Posts in Category: Sicherheit

LED-Abstände sorgen für mehr Blendungsempfindung

20.02.2026

Die Fülle an Informationen
führt zu einer Armut
an Aufmerksamkeit
Frei nach Herbert A. Simon

LEDs sind sehr energieeffiziente Leuchtmittel, deren Leistung auch mal zu hoch wird. Wenn man eine bestimmte Strecke beleuchten will, wie z.B. ein Warenregal im Supermarkt, und dabei nur eine bestimmte Beleuchtungsstärke einhalten muss, kann man entweder die Elemente dimmen oder auseinanderziehen. Das Letztere wird gerne gemacht, weil man damit viel Geld spart.

Nach der letzten Renovierung des Aldi-Marktes vor ein paar Jahren konnte ich den Laden nicht mehr betreten, weil es mir vor den Augen nur so wimmelte. Dies bezog ich auf die Spiegelbilder auf der Ware, die das Sehen eher behinderten anstelle es zu fördern.

Eine neue Studie, die in Lighting Research und Technology erschienen ist, zeigt, dass diskret erkennbare LED-Elemente die psychologische Blendung erhöhen und auch dazu führen, dass man Nachbilder sieht. Diese sind nicht zu verwechseln mit dem Perlschnur-Effekt, der infolge des Flimmerns bei bewegten Objekten oder beim bewegten Auge auftritt.
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Das Ergebnis der Studie erklärt auch, warum manche Schlusslichter von Autos (z.B. von Smarts) mehr stören als andere, die gleich hell sind. Zwar ist die Studie mit Außenleuchten durchgeführt worden. Es scheint aber wahrscheinlich, dass die Blendung bei Büroleuchten ebenso zunimmt, wenn man die Beleuchtungsstärke nicht durch eine gleichmäßig leuchtende Fläche, sondern durch diskret erkennbare Elemente erzeugt.

Diese Vorstellung ist nicht neu und keine Spezialität von LED. Ich hatte den Effekt bereits 1971 bei meiner Dissertation untersucht, weil ich wissen wollte, ob eine Scheinwerferbatterie mehr stört als ein großer Scheinwerfer mit der gleichen Leistung. Die Idee selbst stammt aus den Studien von S.K. Guth aus den 1950er Jahren, auf dessen Arbeiten die heutige UGR-Methode weitgehend beruht.

Das Ergebnis lässt sich vermutlich verallgemeinern: Je mehr Information in der gesehenen Fläche einer leuchtenden Fläche vorhanden ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit einer Blendung.
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Hier die Kurzfassung des Artikels (übersetzt Deepl)

LED-Leuchten mit Öffnungen, die visuell erkennbare helle Punkte enthalten, werden häufig zur Beleuchtung von Außenbereichen eingesetzt. Der Einfluss des Abstands zwischen den LEDs, der die räumliche Frequenz bei einer bestimmten Betrachtungsentfernung bestimmt, auf die durch diese Leuchten verursachte wahrgenommene Unannehmlichkeit ist jedoch nach wie vor unklar. An dieser Studie nahmen 29 Teilnehmer teil, denen in einer dunklen Laborumgebung 68 Reize mit unterschiedlicher räumlicher Frequenz, Intensität, Diffusionsstufe und Umgebungsbeleuchtung gezeigt wurden. Die Teilnehmer berichteten über ihre Erfahrungen mit Unbehagen durch Blendung, die Fähigkeit, einzelne LEDs zu erkennen, und Nachbilder. Die Ergebnisse zeigten, dass eine erhöhte räumliche Frequenz sowohl das Unbehagen als auch die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Nachbildern verstärkte. Es wird vermutet, dass die Punktstreufunktion des Auges zu diesen Effekten beitrug, wobei die Lichtquellen als eine einzige größere Quelle mit gleicher oder größerer Intensität wahrgenommen wurden. Diese Ergebnisse legen nahe, dass bei der Konstruktion von LED-Leuchten Konfigurationen mit niedrigeren räumlichen Frequenzen bevorzugt werden sollten, um das Unbehagen zu minimieren. Zur Vorhersage von Discomfort durch Blendung wird die Verwendung einer einfachen Größe, der direkten Beleuchtungsstärke am Auge, empfohlen, da diese ebenso gut wie andere komplexere Modelle funktioniert.

Abboushi B, Miller N, Royer M, Orman A, Irvin L, Rodriguez-Feo Bermudez E. LED array spatial frequency impacts discomfort and afterimages in a simulated nighttime environment. Lighting Research & Technology. 2026;0(0). doi:10.1177/14771535251400286

Blendung

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BAB als Geisterbahn 

13.02.2026

Kennst du das, wenn du im Augenwinkel eine Bewegung siehst,
aber wenn du hinschaust, ist da nichts?
Anonymus

Als ich die Beiträge in Genesis 2.0 – Schöpfung der elektrischen Sonne zu Flimmereffekten der LED schrieb, wurde mir bewusst, dass auch ich Geister sehe. Die hatte ich zwar auch als Jugendlicher gesehen, damals war die Lichtlosigkeit daran schuld[1]. Jetzt ist der Missetäter ein Übermaß an Beleuchtung.

Gemeint ist der Effekt, den man den Perlsschnur-Effekt nennt. Am besten gezeigt durch dieses Bild

 

Sie mit dem wissenschaftlichen Namen Phantom-Array-Effect ist ein visueller Effekt, den ein menschlicher Beobachter wahrnimmt, wenn er schnelle Augenbewegungen über eine Lichtquelle ausführt, die eine zeitliche Lichtmodulation bei Frequenzen zwischen etwa hundert Hz und einigen kHz aufweist: In Richtung der Augensakkade wird eine Reihe von mehreren Scheinbildern der Lichtquelle gesehen. Zwar kann das Gehirn das Sehen während jeder Sakkade blitzschnell ausschalten. Es kann aber mit den LEDs nicht mithalten. So entstehen Geisterbilder.

In Deutschland fühlt sich die Mehrheit der Autofahrer laut ADAC nachts durch andere Autos geblendet. Nach einer repräsentativen Umfrage ühlen sich über 90 Prozent der Autofahrenden geblendet. Einige zwar nur selten (15,2 Prozent) oder fast nie (5,5), aber immerhin fast 50 Prozent manchmal, regelmäßig (21,7 Prozent) oder gar fast immer (5 Prozent). Das bedeutet: Für rund drei Viertel der Befragten ist Blendung im Straßenverkehr demnach ein wichtiges Thema. (hier)

Die Zahl kommt mir zu hoch vor, weil die Menschen nicht allzu genau wissen, was sie stört. Es scheint klar zu sein, dass es die Scheinwerfer des Gegenverkehrs sind. So gehört der Beitrag Warum Scheinwerfer blenden in diesem Blog seit seinem Erscheinen zu den meist gelesenen. Ist das aber auch wahr?

Ein erheblicher Teil dürfte auf das Konto der Geisterbilder gehen. Diese[2] sehen wie folgt aus:

Das fahrende Auto erscheint mit einer Reihe von nicht existierenden Rücklichtern. Auf einem anderen Bild zeigt der Autor sein Auto und dessen Erscheinung infolge des Effekts.

Bei einem üblichen Autofahrer kommen zu diesen Erscheinungen die “Geisterbilder” hinzu, die sein Auge generiert. Je nach Trübungsgrad der Augenmedien sieht er eine Corona um die hellen Objekte herum. Diese sind in der Fläche mehrfach größer als die Rücklichter, wenn das Auge sehr alt ist.

Die Vorstellung, dass nachts die Autobahn zu einer Geisterbahn wird, wo Phantombilder die Fahrt begleiten, klingt nicht gut. Vor einigen Jahren in den USA sind mir solche Bilder in der Mojave-Wüste begegnet, als ich mit einem Sportwagen lauter SUVs begegnet bin, die fast doppelt so hoch schienen. Ich war glücklich, als ich den nächsten Ort fand, wo ich die Nacht verbringen konnte.

Hierzulande haben mehr Leute Probleme mit dem Verkehr in dessen Lichtern, wenn sie durch die Städte streifen. Aber auch in trauter Umgebung, im Büro oder in eigener Wohnung kann man dem ungeliebten Nebeneffekt energieeffizienter Beleuchtung begegnen. Was dies bedeutet und was man dagegen tun kann, erkläre ich in einem neuen Beitrag.

Vom Sehen der Dinge, die man nicht sieht

[1] Man sieht Geister im Dunkeln, wenn sich etwas am Rande des Blickfeldes bewegt. Man richtet sich reflexartig seinen Blick auf das Objekt, das dabei verschwindet. Wenn man wieder in die alte Richtung schaut, sieht man es wieder. Und glaubt an Geister.

[2] Bild aus  VISIBILITYOF THE PHANTOM ARRAY EFFECT,  Stefan Källberg, RISE Lighting Europe Webinar  April 12, 2024

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Vom Unsinn Beleuchtung zu normen, ohne den Raum festzulegen

14.01.2026
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Eine schwitzende Stirn ist nicht das Kriterium für die 
Qualität einer neuen Idee
Pavel Kosorin

Leute, die Beleuchtung normen, wissen es spätestens seit 1972. Es macht keinen Sinn, nur die relevanten Größen für die Lichtquellen festzulegen, man muss auch den Raum berücksichtigen. Ich gebe das Jahr 1972 an, weil damals Reflexionsgrade für Raumoberflächen und wichtige Möbel in die Norm aufgenommen wurden. Auch früher hat man bei der Planung die Eigenschaften des Raums in die Berechnung einbezogen. So gesehen, könnte man die Berücksichtigung der Raumeigenschaft bis in die 1930er Jahre zurückverfolgen. 

Wie kann es dann sein, dass man eine Beleuchtung auf der Basis der Bestimmung einer Norm beanstanden kann? Gemeint ist die Treppe links im Bild, deren Beleuchtungsplanung vom Auftraggeber beanstandet wurde. Sie hätte gemäß DIN EN ISO 12464-1 eine bestimmte Beleuchtungsstärke haben müssen. Das war wohl nicht der Fall. Das Bild entspricht etwa meinem visuellen Eindruck, der sich von dem erforderlichen (Bild rechts) weitgehend unterscheidet. Die Treppe im rechten Bild stammt von Baunetz. Der Auftraggeber hatte eine solche Erscheinung im Sinn. 

Wir haben den Auftrag, die geplante Beleuchtung zu messen, ordnungsgemäß erledigt. Die Beleuchtungsstärke auf dieser Treppe war fast doppelt so hoch wie gefordert. Warum sie dennoch so dunkel ausschaut, muss man wohl nicht erklären. Der Lichtplaner hatte den Auftrag bekommen, eine normgerechte Beleuchtung für eine schwarze Treppe zu planen. Und eben diesen Auftrag ausgeführt. 

Das Büro, das den Auftrag ausgeführt hatte, war zum Glück sehr erfahren und hatte das offensichtliche Problem, die zu dunkle Treppe, durch die Gestaltung ausgeglichen. Die Beleuchtung bestand aus kleinen Leuchten, die die Treppenstufen klar erkennbar markierten. Der Lichtplaner war aber lediglich verpflichtet gewesen, 100 lx auf der Treppe zu erzeugen. Hätte der Auftraggeber die Gewerbeaufsicht mit der Messung beauftragt, hätte diese die Beleuchtung nicht beanstandet, obwohl sie eine Unfallgefahr darstellte. 
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Ein solcher Unsinn würde nie zustande kommen, wenn die Normen statt Beleuchtungsstärken zu fordern, die physiologisch keinen Sinn machen, Leuchtdichten fordern würden. Diese bestimmen, wie gut man sieht. 

Ich habe Verständnis dafür, dass eine Lichtplanung auf der Basis von Leuchtdichten schwierig ist. Dies wurde aber schon in den 1970er-Jahren behauptet, als man in der Straßenbeleuchtung die Leuchtdichtetechnik einführte. Die Erkenntnis, dass für Autofahrer nicht entscheidend ist, wie viel Licht auf der Straße ankommt, sondern wie viel Licht von der Straße in Richtung ihrer Augen reflektiert wird, hatte sich wissenschaftlich in den 1960er Jahren durchgesetzt. Die CIE hat dann 1977 mit der CIE 12.2 die Leuchtdichte als primäre Planungsgröße für Hauptverkehrsstraßen festgelegt.

Dies war  möglich, weil in der Straßenbeleuchtung die Sehgeometrie vorgegeben ist. Man muss nicht alle Leuchtdichten um einen herum planen. Vor allem muss man sie nicht messen. Man muss es auch nicht mehr, weil spätestens mit dem Aufkommen der Computer in der Lichtplanung man in der Lage war, die Leuchtdichteverteilung in jeder beliebigen Szenerie zu berechnen und zu visualisieren. 
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Heute ist es eher nicht möglich, alle geforderten Beleuchtungsstärken zu messen. So werden diese in der Arbeitsebene, drumherum, an den Wänden und an der Decke gefordert. Zudem müssten sog. zylindrische Beleuchtungsstärken gemessen werden. Ich möchte denjenigen Planer sehen, der all dies messen kann. Es ist höchste Zeit,  mit der Praxis aufzuhören.

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Licht und Krebs – Ein Projekt verschwindet, das Problem bleibt

16.07.2025
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Die Behauptung, dass das künstliche Licht Krebs verursache, ist etwa so alt wie die Chronobiologie selbst. Der Augenmediziner Prof.  Hollwich, der bereits in den 1940ern gezeigt hatte, dass Licht wesentliche Funktionen der menschlichen Physiologie steuert, stellte diese Behauptung in den 1960ern auf. Er behauptete, das Licht der Leuchtstofflampe hätte ein anderes Spektrum und würde deswegen karzinogen, vulgo krebserregend, wirken. Ihn hatte ich bereits 2014 kommentiert (hier).

Die Lichttechnik reagierte mit diversen Gutachten dagegen, deren Tenor es war, dass das menschliche Auge nur drei Empfänger hätte und deswegen zwischen unterschiedlichen Spektren gar nicht unterscheiden könne. Zudem konnte sich kaum jemand vorstellen, wie sich die Beleuchtung auf menschliche Zellen einwirken könnte. Hollwichs These von einem getrennten Kanal im Auge zum Gehirn – die energetische Bahn – wurde ins Reich der Phantasie verwiesen.
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Das hat sich im Jahr 2001 geändert, als man einen vierten Lichtempfänger im Auge entdeckt hatte. Eigentlich wusste man seit 1984, dass man mit künstlichem Licht die circadiane Rhythmik des Körpers verstellen konnte. Ab 2001 war ein glaubhafter Wirkungspfad gezeichnet: Licht unterdrückt die Entstehung des Melatonins → ein niedrigerer Pegel an Melatonin bedeutet weniger Schutz gegen Krebserreger → Wahrscheinlichkeit der Krebsentstehung steigt. Diese Vorstellung führte unter anderem dazu, dass die Weltgesundheitsorganisation WHO die Nachtschichtarbeit als „wahrscheinlich karzinogen“ einstufte. Sie benannte als wesentlich ursächlichen Teilaspekt die Unterdrückung von Melatonin durch Licht.

Somit war die Behauptung, dass das Leuchtstofflampenlicht Krebs erzeuge, nicht richtig, aber auch nicht falsch. Licht in der Nacht war das Problem. Aber nicht jedes Licht, sondern das Licht, das Melatonin unterdrückt. Falsch war die Behauptung der medizinischen Gutachter, das Auge könne nicht zwischen unterschiedlichen Spektren unterscheiden. Heute gibt es sogar eine international genormte Berechnungsweise der fraglichen Wirkung, die mittlerweile melanopisch heißt, die im Wesentlichen auf dem Spektrum beruht. Diese habe ich mehrfach kommentiert (z.B. hier und dort).
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Ein internationales Gremium aus Chronobiologen hat dementsprechend postuliert, dass in den Abendstunden nur wenig Licht herrschen darf, und in der Nacht praktisch keines (mehr hier). Diese wunderbare Lösung würde aber nur funktionieren, wenn man nachts bei der Arbeit kein Licht bräuchte. Oder man beleuchtet die Arbeitsstätten mit einem Licht, das die Entstehung von Melatonin nicht stört. Die Computer und die Handys muss man zudem ohne Bildschirm betreiben. 

Diese brillante Idee sollte ein Forschungsprojekt umsetzen, an dem namhafte Unternehmen der Lichtindustrie nebst einem Leibnitz Institut für Plasmaforschung beteiligt waren. Der Name war Programm: PLACAR - Plasma LAmpen für CirCAdiane Rhythmen. Das Projekt wurde durch das BMBF gefördert (BMBF FKZ: 13N8968).

Mir gefiel die Idee sehr gut und ich versuchte über Jahre Informationen dazu zu finden. Obwohl ich viele Beteiligte persönlich kenne, blieben die Versuche, Infos zu bekommen, fruchtlos. Die gesamte Geschichte des Projekts und meiner Recherchen habe ich unter „PLACAR – Die letzte Plasmalampe“ zusammen gefasst (hier).

Kurz und bündig gesagt – PLACAR ist nahezu spurlos verschwunden, ebenso wie die Firma, die sie bauen sollte. Diese gibt es nicht mehr. Leider gilt die Aussage nicht für das Problem: Licht zur falschen Zeit steht immer noch im Verdacht, die Krebsentstehung zu begünstigen.
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Die internationale Vereinigung der lichttechnischen Gesellschaften CIE hatte diesbezüglich im Jahre 2015 mit einem Memorandum die Parole ausgegeben: "Richtiges Licht zum richtigen Zeitpunkt" (hier). Diese hat sie im Jahre 2019 fast gleichlautend wiederholt (hier). Die letzte Ausgabe des Memorandum vom Jahre 2024 klang allerdings sehr kleinlaut (hier).

Nunmehr findet die CIE fast nur Fragen statt Antworten. So z.B.
„Die Empfehlung für den Abend, drei Stunden lang nicht mehr als 10 lx melanopisches EDI am Auge zu haben, lässt sich möglicherweise nur schwer mit den individuellen Anforderungen an die Sichtbarkeit bei der Arbeit vereinbaren, insbesondere bei Personen mit eingeschränkten Sehfähigkeiten. (zu EDI und M-EDI hier)

In Klartext: Seit 10 Jahren proklamiert das höchste Gremium der Welt für Licht und Beleuchtung das Ziel, tagsüber und nachts andere Beleuchtungsverhältnisse herzustellen, weil ansonsten die Gesundheit des arbeitenden Menschen in Gefahr wäre. Was macht sie daraus? Sie erstellt eine global geltende Beleuchtungsnorm “ISO/CIE 8995-1:2025-01 - Licht und Beleuchtung - Beleuchtung von Arbeitsstätten - Teil 1: Innenräumen”, als hätte sie noch nie etwas von "Richtiges Licht zum richtigen Zeitpunkt" gehört. Es bleibt allerdings nicht beim Alten. Denn die für die Arbeitsplätze empfohlenen Lichtwerte werden u.U. um das Doppelte erhöht. (mehr dazu hier "Nicht nur unnütz – Gefährlich obendrein"). Über den Sinn von globalen Normen zur Beleuchtung hatte ich meine Meinung hier dargestellt. 

Wenn etwas gefährlich sein soll, muss man davon mehr einsetzen?

Die Sache ist allerdings noch schlimmer. Denn die besagten Wirkungen werden in ISO/CIE 8995-1 behandelt – eine halbe Seite (aus 113) im informativen Anhang. Das richtige Licht zum richtigen Zeitpunkt …, der nie kommen wird? (mehr hier)

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Licht und Ergonomie

15.07.2025
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Manche Dinge finden sich nicht zueinander, obwohl man sie fast immer im gleichen Kontext vermuten darf. Überraschenderweise gilt dies für Beleuchtung und Architektur, allerdings erst seit etwa 1925. Da half nicht einmal, dass der Staat im Dritten Reich Lichttechniker und Architekten zur Zusammenarbeit zwingen wollte. Er hatte nämlich vor, die Leistung des deutschen Arbeiters mit Hilfe der Beleuchtung zu steigern (s. hier). Dazu gründete der Staat eine Behörde, die auf den seltenen Namen “Schönheit der Arbeit” hörte. Deren Chef, der später Kriegsminister werden würde, Albert Speer, wusste als Architekt von der Bedeutung des Lichts. Er ließ sogar einen Spielfilm dazu drehen, das einfach “Licht” hieß. Mehr zu dem Thema hier)

Jahrzehnte später, Speer war schon 10 Jahre tot, saß ich zufällig  mit einem Architekturprofessor und dem Geschäftsführer des DIN-Normenausschusses Bauwesen (NABau) an einem Kindergeburtstag und erzählte ihnen, dass die Normen für Lichttechnik und für das Bauwesen unkoordiniert miteinander entstünden. Beide Herren erschraken und wollten dagegen sprechen, taten es aber lieber nicht. Dem war so.
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Dass es dem so war, hatte ich beim Studium im Fachbereichs Umwelttechnik der TU Berlin gelernt. Zur Zeit seiner Gründung gehörten Lichttechnik und Akustik, die ich studierte, neben den Instituten für Architektur dazu. Uns war es damals nicht gelungen, unsere Vorlesungen und Laborübungen Architekturstudenten schmackhaft zu machen. Deswegen war ich später zu Arbeitswissenschaft und Ergonomie migriert, weil mein Doktorvater glaubte, dort bessere Forschungsbedingungen zu Wirkungen des Licht auf die Arbeit vorzufinden. Klarer Fall von Denkste!

So freute ich mich 1981 wahnsinnig über das Buch Human Factors in Lighting von Peter Boyce. Human Factors ist das amerikanische Synonym für Ergonomie. Nach langer Suche fand ich in dem Buch aber nichts zur Ergonomie. Auch die dritte Ausgabe des Buches (2014) ließ Ergonomie missen. Unter dem Akronym IEA (eigentlich International Ergonomics Association) führt Boyce International Energy Agency an.
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Insbesondere bezüglich Tageslicht glänzten alle besagten “Wissenschaften” durch Nichtwissen. So hatte das Standardwerk IESNA LIGHTING HANDBOOK (2006) der US-amerikanischen Lighting Engineering Society für Tageslicht und Human Factors gerade mal eine halbe Seite (von 1002) übrig.

Ich habe versucht, die Lücke zu füllen, angefangen bei den Begriffen (hier). Im Rahmen eines Projektes Tageslicht (Tageslicht nutzen – Bedeutung von Dachlichtöffnungen für Ergonomie, Architektur und Technik), bei dem ein hervorragender Architekt und ein Institut für Bauwesen beteiligt waren, habe ich mit meiner Frau zusammen die Ergonomie des Lichts behandelt, dessen Bericht hier zum Download steht. Die beiden anderen Teilberichte sind in dem Buch enthalten (hier )

Irgendwie verwunderlich, dass man im Jahre 2025 diese Aspekte in Erinnerung rufen muss, wo doch die fundamentale Arbeit zu Tageslicht und Arbeitswelt schon Ende der 1960er-Jahre geschrieben worden war. Damals war ich noch Zuschauer. Die Arbeit war das Werk von Ellen Collingro und Georg Roessler, der Ideengeber und Betreuer Prof. Jürgen Krochmann. Das Ergebnis steht kurz und bündig seit 1975 in der Arbeitsstättenverordnung: Arbeitsräume müssen eine Sichtverbindung nach außen haben. Die Langfassung in ihrer letzten Form (Technische Regeln für Arbeitsstätten - Beleuchtung und Sichtverbindung - ASR A3.4, Ausgabe Mai 2023) ist hier abrufbar.

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