Posts Tagged: Tageslicht

Wenn Farben mal gleich sind und mal nicht 

26.03.2026

Falsche Farben brauchen
ein ganz bestimmtes Licht,
um echt zu wirken.
d. Blogger

Auf licht-formt-leben.de wird das Thema der falsch gesehenen Farben behandelt. Diese heißen metamer oder bedingt gleich. Das Problem ist bereits schon sehr lange bekannt und wird seiner Bedeutung entsprechend bekämpft. Dennoch sind große Bereiche der Industrie und des Handels davon betroffen. Hier geht es um eine Übersicht der am meisten betroffenen Branchen und um eine kurze Erklärung der Gründe. Ich nenne jeweils eine Folge. Meist gibt es mehrere. Und mehrere Effekte können gemeinsam auftreten. Der Beitrag kann hier aufgerufen werden: Wenn die Farben täuschen – Ein altes Problem mit neuer Bedeutung.

  1. Automobilindustrie (Interieur & Exterieur)

Dies ist wohl der anspruchsvollste Bereich. Ein Auto besteht aus Hunderten Einzelteilen von Dutzenden Zulieferern. Im Laufe seines Lebens wird es öfter mal teilweise lackiert.

  • Das Problem: Die Stoßstange (Kunststoff), die Motorhaube (lackiertes Blech) und die Spiegelkappen müssen unter prallem Sonnenlicht und unter der gelblichen Natriumdampf-Straßenbeleuchtung identisch aussehen. Zudem sollen die nachlackierten Teile möglichst unter allen Lichtbedingungen in der gleichen Farbe erscheinen.
  • Folge: Weicht die Pigmentierung zwischen den Zulieferern ab, „kippt“ die Farbe nachts, und das Auto wirkt wie aus Flicken zusammengesetzt. Es sieht im Laden anders aus als auf der Straße.
  1. Mode- und Textilindustrie

Textilien sind extrem anfällig für Metamerie, da Farbstoffe auf Naturfasern (Baumwolle) anders reagieren als auf Synthetik (Polyester).

  • Das Problem: Ein Anzug besteht oft aus verschiedenen Stoffen (Sakko-Stoff, Futter, Knöpfe, Nähgarn). Im hellen Licht des Geschäfts sieht alles perfekt abgestimmt aus. Draußen im natürlichen Licht wirkt das Garn plötzlich rötlich und das Futter grünlich.
  • Folge: hohe Retourenquoten im E-Commerce und Unzufriedenheit im stationären Handel.
  1. Möbel- und Innenarchitektur

Hier treffen oft sehr unterschiedliche Oberflächen aufeinander.

  • Das Problem: Eine Küchenfront aus Hochglanz-Lack muss farblich zu einer Arbeitsplatte aus Schichtstoff (Laminat) und einer Wandfarbe passen.
  • Herausforderung: Da die chemische Basis von Wandfarbe, Holzlasur und Kunststoffbeschichtung völlig verschieden ist, ist eine identische Pigmentierung fast unmöglich. Hier muss mit extrem engen Toleranzen im Metamerie-Index gearbeitet werden.
  1. Verpackungsindustrie und Markendesign

Markenfarben (z. B. das „Telekom-Magenta“ oder das „Ferrari-Rot“) sind heilige Kühe des Marketings.

  • Das Problem: Das Logo auf einem Pappkarton (Saugfähigkeit!) muss genauso aussehen wie auf einer Plastikflasche oder in einer Magazinanzeige (Druckfarben). Da die Farben bei gleicher Pigmentierung immer von der Oberfläche abhängen, auf der sie aufgebracht sind, sehen sie ggf. unterschiedlich aus.
  • Folge: Wenn das Marken-Grün im Supermarktregal unter LEDs plötzlich „giftig“ oder „fahl“ wirkt, leidet das Markenimage.
  1. Zahnmedizin (Prothetik)

Ein oft unterschätzter, aber hochsensibler Bereich.

  • Das Problem: Zahnersatz (Keramik oder Komposit) muss perfekt zu den natürlichen Zähnen passen, weil man sie sehr nahe beieinander sieht. Bei dieser Situation reagiert das Auge sehr empfindlich auf Farbunterschiede. Natürliches Zahnmaterial hat eine komplexe Fluoreszenz und Remissionskurve.
  • Folge: Ein künstlicher Zahn kann in der Zahnarztpraxis perfekt aussehen, aber im UV-Licht der Disco oder bei Kerzenschein im Restaurant als „Fremdkörper“ hervorstechen.

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Phantom: Tageslichtquotient als Maß für das Tageslicht

17.03.2026

Manche halten so fest an der Vergangenheit,
dass sie gar keine Hand mehr frei haben,
um die Zukunft zu greifen.
d. Blogger

In der Phantom-Serie beschreibe ich die Geister von Gestern, die uns noch lange verfolgen werden. Heute geht es um den Tageslichtquotienten. 

Der Tageslichtquotient (Daylight Factor wie D) ist ein über 120 Jahre altes Konzept, entwickelt von Alexander Pelham Trotter, um Innenbeleuchtung unabhängig von wechselndem Wetter bewerten zu können. Er beschreibt das Verhältnis der Beleuchtungsstärke im Innenraum zur Außenbeleuchtungsstärke unter einem standardisierten, vollständig bedeckten Himmel.

Trotz seines Alters und zahlreicher fachlicher Kritik ist der Tageslichtquotient bis heute in vielen Regelwerken wie ASR A3.4, DGNB, LEED, BREEAM und Teilen der DIN 5034 verankert. In den Landesbauordnungen spielt er hingegen kaum eine Rolle.

Hauptkritikpunkte:

  • D basiert auf einem grauen Standardhimmel, der reale Lichtbedingungen (Sonne, Klimazonen) ignoriert.
  • D ist statisch, bildet also weder Tages- noch Jahresverlauf ab.
  • Die Gebäudeorientierung (z. B. Nord–Süd) wird ausgeblendet.
  • Er unterschätzt die Dynamik des Tageslichts, die für gute Architektur wichtig ist.
  • Beispiele aus der Praxis zeigen, dass der Quotient architektonische Qualität nur unzureichend beschreibt.

Trotzdem hält sich der Begriff hartnäckig und wird weiterhin genutzt – ein „Phantom“, das seit 1895 überlebt. (Anm.: Es wäre wissenswert zu erfahren, warum man bei dieser Größe geblieben ist. Denn nicht alles, was alt scheint, ist veraltet. So visualisierte der französische Ingenieur Charles Joseph Minard und später perfektioniert durch Étienne-Jules Marey (in seinem Werk La Méthode Graphique, 1885) alle Zugbewegungen eines Landes derart genial, dass deren Bildfahrplan-Diagramm heute noch von Verkehrsplanern weltweit genutzt wird, allerdings in digitaler Abbildung auf Bildschirmen.)

Moderne Alternativen:

  • DIN EN 17037: Bewertet Tageslicht mit realen Klimadaten (EPW).
  • Climate-Based Daylight Modelling (CBDM): Nutzt stündliche meteorologische Daten und ermöglicht realitätsnahe Simulationen.

Diese Methoden sind dynamisch, ortsbezogen und bieten deutlich bessere Aussagen über die tatsächliche Tageslichtqualität eines Raumes.

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Es gibt ihn immer noch: Farbwiedergabeindex Ra

17.03.2026

Die Asche anbeten,
während andere
das Feuer weitertragen
d. Blogger

Der allgemeine Farbwiedergabeindex CRI bzw. Ra wurde 1965 entwickelt, um neue Leuchtstofflampen mit der Glühlampe zu vergleichen. Er basiert auf der Abweichung von acht wenig gesättigten Testfarben im CIE‑1960‑Farbraum. Ein Wert von 100 bedeutet lediglich „keine Abweichung zur jeweiligen Referenzlichtquelle“, nicht aber perfekte oder natürliche Farbwiedergabe. Viele Leute lesen 100 als 100% und vermuten eine 100-prozentige Farbwiedergabe.

Das Verfahren hat mehrere grundlegende Probleme:

  • Unzureichende Testfarben: Die 8 Pastelltöne erfassen viele reale Farben – besonders gesättigte Rottöne (R9) – nicht. Dadurch können Lampen trotz hohen CRI Farben wie Tomaten oder Haut stark verfälschen.
  • Fehlende UV-Strahlung: Die historische Referenzlichtart C enthielt kein UV. Viele Materialien mit optischen Aufhellern erscheinen unter solchen Standards künstlich oder falsch. Zur Farbprüfung werden Referenzspektren mit UV-Anteil benutzt (D65, D50), zur Angabe der Farbwiedergabe der Lampen ohne UV-Anteil. 
  • Fiktives „Tageslicht“: Normlichtarten wie D65 sind mathematisch konstruierte Spektren und repräsentieren kein echtes Tageslicht. Das echte Tageslicht ist dynamisch und ändert seine Farben in Abhängigkeit von der Tageszeit, Jahreszeit, Himmelrichtung und geographischer Lage.
  • Skalenprobleme: Der CRI ist keine echte Messskala – negative Werte sind möglich, und 100 bedeutet nicht 100 %. Die vorgebliche Mitte (Wert 50) wurde so festgelegt, dass eine alte Leuchtstofflampe (Warmweiss) den Wert 50 erhielt.
  • Spektrallücken moderner Lichtquellen: Besonders LEDs können die acht Testfarben treffen, aber ganze Farbbereiche unzureichend wiedergeben.
  • Benachteiligung von LEDs: LEDs können mehrere vorteilhafte Spektren bieten, die früher nicht möglich waren. Die Berechnung von CRI benachteiligt diese.

Als Reaktion darauf entstanden moderne Alternativen wie CIE 224 und vor allem IES TM‑30‑20, die mit 99 Testfarben, einem präzisen Farbraum und zwei Kennzahlen arbeiten:

  1. Rf (Fidelity): Farbtreue
  2. Rg (Gamut): Farbsättigung

TM‑30 zeigt realitätsnahe und differenzierte Ergebnisse – wichtig für Museen, Handel, Architektur und LED‑Technik. Dennoch bleibt CRI in vielen Normen, einschließlich ISO/CIE 8995‑1:2025, weiterhin vorgegeben. Zu neuen und alten Methoden der Bestimmung des Farbwiedergabeindex:

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Warum ist unser Himmel so grau?

11.03.2026

Gnade und Gericht liegen im selben Strahl:
Die Dosis macht die Sonne
zum Gott oder zum Henker
d. Blogger

Neulich hatte ich dargestellt, wie das Grauen in deutsche Büros gekommen ist. Hauptschuldige waren nicht irgendwelche Lichtplaner, sondern eher Leute, die zu einem weltweit verkäuflichen Farbstandard kommen wollten. So waren die Produkte von IBM, Siemens und Nixdorf und von dem folgenden Rest der Computerbranche grau geworden. Grau beißt sich mit nix. Ergo folgten denen auch die Büromöbler. So entstand das Computerschmuddelgrau.

Wenn man alle verfügbaren Farben in gleichen Mengen in einen Eimer Wasser gibt, wird das Wasser braun. Wenn man die Farben aktiv erzeugt und mischt, kommt Weiß heraus. Das hatte Newton mit der Extraktion der sieben Farben des Regenbogens aus dem weißen Licht gezeigt.

Wie kommt es aber, dass unser Himmel grau ist? Der natürliche Himmel ist natürlich nur manchmal grau. Tagsüber ist er manchmal so schön blau, dass man nicht weiß, ob das Meer blau scheint, weil es den Himmel reflektiert, oder der Himmel dem Meer die schöne Farbe nicht gönnt und sich selbst schön blau färbt.

Wir haben eine internationale Organisation, die sich seit 1913 der Aufgabe widmet, das Licht und die Farben messen zu machen, die CIE in Wien. Deren Experten haben einen von mir erstellten Normenentwurf abschmettern wollen, weil da drin stand, dass Tageslicht keine Lichtfarbe hätte, sprich Farbtemperatur. Ich schrieb: “Tageslicht hat keine Farbtemperatur, da die Farbe an einem bestimmten Punkt und zu einer bestimmten Zeit in alle Richtungen unterschiedlich ist und vom Horizont bis zum Zenit variiert. Sie ändert sich außerdem im Laufe des Tages und hängt unter anderem von der Jahreszeit, der Tageszeit und dem geografischen Standort ab.” (in ISO/TR 9241-610:2022   Ergonomics of human-system interaction —  Part 610: Impact of light and lighting on users of interactive systems).
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Bevor die Sonne morgens den Horizont berührt, erleben wir die Blaue Stunde. Das Licht ist kühl, tiefblau und fast mystisch. Da die Sonne noch weit unter dem Horizont steht, erreicht uns nur das gestreute Licht aus den oberen Schichten der Atmosphäre. Sobald die Sonne den Horizont durchbricht, muss das Licht einen extrem weiten Weg durch die dichte Atmosphäre zurücklegen. Die blauen Farbanteile werden fast vollständig weggestreut, sodass nur die langwelligen Rot- und Goldtöne bei uns ankommen. Vormittag bis Mittag herrschen Farben von  Weiß bis Hellblau. Danach folgt nachmittags die Golden Hour, ein warmes Gelb. Wenn die Sonne wieder sinkt, beginnt das Licht weicher zu werden. In der Stunde vor dem Sonnenuntergang – der wahren Goldenen Stunde – nimmt das Licht einen warmen, gelblichen bis bernsteinfarbenen Ton an. Der Tag endet mit der Abenddämmerung  in Feuerrot bis Indigo. Der Zyklus schließt sich mit einem Farbspektakel. Je nach Staub- und Feuchtigkeitsgehalt in der Luft färbt sich der Himmel von leuchtendem Orange über tiefes Rot bis hin zu Violett, bevor er in der Nacht wieder in ein dunkles Indigo-Blau übergeht.

Die Experten schlugen vor, stattdessen die Lichtfarbe D65 für den ganzen Tag anzugeben. Was es damit auf sich hat, kann man in einem Artikel von M Knoop et al in Lighting Research & Technology vom März 2025 lesen.  Hier die Kurzfassung des Artikels (übersetzt deepl), dessen Titel “Unser Himmel ist zu grau. Wo ist die Farbe?” lautet:
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Die Tageslichtquelle D65, eine standardisierte Referenzlichtquelle in Design und Forschung mit einer Farbtemperatur von 6500 K, wird häufig zur Beschreibung der Farbe des Tageslichts verwendet. Sie repräsentiert jedoch die Farbe eines bewölkten Himmels [über Wien im Juni d.Verf.] und kann die Variabilität und Vielfalt des tatsächlichen Tageslichts, insbesondere das Blau eines klaren Himmels, nicht wiedergeben. Jüngste Forschungsergebnisse zeigen, dass sowohl Sonnenlicht als auch Himmelslicht unsere Stimmung, Wahrnehmung und physiologischen Reaktionen erheblich beeinflussen. Die Farbe des Tageslichts wird durch Faktoren wie Sonnenstand, Wetterbedingungen und geografische Lage beeinflusst. Um diesen Schwankungen Rechnung zu tragen, sammeln Forscher weltweit spektrale Tageslichtmessungen und betonen die Notwendigkeit lokalisierter spektraler Referenzdaten, um das Tageslicht an verschiedenen Orten angemessen darzustellen.

Manchmal hat das Meckern auch Erfolg.

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Phantom: Sonnenlicht ist gesund

11.03.2026

Gnade und Gericht liegen im selben Strahl:
Die Dosis macht die Sonne
zum Gott oder zum Henker
d. Blogger

In der Phantom-Serie beschreibe ich die Geister von Gestern, die uns noch lange verfolgen werden. Heute geht es um den Glauben, das Sonnenlicht sei gesund. 

Der Beitrag beschreibt das „Phantom“, die bis heute verbreitete Vorstellung, dass Sonnenlicht grundsätzlich gesund sei. Diese Idee entstand im Zuge der Industriellen Revolution, als Städte im Dunkel von Smog lagen und Menschen das Bedürfnis nach Licht hatten. Lichttechniker nutzten dies für künstliches „Tageslicht“, während Reformbewegungen wie die Progressiven versuchten, natürliche Helligkeit in Städte und Wohngebiete zu bringen. Dadurch wandelte sich weltweit das Schönheitsideal: Gebräunte Haut wurde zum Zeichen von Wohlstand. 

Heute besteht ein Spannungsfeld zwischen den Vorteilen und Gefahren der Sonne. UV-Strahlung ist lebenswichtig für die Vitamin‑D‑Produktion, kann aber gleichzeitig schädlich wirken und Haut- sowie Augenerkrankungen auslösen. Besonders im Sommer führt übermäßige Sonnenexposition zu akuten Belastungen wie Sonnenbrand, Hitzeerschöpfung oder Sonnenstich. Arbeitgeber müssen Beschäftigte vor UV-Strahlen schützen, die sich danach im Urlaub unter die Sonne des Mittelmeers legen. 

Vitamin D ist zentral für Knochen, Muskulatur, Immunsystem und Nervengesundheit. Dennoch warnen Dermatologen vor UV‑Strahlung und empfehlen hohe Lichtschutzfaktoren, was Kritiker als riskante Einschränkung der körpereigenen Vitamin‑D‑Bildung sehen. Die Debatte wird seit Jahrzehnten kontrovers geführt, etwa im Fall des Forschers Michael Holick, der für die Empfehlung maßvollen Sonnenbadens kritisiert wurde.

Der Beitrag schließt mit dem Fazit, dass die Sonne sowohl Quelle allen Lebens als auch potenzielle Gefahr ist. Ein ausgewogener Umgang – das rechte Maß – ist entscheidend.

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