. Und so sieht es ASTA heute. Ähnlichkeiten mit dem Ergebnis unseres Forschungsberichts von 1990 sind entweder gewollt oder beabsichtigt (hier):

Neue Europäische Norm zu Tageslicht - DIN EN 17037

 

Demnächst erscheint die neue Norm zu Tageslicht, die in ganz Europa Gültigkeit erlangen wird. Den Inhalt habe ich unten kurz skizziert. Allerdings fällt der normative Inhalt gegenüber den informativen Anhängen gegenüber relativ kurz aus. Diese beschreiben relativ neue Sachverhalte gegenüber DIN 5034, die nationale Norm. Die bleibt erst einmal, auch die ASR A3.4 ggf. mit anderen Begriffen zur gleichen Sache.

DIN EN 17037
5         
Beurteilung des Tageslichts in Innenräumen
5.1       Tageslichtversorgung
5.1.1    Allgemeines
5.1.2    Kriterien für die Tageslichtversorgung
5.1.3    Verfahren zur Berechnung der Tageslichtversorgung
5.1.4    Verifizierung der Tageslichtversorgung
5.2       Beurteilung der Aussicht
5.2.1    Allgemeines
5.2.2    Kriterien für die Aussicht
5.2.3    Verifizierung der Aussicht
5.3       Besonnungsdauer
5.3.1    Allgemeines
5.3.2    Kriterien für die Besonnungsdauer
5.3.3    Verifizierung der Besonnungsdauer
5.4       Schutz vor Blendung
5.4.1    Allgemeines
5.4.2    Kriterien für den Blendungsschutz
5.4.3    Verifizierung des Blendungsschutzes

 

DIN EN 17037 Anhang A Empfehlungen

A.1 Allgemeines
A.2 Empfehlungen für die Tageslichtversorgung in einem Raum
A.3 Empfehlungen für die Aussicht
A.4 Empfehlung für die Besonnungsdauer
A.5 Empfehlung für den Blendungsschutz

 

DIN EN 17037 Anhang B Tageslicht

B.1 Allgemeines
B.2 Berechnungsgitter
B.3 Berechnungsverfahren
B.3.1 Allgemeines
B.3.2 Berechnungsverfahren unter Verwendung des Tageslichtquotienten (Verfahren 1)
B.3.3 Berechnungsverfahren unter Verwendung der Beleuchtungsstärke (Verfahren 2)
B.4 Tageslichtverfügbarkeit
B.5 Überprüfung der tatsächlichen Tageslichtversorgung

 

DIN EN 17037 Anhang C Aussicht

C.1 Allgemeines
C.2 Qualität des Aussicht
C.3 Breite der Aussicht
C.4 Verifizierung der Aussicht

 

DIN EN 17037 Anhang D Besonnungsdauer

D.1 Allgemeines
D.2 Kurzbeschreibung der Beurteilung der Besonnungsdauer
D.3 Verfahren mit Software
D.4 Verfahren mit manuellen geometrischen Konstruktionen
D.5 Bestimmung der Himmelsposition der Sonne
D.6 Bewertungsregeln für die Sonnenlichtdauer
D.7 Sonnenlichtdauer am Bezugspunkt P
D.7.1 Beispiel
D.7.2 Berechnung
D.7.3 Ergebnis
D.8 Verifizierung der Länge der Besonnungsdauer vor Ort

 

DIN EN 17037 Anhang E Blendung

E.1 Allgemeines
E.2 Tageslichtblendungswahrscheinlichkeit
E.3 Jährliche Bewertung
E.3.1 Allgemeines
E.3.2 Vereinfachte Bewertung der jährlichen Blendung
E.3.2.1 Allgemeines
E.3.2.2 Undurchsichtige Sonnenschutzvorrichtung in ausgefahrener und geschlossener Position
E.3.2.3 Sonnenschutzvorrichtungen, deren Vorhang aus Stoff, Folie oder perforiertem undurchsichtigem Material besteht
E.3.2.4 Nicht lichtstreuende Verglasung mit einem geringen variablen Lichttransmissionsgrad (z. B. elektrochrome Verglasung)
E.3.2.5 Sonnenlichtzonen
E.4 Reflexblendung
E.5 Verifizierung der Blendungsschutzfähigkeit von Abschattungen

Rebound Effekt aus dem All gesehen

 

Wie viel Energie spart man, wenn man eine effizientere Lampentechnik einsetzt? Jede Menge! Ersetzt man eine Glühlampe (Ofen) durch eine LED (smarte Technologie!) spart man bei gleichem Lichtstrom entsprecht der Lichtausbeute. Also eine LED mit 100 lumen/Watt verbraucht 6,7 Mal weniger als eine Glühlampe mit 15 lm/Watt. Nach Adam Riese  -- Dreisatz.

Wenn das Leben so einfach wäre. Gelte der Satz da oben, würde die Welt gemessen am Jahr 1930 kaum mehr als 5 % des (damaligen) Stroms für Lampen verbrauchen. Die Staaten der Welt verbrauchen aber immer noch ca. 8% bis 80% des elektrischen Stroms für Licht - je nach Industrialisierung. Für Deutschland soll es 15% sein. Den Effekt nennt man Reboud-Effekt (s. hier). Dort hatte ich dargestellt, warum LEDs nicht energieeffizient sind, z.B. weil man ein Zuviel an Licht generiert. Oder generieren muss.

Das kann man bereits bei der Leuchtstofflampe sehen, mit der man einen Raum nicht mit der erforderlichen Mindesbeleuchtungsstärke für einfache Sehaufgaben beleuchten kann. Experimentell von unverdächtigen Leuten (Philips-Ingenieure aus der Lichttechnik) festgestellt, reichen 50 lx vollkommen für Lesen auf dem Papier aus. Viele Leute können heutige Dokumente bereits bei 5 lx lesen. Warum dann 500 lx? Das wurde seinerzeit mit dem Wunsch begründet, eine angenehme Umgebung zu haben. Der Autor war Laborleiter bei Philips und später lange Jahre Professor für Lichttechnik in Karlsruhe. Wer dem nicht glaubt, möge einen Raum mit einer 1,2 m Lampe so beleuchten, dass dort gerade mal 50 lx herrschen.

Ein 2,5 m hoher Raum wird sich nie mit 50 lx beleuchten lassen, wenn die Beleuchtung auch noch gleichmäßig sein soll. Sie ist stark ungleichmäßig und blendet eher, als dass sie beleuchtet. Zudem wird man in jedem Tageslichtraum häufig durch die Fenster geblendet. Ergo: 500 lx, wenn 50 lx genügen würden. Damit ist die Energieeffizienz der LL-Lampe dahin. Dafür haben wir einen großen Raum mit "Lichtfülle" - natürlich gemessen an den 50 lx.

Nun haben Ökologen untersucht, was so global durch die Einführung von LED passiert ist. Das Ergebnis (Kurzfassung oben) kann man hier lesen. Nur in wenigen Ländern und an wenigen Stellen ist eine Minderung der Beleuchtung eingetreten, in der Regel ist die Lichtverschmutzung gewachsen. Die Gründe werden in dem Artikel gründlich erläutert.

Wer feststellen will, ob eine Umgebung, die er von oben sieht, eine Umweltverschmutzung mit Licht erfährt, muss nur die Flächen mit hoher Leuchtdichte zusammen zählen. Die sind die Straßenleuchten, die den Himmel beleuchten. Gut gemachte Leuchten lassen sich vom Flugzeug auch ausmachen, sie sind selbst nicht sichtbar, sondern nur die von ihr beleuchteten Stellen. Ob man die unbedingt beleuchten muss, ist eine andere Frage, die so nicht beantwortet werden kann. In Deutschland stehen rund 9 Millionen Straßenleuchten herum und warten auf Fußgänger, die immer seltener vorbei kommen. Straßen voller Autos werden nachts heller beleuchtet als ziemlich leere, obwohl sie keine Beleuchtung bräuchten, weil die Autos und die Reklame wie die Schaufenster dafür sorgen. Wie man sich eine intelligentere Lösung vorstellt, habe ich hier beschrieben und da. Dass sich viele lieber eine nicht gestörte Nacht wünschen, kann man hier lesen. Eine ungestörte Nacht hatte indes die IS in Syrien, weil die Lichtverschmtzung (Blendung) deutsche Aufklärer vom Himmel holte (hier).

Was der Volksmund so alles über blendende LED sagt …

 

Ich habe es mir erlaubt, die Diskussionsbeiträge im Berliner Tagesspiegel LED Scheinwerfern zu sichten und zitieren. Zu den Kommentaren schreibe ich dazu, was dahinter steckt:

  • "Trotzdem empfinde ich falsch eingestellte Fahrradscheinwerfer von Geisterradlern als viel störender als Autoscheinwerfer. Ich bin da oft sekundenlang im Blindflug unterwegs."
    Auch die Scheinwerfer von Fahrrädern haben eine zu hohe Leuchtdichte. Sie liegt jenseits der Grenze dessen, was das Auge ertragen kann (Absolutblendung). Ab einer bestimmten Größe der Blendquelle ist es egal, wie groß sie ist. Man erlebt Nachbilder und ist für einen Augenblick eben blind.
  • "Ich habe übrigens sowohl schon mehrere Fahrradfahrer als auch einen Fußgänger übersehen (sprich: erst im direkten Vorbeifahren erkennen können. Wie viele ich noch übersehen habe kann ich naturgemäß nicht wissen), weil dahinter ein Radfahrer mit der zu starken, mir direkt in die Augen leuchtenden Lampe unterwegs war."
    Der gefährlichste Effekt zu heller Scheinwerfer (Kontrastblendung). Was heller ist, fällt mehr auf - zu Lasten der weniger hellen Objekte. Im Straßenverkehr sind dies z.B, Fußgänger oder Kinderwagen, oder Kinder ohne Wagen.
  • "Stimmt, teilweise sind die neuen LED-Ampeln extrem grell. Genau wie manche Bremslichter."
    Auffälligkeit der roten Farbe (Signalwirkung). Anders als die früheren Schlussleuchten und Bremsleuchten, bei denen das Rote durch Filtern entstand und daher eine geringere Leuchtdichte hatte als das weiße Licht, können LED sehr viel heller sein. Sind sie auch. D.h. die Bremslichter der Fahrzeuge vor einem Autofahrer können ihn stärker als früher am Erkennen von Fußgängern u.ä. hindern.
  • "Im Artikel wird ausdrücklich erwähnt, dass das Blenden durch falsch eingestellte Autoscheinwerfer ein Massenphänomen ist. Er handelt als keineswegs nur von Radfahrern."
    Hier gilt das für die Absolutblendung gesagte. Ab einer bestimmten Größe der Blendquelle und Leuchtdichte blendet sie in jeder Umgebung, auch tagsüber.
  • "Blendende Fahrradscheinwerfer stören, stimmt und viele Sonntagsradler suchen damit scheinbar den Himmel ab. Aber Im Verhältnis zu den schon seit Ewigkeiten erlaubten Autoscheinwerfern sind sie echt ein Witz. "
    Auch Absolutblendung + schlechte Beherrschung der Technologie.
  • "LED sind Lampen, deren Leuchtdichten in ähnliche Größenordnung wie die Sonne kommen. Deswegen blenden die Scheinwerfer auch bei Tage. Mein Büro ist im ersten Stock. Ich werde von Kinderrädern geblendet. Was zum Teufel hat das Licht eines Scheinwerfers dort oben zu suchen?"
    Hier scheint die Lichtverteilungskurve nicht zu stimmen. Es ist mir leider nicht gelungen, die vorgeschriebene LVK für Tagfahrleuchten aufzufinden. Man kann zwar lesen, die sollen nicht die Fahrbahn beleuchten. Dass sie nicht den Himmel beleuchten dürfen, steht in keiner Vorschrift.
  • "Aber ich fasse es gerne nochmal für sie zusammen: LED ist als Fahrzeugbeleuchtung grundsätzlich abzuschaffen da viel zu grell. Das gilt auch für Straßenlaternen."
    Kein Kommentar. Der Spruch gibt die Meinung vieler Leute wieder: "Allerdings finde ich auch die grellen Autoleuchten und Ampeln mindestens unangenehm. Mal abgesehen davon, auch das ist Lichtverschmutzung."