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Das richtige circadiane Licht für sich herstellen

30.09.2024
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In der letzten Woche habe ich dargestellt, dass alle Hoffnung auf das "Richtige Licht zur rechten Zeit" wohl verloren ist. Jedenfalls wenn man darauf wartet, dass einem die lichttechnischen Normen oder die Gurus der Chronobiologie helfen. Doch ist es nicht angebracht, die Flinte ins Korn zu werfen. Man kann immer noch sich selbst helfen, wenn man weiß, wie man die Erkentnisse der Chronobiologie anwendet. Und das ist so kompliziert nicht. 

Warum können aber die Lichttechniker nicht helfen? Das ist eine lange Geschichte, die genau 100 Jahre alt ist. Man hat im Jahre 2024 die sog. V(λ)-Kurve aufgestellt und behauptet seitdem, dass Licht nur das ist, was diese Kurve umfasst. Alle physiologischen Wirkungen der Strahlung sind damit ausgeklammert, die nicht in den Bereich der Kurve passen. Das ist eindeutig fehlerhaft. Die Normer müssen von diesem Ross runter. Können aber wohl nicht. Man muss sich aber nicht an deren Probleme halten. 

Es gibt zudem ein Problem, das Normer nie lösen können, aber der Einzelne bzw. der einzelne Arbeitgeber. Das ist das Gedächtnis des Körpers für die vergangenen Lichtexpositionen. So wirkt sich die Beleuchtung am Tage in der Nacht aus, und die Beleuchtung im Privatbereich in der Nacht am nächsten Tag bei der Arbeit. Der Arbeitgeber darf keine Vorschriften für deine Mitarbeitenden machen, wie sie denn ihre Wohnung beleuchten. Er will auch nicht die Beleuchtung in seinem Betrieb so gestalten, dass man sich später zu Hause anders fühlt. Denn die behaupteten Wirkungen haben viel mit der Physiologie des Menschen zu tun, und kollektive Massnahmen, die sich darauf auswirken können, sind Tabu! Aber niemand verbietet es, vorhandenes Wissen sinnvoll anzuwenden.

Ich habe in einem ergonomischen Standard bestimmte Wirkungen des Lichts herausgearbeitet, über die es keine Diskussion gibt. Warum nicht diese umsetzen, so gut es geht? Das ist nur durch einen Trick gelungen, denn bestimmte Standards dürfen keine Empfehlungen enthalten. Aber man kann Dinge erklären, die empfehlenswert sind. 
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Circadiane Rhythmen werden durch den Hell-Dunkel-Wechsel des natürlichen Lichts gesteuert.

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  • Die Sonne suchen. Insbesondere am Vormittag entfaltet das natürliche Licht die größte die größte Wirkung auf die Körperrhythmen.
  • Am Tage das Helle suchen, abends das Dunkle

Licht in den frühen Stunden des Tages entfaltet die größte circadiane Wirkung.

  • Am frühen Vormittag die Räume möglichst hell halten.
  • Pausen am Vormittag möglichst in nicht verglasten Bereichen des Hauses verbringen.
  • Während des Tages die Stärke der Beleuchtung ändern (hell vormittags, dunkler nachmittags

Künstliches Licht in der Nacht kann eine Gesundheitsgefahr sein.-

  • Licht am Abend und in der Nacht möglichst vermeiden. Wenn man Licht braucht, soll es möglichst nicht direkt die Augen treffen.
  • Abends möglichst wärmeres Licht benutzen.
  • Abends Lichtquellen mit möglichst geringer sichtbarer Helligkeit benutzen (abgeschattet oder gedimmt).

Nur natürkiches Licht enthält alle Teile der Strahlung, die viele biologische Wirkungen entfalten.

  • Sich dem natürlichen Licht aussetzen, wenn immer es möglich ist.
  • Pausen oder Arbeitsunterbrechungen in nicht verglasten Bereichen von Gebäuden verbringen.

Circadiane Wirkungen hängen vom Lichtspektrum ab.

  • Je nach Tageszeit unterschiedliche Beleuchtungen benutzen (wahlweise circadiane Wirkungen verstärken bzw.vermeiden). Verstärken durch hellere Beleuchtung, höhere Lichtfarbe (kälteres Licht), Lichteinfall vorzugsweise von oben; vermeiden umgekehrt.  

Licht von Bildschirmen entfaltet circadiane Wirkungen.

  • Am Abend und in der Nacht mit möglichst geringer Helligkeit betreiben. (Nachtmodus bei Bildschirmen und Handys)
  • Am Abend und in der Nacht mit niedrigerer Farbtemperatur betreiben (wärmeres Bild).
  • Bei Bedarf Filter-Apps benutzen (z.B. flux)
  • Bildschirme einsetzen, bei denen man circadiane Wirkungen gezielt ändern kann, ohne die Farben oder die Helligkeit stark zu ändern. 

Circadiane Wirkungen hängen vom Lichtspektrum ab.

  • Je nach Tageszeit unterschiedliche Beleuchtungen benutzen (wahlweise circadiane Wirkungen verstärken bzw.vermeiden). Verstärken durch hellere Beleuchtung, höhere Lichtfarbe (kälteres Licht), Lichteinfall vorzugsweise von oben; vermeiden umgekehrt.  

Circadiane Wirkungen hängen vom Alter ab.

  • Beleuchtung dem Alter anpassen (unterschiedlich nach Kleinkinder, Jugendliche, Erwachsene und Ältere).

Das Lichtniveau während des Tages meist zu gering.

  • Nähe zu Tageslicht suchen (z.B. Arbeitsplatz näher an Fenster rücken, Pausenbereiche mit Tageslicht versehen, Pausen bei Tageslicht verbringen)
  • Bei künstlichem Licht die Richtung ändern (stärker horizontal strahlen)

Der Körper hat ein Gedächtnis für die Beleuchtung.

  • Licht mit circadianer Wirkung je nach Bedarf begrenzen oder erhöhen.
  • Tageslicht vormittags verstärkt benutzen, nachmittags begrenzen.

Die räumliche Verteilung der Lichtquellen spielt bei der circadianen Wirkung eine wichtige Rolle.

  • Wenn tagsüber eine starke circadiane Wirkung erwünscht ist, größere Lichtquellen benutzen.
  • Abends und in der Nacht räumlich kleinere Lichtquellen benutzen (z.B. Tischleuchten, Arbeitsplatzleuchten)

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Die obigen Empfehlungen stammen aus ISO/TR 9241-610 "Ergonomics of human-system interaction - Part 610: Impact of light and lighting on users of interactive systems". Sie sind aus 85 Quellen extrahiert. Wer die Details wissen möchte, muss leider den Standard mit 35 Seiten durcharbeiten. Noch mehr Details gibt es in dem Buch "Genesis 2.0 - Die Schöpfung der elektrischen Sonne". Dort kann man die gesamte Historie von Licht und Gesundheit lesen und verstehen lernen, warum man sich so schwer tut mit dem Licht. Genesis 2.0 ist ein Kindle Buch zum Durcharbeiten, wenn man Lust hat. 

Die beste Idee seit es Lichttechnik gibt

26.05.2024
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LICHT 2025 Studierendenpatenschaft - „Licht-Nachwuchs fördern: Pate werden!“

Die Deutsche Gesellschaft für LichtTechnik + LichtGestaltung sucht Paten, die Studierenden die Teilnahme an Licht 2025 ermöglichen. ( mehr hier und dort). Dieses Jahr kommt dieser Nachwuchsförderung eine besondere Bedeutung zu, weil erstmals nicht nur Studierende der Lichttechnik eingeladen werden, sondern "Licht-Studierende aus Studiengängen wie Lichttechnik, (Innen-) Architektur, Optik, (Architectural) Lighting Design, Produkt- und Industriedesign, Landschaftsplanung, Medientechnik u.v.a.m. …"

Einst war eine solche Aktion der Eigeninitiative der Professoren überlassen. So hat z.B. Prof. Helwig wie später sein Nachfolger Krochmann auch Reisen für Assistenten nur genehmigt, wenn sie mit dem Auto fuhren und Studierende (kostenlos) mitnahmen. Die Tagungsgebühren wurden über andere Kassen finanziert. Im Jahr 2000 hat Helmut Range mit einer großen Aktion die Patenschaften institutionalisiert.

Ich selber war vor langer Zeit einer der Nutznießer dieser Idee. Daher meine wärmste Empfehlung.

 

 

 

 

 

Unser Chefblogger versteht Dr. Boss

29.04.2024
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Nach langen Bemühungen ist es denkbar gelungen, den erfolgreichsten Gründer eines Start-ups der Lichtszene für ein Interview zu gewinnen. Wir lassen dem Interview einen Dank vorausgehen, weil Dr. Boss, der Geschäftsführer trotz dringender Aktivitäten Zeit für uns gefunden hat, aber gleich weg musste. Das Interview führte unser Chefblogger Anton von Wegen.

AvW:     Herr Dr. Boss, können Sie unseren Lesern kurz erklären, warum Sie sich für den Namen MärLux für Ihr Unternehmen entschieden haben? In der Branche erzählt man, dass dies ein Kürzel für Märchenhaft Schöne Beleuchtung sei.

Boss:     Ja, gerne doch. Wie Sie wissen, steht Lux für Licht, Helligkeit und Tagesanbruch. Deswegen enden alle relevanten Namen in der Branche mit Lux, wie z.B. MonoLux oder DiaLux. Zudem wird unsere alleinige Grundgröße auch mit Lux bezeichnet. Unser Name steht für Aufbruch des elektrischen Tages.

AvW:     Und Mär?

Boss:     Denken Sie an Märchen?

AvW:     Gut! Aber wir wollen uns nicht mit Namen aufhalten. Sie haben es ja eilig. Warum?

Boss:     Uns droht eine Klage des Mitbewerbs wegen unlauteren Wettbewerbs und eine Geldbuße von einer halben Million Euro.

AvW:     Oh, es tut mir Leid, das zu hören. Ich dachte, in der Branche ginge es mit lauteren Mitteln zu.

Boss:   Das dachten wir auch. Ist aber leider nicht der Fall. Ein Mitbewerber meint, unser Hauptziel, eine Allgemeinbeleuchtung anzubieten, sei gelogen. So etwas könne es nicht geben.

AvW:     Dann brauchen Sie sich doch keine Sorgen zu machen. So etwas war doch bei uns Jahrzehnte lang Standard.

Boss:     Leider nur theoretisch. Man hat es nur so erzählt, Allgemeinbeleuchtung sei das richtige Konzept. Das glaubt nur die Gewerbeaufsicht. Dass man gar kein Konzept hatte, hat man nicht erzählt. Da hat aber Prof. Bodmann aus Karlsruhe nachgewiesen, dass es die gar nicht geben kann, außer mit reiner Indirektbeleuchtung oder Leuchtdecken.

AvW:     Wie kommt Prof. Bodmann dazu, so etwas zu behaupten?

Boss:     Er hat auf seine alten Tage die Beleuchtungsnormen, die er mitgeschrieben hatte, wieder vorgeholt und gelesen. Da muss ihm plötzlich die Erleuchtung gekommen sein.

AvW:     Dann  machen Sie doch eben auf Indirektbeleuchtung. Sieht doch schön aus. Oder?

Boss:     Schön unwirtschaftlich! Und stört die Wahrnehmung. Deswegen haben wir eine Plagiatsklage am Hals.

AvW:     Wie das?

Boss:     In einer Werbebroschüre von uns hatten wir behauptet, dies mit Untersuchungen festgestellt zu haben.

AvW:     Und? Klingt ja plausibel.

Boss:     Schon. Aber der Mitbewerber behauptet, das hätte sein Urgroßvater schon festgestellt. Wir hätten die Idee nur geklaut. Er hat vor Gericht ein Buch aus den 1920ern vorgelegt. Tatsächlich ist die Vorstellung, dass die Indirektbeleuchtung schattenarm und unwirtschaftlich sei, so alt wie die V(λ)-Kurve. Das sieht nicht gut aus für uns. Zudem hatten wir behauptet, die Raumwahrnehmung sei eben zu diffus.

AvW:     (googelt) Oh, es steht auch im Baunetz Wissen. Da sind Sie fein raus. Da steht: "Ein möglicher Nachteil liegt in der verminderten Schattenbildung, die zu einer verunklärten Raumwahrnehmung führen kann." Verunklärt bedeutet doch gestört. Oder? Manche Leute übersetzen es mit obscured wie verschleiert, verdeckt, vernebelt. Verwischt geht auch.

Boss:     Leider nicht. Die dürfen schreiben, was als Allgemeinwissen gilt. Es muss nichts mit der Realität zu tun zu haben. Wir hatten ja behauptet, dass wir den Nachweis geführt hätten, dass Indirektbeleuchtung unwirtschaftlich sei. Und außerdem die Wahrnehmung störe.

AvW:     Und stimmt es etwa nicht?

Boss:     Das Gericht sitzt daran. Es wird vermutlich entscheiden, dass man eine Wirtschaftlichkeit oder deren Gegenteil nicht so einfach behaupten kann. Man muss zum einen die Kosten berücksichtigen und diese zum anderen in Relation zum Nutzen setzen. Das hatten wir nicht getan, weil es auch sonst keiner tut.

AvW:     Hat das Gericht Anhaltspunkte?

Boss:     Leider, ja. Wir hatten behauptet, unsere LED-Leuchten hätten sehr hohe Leuchtenbetriebswirkungsgrade.

AvW:     Und? Was soll daran falsch sein? LEDs sind doch sehr energieeffizient. Das geht bis 250 lm/W … Die Glühlampen kamen auf gerade mal 10 lm/W. (googelt) Oh, ich sehe gerade, dass die KI zwischen Lampe und Leuchte nicht unterscheiden kann.

Boss:     Ja, schon. Aber eine Glühlampe konnte man an einer Strippe von der Decke baumeln lassen. Sah zwar nicht schön aus, aber man konnte es dort aushalten. Lassen Sie mal ein freibrennendes LED-Modul nackt in einem Raum aufhängen. Übrigens, dass die KI zwischen Lampe und Leuchte nicht unterscheiden kann, liegt nicht an deren Dummheit. Man hat es in der Lichttechnik neuerdings so gewollt, weil die Unterscheidung nur Unsinn erzeugt hat und nie allgemein akzeptiert wurde.

AvW:     Ergo?

Boss:     Man muss das Licht durch Diffusoren dämpfen. Und das schluckt Licht. Mindestens die Hälfte. Das ist unwirtschaftlich.

AvW:    Sie meinen, LED-Module seien energieeffizient, aber LED-Beleuchtungen nicht so sehr?

Boss:  So isses. Es war schon immer schwachsinnig, die Lichtausbeute von Leuchtmitteln allein zu berechnen. Die soll das Maß für die Wirtschaftlichkeit einer Lampe sein. Wenn Lampen allein beleuchten täten, käme es irgendwie hin. Sie tun es aber nicht.

AvW:     Also musste der Begriff Leuchte verschwinden? Oder war es die Lampe?

Boss:     Vielleicht beide. Das wissen wir aber noch nicht.

AvW:     Haben Sie noch mehr Ärger am Hals?

Boss:     Und ob! Wir hatten behauptet, blendfreies Licht anzubieten.

AvW:     Klingt ja wunderbar. Das hatte sich schon Edison vorgenommen.

Boss:     Ja, eben. Edison wollte seine Glühlampen mit Gleichstrom betreiben. Dann flimmert nix. Zudem hatten sie nur ganz geringe Leuchtdichten. Als die Leuchtstofflampe kam, gaben sich die Hersteller Mühe, die Beleuchtung blendfrei zu machen. In ihren Hexenküchen – Pardon, Lichtlaboren, dachten sie sich komplizierte Formeln aus, die keiner versteht.

AvW:     Am Ende waren die doch erfolgreich, oder?

Boss:     Fragen Sie doch die User. Zudem: Vergessen ist besser. Es gelang nie einem nachzuweisen, dass die Formeln etwas bedeuten. Am Ende bastelte man eine dritte Formel aus zwei untauglichen, und nennt sie UGR. U wie Unsinn …

AvW:     Wenn niemand eine Lösung hat, warum verklagt man Sie jetzt?

Boss:     Wieder wg. unlauteren Wettbewerbs. Wir hatten behauptet, unser Licht wäre blendfrei, und das hätten wir ermittelt. Da kam der Mitbewerb mit dem Argument, das könne nicht sein, weil man sich erst einmal eine Methode ausdenken muss, diesen Beweis zu erbringen. Und das 145 Jahre nach der Erfindung der Glühlampe. Aber wahr, der Kläger legte mehrere Schriften honoriger Professoren vor.

AvW:     Oh, es tut mir aufrichtig leid, dass ein Start-up im Jahre 2024 an Dingen zu knabbern hat, die man hätte vor 100 Jahren lösen müssen.

Boss:     Dafür kann ich mir leider nichts kaufen. Ich muss gleich wegen einer neuen Geschichte zum Gericht.

AvW:     Darf man erfahren, warum?

Boss:     Von Wegen. Wenn Ihre Leser erfahren, was bei unseren Werbeaussagen da alles fundamental angreifbar wäre, könnte ich mir ein Zimmer in der Nähe des Gerichts mieten.

AvW:     Gar nicht so schlecht die Vorstellung. Wenn man alle wegen fragwürdiger Behauptungen vor Gericht zerren könnte, würde ein kleines Dorf drum herum entstehen.

Boss:     Vielleicht ein großes? Gut, wenn die Gerichsklause nicht schließt, kann man sich mit den Kollegen einen leisten. Erzähle ich Ihnen beim nächsten Mal.

AvW:     Herr Dr. Boss, wir danken Ihnen für dieses aufrichtige Gespräch. Wirklich sehr selten in der Branche.

Was so alles durch eine falsche Definition entstehen kann

10.04.2024
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Die vor genau 100 Jahren festgelegte V(λ)-Kurve sollte dazu dienen, Licht messbar zu machen. Hat auch gemacht. Dumm nur, dass die von ihr benutzten Grenzen für die berücksichtigte elektromagnetische Strahlung nur für den Menschen gelten. Schlimm ist das nicht. Denn jedes Gewerk legt seine Regeln selber fest. Warum sollte die LIchttechnik, die Licht für Menschen erzeugen und benutzen will, nicht die Bewertung von Strahlung durch diesen benutzen?

Es kam aber dümmer. Man gewöhnte sich daran, immer zu sagen "Licht ist definiert als …" Zu was für Irrtümern dieser alltägliche wie dumme Gebrauch geführt haben mag, kann ich nicht übersehen. Aber eine ziemlich fatale will ich doch kommentieren. Diese betrifft die lichttechnischen Grundgrößen, die allesamt auf der V(λ)-Kurve beruhen. Da deren Zusammenhang vielen Menschen erklärt werden muss, greift man zu Bildern.
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So erklärt z.B. eine Berufsgenossenschaft, wie die Grundgrößen zusammenhängen. Eine Lichtquelle produziert Licht, das auf eine flach liegende Fläche fällt. Diese wirft einen Teil in die Richtung, in der sich das Auge des betrachtenden Menschen befindet. Das ausgesendete Licht misst man in Lumen, die auftreffende Strahlung in Lux. Und der Mensch erkennt Dinge, die eine Leuchtdichte haben, die durch die Reflexion entstehen. Alles in photometrischen Größen, so genannt weil sie photopisch und messbar sind - Dank der V(λ)-Kurve. So nennt man physikalische Größen, die man mit der V(λ)-Kurve multipliziert erhält. Wenn man aus dem Bild alles Brimborium entfernt, bleibt als Kern dies übrig:

Da auch andere Leute ihre Klienten aufklären müssen, wie die lichttechnischen Grundgrößen so zusammen gehören, haben sie ihre branchenüblichen Lichtempfänger für ihre erklärenden Grafiken adoptiert. Hier zwei von einer Agrarberufsgenossenschaft.
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Wo der Fehler liegt? Die abgebildeten Viecher sind Säugetiere. Und die Augen von Säugetieren besitzen nur zwei Farbempfänger. Für diese gilt die Photometrie nicht. Im Auge der Kuh fehlt der Empfänger für Rot. Deswegen sieht sie nie die frischen grünen Wiesen wie wir, sondern nur gelbliches Gras. Den Apfel sähe sie auch dann grünlich, wenn er zu der Sorte Red Delicious gehört. Schmecken tut er für die Kuh eh gleich wie Granny Smith.

Während die Kuh von unserer Art Licht zu verstehen keinen größeren Schaden nimmt, als zwischen Gras und Heu erst unterscheiden zu können, wenn sie da rein beißt, können Pflanzen richtig verhungern. Denn ihre Bewertungskurve entspricht einer auf den Kopf gestellten V(λ)-Kurve. Was bei uns die größte Helligkeit bewirkt, Grün, ist dem Spinat völlig egal, fast völlig. Der Bohne auch. Die beiden wie fast alle Pflanzen leben von der Strahlung, die für uns kaum der Rede wert ist. Unsere Fensterscheiben dürfen sie sogar abschneiden.

Ist so etwas wichtig für einen normalen Menschen zu wissen? Eigentlich nicht, außer den Hausfrauen und Hausmännern, die ihre Zimmerlinde gesund erhalten wollen. Spinat kauft man ja tiefgefroren aus dem Kühlregal im Supermarkt. Deswegen muss man nicht wissen, was der von unserer Lichtberechnung hält.

Wer da aber denkt, dass nur Amateure den Schaden haben, ohne was zu merken, kann sich diesen Beitrag angucken, der mit diesem BIld beginnt:

Diese Aussage wurde von niemandem Geringeres als Jürgen Hermannsdörfer getroffen. Wer Jürgen Hermannsdörfer ist? Als er dies sagte "Laut Herrmannsdörfer ist immer ein Wert von 500 Lux erforderlich, um eine Pflanze am Leben zu halten. Das ist die übliche Größe, mit der zum Beispiel im Büro Schreibtische erhellt werden" war er Vorstandsmitglied vom Fachverband Raumbegrünung und Hydrokultur. Der Artikel wurde von der DPA, der Deutschen Presseagentur, verbreitet. Daher ist anzunehmen, dass er viel Köpfe erreicht hat.

100 Jahre V(λ)-Kurve

01.04.2024
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In April 1924 wurde die Grundlage der Lichtmessung festgelegt.