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Earth Hour 2019 - Super Beitrag aus der Lichttechnik

 

Ein Licht ging gestern nicht um die Welt, sondern eher ein Schatten. Für eine Stunde, angefangen auf Samoa, wurden die Lichter auf prominenten Plätzen abgeschaltet. Damit man das Klima rettet.

Nicht jeder denkt so. Ein sehr bekannter Mensch, sogar der mächtigste auf Erden, glaubt einfach nicht, dass es einen Klimawandel gibt. Vielleicht müsste ein Tornado seine Frisur ordentlich durcheinander bringen, damit er mal anders denkt. In guter Gesellschaft befindet er sich, der Europäischen Lichtbranche ist eine einmalige Innovation gelungen: die Wiederbelebung der 1000 lx-Bewegung aus den 1960ern. Jetzt darf das Licht an europäischen Arbeitsplätzen nicht mehr nie nie unter 500 lx fallen - nein, nie nie unter 1000 lx. Jedenfalls, wenn man tippt, schreibt oder liest. Begründung? Das ist gesund!

Die neue Größe, die die heilige 500 lx ablöst, ist die neue obere Untergrenze (hier). Man erhöht die Beleuchtungsstärke einfach um 50% oder 100 % - und schon hat man gesundes Licht. Wie gesund? Wenn man in einer Warte eines Kernkraftwerkes die Beleuchtungsstärke so einfach von 300 lx Nennwert (bis 2001) auf 500 lx Wartungswert steigert, dann ist das real 108% mehr, also mehr als das Doppelte. Wenn man dann demnächst auf 1.000 lx geht, ist das ein atemberaubender +216%. Ist doch gesund? Von wegen! Die hatten schon bei 300 lx Probleme mit den Spiegelungen auf ihren Instrumenten und Bildschirmen. Wenn man das Licht nun verdreifacht oder gar vervierfacht, sehen die womöglich gar nichts mehr. Und wenn die Helden in der Warte eines Atomkraftwerks mal nichts sehen …?

Bei manchen Leuten - so scheint's - ist das ganze Jahr Karneval. Doch, wenn wir Aschermittwoch haben, ist die Party aus. So wie gestern Nacht, aber nicht nur für eine Stunde.

P.S.: Wir haben zur Feier des Übergangs von DIN 5035-2 auf EN 12464-1 berechnet, wie viel mehr man an Licht installieren muss, ohne dass es dafür einen Grund gibt. Bitte die Werte aus der Studie (hier) merken. Wenn die neue Version der Norm erscheint, können Sie die Daten aktualisieren. Da geht Ihnen ein Licht auf.

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Andy kann nicht mal 5G - Ich kann schon 6G! Ach, was, Super-G!

 

Deutschland ist voller Löcher, schwarze, in denen die Gespräche am Handy abrupt versacken. Der zuständige Minister, Andy Scheuer, der auch den Verkehr lenkt, hat sich ein Funklochsucher bauen lassen. Damit sollen Findige etwa 600.000 davon gefunden haben. Allerdings bekommt man keinen Finderlohn. Ganz im Gegenteil, die App frisst 150 MB Daten pro Suche. Dem Andy glaube ich die erfolgreiche Erfindung, war doch ein anderer Lochsucher ein Produkt seines Landes, Isetta alias Schlaglochsuchmobil. Jetzt will Andy die Löcher stopfen. Ein ganz schnelles Netz soll her. Vorbei die Zeiten, wo der Buchstabe G noch nicht im Namen stand. Das war das A-Netz. Mit dem telefonierte man halt so wie man telefoniert, analog. Dann folgte 2G wie grottenschlecht, aber digital. Es ging dann Schlag auf Schlag, 2.5G, 2.75G und endlich 3G wie UMTS. Die brachte dem Hans im Glück 100 Milliarden in die Kasse.

Seit gestern läuft die langweiligste Auktion der Geschichte der Telekommunikation seit dem Ende des Pony Express1 (s. unten). Die Frequenzen für Mobilfunk 5G werden versteigert. Pro Stunde darf nur ein Angebot eingereicht werden. welch ein Tempo! Da soll mal einer im Wilden Westen eine Viehauktion sehen. Dies hier ist das Gegenteil davon. Die Viecher, die zuschauen, haben nix von 5G. Es wird für die Industrie gebraucht, die ihre rußenden Diesel autonom fahren lassen möchte. Das sind so Autos, die ein LKW mit einer Kuh darauf für eine Kuh halten und voll darauf. Wenn unsere Digibärin (in voller Pracht Frau Dipl. Pol. Dorothea Bär, Staatsministerin für Digitalisierung bei der Bundeskanzlerin im Kabinett Merkel IV) ihr Lufttaxi ruft, gleitet dieses auf den Wellen von 5G sanft gegen das Kanzleramt und vergisst Ebelsbach, den Ort, durch den der gleichnamige Ebelsbach fließt. Dessen 3750 Bürger werden noch geraume Zeit bei 2G bleiben, also dem Standard der 1990er. Anstelle autonomer Autos könnten sie autonome Eselskarren betreiben. Dafür reicht der Speed. Das müsste sich Frau Bär gefallen lassen in ihrem Geburtsort beim Heimaturlaub. Ich denk' so oft an Piroschka …

Doch Rettung naht. Mir fielen in der Nacht die vielen Straßenlaternen ein, die jahraus jahrein sich den Mast in den Bauch stehen und auf einen Fußgänger warten, dem sie den Weg nach Hause zeigen dürfen. Es sollen schlappe 9 Millionen sein. Wenn wir sie alle mit LED bestückt und blendend schön gemacht haben, brauchen wir keine 5G-Masten mehr, die alle 1000 Meter herumstehen und auf ein autonomes Auto warten müssen. Jetzt können die dem Auto den Weg über LiFi weisen, nachdem ihr Licht nicht mehr benötigt wird, weil die Autos ja auto-nom fahren. Da sitzt kein Mensch drin. Die Autos fahren nur so. Und die Masten stehen nur so da. So-da Masten sozusagen. LiFi soll im Test 224 Gigabyte pro Sekunde übertragen haben. Da stehen die 5G-Masten staunend da. Das Speed reicht für SuperG. Da können die autonomen Autos ohne Tempolimit durch die Stadt wie weiland Batmobil mit 370 km/h.

Frau Bär muss sich nur mit ihrem Landsmann Andy Scheuer anfreunden (Ebelsbach befindet sich momentan in der Bayrischen Kolonie Franken), dem der Verkehr in Deutschland untersteht. Schnell die Lichtmasten zu Funkmasten umfunktionieren und jede Isetta kann die Dorfstraße autonom runter fahren. Obwohl … das taten die Isettas manchmal auch ohne 5G, auf dem Heimweg vom Frühschoppen.

1 Pony Express: Der Pony Express verkehrte ganze 18 Monate zwischen St. Joseph, Missouri, und Sacramento in California. Die Reiter legten die 3.100 km in jeweils 120 km Abschnitten, Rekord 7 Tage und 17 Stunden. Der berühmteste Reiter war Buffalo Bill, der ausdauernste Pony Bob Haslam mit 190 km im Stück. Bei der Rekrutierung der Reiter wurden Vollwaise bevorzugt. Bei 5G Autos wäre die Idee auch nicht schlecht.

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Was zieht man sich als Beleuchter an?

 

Schlappe 50 Jahre nachdem ich meinen weißen Laborkittel endgültig auszog, ist es wieder so weit. Angesichts der neuen Berufsaufgabe für Lichttechniker muss ich ihn wieder ausmotten. Damals, noch Student, hatte ich mich während meines Praktikums fünf Damen genähert, die im Werk auf der Treppe klönten. Als sie mich sahen, preschten sie davon. Eine konnte ich noch einfangen. Ich fragte sie, warum die weggelaufen waren. Sie sagte schlicht "Du bist Chef!"

Was? Da guckte ich mich im Labor herum und entdeckte die kapitalistisch-hierarchische Farbenlehre. Ich als angehender Akademiker hatte einen weißen Kittel. So ein Kleidungsstück war ungemein nützlich, weil wir manchmal mit Hochspannung arbeiteten. Ich meine, mit hoher Spannung. Wenn zu viele Teile nackicht waren, konnte man richtig einen gewischt bekommen. Deswegen hatten die anderen Kollegen auch Kittel an, aber graue. Bis dato dachte ich, die hätten sich halt für grau entschieden. Ne, neee! Die waren Arbeiter, die Angestelltenarbeit leisteten. Die dritten im Bunde waren Arbeiter, die Arbeiter-Arbeit erledigten. Im Labor hatten sie blaue Kittel. Nur Arbeiter, die als Arbeiter Arbeit von Arbeitern ableisteten, hatten den Blaumann an.

Damals lernte ich Licht machen, Lampen prüfen oder Sender abstimmen. Was halt so ein Lichtingenieur macht, wenn der Tag lang ist. Seit ein paar Wochen muss ich die neue lichttechnische Literatur prüfen. Die Jungs dilettieren als Mediziner, was das Zeug hält. Da wäre eine neue Berufstracht angezeigt. Vielleicht ergänzt durch ein Lichtsymbol oder so?

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Strom über Datenkabel - PoE für LED

 

Einst hatte der große Newton den Äther erfunden, um die Ausbreitung des Lichts über das Universum zu ergründen. Das hat sich zwar als falsch erwiesen, was aber die Leute nicht davon abhält, an den Äther zu glauben. Der ist aber ein eher unglaublicher Stoff. Ist elastischer als Stahl, lässt aber die Planeten ohne Verzögerung passieren. Hat keine Masse, keine Farbe, leitet aber das Licht weiter. Deswegen hat ihn kaum jemand gesehen oder gemessen. Fast so ähnlich unglaublich sollte eine netzwerk werden, dem der Erfinder, Bob Metcalfe, den Namen Ether verlieh, Ethernet.

Und es funktioniert unglaublich gut. Ich denke, ohne Ethernet wären PCs lahme Enten ohne Anschluss an die große Welt. Welche Mega-IT-firma hat das Ding entwickelt? Ein Mann. Vergleichbares hat nur Niklaus Wirth geleistet, der Pascal als Fortführung von Algol 60 entwickelte, nachdem ein großer Ausschuss mit Algol 68 eine wahre Schrankware geboren hatte. Schrankware ist der Kosename für nutzlose Objekte, die im Schrank gut aussehen, wie z.B. viele akademische Arbeiten. Pascal ist ein akademisches Produkt, aber beileibe keine Schrankware.

Was weder Metclafe noch Wirth eingefallen wäre, macht die LED möglich: Lichtquellen über ein Datennetz nicht nur zu steuern, sondern auch mit Energie zu versorgen. PoE heißt das Wunderwerk, ausgeschrieben Power over Ethernet. Damit wären wir wieder bei Newton. Diesmal leitet das Medium nicht nur das Licht, sondern gleichzeitig die Daten zum Steuern. Darf es noch ein bischen mehr sein: Man kann auch sein WLAN über die - gepulste - LED durchs Haus verteilen. LiFI nennt sich diese Anwendung, light fidelity.

Mal eine kurze Aufzählung der Dinge, die so möglich sind: Display aus LED, walhweise oder teilweise nutzbar als Datenmonitor oder Lampe, versorgt über eine Datenleitung, kann auch Daten über Licht übertragen. Theoretisch kann man bei der Datenübertragung 40 GBit/s übertragen. Heute ist 1 GB/s ein ziemliches Wunder in der Bude.

Noch haben Forscher das Sagen in der Sache. Es ist aber nicht blasse Theorie sondern Entwicklungsland.

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Von Wahrheit zu Wahrheit hangeln

 

So ein Anwendungsbereich liest sich doch gut an? Oder? Für Leute, die gewöhnlich keine Normen lesen -- und das sind fast alle -- der Anwendungsbereich legt fest wozu eine Norm gut ist. Die hier gemeinte (DIN EN 12464-1) regelt die Beleuchtung von Arbeitsstätten in ganz Europa einschließlich aller, an denen Leute am Computer arbeiten. Wie löblich!

Leute, die Normen lesen oder gar anwenden, lassen sich von solchen Paragraphen nicht irritieren. Sie lesen eher die Anforderungen, da stehen knackige Zahlen, wie ein Fachmann es mal genannt hatte. So etwa 25 Seiten lang. Mich interessierte, wie man diese 25 Seiten mit Daten gefüllt hat. Na klar -- man bestimmt die Sehleistung, die man für eine bestimmte Sehaufgabe benötigt. Dann berechnet man, wie die Beleuchtung sein muss, damit der Sehleitung genüge getan wird. Tatsächlich hatte das mal einer getan. Der hieß Blackwell und untersuchte, wieviel Licht Piloten von Bombern benötigen, um nachts ihre Ziele erkennen zu können. So lange mussten die Phosphorbomben brennen. Blackwell bekam für seine Verdienste Medaillen von der US Luftwaffe und Navy. Dass die Ziele vornehmlich deutsche Wohnhäuser waren -- bitte vergessen. Spätere Untersuchungen von Bodmann zeigten, dass ein solcher Ansatz in der Arbeitswelt nur wenig Aussicht auf Erfolg hatte. Deswegen hat man in der deutschen Normung 1972 einen anderen Ansatz verfolgt (z.B. hier). Wer den Ansatz nicht mag, kann sich an die Arbeit machen und alle üblichen Sehaufgaben "Arbeitsplätze am Kupolofen und am Mischer" feststellen und die jeweils nötige Sehleistung. Abzuarbeiten sind 49 Tabellen mit 4 bis 26 Räumen/Arbeitsplätzen, die auf den Forscher warten.

Die Norm sagt aber auch heute noch Sehleistung. Sei's drum. Aber welche Sehleistung? Die für Menschen mit "normalem" Sehvermögen. Schön wär's, wüsste man was Sehvermögen ist. Heute sitzen am Bildschirm Mannschaften -- Pardon Frauschaften -- mit bis zu 70% Brillen bewaffnet, ohne die sie nicht mehr arbeiten können. Normales Sehvermögen?

Na, schön. Man wird doch nicht so zimperlich sein. Sehleistung ist Sehleistung! Oder? Leider nicht, die ist nämlich weicher definiert als sämtliche Gummiparagraphen der Welt: "Leistung des visuellen Systems, wie sie beispielsweise durch die Geschwindigkeit und die Genauigkeit gemessen wird, mit welcher eine Sehaufgabe gelöst wird" So steht es im Internationalen Wörterbuch der Lichttechnik geschrieben. Da alle Autoren davon weiße Haare und teilweise auch weiße Bärte hatten, muss das stimmen.

Man nimmt also alle "üblichen" Sehaufgaben - einschließlich solcher am Bildschirm -, Menschen mit "normalem" Sehvermögen, die es nur noch selten gibt, misst "beispielsweise" die Geschwindigkeit und Genauigkeit, mit der sie "übliche" Sehaufgaben lösen. Und leitet daraus 25 Seiten Anforderungen für alle möglichen Arbeitsstätten? Nein doch! Es kommt dazu noch Sehkomfort. Was das ist, steht in keinem Buch der Lichttechnik.

War das alles? Immer noch nicht. Die Norm sagt nämlich, dass zur Bestimmung der Anforderungen noch etwas berücksichtigt werden muss: "Die Anforderungen an die Beleuchtung werden bestimmt durch die Zufriedenstellung von drei grundsätzlichen Bedürfnissen des Menschen:

  • Sehkomfort, bei dem die Arbeitspersonen ein Gefühl des Wohlbefindens haben; dies trägt auf indirekte Art auch zu einer höheren Produktivität und einer höheren Arbeitsqualität bei;
  • Sehleistung, mit der die Arbeitspersonen in der Lage sind, ihre Sehaufgaben auszuführen, selbst unter schwierigen Umständen und über längere Zeiträume;
  • Sicherheit.

Die hatte ich vergessen, die Sicherheit. Was ist bitte schön Sicherheit? Der Begriff ist derart klar, dass die internationale Normungsorganisation ISO die Verwendung des Wortes ohne weitere Bezeichner nicht zulässt. Man könnte z.B. betriebliche Sicherheit schreiben. Da man gemeinhin behauptet, Licht hätte was mit der Sicherheit bei der Arbeit zu tun, müsste man annehmen, der Arbeitsschutz wäre gemeint. Dummerweise steht in der Norm im Anwendungsbereich geschrieben, der Arbeitsschutz darf nicht gemeint sein. Den zu regeln, behält sich der Staat vor. Und in seiner ASR A3.4 steht ausdrücklich geschrieben, dass die Norm nicht satisfaktionsfähig ist: "ie DIN EN 12464 Teil 1 und 2 legen Planungsgrundlagen für Beleuchtungsanlagen fest, berück­ sichtigen aber nicht die Anforderungen, die an Sicherheit und Gesundheitsschutz der Beschäftigten bei der Arbeit zu stellen sind."

Bei so viel Klarheit kommen einem die Tränen. Vielleicht haben die Autoren der Norm doch was Haltbares zuwege gebracht. So z.B. einen Beitrag zur Nachhaltigkeit von Arbeitsstätten. Da wurde ich fündig (hier). Den Sehkomfort haben sie wohl nicht umsonst in den Katalog der Beliebigkeit aufgenommen. Ein leibhaftiges Ministerium beschäftigt sich damit (mehr hier). Leider, leider schätzt das Ministerium die Norm nicht allzu hoch, hier die Bewertungsliste:

  1. 14 Kombinierte Beleuchtung aus direktem und indirektem Anteil mit individueller Einzelplatzregelung
  2. 10 Kombinierte Direkt-Indirektbeleuchtung
  3. 7  Einhaltung der Normen
  4. 0  Keine individuelle Beleuchtung

Ergo: Wenn man die Normen einhält, bekommt man bei dem Sehkomfort die halbe Punktzahl. Eigentlich gar keine Punkte, denn in der gennanten Norm gibt es keine Spur von individueller Beleuchtung. Also 0 Punkte, setzen! (zu dem Kriterien für visuellen Komfort Übersicht DGNB Visueller-Komfort)

Es geht hier nicht um den Bart des Propheten, sondern um 40% der elektrischen Energie, die ein Büro verbraucht oder 15% des Stroms, den Deutschland verbraucht. Man verspargelt die Republik, um Strom aus dem Wind zu machen, baut 3000 km Tunnel, um den in den Süden zu bringen. Oder vernichtet 12.000 Jahre alten Forst, um Futter für Kraftwerke zu fördern. Und dann schüttet man den ganzen Strom über den Büroteppich. Wofür? Steht oben! Was hier nicht steht, ist die Empfehlung Ihrer BG (DGUV-I 215-220), die genau an diesem Tag veröffentlicht wurde: Wollen Sie, dass Ihre circadiane Rhythmik in Takt bleibt, hilft z.B. das Abschalten nicht benötigter Lichtquellen. Das ist aber ganz schön individuell.

Warum soll eine Beleuchtung überhaupt individuell sein? Man könnte einfach darum sagen. Wenig höflich. Einen simplen Grund hat die Lichttechnik vor über einem halben Jahrhundert erarbeitet: Die Präferenz von Menschen für Beleuchtungsstärke variiert von 20 lx bis 20.000 lx. Allein diese Erkenntnis dürfte als Grund für die Anforderung nach Individualität reichen. Aber auch die Sehaufgaben ändern sich ständig während des Tages, die Augen während der Jahre. Man sollte eher den Spieß umdrehen und fragen, darf die Beleuchtung von Arbeitsstätten für alle gleich sein? Von mir aus. 0 Punkte dann.

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