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Licht verhindert Sehen - aber effizient

 

Neulich hatte ich vom Redesign meines Lieblingsladens erzählt (hier). Gestern war ich wieder da und nahm die neu beleuchteten Vitrinen genauer unter die Lupe. Die neue LED-aufgepeppte Einkaufswelt scheint eher geschäftsschädigend ausgefallen zu sein. So'ne Ladenvitrine wird nicht zufällig mit Waren gefüllt. Es fängt ganz unten an, wo die Ware lagert, die der Kunde immer sucht. Deswegen bückt er sich ganz unaufgefordert. Kartoffeln, Zwiebeln u.v.a.m. (Ist aber keine Bückware. Die gab es in der verblichenen DDR unter'm Tresen. Sich bücken tat der Verkäufer) Etwa in Augenhöhe findet man Ware, die einem ins Auge springen soll. Teure Käsesorten, Edelschinken u.ä. In der Höhe von Kleinkinderaugen findet man die Quengelware. Meist in der Nähe der Kasse.

Der Glanzeffekt der LED-Beleuchtung trifft nicht das, was glänzen soll, sondern je nach Größe des Kunden und Abstand vom Regal alle verpackte Ware. Nur die Billigware unten bleibt verschont. Sack Kartoffel muss nicht glänzen. Tut auch nicht. Wenn die verpackte Ware auch noch kühl gehalten werden muss, sieht man zuerst die Reflexe auf de Abdeckung, dann auf der Verpackung. Visueller Müll. Die meisten Dinge, die mich interessieren, sehen so aus:

Wer macht denn sowas? Amateure? Nein, die Lichtlein wurden im Rahmen eines Milliardenprogramms installiert in und für Läden, die die effizientesten der Welt sein wollen. Der Händler heiß nicht Tante Emma. Der Ladenbauer liest wohl keine Broschüren von licht.de. Wozu auch, die sind für Amateure. LED holt nicht nur deutsche Tornados vom HImmel (hier). Sie ist für mehr gut.

Der wahre Profi bringt mit Licht Leben in die Bude. Mit LED klappt dies besonders dynamisch. Wenn man an den Tresen entlang geht, guckt und was sucht, bewegt sich die Lichterkette unablässig mit. Mal vorwärts, mal rückwärts. Wie man den Kopf bewegt. Wer was sehen will, muss still halten. (mehr hier)

Man merke: Braucht man bling-bling, nimmt man kleine Lichtquellen mit hoher Leuchtdichte, will man beleuchten, braucht man großflächige Leuchten. Wenn man Deutsches Corned Beef wie Pretiosen beleuchtet, kommt eben das heraus.

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Rebound Effekt aus dem All gesehen

 

Wie viel Energie spart man, wenn man eine effizientere Lampentechnik einsetzt? Jede Menge! Ersetzt man eine Glühlampe (Ofen) durch eine LED (smarte Technologie!) spart man bei gleichem Lichtstrom entsprecht der Lichtausbeute. Also eine LED mit 100 lumen/Watt verbraucht 6,7 Mal weniger als eine Glühlampe mit 15 lm/Watt. Nach Adam Riese  -- Dreisatz.

Wenn das Leben so einfach wäre. Gelte der Satz da oben, würde die Welt gemessen am Jahr 1930 kaum mehr als 5 % des (damaligen) Stroms für Lampen verbrauchen. Die Staaten der Welt verbrauchen aber immer noch ca. 8% bis 80% des elektrischen Stroms für Licht - je nach Industrialisierung. Für Deutschland soll es 15% sein. Den Effekt nennt man Reboud-Effekt (s. hier). Dort hatte ich dargestellt, warum LEDs nicht energieeffizient sind, z.B. weil man ein Zuviel an Licht generiert. Oder generieren muss.

Das kann man bereits bei der Leuchtstofflampe sehen, mit der man einen Raum nicht mit der erforderlichen Mindesbeleuchtungsstärke für einfache Sehaufgaben beleuchten kann. Experimentell von unverdächtigen Leuten (Philips-Ingenieure aus der Lichttechnik) festgestellt, reichen 50 lx vollkommen für Lesen auf dem Papier aus. Viele Leute können heutige Dokumente bereits bei 5 lx lesen. Warum dann 500 lx? Das wurde seinerzeit mit dem Wunsch begründet, eine angenehme Umgebung zu haben. Der Autor war Laborleiter bei Philips und später lange Jahre Professor für Lichttechnik in Karlsruhe. Wer dem nicht glaubt, möge einen Raum mit einer 1,2 m Lampe so beleuchten, dass dort gerade mal 50 lx herrschen.

Ein 2,5 m hoher Raum wird sich nie mit 50 lx beleuchten lassen, wenn die Beleuchtung auch noch gleichmäßig sein soll. Sie ist stark ungleichmäßig und blendet eher, als dass sie beleuchtet. Zudem wird man in jedem Tageslichtraum häufig durch die Fenster geblendet. Ergo: 500 lx, wenn 50 lx genügen würden. Damit ist die Energieeffizienz der LL-Lampe dahin. Dafür haben wir einen großen Raum mit "Lichtfülle" - natürlich gemessen an den 50 lx.

Nun haben Ökologen untersucht, was so global durch die Einführung von LED passiert ist. Das Ergebnis (Kurzfassung oben) kann man hier lesen. Nur in wenigen Ländern und an wenigen Stellen ist eine Minderung der Beleuchtung eingetreten, in der Regel ist die Lichtverschmutzung gewachsen. Die Gründe werden in dem Artikel gründlich erläutert.

Wer feststellen will, ob eine Umgebung, die er von oben sieht, eine Umweltverschmutzung mit Licht erfährt, muss nur die Flächen mit hoher Leuchtdichte zusammen zählen. Die sind die Straßenleuchten, die den Himmel beleuchten. Gut gemachte Leuchten lassen sich vom Flugzeug auch ausmachen, sie sind selbst nicht sichtbar, sondern nur die von ihr beleuchteten Stellen. Ob man die unbedingt beleuchten muss, ist eine andere Frage, die so nicht beantwortet werden kann. In Deutschland stehen rund 9 Millionen Straßenleuchten herum und warten auf Fußgänger, die immer seltener vorbei kommen. Straßen voller Autos werden nachts heller beleuchtet als ziemlich leere, obwohl sie keine Beleuchtung bräuchten, weil die Autos und die Reklame wie die Schaufenster dafür sorgen. Wie man sich eine intelligentere Lösung vorstellt, habe ich hier beschrieben und da. Dass sich viele lieber eine nicht gestörte Nacht wünschen, kann man hier lesen. Eine ungestörte Nacht hatte indes die IS in Syrien, weil die Lichtverschmtzung (Blendung) deutsche Aufklärer vom Himmel holte (hier).

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Was der Volksmund so alles über blendende LED sagt …

 

Ich habe es mir erlaubt, die Diskussionsbeiträge im Berliner Tagesspiegel LED Scheinwerfern zu sichten und zitieren. Zu den Kommentaren schreibe ich dazu, was dahinter steckt:

  • "Trotzdem empfinde ich falsch eingestellte Fahrradscheinwerfer von Geisterradlern als viel störender als Autoscheinwerfer. Ich bin da oft sekundenlang im Blindflug unterwegs."
    Auch die Scheinwerfer von Fahrrädern haben eine zu hohe Leuchtdichte. Sie liegt jenseits der Grenze dessen, was das Auge ertragen kann (Absolutblendung). Ab einer bestimmten Größe der Blendquelle ist es egal, wie groß sie ist. Man erlebt Nachbilder und ist für einen Augenblick eben blind.
  • "Ich habe übrigens sowohl schon mehrere Fahrradfahrer als auch einen Fußgänger übersehen (sprich: erst im direkten Vorbeifahren erkennen können. Wie viele ich noch übersehen habe kann ich naturgemäß nicht wissen), weil dahinter ein Radfahrer mit der zu starken, mir direkt in die Augen leuchtenden Lampe unterwegs war."
    Der gefährlichste Effekt zu heller Scheinwerfer (Kontrastblendung). Was heller ist, fällt mehr auf - zu Lasten der weniger hellen Objekte. Im Straßenverkehr sind dies z.B, Fußgänger oder Kinderwagen, oder Kinder ohne Wagen.
  • "Stimmt, teilweise sind die neuen LED-Ampeln extrem grell. Genau wie manche Bremslichter."
    Auffälligkeit der roten Farbe (Signalwirkung). Anders als die früheren Schlussleuchten und Bremsleuchten, bei denen das Rote durch Filtern entstand und daher eine geringere Leuchtdichte hatte als das weiße Licht, können LED sehr viel heller sein. Sind sie auch. D.h. die Bremslichter der Fahrzeuge vor einem Autofahrer können ihn stärker als früher am Erkennen von Fußgängern u.ä. hindern.
  • "Im Artikel wird ausdrücklich erwähnt, dass das Blenden durch falsch eingestellte Autoscheinwerfer ein Massenphänomen ist. Er handelt als keineswegs nur von Radfahrern."
    Hier gilt das für die Absolutblendung gesagte. Ab einer bestimmten Größe der Blendquelle und Leuchtdichte blendet sie in jeder Umgebung, auch tagsüber.
  • "Blendende Fahrradscheinwerfer stören, stimmt und viele Sonntagsradler suchen damit scheinbar den Himmel ab. Aber Im Verhältnis zu den schon seit Ewigkeiten erlaubten Autoscheinwerfern sind sie echt ein Witz. "
    Auch Absolutblendung + schlechte Beherrschung der Technologie.
  • "LED sind Lampen, deren Leuchtdichten in ähnliche Größenordnung wie die Sonne kommen. Deswegen blenden die Scheinwerfer auch bei Tage. Mein Büro ist im ersten Stock. Ich werde von Kinderrädern geblendet. Was zum Teufel hat das Licht eines Scheinwerfers dort oben zu suchen?"
    Hier scheint die Lichtverteilungskurve nicht zu stimmen. Es ist mir leider nicht gelungen, die vorgeschriebene LVK für Tagfahrleuchten aufzufinden. Man kann zwar lesen, die sollen nicht die Fahrbahn beleuchten. Dass sie nicht den Himmel beleuchten dürfen, steht in keiner Vorschrift.
  • "Aber ich fasse es gerne nochmal für sie zusammen: LED ist als Fahrzeugbeleuchtung grundsätzlich abzuschaffen da viel zu grell. Das gilt auch für Straßenlaternen."
    Kein Kommentar. Der Spruch gibt die Meinung vieler Leute wieder: "Allerdings finde ich auch die grellen Autoleuchten und Ampeln mindestens unangenehm. Mal abgesehen davon, auch das ist Lichtverschmutzung."
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Blenden als moderner Sport

 

Der Beitrag im Berliner Tagesspiegel über blendend schönes Radfahren (hier) zog eine deftige Debatte der Betroffenen nach sich. Bislang über 170 Beiträge. Das Interessante: In der Debatte findet man praktisch alle Argumente, die in diesem Blog zur Fahrzeugbeleuchtung angeführt worden sind. Als die da wären

  • grelle Straßenbeleuchtung (hier)
  • der gemeine Ichling - will gesehen werden und blendet (dort)
  • Scheinwerfer blenden (da)
  • Vorschriften helfen nicht (wieder hier)

u.v.a.m. Den knappsten und umfassendsten Beitrag lieferte der Leser macthepirat "LED ist als Fahrzeugbeleuchtung grundsätzlich abzuschaffen da viel zu grell. Das gilt auch für Straßenlaternen."

mellibehse schreibt zu der Feststellung "sofern die Lampen richtig justiert sind. Einige Scheinwerfer blenden derart, ..": "Einige? Fast alle LED-Scheinwerfer!"

klaus 14513 schreibt: "Ich empfinde allerdings die LED Autoscheinwerfer als viel unangenehmer, sie sind ja grundsätzlich schonmal vielfach lichtstärker als jede Fahrradlampe. Selbst bei richtiger Einstellung blenden sie schonmal durch die pure Helligkeit und vor allem durch die "Wippbewegung" eines Autos während der Fahrt. Das fühlt sich für den Gegenverkehr dann wie ein ständiges aufblenden an." Stimmt auch (s. hier). Kfz-Beleuchtung wird im Stand gemessen, aber manche Kfz. fahren manchmal, wenn der Verkehr es zulässt. Als der Lichtstrahl der Scheinwerfer nicht so eng gebündelt war, war das Wippen nicht so tragisch. Aber seit es Xenon-Scheinwerfer gibt. Schön schlimm. Der Gesetzgeber hat deswegen einst vorgeschrieben, dass sie nicht allein als Fernlicht benutzt werden dürfen (hier), Und dass deren Abdeckungen schön sauber bleiben müssen. Daher müssen Waschanlagen für solche Scheinwerfer vorhanden sein. Wenn so einer mit seinen modernen Lichtern einem entgegen kommt, wirkt das nicht entgegenkommend sondern brutal. Wenn er vorbei ist, fällt man erst einmal in ein dunkles Loch. Nannte sich Sukzessivblendung. Ist aber nicht in, seit das Blenden zum täglichen Handwerk des Autofahrerts gehört.

Klappleiterin schreibt: "Komisch, ich fahre viel Fahrrad, aber sowohl als Radfahrer wie auch als Fußgänger fühle ich mich durch falsch eingestellte Fahrradscheinwerfer viel öfter geblendet als durch Autoscheinwerfer." Stimmt (hier). Als Fußgänger geht man nicht oft Autos auf der Gegenfahrbahn entgegen. Mich blenden selbst Kinderfahräder, wenn ich aus einem Fenster im ersten Stock gucke.

"Ich erlebe es so oft, daß vor mir einer fährt, der mit seinem Scheinwerfer die Baumkronen darüber ausleuchtet anstatt den Weg vor ihm. Unlängst bin ich hinter einer durch eine Unterführung gefahren, die mit ihrem Scheinwerfer einen Lichtkegel fast direkt über sich an die Decke der Unterführung warf." Stimmt (hier oder da). Tagfahrlichter scheinen eher den Himmel anzuleuchten als die Fahrbahn. Der Autofahrer will auffallen und erkannt werden. Dafür erkennt man den Rest der Welt nicht mehr so gut. Nennt sich Blendung. Kommt von "blind machen".

Mostrichmeister meint: "Meine Sicht als Radfahrer: Falsch eingestellte Fahrradscheinwerfer sind schon nervig, doch die Blendwirkung von Autoscheinwerfern ist immer noch unübertroffen. Es sei denn, jemand ist mit diesen Lichtern ausgerüstet, die in der Werbung einen halben Canyon ausleuchten. Aufgrund des Preises dieser Minisonnen ist das aber verdammt selten." Stimmt (hier): Asphalt Cowboys und LED. Exzellente Sicht für 7.500 Euro extra. Die Sache mit der Minisonne: Die Leuchtdichte der LEDs reicht bald an die der Sonne (dort): "Egoistenlicht gehört nicht auf die Straße".

daily_mirror meint zu: Fachleute sehen das Problem relativ gelassen angesichts dessen, was sich sonst im Straßenverkehr abspielt. "Das ist wohl wahr: z.B. zunehmend bei Autoscheinwerfen. Ich frage mich regelmäßig, wie einige Xenon-Scheinwerfer eine Zulassung bekommen haben, da mich diese - vor allem bei Kleinlastern (SUV) - teilweise derart blenden, dass ich da eindeutig eine Verkehrsgefährdung sehe." Stimmt (hier und da)

N.N. (nicht angeführt, weil behindert): "Als sehbehinderter Mensch, dessen Auge auf unterschiedliche Lichtstärken nicht reagieren kann (Akkomodation) mache ich ständig die Erfahrung, dass Fahrradnutzer, die auf der falschen Seite den Radweg mit grellem Scheinwerfer nutzen oder auf dem Bürgersteig entgegen kommen, mich so stark blenden, dass mitunter mir die Orientierung fehlt." Stimmt (hier): Die EU hat eine Kommission, die die Wirkung von LED auf den Menschen beurteilen soll. Die findet, dass gesunde Menschen mit guten Augen keine Probleme hätten, nur Alte und Kinder. Wenn das keine dolle Kommission ist (kompletter Bericht hier abzurufen).

Die Kommission heißt übrigens SCHEER, hier kann man sehen, wo die Weisen sitzen, die die Kommission bilden. Eine in der Walachei. Echt. Was die EU sonst zu der Frage sagt "Gesundheitliche Auswirkungen von künstlichem Licht" steht hier. Ausgearbeitet haben das Ganze zum Thema LED: Ana Proykova (Chair), University of Sofia, Sofia, Bulgaria (Physik-Professorin), Rodica Mariana Ion, National Institute of R&D for Chemistry and Petrochemistry – ICECHIM, Bucharest, Romania (Professorin für Nanomaterialien, Leiterin Forschungsgruppe Nanomedizin), Theodoros Samaras, Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece (Asistenzprofessor für medizinische Physik) . Wer der Meinung ist, nie eine dieser Personen auf einem Kongress für Lichttechnik oder Lichtplanung gesehen zu haben, hat keinen Alzheimer.

 

 

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Flimmern war gestern- jetzt haben wir Flicker

Wer so schöne Zahlen wie 50.000 h oder gar 150.000 h für die Lebensdauer von LED-Lampen und Leuchten liest, wird diese Leuchte für ein Disco-Requisit halten. Zieht alle Augen auf sich. Wie schön. Oder gar nicht schön. Es lohnt sich für den Fachmann wie für den Laien, sich damit auseinanderzusetzen. Denn es geht nicht nur um Geld, sondern auch um die Sicherheit.

Diese Leuchte ist garantiert keine 50.000 Stunden alt. Sie wurde vor drei Jahren installiert und wird so etwa 12 Stunden am Tag oder weniger in Betrieb sein. Ihr Problem? Sie ist eine Retrofit-Leuchte. Na und? Die lieben die Hersteller nicht (s. Planungssicherheit LED 2016). Wer ihnen gerne Gewinnsucht vorwirft, weil sie lieber neue Ware verkaufen als neue Lampen in alte Fassungen schrauben, sollte es diesmal lieber unterlassen. Denn es geht um den Ruf der Technologie und der Industrie. Wer prüft im Baumarkt, ob das neue gute Stück doch eine alte Gurke mit einer neuen Lampe drin ist? Viele Leute sind entsetzt, weil ihr gutes Stück nach kurzer Zeit nicht mehr so funzt, sondern funzelt und blitzelt. Siehe das Video. Schuld sind die Hersteller - oder? Das war mal. Jetzt gibt es den Markt, den grauen Markt und eventuelle pechschwarze Erlebnisse.

Das Problem ist eigentlich eine gute Seite von LED. Sie schickt das Licht in die eine Richtung, die Wärme in die umgekehrte. Manche LED-Leuchte ist eigentlich ein großer Kühlkörper mit einer kleinen Diode drin. So lange diese nur den Gemütszustand eines Geräts verriet - das war für Jahrzehnte ihre Hauptrolle -, war die Welt in Ordnung. Die paar Milliwatt verschwanden im Universum. Jetzt muss die LED leuchten und produziert Wärme. Diese geht nach hinten los. Ist sie in ein Downlight eingedreht, wärmt sie den Deckenhohlraum auf. Ist dieser so leer nicht, kann die LED von der toll langen Lebensdauer so viel einbüßen, dass eben der im Video gezeigte Zustand entsteht. Ist die Leuchte ungeeignet, gibt es Wärmestau und - angeblich - auch Brände. Jedenfalls theoretisch.

Deswegen wird kein Hersteller einer LED-Lampe die Verantwortung dafür nehmen, dass sie in eine ungeeignete Leuchte eingeschraubt wird. So sollte man gut versicherte Elektriker beschäftigen (hier). Das hilft allerdings nicht gegen miserable Objekte, die lebensgefährlich sein sollen (Bild)Da kommt die Hitze anders: Stromschläge. Deutsche Hersteller werden hierfür auch keine Verantwortung übernehmen. Sie werden aber zur Verantwortung gezogen, weil der Kunde nicht weiß, was er kauft. Der Markt ist in einem gefährlichen Zustand. Wie gefährlich, ist bei dem zitierten Artikel beschrieben (hier). Die Objekte trugen alle das CE-Zeichen, dass angeblich garantiert, dass alle anwendbaren Vorschriften der EU eingehalten werden. Allerdings kann man die Kuckucks kaufen und auf seine Produkte kleben, so wie einst Krokodile auf Fake-Hemden. Kein Zoll kann helfen, wenn man als moderner Mensch seine Ware in China bestellt.

Ob reale Gefahr oder nicht. Die Versicherer kennen bei einem Schadenfall keinen Pardon. Hier die Publikation der Versicherer zur Schadenverhütung beim Betrieb von Leuchten (V2005_low vom Jahre 2014) mit Definitionen von Retrofit- und Konversionslampen. Man kann davon ausgehen, dass der Elektriker als Normalbürger die Unterschiede nicht kennt. Ebensowenig wird er dem Kunden erzählen, dass die sonst üblichen Prüfzeichen zwar an der Leuchte kleben bleiben, aber schlicht ungültig sind! Der Zentralverband Elektrotechnik und Elektronikindustrie e. V. (ZVEI) verweist in mehreren Veröffentlichungen auf Gefährdungen, die durch den unerlaubten Umbau von Leuchten entstehen können.

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