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Licht wird gesund - Langsam und in Raten

Wenn irgend jemand es gewollt hätte, wäre es längst geschehen, die Umlenkung des Lichts vom Sehen zur Gesundheit. In der Gedankenwelt der Ahnungslosen macht man ja Licht, um etwas zu sehen. Manchmal unter der Bettdecke, damit Mama nicht entdeckt, was man so alles sehen will. Manchmal verwandelt man eine ganze Kulturlandschaft in den Look von Las Vegas, um die Stadt mit Licht zu verzaubern. (Dass das Licht manchmal die Stadt entzaubert, kommt öfter vor als man denkt.)

Vorbei damit! Licht will gesund sein. Wer will sowas? Die Lichttechniker – allen voran ihre internationale Zentrale CIE. Wenn die nur allein unterwegs wäre … In den USA ringen gleich drei Riesen darum, wer die Regeln für lichtmäßig gesunde Gebäude schafft (hier). IES ist die größte lichttechnische Gesellschaft Amerikas. Ach was, der Welt! Nicht doch, die intergalaktisch größte Ansammlung von Lichttechnikern. Da kommt dann ein Unbekannter namens UL – unbekannt weil deren Name nicht nur in den USA auf jedem Elektrogerät steht. UL will auch gesunde Gebäude zertifizieren. Da bleibt der reine Kommerz nicht draußen vor der Tür. Die Firma WELL will auch. Lichttechnisch gesunde Gebäude … zertifizieren … ?? Gibt es ungesunde, die durch das Licht so geworden sind? Falls ja, wer ist dafür verantwortlich?

Wenn Leute einer Prüfgesellschaft freiwillig Geld geben, um ihr Produkt zu prüfen, wollen sie es gegenüber anderen hervorheben. Wogegen kann sich ein lichttechnisch sicheres Gebäude hervorheben? Gegen unsichere, versteht sich. Da sich die geprüften Objekte weltweit an den Fingern einer Hand zählen lassen, muss wohl der gesamte übrige Bestand an Gebäuden ungesund sein. Wegen Licht!

Ich würde nicht so böse sein, dass ich diese Schlussfolgerung ziehe. Ich leite hundsgemeinerweise andere dazu an, genau das zu tun. Was mein Institut nachgewiesen hatte, war dass die Gebäude, die mit sog. BAP-Leuchten ausgestattet waren, gemäß dem deutschen Arbeitsschutz eine Gesundheitsgefährdung darstellten (hier). Diese Studie ist hieb- und stichfest, wie die Anwälte der Firmen festgestellt hatten, die uns verklagen wollten.

Richtig böse war hingegen ein gewisser Alan Hedge, Professor für Ergonomie, der das Sick Building Syndrome großflächig in den USA und in der UK untersucht hatte. Das seinen Untersuchungen gehört die Beleuchtung zu den wichtigsten Ursachen der krank machenden Einflüsse von Gebäuden. Dazu gibt es sogar einen längeren Fernsehfilm „Das Geheimnis des Norfolk House“. Seine Studien wie unsere waren bis in die 1990er Jahre durchgeführt und vor der Jahrhundertwende veröffentlicht worden. Doch weder er noch wir waren die ersten. Der erste mir bekannte Artikel über die gesundheitlichen Wirkungen von Licht war veröffentlicht worden, als ich gerade keine Windeln mehr brauchte. Das war ein gewisser Prof. Hollwich, ein deutscher Ophthalmologe. Kurz nach ihm veröffentlichte ein gewisser Weston einen Artikel, der sich gewaschen hatte. Auch Weston war ein Ophthalmologe. Offenbar sind die Herren echt penetrant.

Weston schreib: „Befürworter des in Mode gekommenen Helligkeits-Engineering haben empfohlen, dass ideale visuelle Bedingungen dann herrschen, wenn eine gleichförmige Helligkeit im Gesichtsfeld hergestellt wird. Es gibt nichts in der Physiologie, was diese Vorstellung unterstützt. (...) Es gibt eine inhärente Eigenschaft der modernen künstlichen Beleuchtung, die nicht anstrebenswert ist. Das ist ihre Konstanz - eine vielgelobte Eigenschaft, von der behauptet wird, sie begründe die Überlegenheit der künstlichen Beleuchtung gegenüber der wechselhaften natürlichen Beleuchtung. Jedoch, auch wenn Konstanthaltung von Bedingungen für einige kritische Sehaufgaben anstrebenswert ist, Konstanz ist eine nervtötende und abstumpfende Eigenschaft der künstlichen Beleuchtung.“ (Weston, 1954)

Wer hatte eigentlich die „Konstanz“ zum Gütekriterium erhoben“? Z.B. diejenigen, die schrieben: “Die künstliche Beleuchtung von Innenräumen muß den Forderungen der Gesundheit und Schönheit entsprechen, dabei zweckmäßig und wirtschaftlich sein.” (DIN 5035 aus dem Jahr 1935). Also musste die Beleuchtung, um der Gesundheit zu dienen, seit 1935 örtlich und zeitlich gleichmäßig sein. Und rund um die Uhr.

Die CIE sagt aber seit 2019 „das richtige Licht zur richtigen Zeit“, was übrigens vom ZVEI, dem Zentralverband der elektrotechnischen Industrie stammt und ein paar Jahre älter ist. Und woran arbeiten deren Experten fleißig? An EN 12464-1, einer Beleuchtungsnorm, die genau dasselbe Licht egal wann und wo auf der Welt vorgibt. Bei so viel Chuzpe bleibt einem die Spucke weg. Ach, wenn es nur Chuzpe wär! Diese Norm führt eine neue obere Mindestgrenze ein, unter die eine Beleuchtungsstärke nie sinken darf. Und das dient der Sehleistung und dem Sehkomfort! So z.B. darf an einem CAD-Arbeitsplatz die Beleuchtungsstärke nie unter 1.000 lux sinken. Wer versucht, dies einem Konstrukteur zu erklären, nämlich dass seine Sehleistung davon profitiert und er einen gehobenen Sehkomfort erlebt, darf - wenn er Glück hat - ein Gelächter hervorrufen. Im Ernstfall muss er um sein Leben fürchten. (etwas pointiert dargestellt hier)

Soll die Zukunft der Beleuchtung von denen gemacht werden, die die Vergangenheit vermasselt haben, wie sie selber zugeben? Zwar darf sich jeder vom Saulus zu Paulus verwandeln. Aber Organisationen, die Produkte oder Normen erzeugt haben, und dies wider besseres Wissen, können nicht einfach Asche auf ihr Haupt streuen. Daher will  die CIE alles beim Alten lassen und „gesundes Licht“ oben darauf. Wie das wird kann man ahnen, wenn man an neue Lampen denkt, die in alte Fassungen geschraubt werden dürfen. Oder an Retrofit-LED … vor denen der ZVEI warnt. Sie können sogar brandgefährlich werden.

Dass die CIE es nicht beim Altem belassen darf, haben übrigens zwei Herrn, Luckiesh M. und A.J. Pacini in einem Buch scharf kritisiert: "Light and Health: A Discussion of Light and Other Radiations in Relation to Life and to Health". Das war 1926.

Eine neue Welle lichttechnischer Normen rollt an

 

Die Entdeckung eines neuartigen Lichtempfängers im Auge im Jahre 2001 hat nicht nur eine Lawine neuer Publikationen ausgelöst, die sich mit nicht-visuellen Wirkungen von Licht - auf den Menschen  - beschäftigen. Die Wirkungen aufs Gemüse (hier) und Puten (hier) waren schon lange bekannt und werden in der Landwirtschaft und Viehzucht, ich meine Kleinviehzucht, ausgiebig ausgenutzt. So werden Hühner im künstlich abgekürzten Tag gehalten und legen so mehr Eier pro Zeiteinheit. Das Huhn lebt also in seiner Körperzeit und das ist vorteilhaft. Für den Massentierhalter. Dass die Hühner dann schneller sterben - dazu darf man Boris Palmer, den Bürgermeister von Tübingen, sprechen lassen. Er hatte gesagt, wir würden Menschen retten, die in einem halben Jahr sowieso sterben. Also wozu Hühner retten, die eh bald im Suppentopf landen? Menschen machen zwar Mist, sind aber deswegen noch lange nicht Kleinvieh. Seit 1920 versucht ein Heer von Forschern, ihre Leistung mit Licht zu erhöhen.

Jetzt jagt ein internationaler Ausschuss nach Argumenten, die die Beleuchtung in einem neuen Licht erscheinen lassen: vorteilhaft und sicher. Das ist sicher vorteilhaft, fragt sich aber für wen? Ein Blick auf die Teilnehmerlisten entsprechender Arbeitskreise hilft da umgemein. Etwa zwei Drittel der Teilnehmer kommen von Herstellerfirmen. Die wollen nun ein integratives Licht erfinden, das physiologisch oder psychologisch vorteilhaft für Menschen ist.

Also Schluss mit Ideen wie die psychologische Blendung, wonach eine Beleuchtung gut genug ist, wenn sie nicht mehr als 53% der Leute stört (= UGR 19, gut genug für die meisten Büroarbeitsplätze). Es gibt zwar Leuchten, die definitionsgemäß nur 0% stören, das ist aber zu einfach für die Industrie. Was können das für Argumente sein? Z.B. so ein Licht:

  • Es hilft gegen Depressionen und Melancholie
  • Verbessert die Arbeitskonzentration, z.B. Verringerung der Ablenkung,
  • Verbessert der Schulleistung
  • Steigert die Arbeitseffizienz, reduziert den Cortisol (Stresshormon) Spiegel
  • Steigert die Umsätze im Laden, durch längeres Verweilen im Verkaufsräumen
  • Schützt die Sehkraft, reduziert die Augenermüdung
  • Beugt bei Hautallergie vor

So doch nicht. Das ist Tageslicht. Davon können nur Engel leben.

Also suchen wir nach was Besserem. Integratives Licht kann "academic performance" erhöhen, sagt der Ausschuss. Was academic performance sein könnte, steht da nicht drin. Es muss aber was tierisch Ernstes sein. Denn es gäbe dazu nur Beweise aus Tierexperimenten, jedoch nicht aus Experimenten mit Menschen. So steht es in einem offiziellen Papier.

Hier ist etwas Vorteilhaftes: "Lichtexposition unterhalb festgelegter Grenzwerte beseitigt jegliches Risiko einer Verletzung oder Störung." Nicht schlecht die Idee. Werden dann alle Lichtnormen abgeschafft, die nur Mindestwerte vorgeben? Und die ausdrücklich keine Grenze nach oben nennen?

"Zuviel Licht zur falschen Zeit für die falsche Tätigkeit oder falsche Person kann schädlich sein." Echt wahr, z.B. wenn ein Konstrukteur am CAD Bildschirm zu viel Licht hat, hat er zu viel vom Licht. Wird die Norm abgeschafft, die jedem Konstrukteur mindestens 1500 lx auf seinem Bildschirm garantiert? (hier). (Anm.:Die Norm wird nicht abgeschafft, weil der Obmann des Ausschusses, aus dem diese Zahl stammt, auch der Obmann des Ausschusses ist, der diese Perlen produziert.)

Um vorteilhaft zu sein, "kann es erforderlich sein, für unterschiedliche Altersgruppen unterschiedliche Belichtungen vorzusehen". Mein Wort seit Jahren! Ich wusste schon immer, dass die Alten einpennen, weil sie zu wenig "blaues" Licht abbekommen. Jetzt soll ihr Defizit wegen unterschiedlicher Lichttransmission der Augen durch unterschiedliche Bestrahlung ausgeglichen werden.

Es gibt aber ein Lichtzeichen, das besagt, dass diese Norm nie in Aktion treten wird. Denn sie besagt, dass eine Beleuchtung nur dann vorteilhaft kann sein, wenn sie nicht durch den Lichtplaner geplant wird, sondern durch einen multidisziplinäres Team unter Einschluss von Arbeitsschutzbehörden, Psychologen und anderen. Die Angestellten (kein Übersetzungsfehler!) können, wenn sie die Kontrolle über die Beleuchtung bekommen, ohne dass sie in die eingebaute Beleuchtungsinstallation eingeführt worden sind, diese unvorteilhaft benutzen. Daher müssen Massnahmen zur angemessenen Einführung und Warnung getroffen werden, wenn persönliche Einflussnahme möglich gemacht wird. Ob das bedeutet, dass jeder Lichtschalter nach einer Schulung aller Mitarbeiter eingebaut werden darf und immer darüber steht "Vorsicht! Unachtsames Schalten kann gefährlich sein!"?

Was aber eine wichtige Empfehlung bedeutet, weiß jeder: "WICHTIG - Alle vorteilhaften Auswirkungen von integrativer Beleuchtung sind nur dann erzielbar, wenn sie ordnungsgemäß und individuell geplant wird und für die jeweilige Planungsaufgabe durch qualifizierte Fachleute angepasst wird." Der Satz ist etwas verunglückt, will aber sagen, dass nur qualifizierte Fachplaner Beleuchtung planen dürfen. Wer will dagegen sprechen? Niemand! Ist sehr vernünftig. Die Lichtplaner und ihre Lobby kämpfen seit Jahrzehnten dafür - ich übrigens noch länger, weil ich das Versagen schlechter Beleuchtung eher als Folge mangelhafter Planung verstehe. Wo liegt also das Problem?

Das ganz schlichte Problem ist, dass nur etwa 5% großer Bauvorhaben einen Lichtplaner beschäftigen. Die größten Sünder, die dafür verantwortlich sind, sind aber nicht die Feinde der Lichttechnik, sondern die Vertriebsmechanismen der lichttechnischen Industrie. Mehr als 90% der Leuchten finden ihren Weg in die Decke von Arbeitsstätten über den Elektrogroßhandel. Wenn man noch tiefer gräbt, landet man bei der HOAI (hier). Ausgeschrieben Verordnung über die Honorare für Architekten- und Ingenieurleistungen! Da kommt der Lichtplaner, so er denn überhaupt vorkommt, ganz schlecht weg. Wenn er dann auch noch "gesundheitsgerecht" integrative Beleuchtung planen soll, dann gute Nacht.

Licht und Gesundheit wird 30

Mitte Mai 2020 wird der Begriff "Licht und Gesundheit" 30 Jahre alt. Unter diesem Titel veröffentlichte das ERGONOMIC Institut seine Studie über die Wirkungen vom Licht auf den Menschen nach 15 Jahre Forschung. Obwohl das Ziel der Studie es war, die Wirkungen von künstlicher Beleuchtung zu erfassen, hieß der Sieger Tageslicht. Dieses war aber nach dem deutschen Gesetz gar keine Beleuchtung. Die Verordnung für Arbeitsstätten von 1975 hatte es aus einem dort nicht genannten Grund weggelassen: In Deutschland kümmern sich die Länder traditionell um Tageslicht. Für den deutschen Arbeitsschutz gab es daher kein Tageslicht. Für deutsche Berufsgenossenschaften gab es als Beleuchtung nur die künstliche. Und für die Presse? Hier ein Beispiel, was die Presse aus der Studie machte. (Westfälische Nachrichten 31. Mai 1990)

Die Studie wurde weitere 8 Jahre fortgeführt, um die Ergebnisse mit Untersuchungen in der Praxis zu verifizieren. Ein Klick auf das Bild führt zu der Ausgabe 1998 in Deutsch. Hier kann die erste englische Version heruntergeladen werden. Um zu sehen, was die Studie bewirkt hat, bitte "Licht und Gesundheit" und "Light and Health" in ein Browserfenster tippen. Auf Deutsch findet man 909.000 Stellen von Uni München bis gartenflora.de, auf English derzeit 28,400,000. Keine Fundstelle verweist auf älteres Wissen vor 1990. Und seit 2004 ist Tageslicht gesetzliches Recht des Arbeitnehmers.

Dieses Recht hatte der deutsche Arbeitnehmer auch 1975 bekommen, aber unter anderem Namen - Sichtverbindung nach außen. Dies ist zwei Lichttechnikern zu verdanken - Prof. Jürgen Krochmann und Dr. Georg Roessler. Der eine war mein Doktorvater, der andere Kollege. Ohne deren Arbeit würde unser Bericht wohl den Titel "Licht und Krankheit" tragen.

 

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