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Vorgestern hatte ich mit Zahlen aus einem Buch belegt, wie es um die Beziehung von Lichttechnik und Ergonomie bzw. Human Factors steht (Tabelle wieder unten). Es steht nicht gut. Heute habe ich mir das Zahlenwerk noch einmal angesehen. Für die traditionelle Lichttechnik steht es auch nicht so gut. Wie ich dazu komme?

Wenn hierzulande Experten über Licht reden, dauert es keine ganze Minute und einer sagt etwas von Lux, meistens gefolgt von einer Zahl, nämlich 500. Sie scheint eine Naturkonstante zu sein. Mit dieser Zahl wird die „Stärke“ der Beleuchtung charakterisiert, und deswegen heißt die Größe „Beleuchtungsstärke“. Zwar kann man die Stärke, d.h. die Intensität der Beleuchtung ohne die Richtung des Lichts, woher es kommt oder wohin es fliegt, gar nicht charakterisieren, weil die Menge weniger wichtig ist als die Richtung. Was nützt mir 10.000 Lux auf dem Hinterkopf, wenn ich das Gesicht davor sehen will?

Dennoch hat sich unsere Fachwelt darauf geeinigt, aus einem Vektor einen Skalar zu machen, indem man die Richtung fest vorgibt und nicht mehr erwähnt. Licht kommt immer von oben - und geht nach unten. Da die Lichttechnik Jahrzehnte lang versucht hat, die Natur nachzuahmen, muss diese Richtung etwas damit zu tun haben. Steht die Sonne bei uns nicht dauernd im Zenit? Leider nicht. Das tut sie in den Tropen, aber auch dort recht selten. An den Wendekreisen macht sie es gar nur einmal im Jahr, und das nur mittags. Dafür stehen unsere Sonnen, die elektrischen Leuchten, stets auf dem Zenit, sprich an der Decke. Das ist kein Naturgesetz, und es ist in Wohnräumen lange nicht mehr die Regel. Nur in Arbeitsstätten fällt das Licht immer von der Decke nach unten.

Egal, deutsche Lichttechniker können nicht ohne die 500 lx horizontal! Was denkt wohl der Autor des analysierten Buches? Siehe da! Das Wort Leuchtdichte - d.h. dessen englische Version - ist das zweithäufigste Wort, wenn man von „the“ oder „of“ absieht. Man müsste eigentlich noch zwei oder drei Begriffe hinzuzählen, die in der Tabelle nicht enthalten sind, weil dazu die deutschen Pendants fehlen, z.B. „Lightness“ oder „Luminous exitance“. Dann käme „Leuchtdichte“ oder was die bedeuten soll, an die erste Stelle. In der Straßenbeleuchtung ist sie seit Jahrzehnten das Maß aller Dinge, d.h. die Lichtplanung erfolgt auf der Basis dieser Größe. Immer wenn man Lichtwirkungen beschreiben will, kommt man an der Leuchtdichte nicht vorbei.

Ich bin bislang bei allen Gremien und Fachleuten abgeblitzt mit dem Anliegen, die Leuchtdichte als Maßstab für die Beleuchtung allgemein einzuführen. Die Idee ist weder neu noch von mir. Als sie in der Straßenbeleuchtung eingeführt wurde, war ich noch ein kleiner Schüler. Und mancher, bei dem ich abgeblitzt bin, hatte die damalige Entscheidung mitgetragen oder gar mit herbeigeführt. So what?

Schlichte Erkenntnis: Wenn Du den herrschenden Interessen zuwiderhandelst, blitzt du ab, auch wenn du recht hast. Oder der Blitz trifft dich. Etwas schwerer zu verstehen: Das herrschende Interesse betrifft auch mich, weil es meinen Beruf wahrscheinlich so nicht gegeben hätte, wenn man sich nicht einfache Regeln oder Größen ausgesucht hätte, die den Welthandel mit „Licht“ ermöglichen. Die "wahre" Grundgröße ist Lumen (lm). Daran misst man z.B., ob man seine Energie sinnvoll eingesetzt hat oder nicht (lm/W ist wieder in aller Munde, s LED-Diskussion überall). Ob man die Lumen an der Decke vernünftig auf die Arbeitsplätze verteilt hat (lm/m²), liest man an der Beleuchtungsstärke (lx). Also? Die Größe (Horizontal-)Beleuchtungsstärke dient zum Nachweis der Erfüllung des Auftrags durch den Planer. Mit der Leuchtdichte kann erstens kein Laie etwas anfangen. Und zweitens: sie ist verdammt schwer nachzumessen.

So weit, so gut. Dumm ist nur, dass es nicht erst seit vorgestern fast unwichtig ist, wie viel Licht auf der Arbeitsfläche ankommt, seit wir ein Übermaß an Licht erzeugen können. Das stets angeführte Argument der Sicherheit und des Arbeitsschutzes sollte man am besten auch vergessen. 1 lx (in Worten EIN LUX) reicht, um eine Arbeitsstätte sicher zu evakuieren. Dass die Sehleistung ziemlich egal ist, sofern es sich nicht um anspruchsvolle Sehaufgaben handelt, wusste man bereits 1960 (!). Deswegen suchte man in den 1970ern nach einem Kriterium für die Festlegung von Beleuchtungen und fand als Kriterium…? Das Erscheinungsbild der gebauten Umgebung. Und diese wird nicht durch die Beleuchtungsstärke bestimmt, sondern durch die Verteilung von Leuchtdichten und Farben. Bestimmt! Dumm nur, dass man sich viel Mühe geben muss, um einem Auftraggeber dies zu dokumentieren.

eigentlich sollte man lieber in der Vergangenheitsform sprechen. Moderne Rendering- und Simulationsverfahren auf Basis von Raytracing und Light Tracing (insbesondere Path Tracing und Bidirectional Path Tracing) haben die lichttechnische Planung revolutioniert, da sie die physikalische Ausbreitung von Licht exakt nachbilden. Obwohl Light Tracing Leuchtdichten im Raum punktgenau und fotorealistisch berechnen kann, bleibt die Beleuchtungsstärke (E_m in Lux) in Normen wie der DIN EN 12464-1 oder der ASR A3.4 weiterhin der primäre rechtliche Vorgabewert für Arbeitsstätten.

Beleuchtung, Blendung, Gesundheit, Lichtqualität, Norm, Planung

Gesundheit, Licht

Leider zu spät entdeckt – wahrscheinlich wegen des Datums der Meldung: DIN und TÜV Rheinland haben am 1. April angekündigt, dass es künftig anders werden soll mit den Lichttechnikern: „Personenzertifizierung zum DIN-Geprüften Lichttechniker Innenbeleuchtung zeigt den Unterschied“, heißt es in der Meldung. Weiter heißt es: "Das neue Zertifizierungszeichen DIN-Geprüft für Lichttechniker in der Innenbeleuchtung dokumentiert den Erwerb von Fachkenntnissen entsprechend des Entwurfs der DIN 67517". Neben dem theoretischen Teil müssen die Teilnehmer auch nachweisen, dass sie die erworbenen Kenntnisse durch praktische Erfahrung vertieft haben.

Tatsächlich konnte sich bislang jeder, der eine Glühlampe von einem Ofen unterscheiden konnte, Lichttechniker nennen. „Lichttechniker“ ist in Deutschland kein geschützter Beruf und auch keine geschützte Berufsbezeichnung. Rein rechtlich darf sich jede Person so nennen und in diesem Bereich arbeiten, da es für diesen Begriff keine gesetzlich vorgeschriebene Ausbildung oder Prüfung gibt. Ähnlich verhält es sich mit verwandten Bezeichnungen wie „Beleuchter“ oder „Lichtdesigner". Damit stehen die Angehörigen der besagten Berufe nicht ganz allein. Der wohl bekannteste nicht geschützte Beruf in Deutschland ist der des Journalisten bzw. der Journalistin.

Während die Handwerker unter den Lichttechnikern keinen Schaden haben anrichten können, außer dass sie Lux für eine gesetzliche Vorschrift halten, schaffen es diejenigen, die sich zu Höherem berufen fühlen, lässig, die Jahresproduktion der deutschen Windmühlen zur Beleuchtung von unnützen Büroflächen einzusetzen. Nun ist der Anfang gemacht. Das sind aber die Schreibtischtäter, die qua Amt in Gremien geschickt werden, die lichttechnische Normen schreiben. Die Handwerker müssen später schimpfend deren Werke in die Praxis umsetzen.

Einem dieser Herren ist aber etwas gelungen, was zur Ehrenrettung seinesgleichen gereicht hat. Er erfand den Begriff "Sachkundiger", der demnächst in einem DGUV-Grundsatz beschrieben werden wird (DGUV-Grundsatz 315-201 Anforderungen an die Ausbildung von fachkundigen Personen für die Überprüfung und Beurteilung der Beleuchtung von Arbeitsstätten)." Dieser Grundsatz musste aber einen Passus enthalten, wonach die DGUV niemanden verpflichten kann, Personen danach schulen zu lassen. Der Begriff selbst ist aber viel älter und stammt aus der Mitte des 20. Jahrhunderts. Ich kannte einen technischen Aufsichtsbeamten, der die Betriebe auf sanftem Wege dazu gebracht hat, ihre Beleuchtung von Sachkundigen planen und prüfen zu lassen.

Die bittere Realität - und gleichzeitig die Erklärung für die Misere der Beleuchtung - ist, dass nach meiner langjährigen Erfahrung bestenfalls 10% der Planung von Beleuchtungsanlagen aus qualifizierter Hand erfolgt, wahrscheinlich eher 5 %. Eigentlich braucht man zu dieser Erkenntnis keine Erfahrung, sondern nur eine Aufstellung der Absolventen geeigneter Einrichtungen in Deutschland. Deren Zahl, im Verhältnis zu der Zahl der Arbeitsplätze in der Wirtschaft und neu erbaute/renovierte Räume im Privatbereich gesetzt, sagt schon alles.

Wer sich zertifizieren lassen will, muss Vorkenntnisse mitbringen, die hier spezifiziert sind. Er/sie muss noch dazu viel Geld mitbringen, deen allein die Nutzung des Zertifikats kostet 8 Gebühreneinheiten à 47 Euro pro Jahr.

Kooperationspartner sind die Trilux Akademie, Arnsberg (+ Leipzig, Nürnberg) und das Bundestechnologiezentrum für Elektro- und Informationstechnik e.V. in Oldenburg. Der Ausbildungsplan basiert auf 11 Modulen mit je 8 Unterrichtsstunden. Der Lehrgang kann komplett gebucht werden (2.950 € per 1. August).

Bei DIN CERTCO fallen weitere Zertifizierungskosten an. Kontakt hier. Die Aufstellung der Gebührenordnung hier.

Ausbildung, Gesundheit, Lichtqualität

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Human Factors war der Grund für mich.Lichttechniker zu werden. Tatsächlich hörte man in der Lichttechnik mehr über die menschliche Wahrnehmung als in allen anderen Fächern außer Akustik. So war ich sehr gespannt auf die Erkenntnisse, die in einschlägigen Büchern zu lesen waren.

Unter Human Factors versteht man so etwas wie Ergonomie, unter dieser so etwas wie Arbeitswissenschaft. Dass sich die Begriffe so beißen, ist der historischen Entwicklung geschuldet. So hat die hiesige diesbezügliche Wissenschaft ein Philosoph gegründet, der wundersamerweise auf dem Gebiet des Maschinenbaus tätig war. Sie wurde zunächst „Psychotechnik“ genannt und später endgültig Arbeitswissenschaft. Am anderen Ende des großen Teichs haben Menschen wie Ford und F.W. Taylor die hehre Wissenschaft der menschlichen Erwerbsarbeit mehr oder weniger wissenschaftlich entwickelt, und fühlten sich gezwungen, neben anderen Faktoren auch menschliche Bedürfnisse zu berücksichtigen. Zur Erinnerung: Ford war der Erfinder des Fließbandes und die Art und Weise, wie Taylor vorgegangen war, war in den 1930er Jahren verboten worden, weil zu unmenschlich. Die US-Amerikaner reden gerne von Human Factors, während die Deutschen zuweilen darüber die Nase rümpfen. Die Dritten im Bunde, die Briten, haben den Begriff Ergonomie, den ein Pole 1857 (Jastrzębowski) geprägt hatte, aus der Versenkung geholt und zu einer Wissenschaft eigener Prägung entwickelt. Deren diesbezügliche Gesellschaft hieß früher Ergonomics Society. Sie heißt jetzt „The Institute of Ergonomics and Human Factors“, damit man sie nicht mit der US-Version „Human Factors and Ergonomics Society“ durcheinanderbringt. Nur die deutsche Arbeitswissenschaft weigert sich beharrlich, sich German Ergonomics Society nennen zu lassen. Ich muss häufig ausländischen Kollegen erklären, dass wir nicht rückständig sind, sondern anders.

Da Beleuchtung auch etwas mit den Menschen zu tun haben scheint, haben die „Urväter“ Hopkinson und Collins bereits 1970 ein Buch mit dem Titel „The Ergonomics of Lighting“ veröffentlicht. Leider wurde das Buch kein großer Erfolg, insbesondere in der Ergonomie, weil die Ergonominnen und Ergonomen etwas Besseres zu tun haben, als sich mit Beleuchtung zu beschäftigen. Sinngemäß dasselbe haben übrigens auch die Professoren eines Fachgebiets in Deutschland der lichttechnischen Industrie geschrieben. Das war etwa 1990 – und das Fachgebiet heißt Lichttechnik. Die Leute von der Industrie waren richtig entsetzt zu hören, dass Beleuchtung keine Sache für die Universität sei. Die Industrie möge sich Rat bei den Fachhochschulen holen. Wie entsetzt wären sie erst, wenn ich ihnen erzählt hätte, dass Beleuchtung den Ergonomen so schnuppe ist, dass auf ihren Kongressen mal ein Vortrag unter vielen hundert davon handelt. Bei dem grössten internationalen Kongress, den ich besucht habe, wurden zwei Vorträge zu Licht gehalten - aus fast 2000.

Da die Sache mit der Ergonomie nicht lief, hat ein anderer Großer der Lichttechnik, Prof. Peter BOyce, ebenfalls ein Buch geschrieben. Das war 1981, und das Buch hieß „Human Factors in Lighting“. Damit lief es wohl so gut, dass er 2014 die dritte Auflage, mit vielen Erweiterungen veröffentlicht hat. Heute wollte ich mir ein Bild davon machen, wie erfolgreich das Buch in den Kreisen von Ergonomen, Pardon, der Human Factors People sein könnte.

Ich denke, jeder kann sich ein Bild davon machen, wenn ich das Vorkommen von Begriffen aus der Ergonomie, Pardon, Human Factors einfach tabellarisch anführe. Das Buch hat insgesamt 666 Seiten, davon sind 610 Seiten Inhalt, der Rest ist das Literaturverzeichnis. Das Wort Ergonomie kommt darin 1 Mal vor, Human Factors immerhin 3-mal! Die Nützlichkeit der Beleuchtung war wohl nicht der Rede wert; „usefulness“ wird nicht diskutiert. Die „Wissenschaft“ vom Bauen, die Architektur, findet sich immerhin 6-mal im Text, während das, was der Lichttechniker in die Gebäude hinein und drumherum baut, die Beleuchtung, 4,2815-mal erwähnt wird - im Schnitt auf jeder Seite.

Der Mensch als Nutznießer der Beleuchtung, alias der „User“, kommt etwas häufiger vor als Architektur, aber sein Erleben der Umwelt, das angeblich nur durch Licht möglich ist, seit Vitruv (Marcus Vitruvius Pollio, Zeitgenosse von Julius Cäsar und sein Architekt) als Gestaltungsziel bekannt, neumodisch „user experience“ genannt, ist irgendwie in Vergessenheit geraten. (Vitruv nannte user experience einst Firmitas (Festigkeit), Utilitas (Nützlichkeit, Usability) und Venustas (Schönheit)).

Da Schönheit Geschmacksache ist, habe ich mich in der Tabelle nach utilitas umgeschaut, also Nützlichkeit. Zwar kommt das Wort, wie bereits angegeben, in dem Buch nicht vor, aber z.B. etwas, was man mit Beleuchtung erreichen will, Lesen. Man muss da lange suchen, bis man auf „legibility“ stößt. Das ist das Wort, das man in Experimenten benutzt, bei denen man feststellen will, wie gut Schrift wahrnehmbar ist: 3-mal ist doch ein Wort! Dabei hatten sich Typographen und Lichttechniker einst wahre Schlachten darüber geliefert, wessen Kunst denn das Lesen besser unterstützt.

Für mich, und nicht nur für mich, sondern für die meisten Ergonomen, spielt die Akzeptanz einer Technik eine große Rolle, wenn nicht die Hauptrolle. Etwa 10 % der Literatur über Computeranwendungen dreht sich um Technologieakzeptanz, wofür man ein besonderes Modell entwickelt hat (Technology Acceptance Model). Man streitet sich heftigst darüber, ob die Akzeptanz eher durch „utilitas“, also Nützlichkeit, oder eher durch venustas, also Schönheit oder Ästhetik, kommt. Egal - in dem besagten Buch spielt die Akzeptanz keine Rolle. Was kann Ästhetik für eine Rolle spielen gegenüber der Leuchtdichte, die 2372 x vorkommt? Vielleicht kann man die Ästhetik unter Farbe finden, die in dem Buch immerhin 85-mal vorkommt. Leider steht da nur geschrieben, wie man Farbe misst. Dass Farben in jeder menschlichen Gesellschaft eine eigene Bedeutung haben oder dass die Farbgebung massgeblich die psychologische Wirkung eines Raums bestimmt? Solche Fragen gehören wohl nicht zu HUman Factors. Aber eben Leuchtdichte und Beleuchtungsstärke.

Ich kann mich nicht des Eindrucks erwehren, dass das Buch wenig mit seinem Titel zu tun hat. Und auch wenig mit der Dienstleistung, die die Lichttechnik für die Architektur zu erbringen hat. Ich nehme die Vorwürfe gegen meine Ergonomenkolllegen zurück, die sich wenig mit der Beleuchtung beschäftigen. Oder soll man die Kritik auf beide Seiten gleich verteilen? Wer erklärt den Menschen, dass diejenigen, die sich wissenschaftlich um die Arbeit kümmern, keine Ahnung von Licht und Beleuchtung haben? Und dass die, die die Welt der Beleuchtung beherrschen, nur vorgeben, von Human Factors zu handeln? Sie befassen sich nicht einmal mit der Architektur, für die sie die Beleuchtung machen sollten. Willkommen in Babylon!