{"id":1058,"date":"2012-03-14T15:35:14","date_gmt":"2012-03-14T13:35:14","guid":{"rendered":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/?p=1058"},"modified":"2020-11-28T13:12:52","modified_gmt":"2020-11-28T11:12:52","slug":"abschied-von-der-gleichmasigkeit","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/?p=1058","title":{"rendered":"Abschied von der Gleichm\u00e4\u00dfigkeit"},"content":{"rendered":"<h2>Autor<\/h2>\n<h2>Ahmet Cakir<\/h2>\n<h2>Kurzfassung<\/h2>\n<p>In der Beleuchtungstechnik ist es \u00fcblich von der &#8222;Gleichm\u00e4\u00dfigkeit&#8220; zu sprechen, wenn es um Ungleichm\u00e4\u00dfigkeiten geht. Dieser Beitrag zeigt, dass die \u00fcbliche Praxis, bei der man Beleuchtungsst\u00e4rken \u00fcber einen ganzen Raum mittelt und f\u00fcr die Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit einen Wert (g2) angibt, nicht nur wenig Sinn macht, weil h\u00f6here Beleuchtungsst\u00e4rken anderswo im Gesichtsfeld als auf der Sehaufgabe das Sehen eher st\u00f6ren als f\u00f6rdern.<\/p>\n<p>Besonders eklatant ist das Problem bei der Direktbeleuchtung, weil die einst wie heute verwendeten Leuchten die falsche Lichtst\u00e4rkeverteilung f\u00fcr die empfohlene Anordnung von Arbeitsplatz und Leuchtenreihen aufweisen. Dadurch flie\u00dft der gr\u00f6\u00dfere Teil des Lichts bei &#8222;optimaler&#8220; Anordnung nicht auf die Sehaufgabe, sondern eher daneben. Zudem ist die Beleuchtungsst\u00e4rke auf dem Arbeitstisch falsch verteilt, weil sich die Sehaufgabe an der dunkelsten Stelle befindet. Wenn man die empfohlene Anordnung zwischen Leuchten und Arbeitspl\u00e4tzen nicht einhalten kann, ist die Beleuchtungsst\u00e4rkeverteilung auf dem Arbeitstisch ebenfalls ungleichm\u00e4\u00dfig, allerdings auf jedem Tisch anders.<\/p>\n<p>Es wird empfohlen, nur bei einer Allgemeinbeleuchtung von Gleichm\u00e4\u00dfigkeit zu sprechen. Allerdings kann eine Allgemeinbeleuchtung nur mit Indirekbeleuchtung realisiert werden. Ansonsten wird empfohlen, f\u00fcr Arbeitspl\u00e4tze die &#8222;Ausleuchtung&#8220; zu ber\u00fccksichtigen und nicht die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit. Hierbei muss aber auch der Maximalwert begrenzt werden.<\/p>\n<h1><span style=\"color: #006699;\">Beitrag<\/span><\/h1>\n<h2>Gegenstand<\/h2>\n<p>Die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit ist eine der lichttechnischen Gr\u00f6\u00dfen, \u00fcber die kaum diskutiert wird. Man lernt sie in der Vorlesung und legt sie wieder weg, weil sie halt als eine mathematische Gr\u00f6\u00dfe erscheint, eine notwendige dazu. Denn man kann weder Leuchtdichten noch Beleuchtungsst\u00e4rken vollkommen gleichm\u00e4\u00dfig realisieren. Also? Man berechnet einen Mittelwert und eine Gleichm\u00e4\u00dfigkeit dazu.<\/p>\n<p>Bereits hier h\u00f6rt die Gemeinsamkeit mit der Mathematik und Statistik auf, denn die Lichttechnik benutzt ein anderes Ma\u00df &#8211; eigentlich sind es zwei. In der Statistik berechnet man, wenn man einen Mittelwert ermitteln muss, die Streuung der Einzelwerte um diesen, in der Regel die Standardabweichung. Wenn man Zweifel daran hat, ob diese Werte Sinn machen, nimmt man andere Ma\u00dfe, z.B. den Median. Dieser ist derjenige Wert, von dem aus gesehen gleich viele h\u00f6here und kleinere Werte vorliegen. Wenn man die Beleuchtungsst\u00e4rke in einem Raum danach charakterisieren wollte, w\u00fcrde man schreiben,\u00a0 der Median betr\u00fcge 530 lx, an 70% der Messpunkte l\u00e4gen geringere Werte vor.<\/p>\n<p>In der Lichttechnik benutzt man die Gr\u00f6\u00dfe \u201eGleichm\u00e4\u00dfigkeit\u201c, und zwar zwei verschiedene Definitionen f\u00fcr zwei unterschiedliche Zwecke.<\/p>\n<p>g1 = Verh\u00e4ltnis des kleinsten Wertes zum Mittelwert<br \/>\ng2 = Verh\u00e4ltnis des kleinsten Wertes zum gr\u00f6\u00dften<\/p>\n<p>(Anm.: Die beiden Gr\u00f6\u00dfen hei\u00dfen jetzt anders, was aber dieser Abhandlung keine Probleme bereitet.)<\/p>\n<p>Man benutzt g2 f\u00fcr eine Ausleuchtung, was verst\u00e4ndlich scheint, denn man leuchtet Gegenst\u00e4nde, Gem\u00e4lde oder Leinw\u00e4nde m\u00f6glichst so aus, dass alle Stellen gleich behandelt werden. Will man z.B. eine Optik f\u00fcr einen Projektor bewerten, kommt es prim\u00e4r auf die (Un)Gleichm\u00e4\u00dfigkeit an.<\/p>\n<p>Das Verh\u00e4ltnis des kleinsten Wertes zum Mittelwert wird in der Beleuchtungstechnik berechnet, um anzugeben, um welchen Betrag der am ung\u00fcnstigsten beleuchtete Punkt bzw. Arbeitsplatz von dem erstrebten Ergebnis abweicht.<\/p>\n<p>In diesem Beitrag soll untersucht werden, ob die Vorgehensweise der Beleuchtungstechnik sinnvoll ist.<\/p>\n<h2>Anlass<\/h2>\n<p>Lichttechnische Gr\u00f6\u00dfen sind, selbst wenn sie im Labor gemessen werden, stets Mittelwerte. Eine Fotozelle mittelt die Strahlung, die auf ihre empfindliche Fl\u00e4che f\u00e4llt. Daher muss man, wenn man kleine Fl\u00e4chen ausmessen will, m\u00f6glichst kleine Sensoren benutzen. Um eine Gr\u00f6\u00dfe, z.B. die Beleuchtungsst\u00e4rke, \u00fcber eine gro\u00dfe Fl\u00e4che wie einen Arbeitsraum zu messen, benutzt man mehrere Messpunkte in einem Gitternetz.<\/p>\n<p>Diese Daten kann man grafisch aufbereiten, was einem einen \u00dcberblick \u00fcber die Verteilung gibt. Da man aus dem \u00dcberblick nicht die gesamte relevante Information erh\u00e4lt, wird u.a. der Mittelwert gebildet. Soweit, so gut. Uns war aber vor langer Zeit aufgefallen, dass z.B. die Arbeitssch\u00fctzer nach Vorgabe der ehemaligen ASR 7\/3 (\u201e<em> An Arbeitspl\u00e4tzen erfolgt die Messung am Ort der T\u00e4tigkeit w\u00e4hrend der T\u00e4tigkeit des Arbeitnehmers, z. B. bei Werkzeugmaschinen am eingespannten Werkst\u00fcck am Ort der Bearbeitung; auf der Schreibtischplatte am Ort des Schreibens; auf dem gesamten Zeichenbrett in ZeichensteIlung.<\/em>\u201c) immer am Arbeitsplatz ma\u00dfen und sp\u00e4ter den Mittelwert bewerteten. In einem eklatanten Fall, der diese Betrachtungen ausgel\u00f6st hat, wurde die Beleuchtungsst\u00e4rke in einem Arbeitsraum mit zwei Arbeitspl\u00e4tzen als hinreichend befunden, weil der eine Arbeitsplatz mit 700 lx beleuchtet war, und der zweite mit 300 lx. Der Durchschnitt betrug 500 lx, und an dem Arbeitsplatz mit der geringsten Beleuchtungsst\u00e4rke wurde der zul\u00e4ssige\u00a0 Minimalwert nicht unterschritten. Damit war der \u201eNorm\u201c scheinbar gen\u00fcge getan. Ihr Ziel war aber ein anderes, n\u00e4mlich gleiche Sehbedingungen an allen Arbeitspl\u00e4tzen. Die Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit stellt die nicht vermeidbare Toleranz dar. Daher soll sie ja so klein sein wie m\u00f6glich.<\/p>\n<h2>Was hat ein Benutzer davon, dass der Nachbar mehr Licht hat?<\/h2>\n<p>W\u00e4ren die beiden Arbeitspl\u00e4tze mit unterschiedlichen Beleuchtungsst\u00e4rken in getrennten Zimmern, k\u00f6nnte man meinen, die Beleuchtungsst\u00e4rke an dem einen Arbeitsplatz w\u00e4re h\u00f6her als gefordert, was aber kein Problem darstellt, weil die Anforderung einen Minimalwert zum Ziel hat. An dem anderen Arbeitsplatz w\u00e4re noch gen\u00fcgend Licht vorhanden. Die beiden Benutzer dieser Arbeitspl\u00e4tze h\u00e4tten aber Beleuchtungsst\u00e4rken, die sich um mehr als den Faktor 2 unterscheiden.<\/p>\n<p>Anders muss man aber denken, wenn die beiden Arbeitspl\u00e4tze unmittelbar aneinander grenzen und daher jeder den Nachbararbeitsplatz im Gesichtsfeld hat. Dann ist es aber nicht mehr gleichg\u00fcltig, ob der Nachbar mehr oder weniger Licht bekommt. Denn mehr Licht an einer Stelle im Gesichtsfeld, das nicht zum Ausf\u00fchren der eigenen Sehaufgabe dient, ist nicht einmal neutral oder gar positiv anzusehen, sondern bereits im Prinzip als negativ. Obwohl dies allgemein bekannt sein d\u00fcrfte, bedarf es offensichtlich doch einer Erinnerung, denn in neuen Normen kann man h\u00f6chst ungew\u00f6hnliche Werte wie 0,40 oder gar 0,10 lesen (Daten DIN EN 12464-1:2011, Gr\u00f6\u00dfe U0 ). Zwar w\u00fcnschen sich Architekten auch Ungleichm\u00e4\u00dfigkeiten, jedoch als Gestaltungsma\u00dfnahme und nicht als Betriebsunfall.<\/p>\n<p>Wenn in einer Landschaft bei bew\u00f6lktem Himmel viel Sonnenlicht auf eine begrenzte Stelle f\u00e4llt, scheint der Rest dunkler. Dies kann man demonstrieren, wenn man die helle Stelle ausblendet. Der Rest scheint pl\u00f6tzlich heller. Fotografiert man diese Landschaft, kann sogar sein, dass die helle Stelle das ganze Bild zerst\u00f6rt, weil die dunkleren Stellen nicht mehr gut gezeichnet werden. Das kennt jeder Fotoamateur zu Gen\u00fcge. Nicht ohne Grund gibt es in der Beleuchtungstechnik eine Faustregel, wonach die Leuchtdichten im Gesichtsfeld harmonisch sein sollten (10:3:1-Regel). Wurde die Regel nicht eingehalten, sprach man von \u201eKontrastblendung\u201c bzw. \u201eSimultanblendung\u201c, bis die Begriffe aus der Mode kamen. Das Ph\u00e4nomen existiert aber immer noch, auch wenn es gen\u00fcgend Leute gibt, die es wegdiskutieren wollen, haupts\u00e4chlich Vertreter von Computerherstellern, die z.B. ihre Tastaturen schwarz machen, damit sie &#8222;chic&#8220; aussehen.<\/p>\n<p>Es gibt aber eine noch \u00fcberzeugendere Erscheinung, die zwar vermutlich jeder kennt, der im Kino oder in einem H\u00f6rsaal gewesen ist, worauf er aber keinen Gedanken verschwendet. Die Erscheinung ist das Entstehen von Stellen auf der Leinwand, die w\u00e4hrend der Projektion schwarz erscheinen, w\u00e4hrend sie davor wei\u00df bzw. grau erschienen sind. Beispielsweise wenn ein Strich auf die Leinwand projiziert wird, erscheint diese an der entsprechenden Stelle schwarz, obwohl sie messbar eine h\u00f6here Leuchtdichte als vorher hat. Wie dieser Eindruck entsteht, ist kein Geheimnis. Das Auge besitzt eine begrenzte Dynamik und kann daher kleinere dunklere Stellen in der Nachbarschaft von hellen Stellen nicht mehr im Detail aufl\u00f6sen. Sie erscheinen als schwarz. Ma\u00dfgeblich ist der Leuchtdichteunterschied bzw. -verh\u00e4ltnis zwischen der (gr\u00f6\u00dferen) hellen Umgebung und dem dunkleren (kleineren) Objekt. Bodmann hatte vor Jahrzehnten den Unterschied, bei dessen \u00dcberschreitung der dunklere Teil schwarz erscheint, mit 10:1 angegeben. Kann diese Gr\u00f6\u00dfenordnung als \u201eToleranz\u201c gelten (s. oben U0)?<\/p>\n<p>Mit solchen Beispielen kann man zeigen, dass mehr Licht anderswo als auf der Sehaufgabe das Sehen eher st\u00f6rt. Genauer gesagt, den Erkennungsvorgang f\u00fcr das Sehobjekt. Wenn man andererseits eine Umgebung v\u00f6llig dunkel l\u00e4sst und die Sehaufgabe sowie deren Umgebung hinreichend gut beleuchtet, wird man feststellen, dass sich die Menschen auf Dauer unwohl f\u00fchlen. Hierbei hei\u00dft auf Dauer nicht Tage oder Wochen, sondern bereits Minuten. D.h., man braucht eine nicht so dunkle Umgebung. Das ist z.B. die Begr\u00fcndung daf\u00fcr, dass empfohlen wird, einen Fernseher nicht in v\u00f6llig dunklem Raum zu betreiben. Und das seit 1947! Zwar werden manche einwenden, dass Kinos\u00e4le immer dunkel sind, wenn die Vorstellung l\u00e4uft. Dagegen ist zu sagen, dass im Kino erstens die Leinwand viel gr\u00f6\u00dfer ist als der Fernseher im Wohnzimmer. Und zweitens reiben sich nicht wenige nach einer langen Kinovorstellung die Augen.<\/p>\n<p>Was ist aber, wenn der Hintergrund hinter dem Fernseher hell ist? Das Licht, das von diesem Hintergrund ins Auge f\u00e4llt, bildet einen Schleier, der die Sch\u00e4rfe des Fernsehbildes herabsetzt. Dies bleibt so lange ertr\u00e4glich, so lange der negative Effekt gegen\u00fcber dem erw\u00fcnschten vernachl\u00e4ssigbar bleibt. Den negativen Effekt hat der Augenmediziner H\u00f6fling in seinem Buch \u201eKopfschmerzen durch Leuchtstofflampen\u201c (H\u00f6fling, G.: Kopfschmerzen durch Leuchtstofflampen, Schilling Verlag, Herne, 1973) als Umfeldblendung beschrieben. Man kann ihn sich leicht demonstrieren, indem man sich ein Sehobjekt einmal mit und einmal ohne eine R\u00f6hre mit einem kleinen Durchmesser (ca. 5 cm) anschaut (notfalls reicht der Kern einer Toilettenpapierrolle). Das Objekt scheint viel sch\u00e4rfer, wenn man durch die R\u00f6hre blickt. Wenn man sich auch zwei R\u00f6hren mit unterschiedlicher Farbe (schwarz und wei\u00df) besorgt, sieht man den Effekt noch wirkungsvoller. Den Effekt kann man sogar mit den eigenen H\u00e4nden erleben, wenn man sie zu einer R\u00f6hre zusammenlegt.<\/p>\n<p>Der zielgerichtete Erkennungsvorgang, f\u00fcr den man ein Objekt beleuchtet, wird also mehr oder weniger stark durch das Licht aus der Umgebung gest\u00f6rt, das nicht dem direkten Sehen dient. Man muss es daher begrenzen. Wenn der Kollege an einem benachbarten Tisch viel mehr Licht hat, bedeutet das eine mehr oder minder hohe St\u00f6rung, auch wenn man dies nicht unbedingt merkt.<\/p>\n<p>Aber auch die Beleuchtung des eigenen Arbeitsplatzes kann sich \u00e4hnlich auswirken. Wer ein Blatt Papier vor sich auf den Tisch legt, um den Inhalt zu lesen, wird durch das von der Tischoberfl\u00e4che reflektierte Licht gest\u00f6rt. Dies wurde bereits in den 1920er Jahren erkannt (Leffingwell, W.H: Office Management &#8211; Principles and Practice, London: A. W. Shaw Company, 1925). Der Autor empfahl, die Tischoberfl\u00e4chen m\u00f6gen nicht zu hell und gl\u00e4nzend sein, weil sie dann blenden, aber auch nicht zu dunkel, weil dann der Kontrast zum Papier zu hoch sei. Dazu w\u00e4re zu erw\u00e4hnen, dass die den Reflexions- und Glanzgrad von Tischoberfl\u00e4chen Verwaltungsberufsgenossenschaft im Jahre 1980 genau mit dem Tenor in einem Regelwerk (\u201eSicherheitsregeln f\u00fcr Bildschirm-Arbeitspl\u00e4tze\u201c, ZH1\/618) begrenzt hat. Auch die Beleuchtungsnorm DIN 5035-1 vom Jahre 1979 hatte die Reflexionsgrade von Arbeitsm\u00f6beln begrenzt.<\/p>\n<p>Das Problem ist also hinreichend bekannt und das mehr als hinreichend lange. Die hier angef\u00fchrte Abhandlung zeigt, dass es bereits im Prinzip keinen Sinn macht, eine mittlere Beleuchtungsst\u00e4rke f\u00fcr Arbeitsr\u00e4ume zu berechnen, jedenfalls nicht, wenn es um die Interessen der Mitarbeiter geht. Wenn die Beleuchtungsst\u00e4rke, wie behauptet, ein Qualit\u00e4tsmerkmal f\u00fcr Beleuchtung ist, wird durch die Mittelwertbildung derjenige schlechter gestellt, als er es ohnehin hat. Die Angabe des Median zuz\u00fcglich der Zahl der Arbeitspl\u00e4tze mit geringerer Beleuchtungsst\u00e4rke w\u00e4re sinnvoller.<\/p>\n<h2>Wor\u00fcber wird eigentlich gemittelt?<\/h2>\n<p>Man kann die Fragw\u00fcrdigkeit des Vorgehens noch deutlicher herausstellen, wenn man sich die Prozedur anschaut, nach der die Mittelwertbildung erfolgt. Diese wird in DIN EN 12464-1:2011 so vorgegeben, dass die Rasterweite von der L\u00e4nge der Fl\u00e4che abh\u00e4ngt, \u00fcber deren Beleuchtung eine Aussage getroffen werden soll. Bei einem Arbeitstisch m\u00fcsste man einen Rasterabstand von 0,30 m nehmen, w\u00e4hrend man bei einem B\u00fcroraum\u00a0 mit 1,0 m arbeiten soll. Bei kleineren R\u00e4umen w\u00e4re es m\u00f6glicherweise sinnvoll, mit einem Raster von 0,60 m zu arbeiten.<\/p>\n<p>Eine Messung mit solchen Rastern, angewendet auf Tische und R\u00e4ume, ergibt in R\u00e4umen mir einer Indirektbeleuchtung hinreichend Auskunft dar\u00fcber, weil die Beleuchtungsst\u00e4rke recht gleichm\u00e4\u00dfig verteilt ist. Nicht so mit Direktbeleuchtung, die immer noch am h\u00e4ufigsten installiert wird. Wegen der Entblendung mit Rastern l\u00e4sst sich eine einigerma\u00dfen gleichm\u00e4\u00dfige Verteilung \u00fcber den gesamten Raum nur bei R\u00e4umen mit einer lichten H\u00f6he von 5 m und dar\u00fcber erreichen. Und solche R\u00e4ume kann man in modernen Geb\u00e4uden als Arbeitsraum selten finden.<\/p>\n<p>In \u00fcblichen R\u00e4umen mit einer Deckenh\u00f6he von 3 m und darunter, m\u00fcsste man viele Lichtb\u00e4nder ziehen, um eine hohe Gleichm\u00e4\u00dfigkeit zu erzielen. Es liegt nicht am Geld, dass dies selten geschieht. \u00dcblich sind zwei Lichtb\u00e4nder. Die Realit\u00e4t sieht wie in Bild 1 aus, das die Verteilung der Beleuchtungsst\u00e4rke auf einem Arbeitstisch zeigt. (Anm.: Die Beleuchtung, unter der die Messung stattfand, stammt nicht von einem &#8222;schlechten&#8220; Planer, sondern aus einem Projekt, bei dem die Anbieter um den Auftrag k\u00e4mpften.)<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Beleuchtungsstaerkeverteilung.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1059\" title=\"Beleuchtungsstaerkeverteilung\" src=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Beleuchtungsstaerkeverteilung.png\" alt=\"Beleuchtungsstaerkeverteilung\" width=\"700\" height=\"511\" srcset=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Beleuchtungsstaerkeverteilung.png 700w, http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Beleuchtungsstaerkeverteilung-300x219.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 700px) 100vw, 700px\" \/><\/a><br \/>\nBild 1 Beispiel einer ungleichm\u00e4\u00dfigen Beleuchtungsst\u00e4rkeverteilung auf einem Arbeitstisch<\/p>\n<p>Die dargestellte Verteilung kommt dadurch zustande, dass es nicht gelungen ist, den bewerteten Arbeitstisch optimal zu den Leuchten zu platzieren. je nachdem, wie die anderen Arbeitstische im Raum aufgestellt sind, k\u00f6nnen auch andere Verteilungen zustande kommen. Was man nicht erzielen kann, ist eine hohe Gleichm\u00e4\u00dfigkeit auf dem Arbeitstisch bei gleichzeitig hoher Gleichm\u00e4\u00dfigkeit \u00fcber den Raum, au\u00dfer man arbeitet mit Indirektbeleuchtung. Im \u00dcbrigen kann man die &#8222;optimale&#8220; Anordnung von Leuchten und Arbeitstischen in der Praxis erst nach langer Suche finden, dann aber nur vereinzelt. Denn kein Arbeitgeber in Deutschland kann es sich leisten, gro\u00dfe Teile seiner Arbeitsr\u00e4ume frei zu lassen, nur damit die Geometrie des Arbeitsplatzes mit der der Beleuchtung harmoniert.<\/p>\n<p>Sollte es gelingen, die Arbeitstische nach lichttechnischen Vorstellungen \u201eoptimal\u201c aufzustellen, d.h. exakt zwischen den Leuchtenb\u00e4ndern, erh\u00e4lt man eine Verteilung, die wie folgt aussieht Bild 2):<\/p>\n<p>Man kann den Tisch unter den Leuchten etwas hin und her schieben und erh\u00e4lt eine mehr oder weniger rechts- bzw. linkslastige Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit, aber keine Gleichm\u00e4\u00dfigkeit. Wird der Tisch, wie h\u00e4ufig in Richtung Fenster, durch einen Zusatztisch als Kombination verl\u00e4ngert, wird die Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit noch gr\u00f6\u00dfer. Vor allem steht der Bildschirm an der am besten beleuchteten Stelle.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Verteilung_tiefstrahlend.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1062\" title=\"Verteilung_tiefstrahlend\" src=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Verteilung_tiefstrahlend.png\" alt=\"Verteilung_tiefstrahlend\" width=\"700\" height=\"604\" srcset=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Verteilung_tiefstrahlend.png 700w, http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Verteilung_tiefstrahlend-300x258.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 700px) 100vw, 700px\" \/><\/a><br \/>\nBild 2 Verteilung der Beleuchtungsst\u00e4rke in einem Raum zwischen Fenster und T\u00fcr<\/p>\n<p>Variationen um diese Verteilung entstehen durch unterschiedlich entblendete Raster und\/oder unterschiedliche Raumh\u00f6hen. Dann wird der Sattelbereich in der Mitte mehr oder weniger breit. Der grunds\u00e4tzliche Charakter aber l\u00e4sst sich nicht \u00e4ndern, weil er durch die Physik vorgegeben ist. (<em>Anm.: Die Bemerkung, dass solche Verteilungen nur dann vorkommen, wenn die Planung dumm gelaufen ist, ist bereits vor langem gefallen. Und zwar vom Entwicklungsleiter derjenigen Firma, von der die Planung stammte, deren Ergebnis die\u00a0oben dargestellte Verteilung des Lichts war<\/em>.)<\/p>\n<p>Wenn ein Raum mit Direktbeleuchtung nach \u00fcblichen Empfehlungen beleuchtet wird, haben die Leuchten wie in Bild 3 skizziert, eine bestimmte \u00f6rtliche Relation zum Arbeitsplatz. Diese Anordnung ist nicht physikalisch bedingt, sondern der Physik der Lampen geschuldet. Je effizienter die Leuchtstofflampen geworden sind, umso h\u00f6her ist deren Leuchtdichte ausgefallen. Betrug die Leuchtdichte einer hinter einer Abdeckung aus Tr\u00fcbglas betriebenen Lampe ca. 2.000 cd\/m2, so weisen Kompaktleuchtstofflampen und T5-Lampen Leuchtdichten bis zu 40.000 cd\/m2 auf. Die Gefahr von Reflexblendung ist damit viel gr\u00f6\u00dfer, so dass man mit der Einf\u00fchrung von Rasterleuchten auch die Empfehlung aussprach, die Lichtb\u00e4nder so anzuordnen, wie Bild 3 zeigt.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Direktbeleuchtung.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1063\" title=\"Direktbeleuchtung\" src=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Direktbeleuchtung.png\" alt=\"Direktbeleuchtung\" width=\"700\" height=\"526\" srcset=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Direktbeleuchtung.png 700w, http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Direktbeleuchtung-300x225.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 700px) 100vw, 700px\" \/><\/a><br \/>\nBild 3 Prinzipskizze der \u00f6rtlichen Relation von Lichtb\u00e4ndern und Arbeitspl\u00e4tzen zur Vermeidung von Reflexblendung bei offenen Rasterleuchten<\/p>\n<p>Dass die in Bild 3 gezeigte Anordnung zu Verteilungen des Lichts wie in Bild 2 f\u00fchren w\u00fcrde, musste nicht erst nachgewiesen werden, weil man das auch ohne Raum und Leuchten aus der Lichtst\u00e4rkeverteilung berechnen kann. Aus diesem Grunde wurde f\u00fcr die Rasterleuchten eine bestimmte Lichtst\u00e4rkeverteilung ausgedacht, dessen Name mit seiner Form zusammenh\u00e4ngt: batwing-Verteilung (Bild 4). Mit dieser Verteilung sollte sichergestellt werden, dass das in den Leuchten erzeugte Licht dorthin flie\u00dft, wo es gebraucht wird, in die Mitte des Arbeitstisches auf das Lesegut. So jedenfalls die Theorie.<\/p>\n<p>In der Praxis kam die Idee nicht gut an. Wer einmal an einem so beleuchteten Arbeitsplatz gearbeitet hat, wei\u00df auch warum. Man wird st\u00e4ndig von beiden Seiten geblendet. Ob sie deswegen zu den Akten gelegt wurde, oder wegen des Aufkommens der \u201ebildschirmgerechten\u201c Beleuchtung, sei dahingestellt. Auf jeden Fall wurden Seit etwa 1980 zunehmend Leuchten mit der rechts in Bild 4 dargestellten Lichtst\u00e4rkeverteilung eingesetzt. Und die erzeugen, wie man auch ohne Hilfe leicht erkennen kann, Beleuchtungsst\u00e4rkeverteilungen auf dem Tisch wie in Bild 2. Wenn die \u201eoptimale\u201c Anordnung aus welchen Gr\u00fcnden auch nicht klappt, sieht es dann wie in Bild 1 bzw. \u00e4hnlich aus.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Batwing_or_not_Batwing.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1064\" title=\"Batwing_or_not_Batwing\" src=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Batwing_or_not_Batwing.png\" alt=\"Batwing_or_not_Batwing\" width=\"700\" height=\"334\" srcset=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Batwing_or_not_Batwing.png 700w, http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/Batwing_or_not_Batwing-300x143.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 700px) 100vw, 700px\" \/><\/a><br \/>\nBild 4 Prinzipskizze von Lichtst\u00e4rkeverteilungen von \u201ebatwing\u201c-Leuchten und Direktleuchten, wie sie h\u00e4ufig eingesetzt werden.<\/p>\n<p>Damit ist die in der \u00dcberschrift dieses Abschnitts gestellte Frage beantwortet: Die mittlere Beleuchtungsst\u00e4rke in einem Raum entsteht durch eine Mittelung von Messwerten, von denen die h\u00f6heren anderswo anfallen als auf der Sehaufgabe, die eigentlich beleuchtet werden soll. W\u00fcrde man den Median aller Werte \u00fcber einen Raum berechnen, fielen fast alle Orte, an denen sich die Leseaufgabe befindet, sofern es die noch gibt, auf die R\u00e4nge hinter dem Median.<\/p>\n<p>Die heute \u00fcbliche Anordnung von Lichtb\u00e4ndern ist Folge der Einf\u00fchrung offener Rasterleuchten und w\u00fcrde Sinn machen, h\u00e4tte man die daf\u00fcr geeignete Lichtst\u00e4rkeverteilung umsetzen k\u00f6nnen. Da man dies nicht konnte, sp\u00e4ter auch nicht wollte, ist das Gegenteil von sinnvoll entstanden. Zuviel Licht rechts und links von der Sehaufgabe und die H\u00e4lfte davon auf dieser ist in der Funktion weniger als nur die H\u00e4lfte auf der Sehaufgabe.<\/p>\n<h2>Unsinniges im Sinne des Arbeitsschutzes<\/h2>\n<p>Ein bestimmter Aspekt, der mit der Mittelwertbildung zu tun hat, wird hier getrennt behandelt, weil er mit der Lichttechnik und ihren Normen wenig gemein hat bzw. haben sollte. Bei diesem Verfahren ermittelt man die Beleuchtungsst\u00e4rke nicht etwa durch Mitteln der Werte im Gesichtsfeld, sondern auch noch auf und sogar hinter dem Stuhl, also hinter dem Benutzer. Leider handelt es sich bei diesem Aspekt nicht um eine Empfehlung von Personen oder Stellen, die man getrost \u00fcbergehen darf. Es handelt sich um \u201eStand der Technik, Arbeitsmedizin und Arbeitshygiene sowie sonstige gesicherte arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse f\u00fcr das Einrichten und Betreiben von Arbeitsst\u00e4tten\u201c wie die Quelle, ASR A3.4 \u201eBeleuchtung\u201c, bekanntgegeben in \u201eGemeinsames Ministerialblatt\u201c vom Bundesministeriumf\u00fcr Arbeit und Soziales am 1. Juni, 2011. (Anm.: Diese und sonstige \u201eTechnische Regeln\u201c werden nicht von den Ministerien erstellt, sondern von einem hierf\u00fcr eingesetzten Ausschuss f\u00fcr Arbeitsst\u00e4tten. Bei den fr\u00fcheren ASR war es anders.)<\/p>\n<p>Wor\u00fcber man die Beleuchtungsst\u00e4rke messen und mitteln soll, geht aus Bild 5 hervor.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/ASR_Mitteln1.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1065\" title=\"ASR_Mitteln1\" src=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/ASR_Mitteln1.png\" alt=\"ASR_Mitteln1\" width=\"700\" height=\"642\" srcset=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/ASR_Mitteln1.png 700w, http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/ASR_Mitteln1-300x275.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 700px) 100vw, 700px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Bild 5 Beispiel eines Arbeitsraumes und der Fl\u00e4chen, \u00fcber die die Beleuchtungsst\u00e4rke gemittelt werden soll (Quelle: ASR A3.4 vom 1. Juni 2011)<\/p>\n<p>W\u00e4hrend eine Mittelung \u00fcber die Fl\u00e4che des Arbeitsplatzes, wie oben gezeigt, zu einem fragw\u00fcrdigen Ergebnis f\u00fchrt, weil nicht alles Licht, das auf den Arbeitsplatz f\u00e4llt, das Sehen f\u00f6rdert, muss man, will man gesicherten arbeitswissenschaftlichen Erkenntnissen entsprechen, seit 2011 auch die Sitz- und Bewegungsfl\u00e4che in die Berechnung einbeziehen. Bemerkenswerterweise wird nicht nur ein Punkt auf dem Stuhl ber\u00fccksichtigt, auf den Licht nur dann fallen kann, wenn der Mitarbeiter nicht da ist, sondern auch die Beleuchtung des Bildschirms. Dies fragw\u00fcrdig zu nennen, w\u00e4re sehr untertrieben.<\/p>\n<p>Obwohl die dem Bild 5 zugrunde liegende Idee seit Jahren durch Informationsbrosch\u00fcren von Herstellerverb\u00e4nden, Berufsgenossenschaften und sonstige Literatur geistert, wird der hier angeschnittene Aspekt in der Hoffnung, dass die Idee bald verschwindet, nicht weiter behandelt. Allerdings d\u00fcrfen sich Betriebe und Lichtplaner die Sache nicht so leicht machen. F\u00fcr sie gelten die Technischen Regeln\u00a0 wie gesagt als \u201e<em>Stand der Technik, Arbeitsmedizin und Arbeitshygiene sowie sonstige gesicherte arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse f\u00fcr das Einrichten und Betreiben von Arbeitsst\u00e4tten<\/em>\u201c.<\/p>\n<h2>Was sollte getan werden?<\/h2>\n<p>Es scheint sinnvoll, die Bewertung der Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit auf dem Arbeitsplatz bzw. Arbeitsgut und im Arbeitsraum voneinander zu trennen. F\u00fcr das Arbeitsgut bzw. \u201eSehaufgabe\u201c ist ma\u00dfgeblich die Ausleuchtung, die m\u00f6glichst hoch sein sollte. Hingegen kann die jetzt verwendete \u201eGleichm\u00e4\u00dfigkeit\u201c allenfalls als Merkmal f\u00fcr die Allgemeinbeleuchtung benutzt werden, dies aber nur dann, wenn auch ein Maximalwert angegeben wird, der nicht \u00fcberschritten werden kann. Das vielfach angef\u00fchrte Gegenargument, man g\u00e4be ja nur Mindestwerte vor, die gerne \u00fcberschritten werden d\u00fcrfen, kann man bestenfalls f\u00fcr das Beleuchtungsniveau gelten lassen, aber nicht f\u00fcr eine Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit, die aus dem Einsatz ungeeigneter Konzepte herr\u00fchrt.<\/p>\n<p>Sowohl f\u00fcr die Ausleuchtung als auch f\u00fcr die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit ist es sinnvoll, Gr\u00f6\u00dfen zu nehmen, wie sie in der Statistik \u00fcblich sind. Das ist die Standardabweichung, die ein besseres Bild von der erreichten Gleichm\u00e4\u00dfigkeit ergibt, als g1, sowie der Median. Einer solchen Angabe kann man entnehmen, viel wie viele Arbeitspl\u00e4tze schlechter \u201eausgeleuchtet\u201c sind als dem Median entspricht. Dies macht mehr Sinn als die Berechnung eines fiktiven &#8222;Beleuchtungsniveaus&#8220;, die nur im Vertragsverh\u00e4ltnis zwischen Besteller und Lieferanten einer Beleuchtungsanlage eine Bedeutung hat.<\/p>\n<p>Erreicht die Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit einen gewissen Grad, sollte man von einer Angabe der Gleichm\u00e4\u00dfigkeit ganz absehen, weil Vorgaben wie U0 &gt; 0,10 wenig anschaulich sind. Nach uralten Studien \u00fcber die Helligkeit ist &#8222;schwarz&#8220; eine Stelle im Gesichtsfeld, deren Leuchtdichte unter 10% der Umgebung liegt. Nach der o.g. Angabe muss man nur schwarz vermeiden. Diese Studien sind uralt, aber nicht Altpapier.<\/p>\n<h2>Schlussbemerkungen<\/h2>\n<p>Die in diesem Beitrag dargestellten Sachverhalte machen deutlich, welche geistigen Klimmz\u00fcge erforderlich sind, um einen physikalischen Zustand als etwas zu bewerten, was es nicht ist. Die Berechnung der Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der Beleuchtungsst\u00e4rke f\u00fcr Arbeitsr\u00e4ume ist ein Erbe der Allgemeinbeleuchtung, die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit selber ein\u00a0 Merkmal davon. Dieses besitzt aber nur eine Bedeutung im Vertragsverh\u00e4ltnis zwischen dem Lieferanten und Besteller der Beleuchtung, wenn man diese wie einen Teppich abrechnet: 100Lux\/Euro.<\/p>\n<p>Eine Beleuchtung mit direkt strahlenden, gar tief strahlenden Leuchten kann aber keine Allgemeinbeleuchtung sein. Daf\u00fcr bedurfte es nicht erst einer Forschungsarbeit wie von Bodmann u.a. (Bodmann, H.W.; Eberbach, K.; Leszczynska, H., Lichttechnische und ergonomische G\u00fctekriterien der Einzelplatzbeleuchtung im B\u00fcro, Wirtschaftsverlag NW, Bremerhaven, 1995). Man muss nur die Empfehlungen lesen, die seit Jahrzehnten \u00fcber die \u201eAnordnung von Leuchten und Arbeitspl\u00e4tzen\u201c gegeben werden, um Reflexblendung zu vermeiden. Sie sind ein untr\u00fcglicher Beweis daf\u00fcr, dass nicht gleiche Sehverh\u00e4ltnisse an allen Stellen des Raumes herrschen. Allerdings unfreiwillig geliefert.<\/p>\n<p>Die Aussicht, dass die hier ausgearbeiteten Empfehlungen allgemein angenommen werden, ist \u00e4u\u00dferst gering, weil sich die Lichttechnik durch eine sehr selektive Wahrnehmung auszeichnet. Zudem bet\u00e4tigen sich auf diesem Gebiet nicht nur Lichttechniker. Bekanntlich ist nichts gef\u00e4hrlicher als aktives Halbwissen.<\/p>\n<p>Der Beitrag wurde dennoch verfasst, weil es auch Planer gibt, die ihre Produkte auch ohne \u201eVorschrift\u201c verbessern wollen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Autor Ahmet Cakir Kurzfassung In der Beleuchtungstechnik ist es \u00fcblich von der &#8222;Gleichm\u00e4\u00dfigkeit&#8220; zu sprechen, wenn es um Ungleichm\u00e4\u00dfigkeiten geht. Dieser Beitrag zeigt, dass die \u00fcbliche Praxis, bei der man Beleuchtungsst\u00e4rken \u00fcber einen ganzen Raum mittelt und f\u00fcr die Ungleichm\u00e4\u00dfigkeit einen <a href=\"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/?p=1058\"> Read more&#8230;<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1,78,11],"tags":[],"class_list":["post-1058","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-allgemein","category-innen-norm","category-plan"],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1058","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1058"}],"version-history":[{"count":18,"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1058\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1061,"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1058\/revisions\/1061"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1058"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=1058"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.lichtundgesundheit.de\/cyberlux\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=1058"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}