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Lange aufgehalten - Jetzt nicht mehr aufhaltbar - Die Zukunft will kommen
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Der Artikel fängt richtig rasant an: "Die rasante Verbreitung von LED-Lichtquellen und LED-Leuchten ist von verschiedenen Kriterien getrieben, die die LED in den meisten Anwendungsfällen zur besseren Wahl machen." Kriterien, die LED verbreiten? Supa! So gewinnt man gleich das Vertrauen des Lesers, der sofort vergisst, dass die LED von der EU-Kommission und von der Industrie als alternativlos ganz Europa aufgedrückt wurde. Du hast keine Wahl - also nutze sie. Dann geht es aber zur Sache:
Das habe ich mir gedacht. Die schreiben zwar immer 50.000 Stunden, aber das ist der einzige Standard, den es wohl gibt. Aber der Dozent verrät gleich mehr. Mit seiner nächsten Aussage hat er sich gleich tief in mein Herz eingearbeitet: "Die Lebensdauer von konventionellen Leuchten und Lampen wurde in der Vergangenheit üblicherweise mit der Anzahl der Betriebsstunden angegeben, nach welchen diese im Durchschnitt ausfallen." Demnach sind Leuchtstofflampen keine konventionellen Lampen. Was wohl eine konventionelle Leuchte ist? Bei Gaslaternen bin ich mir da nicht so sicher. Die alten Öllampen im Tempel von Belšazar brannten bis er das Menetekel an der Wand seines Palastes sah. Deren Lebensdauer wurde also in Äonen angegeben. Die Gaslaternen gehen nie aus. Eine Leuchte, die ausfallend wurde, habe ich auch nie erlebt. Nur Fackeln, ja, die fallen ziemlich schnell aus. Aber bei denen redet man nicht von Lebensdauer, sondern von einer Brenndauer. Ebenso bei Karbidlampen. Leuchte oder Lampe? Egal …
Wer da denkt, das wäre alles, muss sich noch wundern: "So galt für eine Standard-60-W-Glühlampe der Wert von 1000 Betriebsstunden als gesetzt." So kann man eine weltweite Kartellabsprache mit Sanktionen mit monatlicher Berechnung der Strafen für Hersteller, deren Lampen dem Gesetzt nicht gehorchen wollten, auch nennen. Chapeu!
Danach doziert der Dozent über eine Erhöhung der Betriebsstunden auf 20.000 an einem elektronischen Vorschaltgerät aufgrund der niedrigeren Schaltzyklen: "Die Annahme ist damit, dass die Lampe nach dieser Zeit kein Licht mehr abgibt." Da die Leute vermutlich zu doof sind, so etwas zu verstehen, also dass die Lampe einfach kein Licht abgibt, wenn die Lebensdauer um ist, hat er gleich eine Grafik eingeschoben. Die muss man sich auf der Zunge zergehen lassen:
Das ist so etwa die ideale Lampe laut Goethe: "Sie könnten nichts Besseres erfinden, als wenn die Lampen ohne zu putzen brenneten." Ja, so ist die LED. Was ganz Besonderes. Der Dozent führt aus: "Ja höher die Stundenzahl ist, desto länger kann das Produkt also durchschnittlich betrieben werden." Auch supa! Leider stimmt das nicht für LED: "Für LED-Leuchten kann diese Annahme nicht mehr gelten. … Im Gegensatz zu konventionellen Leuchtmitteln erfolgt der Lichtstromrückgang nicht abrupt, sondern schleichend. Hauptursache dafür sind die hohen Temperaturen, durch die Fehlstellen im Halbleitermaterial entstehen." Ob das die Löcher sind, die ich einst als Student gelernt hatte? Echt, süper, dieses Diagramm! Wenn es bloß nur ein Leuchtmittel gäbe, das 50.000 h wie eine Eins brennt und dann AUS!
Ich wollte schon immer wissen, wie es sich anfühlt, im Mittelpunkt zu stehen. Früher hat mir zuerst unser Kater die Show gestohlen, später der Hund. Nie war ich im Mittelpunkt. Jetzt gibt es aber HCL (alias Human Centric Lighting) und da stehe ich im Mittelpunkt, Pardon, liege ich. So steht es im Organ der Lichttechnischen Gesellschaft Deutschlands geschrieben.
In dem Bemühen, das Wissen um Licht zu erweitern, wurde der Begriff "Beleuchtungsstärke" zu einem ziemlich gefährlichen Wort. Dass auch Experten den Begriff falsch bzw. sogar sinnlos verwenden, hatte ich vor Langem dargestellt (hier). Hier geht es um sehr gefährliche Anwendungen durch Leute, die Experte auf anderen Gebieten sind.
Bereits auch von anderen beklagt, aber ziemlich unausrottbar, ist die Verwendung hinsichtlich "nicht-visueller" Wirkungen von Licht auf den Menschen. Man kann praktisch alle Experimente, bei denen mit der Größe "Beleuchtungsstärke" als Wirkgröße hantiert wird, gleich in den großen Papierkorb werfen, weil die - echte oder vermeintliche - Wirkung von Strahlung in einem schmalen Spektralbereich erzeugt wird. Genau in diesem Bereich zeigen "Luxmeter" ihre größten Schwächen, weil sie dort ihre größten Fehler aufweisen, auch wenn es sich um Präzisionsinstrumente handelt. Die Messung der Wirkgrößen muss man als potenziell fehlerhaft annehmen. Experimente mit solchen Größen gleich vergessen.
Von potenziell fehlerhaft zu grundsätzlich unbrauchbar ist allerdings ein weiter Weg. Und den begehen gleich mehrere "Experten". Fangen wir mit dem Experten an, der wahrscheinlich nicht zurück schlägt, weil er diesen Blog nicht liest. In dem Beitrag "Die heilige 500 ist wieder da" hatte ich genau den durch den Kakao gezogen. Anlass war ein Beitrag in vielen Tageszeitungen etwa mit dem Titel:
Mir tut der Zimmerspargel, der bei 499 lx sterben muss, richtig leid. (Anm.: Kein Scherz, es gibt einen Forschungsbericht, der eine Wartung der Beleuchtung bei 499 lx empfiehlt.)
Das Wort führte ein Vorstand vom Fachverband Raumbegrünung und Hydrokultur. Und sogar ein leibhafter Professor für Zierpflanzenbau hatte so seine Meinung von sich gegeben. Während laut Vorstand "immer ein Wert von 500 Lux erforderlich ist, um eine Pflanze am Leben zu halten", hatte der Herr Professor was von 800 lx, ein anderer von 800 lx bis 1200 lx erzählt. Im Himmel ist Jahrmarkt. Wetten dass, dass Pflanzen auch bei 2.000 lx elend zugrunde gehen können, weil sie einfach verhungern?
Das liegt exakt an der Größe, deren Wert in Lux gemessen wird. Sie beruht, wie alle lichttechnischen Größen an der V(λ)-Kurve, die oft als die physiologische Empfindlichkeitskurve des Auges für Licht bezeichnet wird. Nicht ganz falsch, aber auch nicht richtig. Die ist die normierte Kurve für die Umwandlung von optischer Strahlung für die sog. Hellempfindung. Na, und? Der Gärtner spricht doch von hellen Lagen, schattigen Blumenfenstern u.ä. Ist was falsch? Es ist grundsätzlich falsch. Denn jegliche Strahlung in dem sichtbaren Bereich führt zu einer Hellempfindung, und im Bereich Grün-Gelb zur höchsten bei gleicher Energie.
Während es dem Spargel egal ist, womit sein Beet bestrahlt wird, so lange er sich im Reich der Maulwürfe aufhält, ist es dem Spinat stellvertretend für alle Pflanzen mit grünen Blättern und sogar den Riffkorallen nicht egal, wie das Licht beschaffen ist. Sie alle leben von der Photosynthese, dem biologischen Wunder, und deren Wirkkurve ist eher das Gegenstück zur V(λ)-Kurve. Und dort, wo die Pflanzen ihre Kraft herholen, haben die Luxmeter ihre größten Schwächen, weil sie nach der V(λ)-Kurve gebaut sind. Die grüne Pflanze lebt einerseits von Blau (linke Seite mit Blatt), wo ein LED bei gleicher "Lux-Zahl" ein Vielfaches an Wirkung entfalten kann als eine Glühlampe. Diese wiederum ist stark auf der rechten Seite, bei Rot. Während die Anhänger der 500-lx-Fraktion und die Energiesparer diesen Bereich des Spektrums eher als lästig und Belästigung ansehen, denkt der Spinat anders. Und die Palme ebenso.
Während Gärtner und Gemüsebauern immer bei ihren Schützlingen sind, und ihren Fehler umgehend merken, weil die Schutzbefohlenen ihre Unpässlichkeit bald durch Verwelken kund tun, bauen Architekten unter dem Zwang Energiesparen zu müssen, Gebäude, in die lebenswichtige Teile der Sonnenstrahlung nicht mehr hineinkommen. Unsere lieben Gebäudeökologen betrachten das Tageslicht in deren Häusern und Arbeitsstätten auch nur i.S. der Helligkeit, auch wenn sie nicht dauernd mit dem Luxmeter umherziehen. Die modernen, teuren Verglasungen schlucken ganz einfach die lebenswichtigen Teile des Sonnenlichts. So preist die Glasindustrie ihre Produkte "EINFACH MEHR ENERGIE SPAREN - Mit unseren Fenstern setzen Sie immer auf den bestmöglichen Wärmeschutz: Dank der modernen 7-Kammer-Konstruktion, Dreifach-Verglasung und zehn Prozent mehr Materialeinsatz minimieren Sie spielend leicht Energieverluste." Ja, wenn man das Schlucken von mindestens der Hälfte des Tageslichts nicht zu Energieverlusten zählt.
Da Menschen nicht einfach Verwelken wie Spinat oder Beamtenpalme, geht das Spiel munter weiter. Vielleicht müssen wir die eingesparte Energie später für Heilkuren und Kurreisen wieder einsetzen. Früher hieß es "Ärzte können ihre Fehler begraben, Architekten müssen Efeu pflanzen." Bald können die Architekten die Opfer ihrer Fehler Ärzten übergeben. Die sie später begraben … Macht nix, es steigert das Bruttosozialprodukt.
Die verbliebenen Jünger der SW-Fotografie mögen wegsehen oder verzeihen: Ich denke, Licht dient der Beleuchtung der Welt, und die ist farbig. Das Maß für die Beleuchtung, die Beleuchtungsstärke, misst aber nur grau. Die Währung, mit der die Lichttechnik bezahlt wird, ist Helligkeit. Was die ist, weiß keiner bzw. Jeder. Das vermaledeite Ding lässt sich aber nicht messen. Schwamm drüber. Wie bekommt die Welt aber ihre Farbe?
Das ist einfach. Da die dummen Lampen sich im Allgemeinen weigern, nur eine Linie aus dem Spektrum abzustrahlen - das ist die Domäne der Laser -, sehen die Dinge nicht grau bzw. gar schwarz aus. Wie bunt sie aussehen, hängt indes davon ab, welche Spektralbereiche eine Lampe abdeckt. Übrigens, die Natur hat es so eingerichtet, dass wir Menschen am besten mit grün-gelbem Licht etwas anfangen können, was die Helligkeit angeht. Pflanzen brauchen zum Leben andere und weisen das grüne Licht einfach zurück. Deswegen sehen Pflanzenblätter mehr oder weniger grün aus. Menschen hingegen recht selten im Gesicht.
Die Fähigkeit von Lichtquellen, Farben zu beleuchten, musste irgendwie beschrieben werden, weil die nicht alle gleich sind. Selbst unsere liebe Sonne lässt das Meer mal blau erscheinen, gen Abend aber auch mal rötlich. Ganz dumm, wenn sie mit dem Himmel in Konkurrenz steht. Unter den Wolken sehen die gleichen Dinge anders aus, wenn sie aus der Sonne in den Schatten wandern. Das Auge indes, gar nicht so dumm, hat ihre sog. Konstanzsysteme und bügelt die unterschiedlichen Farben aus. In Maßen. Also musste ein "objektives" System her. Und das ist die Bewertung der Farbwiedergabe. Abgekürzt R wie Richard.
Da System allgemein als gut gilt, gibt es gleich mehr als 25 davon, alle zur Farbwiedergabe. Was macht man mit dem Segen? Reduzieren einfach auf das, was man versteht. Und das ist der Farbwiedergabeindex. Fachleute glauben, dass es in der Lichttechnik für die Farbwiedergabe eine fest definierte "Metrik" gäbe. Metrik ist nicht wie in der Literatur "die rhythmische Bestimmung von Texten", auch nicht wie in der Musik "die Lehre von der Bewertung der Töne" aber was Ähnliches. Maß für eine Bewertung, z.B. Na, ja. Leute, die nach dem Fundament der festen Definition suchen, fanden viel Erstaunliches. So z.B., dass die Farbproben, mit denen man die meist-gebrauchte "Metrik", den allgemeinen Farbwiedergabeindex Ra bestimmt haben wollte, ganz oder teilweise unauffindbar sind. Nicht gerade gut, denn die Farbproben sind genormt (DIN 6169, von Altrosa bis Fliederviolett). Es gibt zwar auch noch schönere Farben wie Blau gesättigt oder das zarte Rosa der menschlichen Haut. Die haben aber in der Metrik nix verloren. Die unterscheidet feinfühlig zwischen Aster- und Fliederviolett. Was will man mehr?
Sei´s drum. Auch das Urmeter in Paris schrumpft seit Jahren vor sich hin wie das Urkilogramm in Sévres. Bekanntlich sind Farben nicht so farbecht, wie sie sein sollten. Das ist aber nicht das eigentliche Problem. Vermutlich fehlten gesättigte und halbwegs gesättigte Farben ganz in der Palette, weil künstliche Lichtquellen die halt nicht so gut wiedergeben. Sie können das zwar, dann schlucken sie aber viel mehr Energie. Und der Unterschied ist nicht von Pappe. Allein der Unterschied zwischen einer Lampe, die für Büromenschen gut genug sein soll, und einer Vollspektrumlampe kann 65 % ausmachen. Warum allerdings die menschliche Hautfarbe Rosa in dem Index keine Gnade fand, weiß man nicht. Vielleicht weil rosa nur für weiße Menschen gilt, und das im Monat März auf der nördlichen Halbkugel. Es scheint fast, man wollte nicht eine Kennzeichnung, weil es viele Farben für menschliche Gesichter gibt.
