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Wie man aus einem Märchen eine Vorschrift für alle bastelt
Fast alle Menschen, die sich in Deutschland mit Arbeitsplätzen und Arbeitsschutz beschäftigen, glauben, dass sie Normen für Beleuchtung beachten müssten. Früher behaupteten viele sogar, es gäbe DIN-Vorschriften dazu. Eine der größten Firmen der Branche ließ einst ein Laufband über ihe Homepage laufen, die da sagte "DIN 5035-7 ist eine gesetzliche Bestimmung" Die machte es nicht einmal aus Daffke, sondern weil ein Direktor der zuständigen Bundesanstalt für Arbeitsschutz ihr erklärt hatte, mit der Erwähnung in einer Empfehlung einer staatliche Stelle wäre die Norm "Vorschrift" geworden. Und auch er glaubte daran. Da musste ein Gericht dem Spuk ein Ende bereiten.
Tatsächlich gab es Normen - allerdings nicht von DIN - die Vorschriften hießen. Der Verband der Elektrotechniker VDE nennt heute noch ihre Sammlung von Regeln "Vorschriftenwerk". Ist halt so eine Art Reflex. Früher wurden solche Schriften Vorschrift genannt. Deren Mutterorganisation IEC nennt sich "quasi-governmental". Und bleibt unbestraft. Also warum nicht auch Beleuchtungsnormen "Vorschrift" nennen? Dass man Beleuchtungsnormen nicht Vorschrift nennen darf, ist der bösen EU zu verdanken. Die meint, Normen zur Beleuchtung berührten die Gesundheit der Menschen - das behaupten übrigens auch die Lichttechniker - und wären daher Sache des Staates. Nun kann der Staat aber nicht anfangen, Beleuchtungsnormen zu produzieren. Außerdem darf er niemandem verbieten, irgendwelche Regeln aufzustellen. Sie dürfen allerdings nicht den Arbeitsschutz berühren bzw. regeln oder behindern. Das ist neu, denn die betreffende Normung wurde einst von Staat initiiert. Lang, lang ist's her!
Was macht die Norm denn, wenn sie nichts mit der Gesundheit zu tun haben will? Sie dient dem Sehkomfort und der Sehleistung: "Dieses Dokument legt Beleuchtungsanforderungen für Menschen an Arbeitsplätzen in Innenräumen fest, die den Anforderungen an den Sehkomfort und die Sehleistung von Personen mit normalen oder auf normal korrigiertem Sehvermögen entsprechen." Und das geht dann so (Auszug aus einer Tabelle mit einer Länge von 42 Seiten)
Was passiert, wenn einer einem Konstrukteur an einer CAD-Anlage erklärt, dass im Bereich seiner Sehaufgabe 1.000 lux mindestens herrschen müssen, damit er genügend Sehleistung für seinen Job erzeugt und sich in Sehkomfort ergeht?
Meistens nichts, weil der Mann sich auf seine Aufgabe konzentriert. Wenn er aber hinhört und versteht, was das sein soll, sollte man rechtzeitig die Flucht ergreifen. Der wirft mit allem um sich, was gerade zu greifen ist. Denn die Sehaufgabe des Konstrukteurs befindet sich auf dem Bildschirm. Und jedes Fitzelchen Licht darauf stört. Wenn man es überhaupt schafft, zu arbeiten.
Während es eine Chance dafür gibt, dass man die Attacken des Konstrukteurs überlebt, hat man bei Leuten, die "Retusche" machen, diese Chance nicht, wenn die erfahren, dass für Retusche mindestens 1500 lx herrschen müssen, aber 2000 lux noch besser sind. Hier ist die Grenze zur Körperverletzung weit überschritten. Retuscheure arbeiten am liebsten im Dunkeln. Da dies wenig Sinn macht - die werden tatsächlich krank wegen Lichtmangels -, dulden sie ein wenig Licht. Leute, die vom Arbeitsschutz wirklich Ahnung haben, bauen Arbeitsplätze für solche Leute, an denen es nicht "Beleuchtung" als Berieselung mit Licht von oben gibt, sondern eine kontrollierte helle Fläche hinter dem Bildschirm.
Wenn man Pech hat, werden wir künftig nicht nur Lichtnormen haben, die einem die Berufsausübung behindern. Man wird diese auch noch mit der Erhaltung der Gesundheit begründen. Denn man hat entdeckt, dass gutes Licht gesund ist. Man will natürlich selbst bestimmen, was gut an gutem Licht ist. Die Zertifizierung gesunder Gebäude (hier) ist nur der Anfang.
Wie sieht es aber mit dem Anspruch aus, die Sehleistung mit Licht zu erzeugen bzw. eine immerhin 42 Seiten lange Liste mit Zahlen zu erstellen. Wo ist die wissenschaftliche Basis? Hier ist sie, geschrieben von einem deutschen Lichttechniker, der die zwecks Normung gesucht hat. Und nicht gefunden. Vor 50 Jahren. Und sein britischer Kollege schrieb 1995, warum man eine wissenschaftliche Grundlage in 50 Jahren immer noch nicht gefunden haben wird. (hier) Er ist Chefredakteur einer der ältesten und renommiertesten Journale der Lichtforschung. Beiden ging es darum, die Sehleistung als Grundlage für die Festlegung von Beleuchtungsnormen zu benutzen. Beide sagen: Geht nicht.
Wenn Sie viel Zeit haben, aber wirklich viel, suchen Sie bitte nach der Definition von Sehkomfort und Sehleistung. Nehmen Sie sich viel Zeit, denn es wird lange dauern bis Sie zu der Überzeugung kommen, dass es beide nicht gibt. Pardon, es gibt keine Definition von "Sehkomfort", aber eine von Sehleistung, ähem, sogar zwei. Erstmal die heute frisch vom Internet geholte: 17-1412 visual performance - quality of performance of the visual system of an observer related to central and peripheral vision". Klar? (Die Nummer 17-1412 ist von e-ilv, das Internationale Wörterbuch der Lichttechnik). Nicht klar? Also weiter suchen: "Sehleistung Leistung des visuellen Systems" (aus DIN EN 12665). Immer noch nicht klar? Dann hier: "Leistung des visuellen Systems, wie sie beispielsweise durch die Geschwindigkeit und der Genauigkeit gemessen wird, mit welcher eine Sehaufgabe gelöst wird." (CIE Internationales Wörterbuch der Lichttechnik, Begriff 845-09-04).
Wer kommt eigentlich auf so famose Ideen wie Sehleitung als Leistung des visuellen Systems zu erklären und daraus 42 Seiten Anforderungen mit allen auffindbaren Berufsbezeichnungen zu erstellen? Die Antwort darauf wird man nicht leicht finden. Garantiert nicht finden man die Idee, die Farberkennung nicht als Sehleistung anzusehen. Die ist nämlich gar keine Idee und wurde nie niedergeschrieben. Aber 100 Jahre praktiziert. Wie wäre man sonst auf die Idee gekommen, dem Retuscheur 1.500 lx Dauerlicht auf seinem Monitor für Sehleistung und Sehkomfort zu verschreiben?
Hungriger Bär tanzt nicht
Heute bekam ich das Messeheft von Licht 2020 - L + B 2020, Opfer eines Virus, findet zwar nicht statt. Die Druckmaschine konnte wohl nicht gestoppt werden. Der bemerkenswerte Beitrag betrifft nicht LED, Hauptprodukt der Lichttechnik seit 20 Jahren, sondern das Tageslicht. Darin verlangt ein Professor von der Hochschule Luzern, Björn Schrader, das Tageslicht müsse eine Lobby finden.
Schön dass das Tageslicht hier in den Vordergrund geschoben wird. Und vor allem sachlich begründet. Bloß … das Tageslicht kann sich keine Lobby aussuchen. Es müsste vielmehr von einer Lobby gefunden werden. So um das Jahr 1995 war es so weit. Die EU machte ordentlich viel Geld locker, um "Tageslichttechnologien" - was das immer sein mag - zu fördern und zu entwickeln. Das Programm lief unter der Rubrik Energieeffzienz. Es gab viele Forschungsprogramme, Tageslichttechniken wurden klassifiziert, entwickelt, evaluiert. In Kloster Banz gab es ein Symposium "Innovative Lichttechnik in Gebäuden", veranstaltet von OTTI (Ostbayerisches Technologie-Transfer-Institut). Dort wurde viel innovative Tageslichttechnik präsentiert. Und die Mitveranstalter konnten sich sehen lassen: "die lichttechnischen Gesellschaften Deutschlands, Österreichs und der Schweiz, der Bund Deutscher Architekten (BDA) und die Architektenkammern von Bayern, Baden-Württemberg und Tirol/Vorarlberg, für die fachliche Gesamtleitung zeichnet Prof. Dr.-Ing. Heinrich Kramer verantwortlich." (Ankündigung zu der Tagung in 2004). Mit dem 13. Symposium in 2007 kam das Ende. Zehn weitere Jahre danach war auch OTTI Geschichte. Innovative Lichttechnik findet ohne OTTI statt. Ob sie auch ohne Tageslicht stattfindet, kann ich nicht sagen.
Wohl sagen kann ich, dass die als Innovation verkaufte Energieeffizienz zu Gebäuden fast ohne Tageslicht führt. War zwar nie beabsichtigt. Prof. Schrader führt aber an, dass bestimmte Vorgaben wie "Fensterfläche eines Raumes muss mindestens 10% der Grundfläche entsprechen" (s. deutsche LBO)" nicht die Tageslichtversorgung sicherstellen, weil auch Fenster mit schwarzer Folie (Transmissionsgrad 5%) als solche gelten. Er führt an, dass argumentiert wird, dass niemand auf solche Schnapsideen käme. Dass es dennoch Sonnenschutzgläser mit einem Transmissionsgrad unter 30% eingesetzt würden. Dass die Größe eines Fensters allein eine Versorgung mit Tageslicht sicherstellen kann, kann jeder erleben, der ein Bäumchen vor seinem Haus pflanzt. Dieses, das Bäumchen, lebt vom Tageslicht, und er ist irgend wann kein Bäumchen mehr.
Zuerst zur Schnapsidee: Solche Folien gibt es seit etwa 40 Jahren. Ich sollte sie vor 30 Jahren begutachten. Der Hersteller wollte ein Gutachten auf dem Papier auf der Basis von Labormessungen. Als ich einen echten Raum mit einer solchen Folie sehen wollte, sagte er ab. Die Schnapsidee wurde auch nicht etwa unter dem Einfluss einer Flüssigkeit mit dem Namen erfunden. Zwei Arbeitsmediziner aus Schweden, einer war später der oberste Arbeitschützer von Schweden, fanden 1974, dass Bildschirme schlecht lesbar seien. Das stimmte, sie waren schlecht und unlesbar. Ergo? Man solle die Räume abdunkeln.
Das habe ich tatsächlich in der Praxis untersucht. Siehe da … Menschen mit Arbeitsplätzen an Südfenstern ohne Vorhänge und mit Bildschirmen, die kaum lesbar sind, arbeiten genauso effizient wie andere in wohl geschützten Innenräumen ohne jegliche Blendung. Und – vor Allem – sie fühlen sich wohler.
Das soll nicht etwa Anlass sein, Leute in der Sonne braten zu lassen. Es zeigt lediglich, dass die schlimmsten Bedingungen noch besser sind als die Trennung vom Tageslicht. Was Professor Schrader anführt, ist keine vollständige Trennung, aber fast. Sonnenschutzgläser mit einem Transmissionsgrad unter 30% nehmen ja nicht nur das Licht weg, sondern alles UV und IR.
Wenn einer die beste Schnapsidee sucht, hier ist sie: Energiesparen durch permanente Abdunkelung durch entsprechende Gläser + energiesparende künstliche Beleuchtung mittels LED. Die Therapiekosten wegen mangels gesunder Strahlung nicht eingerechnet. Denn Leute werden davon nicht direkt krank, sondern mittelbar. Das nennt sich Sick Buildings – Gebäude die krank machen.
Dass solche Gebäude äußerst gesund sind, allerdings für Leute, die damit Geld machen, kennt der Professor nicht. Oder ihm sind die nicht eingefallen. Einer dieser Leute gründete einst die Firma Healthy Buildings und machte damit schwer Geld. Vorher musste er aber Angst und Schrecken verbreiten, weltweit. Dazu propagierte er wovor Menschen wie Experten hilflos standen. In manchen Gebäuden fühlen sich Menschen unwohl, krank und müde. Und warum? Die Antwort gab der Chef der Firma selbst. Die unreine Luft. Warum gerade das - in der Kneipe ist die Luft manchmal zum Schneiden. Die Leute fühlen sich trotzdem wohl. Das große Geheimnis: Der Chef war Mikrobiologe und seine Firma verkaufte Luftfilter.
Und was hat das mit Tageslicht zu tun? Erstens, dass sich Leute in Gebäuden unwohl und krank fühlen, hat was mit der circadianen Rhythmik zu tun, bzw. damit, dass Menschen die Wirkung des Tageslichts verwehrt bleibt. Dann kann man in Gebäude Frischluft aus dem Schwarzwald blasen, sie fühlen sich immer noch nicht wohl. Und die Erkenntnis, dass Licht viel mit (Un)Wohlsein zu tun hat, kann zu besseren Gebäuden führen. Immer noch nicht den Bezug zum Tageslicht entdeckt? Da muss man auf den Webseiten von WELL umsehen. Das ist eine Firma, die Zertifikate für "gesunde" Gebäude ausstellt. Sie heißt International WELL Building Institute. Ihr neues Geschäftsfeld ist "Circadian Lighting". (mehr hier). Auf diesem Feld kloppt die sich mit UL (Underwriters Laboratories, eine Prüfgesellschaft für Sicherheit) und IES, die größte lichttechnische Gesellschaft der Welt, natürlich dort wo alles groß ist und noch größer werden muss.
Was muss ein Gebäude nu können, um WELL-mäßig gesund zu sein? Hier die Anforderungen: 
Also, es muss 150 EML oder mehr sein. Dann bekommt das Gebäude die Auszeichnung. Was EML sind? Das steht dahinter: 136 melanopic equivalent daylight D65. Und was ist das? Wer das nicht versteht, kann ja die Option nehmen. Das Projekt möge 120 EML mit Kunstlicht erreichen und 2 Punkte für einen verbesserten Zugang zum Tageslicht erhalten. Und was ist das? Egal, man kriegt sowieso nur einen Punkt. Da gucken wir lieber zu der Auszeichnung mit 3 Punkten. Dafür muss es 240 EML geben.
Melanopic equivalent daylight 65 müssen also erbracht werden, damit ein Gebäude ausgezeichnet werden kann. Und wie plant man so ein ausgezeichnetes Gebäude? Das muss man nicht nur dem dümmsten Architekten erklären, sondern allen, die etwas mit Gebäude zu tun haben. Aber Vorsicht, ein Fachseminar zum Thema wie "180 EML oder besser 163?" wird an der Füllung Ihres Geldspeichers kaum was ändern.
Felix Germania! Wir haben in Deutschland ein seit Jahren funktionierendes Auszeichnungssystem (mehr hier), entwickelt vom Bundesbauminister (BNB = Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen). Dort (hier) steht unter "Gesundheit, Behaglichkeit und Nutzerzufriedenheit - Visueller Komfort" das:
"Im Rahmen der Bewertungsliste werden die folgenden Teilkriterien beurteilt:
1. Tageslichtverfügbarkeit Gesamtgebäude (quantitativ)
2. Tageslichtverfügbarkeit ständige Arbeitsplätze (quantitativ)
3. Sichtverbindung nach außen (quantitativ)
4. Blendfreiheit Tageslicht (qualitativ)
5. Blendfreiheit Kunstlicht (quantitativ)
6. Lichtverteilung (qualitativ)
7. Farbwiedergabe (quantitativ)"
Und das System kommt ohne (Un)Begriffe wie EML aus, deren Messung eh ein Geheimnis von WELL ist. Darin ist auch eine deutsche Spezialität verarbeitet: Sichtverbindung nach außen. Die hängt zwar mit der Beleuchtung zusammen. Hat aber nichts damit zu tun. Wer eine Lobby für das Tageslicht sucht, sollte das BNB aktiv propagieren. Und das System ist so aufgebaut, dass Architekten es verstehen und nutzen können.
Nach so viel Ernstes etwas zum Erheitern. Der deutsche Normal o kann zwar EML nicht messen, aber den Erfolg seiner Energiesparmaßnahmen, sogar minütlich. Dazu braucht er nur ein Smart-Meter und eine Taschenlampe. Es geht garantiert ohne Tageslicht. Man ersetze den Mann im Video durch die eigene Oma (Opa ist genauso gut). Auch der gesunde Menschenverstand braucht endlich eine Lobby. Sehen Sie selbst.
LED Talk - Was halten User von der Lebensdauer
Schaut man sich die Werte auf der Verpackung an, erfreuen LED-Lampen mit einer phänomenalen Lebensdauer von 10, 20 oder 25 Jahren, ach was, 50.000 Stunden oder gar deren 100.000. Was für ein Fortschritt, wenn man gewohnt war, seine Glühlampen im Dutzend zu kaufen, da sie gefühlt alle vier Wochen durchbrannten. Aber halten LEDs wirklich ewig? Oder sind die Angaben zur Lebensdauer ein Blendmanöver? Wer es genau wissen will, wie die Lebensdauer einer LED ausschaut, muss sich das eventuell was kosten lassen, wie ich schon vor sechs Jahren kommentiert hatte (hier oder da). So einfach ist die Sache nämlich nicht. Was ist denn überhaupt die Lebensdauer?
Als junger Student hatte ich naturgemäß keine Ahnung davon, dass die Lebensdauer keine Zahl ist. Der Laie denkt, die Lampe muss 1.000 Stunden brennen. Ich meine, der dachte das. Also hat eine Lampe eine Lebensdauer von 1.000 Stunden. Dann brennt sie durch. Oder? So einfach ist es nun auch nicht. Irgendwie klingt 1.000 h nach einer runden Sache. Das war sie - nur für ein Kartell, über dessen Existenz heute noch diskutiert wird. Die Sache war aber großen Verbrauchern wie die Post und Bahn in Deutschland nicht so geheuer. Sie unterhielten eigene Labore, um die Lebensdauer von Glühlampen zu messen.
1.000 h sind doch 1.000 Stunden? Njet. Wie man die misst, ist an den Lichtstrom gebunden, denn die geht mit der vierten Potenz des Stroms der Lampe hoch - oder runter. D.h., was man als Lebensdauer in Stunden misst, hängt davon ab, wie man die Lampe speist. Ein Problem? Nein, bis hierher ist es Physik. Auch noch Physik - bzw. etwa Physik - ist der Skalierungsfaktor Km= 683 lm/W, mit dem man aus Watt Lumen macht. Dessen Grundlage ist die V(λ)-Funktion, die nicht mehr Physik ist. Aber immerhin schon 1924 standardisiert, damit der Handel mit Lichtprodukten weltweit funktioniert. Sie soll die Empfindlichkeit des menschlichen Auges darstellen. Zweifel sind erlaubt - allerdings hier unerheblich. Erheblich ist, was mein Professor eines Tages entdeckte. Die geltende Zahl - immerhin Basis des weltweiten Handels und Handelns - konnte nicht stimmen. Er fragte den zuständigen Ausschuss, wer die Berechnung vorgenommen hätte. Herr Sowieso. Wer hat die Berechnung geprüft? Wieso, Herr Sowieso rechnet doch richtig. Ich bekam den Auftrag, als Diplomarbeit die Größe nachzuprüfen. Sie lag um 10% (!) falsch.
Wenn der Lichtstrom der Lampe, der für die Lebensdauermessung benutzt wird, um 10% falsch angesetzt wird, und dieser sich mit der vierten Potenz des Stroms ändert, wie zuverlässig ist die Angabe der Lebensdauer einer Lampe? Nehmen Sie doch irgend eine Zahl, addieren Sie ihre Kragenweite hinzu und ziehen die Schuhgröße ab. Hauptsache, es kommt eine Zahl raus.
Wenn das in der simplen Welt der 1.000 h-Glühlampe der Alltag war, wie sieht es mit der LED aus? 50.000? Was? Mal Sekunden mal Stunden. Warum nicht? Aber wieso? Ich will hier keine Werbung für teure Produkte machen. Aber der vermutlich wichtigste Faktor ist der Preis. Da niemand schlechte Lampen riechen oder schmecken kann, wird allerhand in den Markt geschoben. Das trifft nicht nur arme Familienväter, die ihre Küche verschönern wollen (s. Kasten an der Seite), sondern auch große Ketten im Einzelhandel. Wir kennen auch große Firmen, bei denen sicherheitsrelevante LED nach paar Wochen durchgebrannt waren, weil ihr Lieferant keine Ahnung hatte, dass LED nicht so einfach vor sich leuchten, egal wie sie betrieben werden. Die Videobeispiele sind in Dezember 2019 aufgenommen worden. Das erste zeigt ein Museum, das zweite eine Dekoration aus einem Juwelierladen. Beide Beleuchtungen sind keine 2 Jahre alt. Und sind von ordentlichen Planern erstellt worden.
Nicht nur die Kunden dieser Planer hatten mit Zitronen gehandelt, sondern auch mein Lieblingsdiscounter (hatte bereits mal angeführt). Für den gibt es gratis Rat. Er muss manche Dinge anders machen, damit seine LED etwas länger halten als jetzt. Der Einzelhandel bekommt seit 2013 Rat von EHI Retail Institute, allerdings besser als das gemeine Volk. Dem Letzteren wird z.B. als Lebensdauer die Zeit angezeigt, nach der die Hälfte der Module ausgefallen sind (womit man wirklich nichts anfangen kann) oder die Zeit nach der der Lichtstrom auf 70 % abgefallen ist (wie einst bei den Leuchtstofflampen). Der Händler kann damit nur etwas anfangen. Was die Nutzlebensdauer ist, entscheidet der Verlust an Farbwiedergabe (2 MacAdam Ellipsen).
Ach, ja. Da war noch Blendung. Das EHI rät dazu, Blendung zu vermeiden: "Vermeiden Sie Blendungen. Gerade bei der LED ist die Blendung besonders zu beachten, da die LED auf ihrer kleinen Oberfläche eine hohe Lichtintensität erzeugen kann. Testen Sie visuell die direkte Blendung und die Reflexion auf der Oberfläche der Waren." Wenn man den Rat ernst nimmt, sieht es mit den meisten LED-Anwendungen allerdings sehr mau aus. Glanz ist wunderbar, wo der hin gehört. Mit LED kommt der überall hin. Und das ist geschäftsschädigend.
