Phantome, die unser Wissen beherrschen V

Dieser Beitrag behandelt die Entwicklung und Bedeutung von Lichtkonzepten im Arbeitsumfeld, insbesondere die Entstehung des Begriffs „Allgemeinbeleuchtung“ und dessen historische Wurzeln. Es wird erläutert, wie sich die Beleuchtung von lokalen Lichtquellen zu einer gleichmäßigen Grundbeleuchtung wandelte, und welche Rolle technische Fortschritte sowie gesetzliche Regelungen dabei spielten. Darüber hinaus werden verschiedene Arten der Beleuchtung, wie Allgemeinbeleuchtung und Platzbeleuchtung, beschrieben und deren jeweilige Funktionen für Sicherheit und Arbeitsaufgaben im Raum herausgestellt.

Zur Entstehung und zum Alter des Phantoms

Ich weiß nicht genau, wann dieses Phantom entstanden ist. Vermutungen kann ich aber anstellen. Die krasseste Version dieses Spruchs war “Gleiches Licht für alle Volksgenossen”, formuliert von der Deutschen Arbeitsfront. Gemeint war er als Fortschritt, jeder Arbeitsplatz möge der Arbeitsaufgabe entsprechend beleuchtet werden. Wenn die Arbeitsplätze in einem Raum für gleiche Aufgaben benutzt werden, dann sind sie alle gleich zu beleuchten.

Die Idee fand u.a. als Allgemeinbeleuchtung Verwendung und wurde mit der Revision von DIN 5035-1 1972 zur bevorzugten Art der Beleuchtung. Aber das Wort Allgemeinbeleuchtung wurde viel früher verwendet, vermutlich als Übersetzung von “general lighting”. Während sich der Begriff „Allgemeinbeleuchtung“ wahrscheinlich ganz natürlich entwickelte, als sich die Lichtquellen von lokalen Flammen zu weit verbreiteten elektrischen Lampen verlagerten, wurde er zu Beginn des 20. Jahrhunderts (genauer gesagt in den 1910er und 1920er Jahren) mit der Professionalisierung der Lichttechnik zu einem offiziellen Fachbegriff.

Der Begriff wurde geprägt, um eine bestimmte Lichtart – das Umgebungslicht – von der fokussierteren „lokalen“ oder „Arbeitsbeleuchtung“ (task lighting) zu unterscheiden, die die Menschheitsgeschichte jahrhundertelang dominiert hatte. Diese Dominanz beruhte nicht auf einer Überlegenheit von Task Lighting, sondern auf einem Mangel an anderweitigen Möglichkeiten der Beleuchtung. Man hatte keine andere Wahl.

Vor 1900 (die „lokale” Ära): Vor der Verbreitung der Elektrizität war Licht teuer und gefährlich (Kerzen, Öllampen, Gas). Man beleuchtete nur das, was man gerade betrachtete. Es gab kein Konzept der „Allgemeinbeleuchtung”, da man keinen Brennstoff verschwendete, um eine leere Ecke oder eine Decke zu beleuchten. Wie im Kapitel Epochen der Kunst der Lichtmacher dargelegt wurde, war die Lichterzeugung auch mit einer Zerstörung dessen verbunden, was man sichtbar machen wollte.

Die 1910er Jahre (der technische Wandel): Nach der Gründung der Illuminating Engineering Society (IES) im Jahr 1906 begannen Ingenieure, Licht als „System” zu betrachten. Sie suchten nach einer Möglichkeit, die gleichmäßige „Grundbeleuchtung” zu beschreiben, die es Menschen ermöglichte, sich sicher in einem Raum zu bewegen. In diesem Sinne benutzte die deutsche Arbeitsstättenverordnung von 1975 den Begriff “Allgemeinbeleuchtung”: “Die Stärke der Allgemeinbeleuchtung muss mindestens 15 Lux betragen (ArbStättV. § 7 Beleuchtung, Absatz (3)) In diesen Jahren hat die IES auch den Auftrag bekommen, Licht i.S. des Arbeitsschutzes als Teil eines Gesetzes festzulegen. (s. Osterhaus 1993[1], kommentiert hier)

Arten der Beleuchtung

Aus der oben skizzierten Sicht kann man die Beleuchtung eines Raums prinzipiell in drei Gruppen einteilen:

Allgemeinbeleuchtung: Dient als Grundbeleuchtung zur sicheren Bewegung im Raum und kann auch für bestimmte Arbeitsaufgaben ausreichen. Ziel ist eine gleichmäßige Helligkeit im gesamten Raum. Mittel können Deckenleuchten, Einbaustrahler oder große Kronleuchter sein.

Platzbeleuchtung (Arbeitslicht / Task Lighting): Dient der Beleuchtung von Sehaufgaben, die man erledigen muss. Ziel ist konzentriertes Licht für spezifizierte Tätigkeiten. Mittel können Schreibtischlampen, Leselampen oder Unterbauleuchten in der Küche sein.

Akzentbeleuchtung (Stimmungslicht): Dient zum Hervorheben von Architektur oder Objekten (Bilder, Pflanzen). Mittel können Spotlights, LED-Streifen oder Wandfluter sein.

Diese Gruppierung wurde in den Normen zur Beleuchtung unterschiedlich gehandhabt. Nach DIN 5035 vom Jahre 1953 existierten zwei Konzepte, eine Allgemeinbeleuchtung - mit einer geringen Beleuchtungsstärke - und die “Platzbeleuchtung mit zusätzlicher Allgemeinbeleuchtung”.[2] Die DIN 5035:1953 sollte sicherstellen, dass die in der Zeit des Wirtschaftswunders erstellten Gebäude nicht nur irgendwie beleuchtet waren, sondern so, dass die Menschen dort effizient und gesundheitsschonend arbeiten konnten.

In der Ausgabe von 1963 sind bereits wesentliche Änderungen feststellbar. Insbesondere wird hier verlangt, dass die Arbeitsplätze entweder mit Allgemeinbeleuchtung oder mit einer Arbeitsplatzbeleuchtung ausgestattet werden, bei der die Allgemeinbeleuchtung mindestens 20% der Beleuchtungsstärke, bei besonderen Aufgaben 10%, erbringen sollte.

Mit der Revision von 1972 wurde die Allgemeinbeleuchtung zum bevorzugten Konzept, nachdem die Beleuchtungstechnik in der Lage fühlte, die geforderten Beleuchtungsstärken mit einer einzigen Komponente zu erbringen. Sie wurde zunächst für Arbeitsräume verlangt, bei denen die Arbeitsplätze nicht fest vorgegeben sind: “Allgemeinbeleuchtung ist in Arbeitsräumen mit nicht festgelegten Arbeitsplätzen notwendig, wenn an allen Arbeitsstellen gleich gute Sehverhältnisse geschaffen werden sollen.” Gegen diese Logik kann man nicht argumentieren, denn sie folgt unmittelbar aus der Aufgabe der Beleuchtung, die so definiert wurde: „In Arbeitsräumen muß die Beleuchtung ein müheloses Erkennen der Sehobjekte ermöglichen.“

Die Revision von DIN 5035 von 1979, die die letzte vor der Abschaffung in 2001 war, machte die Allgemeinbeleuchtung zum Standard: „In der Regel ist eine Allgemeinbeleuchtung von Räumen vorzusehen. Sie soll an allen Stellen im Raum etwa gleich gute Sehbedingungen schaffen und den Raum zur Wirkung bringen.”

Wer die Normen und die damit von allen Fachleuten unbemerkt erfolgten Änderungen der Grundbegriffe nicht mit akademischer Akribie liest, so z.B. die mit der Durchsetzung der Arbeitsstättenverordnung beauftragte Gewerbeaufsicht, muss nunmehr glauben, dass man in jeder Arbeitsstätte an jeder Ecke  etwa gleich gute Sehbedingungen schaffen müsse.

Exakt in die Falle tappte die größte deutsche Berufsgenossenschaft. Nach ihrer Meinung gehört eine gleichmäßige Beleuchtung mit 500 lx (allgemeine Büroräume) und 1000 lx (Großraumbüros) zur gesunden Umgebung . Und das auf Jahr und Tag, immer und überall. Diese Denke ist 1:1 in die ASR A3.4 geflossen, nach der man die erforderliche Beleuchtungsstärke nach diesem Bild misst:

So wird die Beleuchtungsstärke in diesem Raum durch Mitteln der Werte auf den linken 16 Punkten und den rechten 20 Punkten ermittelt. Auf dem linken Arbeitsplatz befindet sich die Hälfte der 16 Punkte hinter den Benutzern. Was mag die Beleuchtung an diesen Stellen wohl für das Sehen an diesem Arbeitsplatz bedeuten?

Auf der rechten Seite muss man die Beleuchtung auf der Bewegungsfläche des Stuhls messen. Ein Messpunkt befindet sich auf dem Stuhl selbst, auf dem während der Arbeitszeit jemand sitzt. Dieser Punkt dürfte für die Sehaufgabe irrelevant sein. Auf dem Arbeitstisch muss die Beleuchtung auch beim Bildschirm gemessen werden, wo Licht bestenfalls stört. Zudem wird noch rechts vom Benutzer auf der letzten Ecke des Tisches gemessen. Die Expertin der BG begründete diese Forderung damit, dass man sitzend eine Akte in die Hand nehmen könnte, daher die Forderung der Lichtmessung auf der Bewegungsfläche. Der Ordner könnte auch am Ende des Tisches stehen, wo man den Rücken lesen können soll.

(Anm.: Die Auslassung der sonstigen Flächen bei der Lichtmessung wird weiter unten erklärt.)

Wie diese Beschreibung zeigt, wurde aus einem einst schlüssigen Konzept (Grundbeleuchtung + Arbeitsbeleuchtung) ein Mischmasch, was die betrieblichen Fachleute zum Wahnsinn treiben könnte. Dies geschieht im Allgemeinen nicht, sondern erst, wenn es vor Gericht geht. Die Verfahren können sich gegen Lichtplaner richten (falsches Konzept) oder gegen die Arbeitgeber (falsche Beleuchtung). Die Gerichte, die solche Fälle zu entscheiden haben, sind nicht zu beneiden.

Denn die sog. Allgemeinbeleuchtung konnte nie an allen Stellen etwa gleich gute Sehbedingungen schaffen. Um das festzustellen, brauchte es keine Experten, sondern ein Blick in die Normen selbst genügte. Sie gaben genau an, an welcher Stelle im Raum der Arbeitsplatz zu platzieren war. In neueren Normen ist es nicht mehr so klar angegeben wie einst. Aber Gnade Gott, wenn man gegen die nicht mehr beschriebenen Regeln verstößt. Die Benutzer fühlen sich derart unwohl, dass sie diverse Maßnahmen ergreifen, um die Lichtsituation erträglicher zu machen. Was diese sein können, hat der amerikanische Professor Alan Hedge in betrieblicher Praxis untersucht.[3] Er verglich die Situation an Arbeitsplätzen, an denen das Konzept der Allgemeinbeleuchtung funktionierte (mit Indirektbeleuchtung), mit denen, wo das Konzept nur auf dem Papier stand (Direktbeleuchtung). Diese Unterscheidung ist nach einer BAuA-Studie von Bodman und Eberbach gut begründet, die nachgewiesen haben, dass eine Allgemeinbeleuchtung nur mit einer Indirektbeleuchtung realisiert werden kann[4].

Von den Benutzern getroffene Maßnahmen zur Verbesserung der visuellen Umgebungsbedingungen	Indirekt- beleuchtung	Direkt-beleuchtung
Lampen entfernt, um weniger Licht zu erhalten	15%	66%
Lampen entfernt, um Reflexblendung auf Bildschirmen zu reduzieren	12%	55%
Computer umgestellt, um Reflexblendung auf Bildschirmen zu reduzieren	34%	72%
Arbeitstisch umgestellt, um weniger Licht zu erhalten	10%	24%
Beleuchtung meistens abgeschaltet, um Reflexblendung auf Bildschirmen zu reduzieren	10%	39%

Neuere Begriffe in der Regelwerken

Die letzte Version von DIN 5035:1979 kannte drei Arten der Beleuchtung, neben der besagten Allgemeinbeleuchtung eine Arbeitsplatzorientierte Allgemeinbeleuchtung  sowie eine Einzelplatzbeleuchtung, die man nur in Verbindung mit einer Allgemeinbeleuchtung betreiben durfte. Die Definitionen dieser Beleuchtungsarten sowie die meisten grundsätzlichen Anforderungen wie Blendfreiheit u.Ä. waren im Teil 1 der Norm enthalten, darunter auch die seit 1935 geführten Gütekriterien.

Auf Antrag vom DIN wurde von der europäischen Normungsorganisation CEN eine völlig neue Beleuchtungsnorm mit Gültigkeit in ganz Europa geschaffen. Diese baute auf DIN 5035-2 auf, die Richtwerte für Arbeitsstätten in Deutschland vorgab. Als die Norm EN 12464-1 im Jahr 2002 erschien, musste die deutsche Norm zurückgezogen werden. Bei solchen Vorgängen wird immer der neue Regelungsgegenstand mit dem alten verglichen und eine Restnorm herausgegeben, wenn der neue Regelungsgegenstand den alten nicht vollständig ersetzt. Der Sekretär des zuständigen Normenausschusses hielt die gesamte Norm DIN 5035 (Teile 1 und 2) für ein Äquivalent der neuen Norm und zog damit neben den Gütekriterien auch die Beleuchtungsarten aus dem Verkehr.

Zwar war mir die Allgemeinbeleuchtung sehr verhasst als bevorzugtes Konzept, aber es ist nach wie vor erforderlich immer dann, wenn die Arbeit in einem Raum etwa gleich ist. Da in der EN 12464-1 das Konzept nicht mehr vorhanden war, haben der Lichtplaner Prof. Kramer und ich neue Begriffe ausgedacht. Diese sollten möglichst nichts mit der alten Nomenklatur zu tun haben, weil die Begriffe im Laufe der Jahrzehnte verschliffen waren. So entstanden die Begriffe “raumbezogene” Beleuchtung und “arbeitsbereichsbezogene” Beleuchtung, die der Arbeitsschutz gerne übernommen hat. Nur der Dritte im Bunde, die “arbeitsplatzbezogene” Beleuchtung, fand keinen Gefallen.

Das Letztere ist dem Umstand geschuldet, dass die deutsche Beleuchtungstechnik eine Beleuchtung ablehnt, die keinen Bezug zu der Umwelt eines Arbeitsplatzes hat.

So berücksichtigt eine Beleuchtung gemäß ArbStättV von Deutschland entweder die gesamte Fläche eines Arbeitsraums oder Teile davon, für die die jeweiligen Anforderungen gelten. Diese beziehen sich auf den Arbeitsplatz oder auf Teilflächen davon. Die Flächen zwischen den Teilen, der Umgebungsbereich, werden in das Beleuchtungskonzept einbezogen. Die nachfolgende Prinzipskizze erklärt das Konzept.

((Apl = Bereich des Arbeitsplatzes, TF = Teilfläche, UB = Umgebungsbereich)

Zu beachten bei diesem Bild ist die relative Größe von Teilflächen, die einen Bruchteil des Arbeitsplatzes einnehmen können.

Schwächen der Konzepte

Gleiche Beleuchtungsstärke für alle

Die Lichtplanung entspricht in der Regel nicht der grundsätzlichen Vorgehensweise in der Ergonomie. Diese versucht im Grundsatz der Unterschiedlichkeit der Benutzer Rechnung zu tragen. Hierbei werden Benutzer vom 5. Perzentil, weiblich (theoretisch die kleinste Person), bis zum 95. Perzentil, männlich (theoretisch die größte Person) bei der Dimensionierung von Maschinen oder Arbeitsplätzen berücksichtigt.

Die Berücksichtigung kann auf unterschiedlichem Wege erfolgen. So dimensioniert man z.B. die Arbeitsmöbel derart, dass die gesamte Population dort unbeschwert sitzen kann und keine Zwangshaltungen einnehmen muss. Ist dies nicht möglich, z.B. bei der Dimensionierung von Parkbänken oder öffentlichen Treppen, wird die am schlimmsten Betroffene Gruppe bevorzugt. So werden Treppen im öffentlichen Raum mit kleineren Treppenstufen ausgebildet.

Neuere Konzepte gehen viel weiter. So versucht das Konzept der Barrierefreiheit bzw. Accessibility, jeden einzelnen Benutzer zu berücksichtigen. Öffentliche Treppen, die nach diesem Konzept gebaut sind, haben immer eine Ergänzung ohne Stufen. So können auch Rollstuhlfahrer oder Personen mit Rollatoren hochkommen. So nebenbei hilft die Einrichtung auf den Lieferdiensten oder Rollschuhfahrern.

Dieses Konzept habe ich in der von mir beeinflussten Normung weiterentwickelt zum Konzept des FIT wie Anpassung. Danach hat jedes Individuum ein Recht darauf, dass die von ihm zu benutzenden Arbeitsmittel seinen persönlichen Eigenschaften anpassbar sind. Das Konzept wurde zuerst in DIN EN ISO 9241-5:1998 beschrieben. Seit 2024 ist es der oberste Grundsatz für die Gestaltung der Büromöbel in Nordamerika.

Da ein solches Konzept nie lückenlos in die Praxis integriert werden kann, gehören auch Methoden zum Erkennen des nicht berücksichtigten Teils der Benutzer dazu, damit man je nach Schwere des dadurch verursachten Problems Ersatzmaßnahmen planen kann. Um beim Beispiel der öffentlichen Treppe zu bleiben: Die Züge der Deutschen Bahn können nicht gebaut werden wie die der U-Bahn, bei der der Bahnsteig und der Zutritt gleich hoch sind. Die Bahn setzt dafür fahrbare Rampen ein, bei den Straßenbahnen mit gleichen Problemen werden die Haltestellen höher gebaut.

Ein analoges Vorgehen ist der Lichttechnik nicht fremd. So hat man bereits vor etwa sieben Jahrzehnten die individuell bevorzugte Beleuchtungsstärke ermittelt. Das Ergebnis sieht man in diesem Bild

Welche Konsequenzen wurden aus solchen Erkenntnissen gezogen? Ich kenne nur Aussagen wie “Subjektiv bevorzugte Beleuchtungsstärken liegen weit über den realen in den Arbeitsräumen”. Manche sagen, man müsse 2000 lx anstreben, weil dieser Wert von den meisten bevorzugt wird. Was wird dann aus denen, die 200 lx bevorzugten oder 10000 lx?

Auch eine solche Frage ist der Lichttechnik nicht fremd. Das untere Bild zeigt, dass ca. 70% eine Beleuchtungsstärke von 1000 lx für richtig finden würden. Da gäbe es immer noch ca. 15%, denen es zu dunkel scheint, und weiter 15 %, für die es zu hell ist.

Solche Ergebnisse sind bei jeder Untersuchung über persönliche Präferenzen zu erwarten. Im Prinzip kann man bei einer physikalischen Größe mit jeweils 15% an den Enden der Verteilung rechnen. Man kann das Alter dieser Erkenntnis an dem Stil der Grafik erkennen.

Aus den ca. 60 Jahren zwischen der abgebildeten Erkenntnis und  heute ist mir nur bekannt, dass man das Alter der Benutzer und den unterschiedlichen Lichtbedarf thematisiert hat. Ansonsten normte man die Beleuchtung von Arbeitsstätten nach diesem Grundsatz, den die meisten überlesen haben: “Die Zuordnung eines bestimmten Wertes der Nennbeleuchtungsstärke zu einer Sehaufgabe bezieht sich auf normalsichtige Personen.” Nach über 50 Jahren liest man in DIN EN 12464-1: „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.” Abgesehen davon, dass weder Sehkomfort noch Sehleistung brauchbar definiert sind, ist mir nicht bekannt, was ein  normales Sehvermögen ist. Man hat beim  Verfassen der Norm halt nur die Kritik an „normalsichtigen Personen“ vermeiden wollen.

In einer Welt, in der die Accessibility als Grundsatz über den sonstigen Gesetzen steht und in einer UN-Konvention codifiziert ist (UN-Behindertenrechtskonvention (UN-BRK), auf Englisch: Convention on the Rights of Persons with Disabilities (CRPD)), ist die oben angegebene Einschränkung in einer europäischen Norm nicht rechtmäßig.

Lichtsoße statt gute Sehverhältnisse

Die Kritik an der Vorstellung “Gleiches Licht für alle” lässt sich in die 1970er Jahre zurückverfolgen, in denen sie zum Standard erklärt worden war. Sie wurde am klarsten ausgerechnet von dem Wissenschaftler, Erwin Hartmann, formuliert, der ansonsten als Ratgeber der Industrie sehr geschätzt war.[5]

“(1) Das allgemeine Beleuchtungsniveau muß sich nach den höchsten Sehanforderungen richten, das bedeutet, daß auch dort ein hohes Beleuchtungsniveau herrscht, wo das von der Sehaufgabe her vielleicht gar nicht erforderlich ist.

(2) Die Lichtrichtung, d.h. das Verhältnis von gerichteter zu diffuser Beleuchtung … ist durch die Installation für jeden Arbeitsplatz gleichmäßig vorgegeben, und sie kann notwendigerweise nur dann optimal sein, wenn an jedem Arbeitsplatz im wesentlichen die gleiche Tätigkeit verrichtet wird. (Anm. d.V.: Dazu müssen alle Arbeitsplätze auch gleich ausgerichtet sein.)

(3) Wird der Raum im Interesse eines hohen Beleuchtungswirkungsgrades noch einheitlich hell möbliert und ausgestattet, führt die Allgemeinbeleuchtung nur allzu häufig zu einer Kontrastverarmung, die mit dem Schlagwort ‘Lichtsoße’ recht treffend gekennzeichnet ist. Gerade dieser letzte Punkt stellt sehr häufig die Ursache für Klagen über die Sehverhältnisse am Arbeitsplatz und die Beleuchtung dar, obwohl der Lichttechniker guten Gewissens nachweisen kann, daß sowohl das Beleuchtungsniveau, wie auch die Gleichmäßigkeit, die Blendarmut, die Lichtfarbe usw. den Empfehlungen der DIN-Blätter entspricht.”

Art der Festlegung der erforderlichen Beleuchtungsstärke

Seit 1913, als die erste Tabelle mit den Anforderungen an die Beleuchtung im New Yorker Work Law verankert wurde, hat sich im Vorgehen wenig geändert. Man listet die für relevant gehaltenen Tätigkeiten auf und gibt dazu die für erforderlich gehaltenen Beleuchtungsstärken an. Diese gelten dann für alle, die dort der angegebenen Tätigkeit nachgehen.

Wie bestimmt man aber, was erforderlich ist. Dazu erklärt die Norm, wie es zu der Festlegung gekommen ist: “„Die Werte gelten für übliche Sehbedingungen und berücksichtigen die folgenden Faktoren:

• psychophysiologische Aspekte wie Sehkomfort und Wohlbefinden;
• Anforderungen an Sehaufgaben;
• visuelle Ergonomie;
• praktische Erfahrung;
• Beitrag zur Betriebssicherheit;
• Wirtschaftlichkeit.”

 

Man legt also einen Wert wie “CAD-Arbeitsplätze: Ē_m,u 1000 lx“ normativ fest für Menschen mit normalem Sehvermögen nach Sehkomfort und Wohlbefinden unter Berücksichtigung der visuellen Ergonomie und des Beitrags zur Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit für übliche Sehbedingungen. In diesem Satz werden die Begriffe kursiv geschrieben, wenn sie nirgendwo definiert oder schlüssig erklärt worden sind.

Die in DIN EN 12464-1 als eine Grundlage angeführte visuelle Ergonomie wurde im Zuge der Entstehung dieser Norm aus der einst existierenden Norm ISO 8995 absichtlich entfernt. ISO 8995:1989 hieß: „Principles of visual ergonomics — The lighting of indoor work systems”. Sie wurde von der CIE überarbeitet und heißt seit 2002 nur noch “Lighting of work places” und enthält die Ausführungen zur visuellen Ergonomie nicht mehr.

Nichts dagegen, dass erfahrene Fachleute Psychophysiologie, Sehaufgaben und Betriebssicherheit gegen Wirtschaftlichkeit aufrechnen, um eine Lösung zu finden, damit der Benutzer mit einer gewissen Sehleistung arbeiten kann. Im vorgegebenen Beispiel kann dies aber garantiert nicht sein. Denn die Sehleistung an einem CAD-Arbeitsplatz wird mit 100-prozentiger Sicherheit durch die Beleuchtung gesteigert. Ebenso sicher ist, dass diese durch jegliches Fremdlicht auf dem Bildschirm gestört wird.

Die Norm 12464-1 enthält eine Reihe von Anforderungen, die geeignet sind, die Betriebssicherheit sogar zu mindern. So werden technische Produktionsanlagen mithilfe von Warten gesteuert, die seit Jahrzehnten mit Farbbildschirmen bestückt sind. Solche Stellen waren überhaupt die ersten, die vor über 50 Jahren mit Rechnern ausgestattet wurden. Man muss mächtige Klimmzüge anstellen, um solche Räume mit einer Grundbeleuchtung zu versehen, die eine sichere Bewegung gewährleistet. Der Rest an Beleuchtung ist überflüssig.

Während die Autoren der Beleuchtungsnormen mit 61 Tabellen auf 42 Seiten eine methodische Vorgehensweise bei der Bestimmung der Eigenschaften der Beleuchtung vortäuschen, beschreibt der Autor der ersten Version von EN 12464-1, Prof. Peter Boyce, wie es tatsächlich zugeht. Bereits der Titel seines Beitrags spricht Bände: „Von einer Bestimmung von Beleuchtungsstärken nach Sehleistung – und andere Märchen“. (Weiter zu lesen im Kapitel Es war einmal … - Drei Ingenieure und das Märchen von der Sehleistung)

Peter Boyce hat in einer Betrachtung der Festlegung von Beleuchtungsstärken in den Normen der USA (IES) festgestellt, dass nicht etwa das Sehen die angegebenen Werte bestimmte, sondern eher die wirtschaftliche Lage. So wurde für die Sehaufgabe Lesen in 1947 500 lx gefordert. Dieser Wert kletterte 1959 bei gutem wirtschaftlichem Umfeld auf 2000 lx. In 1981 war die Anforderung infolge der Energiekrise in den 1970er Jahren auf 500-750-1000 lx geschrumpft. Die Differenz zwischen 500 lx und 2000 lx ist in der physiologischen Wirkung nicht so gewaltig groß wie bei den Kosten (mindestens das Vierfache) oder beim Energieverbrauch (etwa das Vierfache bei gleicher Technik).

Boyce war mit solchen Ausführungen in 1993 einige Jahrzehnte zu spät mit der Feststellung, dass man nur vortäuscht, Anforderungen für die Beleuchtung der Arbeitsstätten auf der Basis einer Sehleistung festzulegen. Runde 20 Jahre zuvor hatte Prof. Dietert Fischer begründet, warum man dies nicht können soll. Die Begründung von 1971 ist sogar schlüssig.

Da man unfähig ist, zu bestimmen, welcher Sehaufgabe die Beleuchtung dienen soll, wäre eine Festlegung auf der Basis der Sehleistung willkürlich. Man berechnet also Ergebnisse subjektiver Bewertungen zusammen, um die schönen Tabellen zu füllen. Fischer rechnete für seine Theorie tatsächlich solche Kurven wie hier zusammen:

Die in dem Bild zusammengetragenen Kurven entsprechen alle einer Normalverteilung. Diese gibt es in den Originalstudien nicht. Die von Fischer zitierten Studien haben nämlich mit drei oder fünf Beleuchtungsstärken gearbeitet. Fischer postulierte daraus die dargestellten Einzelkurven, um aus allen die dick eingetragene Kurve zu zeichnen.

Wenn man nach dieser Methode weiterfahren würde, müsste die später unter Mitarbeit von Fischer entstandene Norm 2000 lx fordern. Sie forderte aber nur 300 – 500 lx.

Und diesen Bereich hatte Fischers Vorgänger in dem Philips-Labor, Bodmann, auf der Basis einer anders gearteten Studie in demselben Labor abgeleitet.[6]  Bodmann hatte die Abhängigkeit der Lesbarkeit von Bürodokumenten von der Beleuchtungsstärke untersucht und festgestellt, dass diese über 50 lx kaum ansteigt. Er zog aber den Schluss, dass Arbeitsräume mit 50 lx keine richtige Umgebung für Menschen sein könnten. So empfahl er ein Niveau von 400 lx, um eine helle Umgebung zu gewährleisten.

Bodmanns Festlegung scheint willkürlich. Man kann sich aber eines Besseren belehren lassen, wenn man einen Büroraum mit einer 120 cm langen Lampe beleuchtet, sodass am Ende 50 lx über den Raum gemessen werden. Die Beleuchtung besteht in diesem Falle eher aus Blendung, weil die Lampe ja nur an einer Stelle sein kann.

Bemerkenswerterweise wurden weder der Ansatz von Bodmann noch die Argumentation von Fischer später diskutiert. Eine Gesellschaft, die nach Objektivität strebt, kann solche Ansätze nicht ernst nehmen. Auch die Märchen, die laut Peter Boyce die Lichtingenieure erzählen, sind bedingt durch den Glauben, man könne Technik nur auf der Basis von Fakten formen. Das ist ein fundamentaler Irrtum.

Wie man Opfer irrtümlicher Annahmen werden kann, lässt sich sogar besser anhand des Versagens einer ansonsten sehr erfolgreichen Disziplin, der technischen Akustik, demonstrieren. Diese hat es geschafft, aus einst buchstäblich ohrenbetäubenden Bürogeräten, Drucker, flüsterleise Technik zu formen (Pegeldifferenz ca. 40 dB(A) = 0,1 Promille der ursprünglichen Schallenergie). In dem Zeitraum, in dem dies bewerkstelligt wurde, zwischen den 1970ern und 2000, blieben die Beschwerden über Lärm aber immer an der Spitze der Probleme der Beschäftigten. Die technische Akustik versucht immer noch, dieser Erscheinung mit technischen Mitteln zu Leibe zu rücken. Es ist aber offiziell dokumentiert, dass der Erfolg begrenzt bleiben wird: „Lärmwirkung im Büro – Anspruch und Realität - … Abschließend muss erwähnt werden, dass nur zirka 30 % bis 40 % der Belästigungswirkung aus Lärm durch technisch-akustische Faktoren erklärbar sind. Der überwiegende Anteil geht auf sogenannte Moderatoren der Belästigung zurück.“ (VDI 2569:2019)[7]

In Genesis 2.0 – Schöpfung der elektrischen Sonne habe ich großen Raum der Legendenbildung und Märchenerzählung gewidmet, damit das Spannungsfeld zwischen einer reinen Ingenieurskunst und Gestaltung klarer wird: Legendenbildung und Märchenerzählung – Ungewöhnliche Aktivitäten für Ingenieure.

Entmündigung des Benutzers und des Planers

Das normative Festlegen praktisch aller relevanten Eigenschaften der Beleuchtung greift sogar in die Gestaltungsfreiheit des Architekten, dessen Beruf nicht ohne Grund einen gewissen Schutz genießt. Hierbei beginnt der Konflikt bereits in der Bezeichnung der Aktivität. Der Lichttechniker spricht von Beleuchtung, der Architekt von Belichtung. Wenn man den Architekten als den Hauptverantwortlichen für die Gestaltung des gebauten Umwelts ansieht, müsste diesem die Freiheit zustehen, auch die künstliche Beleuchtung weitgehend zu bestimmen, u.a. weil dieser nach wie vor die erste Rolle bei der Gestaltung des Tageslichts spielt. Kunstlicht und Tageslicht gemeinsam optimieren kann nur der Architekt.

Theoretisch gesehen, hieße das, dass sich die Lichttechnik an die Architektur anpassen müsste. Das passiert tatsächlich, wenn bei einem Projekt ein qualifizierter Lichtplaner beteiligt ist, der als Dolmetscher zwischen der Technik und der Architektur effektiv fungiert. Leider gibt es sowohl zu wenig Lichtplaner als auch zu wenig Lichttechniker. So wird man am Baustellenschild eines üblichen Projektes, an dem die wichtigsten Akteure angegeben werden, sehr selten einen Lichtplaner finden.

Den Mangel an qualifizierten Gestaltern sollen deswegen die Normen kompensieren, die praktisch alle relevanten Eigenschaften der Beleuchtung vorgeben. Damit ist sogar der Auftraggeber entmündigt, weil die Beleuchtung ein Bauprodukt ist. Wo der Auftraggeber bzw. der Arbeitgeber kaum Gestaltungsspielräume genießt, hat der einzelne Benutzer nichts zu bestimmen.

Dieser Zustand sollte bei den sog, Intelligent Buildings, deren Lebensfunktionen durch Computer der Haustechnik bestimmt und gesteuert werden sollten, zur Perfektion getrieben werden. Bezeichnend war das Fehlen von Lichtschaltern, denn die Technik kannte, was der Mensch braucht, und hat alles eingestellt oder geregelt. Wenn man diesen Anspruch einer oben dargestellten Kurve der bevorzugten Beleuchtungsstärken zwischen 20 lx und 20.000 lx gegenüberstellt, wird klar, was für ein Wahnsinn da betrieben wurde. Es ist einsam geworden um die einstigen „Intelligent Buildings“, weil es intelligenter ist, der Einzelperson einen gewissen Spielraum zu verschaffen. Heute werden solche als intelligente Gebäude gehalten, die nachhaltig gebaut werden und viel Tageslicht zulassen (s. Beitrag Wer sorgt für ein gesundes Licht im Büro?)

Bei der Beleuchtung durfte man aber lange Einflussmöglichkeiten für den Nutzer geben, weil der Einzelne nicht wissen würde, was für ihn gut ist. Aber die Norm wusste es. Allerdings nicht für alle Lebenslagen. Denn die Normung klammerte erstens den Bereich privaten Wohnens komplett aus und erklärte sich für unzuständig: „Die Gestaltung der Beleuchtung lässt sich nicht in Richtlinien festlegen.“ Auch bestimmte Arbeitsbereiche wurden ausgeklammert: . „In den stimmungsbetonten Räumen spielen gestalterische Gesichtspunkte und solche der Behaglichkeit eine Rolle.“, so die Norm DIN 5035 in Abschnitt 3.5. Im Gegensatz dazu heißt es „In Arbeitsräumen muß die Beleuchtung ein müheloses Erkennen der Sehobjekte ermöglichen.“

Die scharfe Trennung zwischen den Arbeitsräumen mit einer einzigen funktionellen Anforderung und dem Wohnbereich, für den es weder Hinweise noch Regeln gab, war vermutlich der größte Fehler, den die lichttechnische Industrie sich geleistet hat. Denn auch in Arbeitsräumen möchten die Menschen behaglich „wohnen“. Und im Wohnbereich benötigt man funktionelle Beleuchtung, nur keine Industrieleuchten aus Blech. Man kann sehr wohl Leitsätze für alle Aufenthaltsräume für Menschen aufstellen, egal, was sie darin tun. Das muss man sogar realisieren, weil neue Bürokonzepte ein wohnliches Design (resimercial Design) oder alternativ Collegiate Design vorsehen. Die dritte Alternative wäre Hotelification, ein Konzept, das Anleihen bei Profis macht, die von Hospitality leben. Bei solchen Konzepten haben sog. Industrieleuchten keine Chance.

Wenn man sich die Wünsche von Menschen anschaut, für die New Work eine Normalität ist, fällt als Erstes ein: keine Deckenleuchten mit einem sterilen "Neonröhren-Look". Was das im Einzelnen bedeutet, habe ich in einem getrennten Beitrag erläutert: Licht für New Work. Man vergleiche die dort beschriebenen Licht- und Raumkonzepte mit seiner eigenen Umgebung.

Zukunftsaussichten

Es ist unschwer zu ahnen, was ich mir als zukünftige Beleuchtung wünsche. Wenn man diese in wenigen Punkten zusammenfassen sollte, würde ich Folgendes nennen:

• Harmonie zwischen Tageslicht und Kunstlicht
• Individualisierbare flexible Beleuchtung
• Verschwinden der Grenzen zwischen Arbeitsbeleuchtung und Wohnraumbeleuchtung
• Viel indirektes Licht statt hoher Beleuchtungsstärke
• Orientierung im Raum und in der Zeit

 

Ob die Kollegen aus den Produktionsbetrieben solche Beleuchtungen je erleben werden, kann ich nicht garantieren. Aber in Büros habe ich solche Ziele häufig realisieren können. Das Fehlen von Lichtplanern ist erkannt worden, die heute sogar bessere Konzepte realisieren können. So wird es in der Zukunft besser werden.

Leute, die dies glauben, haben durch die Corona-Krise einen mächtigen Verbündeten bekommen: die Immobilienkrise. Denn Bürohäuser vermieten sich nicht mehr wie geschnitten Brot und Menschen müssen heute überzeugt werden, mehr Stunden und Tage im Büro zu verbringen. Beides führt dazu, das Büro wohnlicher zu gestalten, was nicht überraschenderweise bei der Beleuchtung anfängt.

Das Phantom “Gleiches Licht für alle” wird allerdings nicht so schnell Geschichte werden. Dafür hat es sich sehr zählebig erwiesen. Zudem gibt es genügend Anwendungsgebiete, bei denen man gar nicht anders kann als für alle gleich zu realisieren. Man muss aber neu deuten, was gleich bedeutet.

[1] Werner Osterhaus  Office Lighting: A Review of 80 Years of Standards and Recommendations, IEEE Proceedings, 1993, Toronto

[2] DIN 5035:1953 Beleuchtung mit künstlichem Licht – Leitsätze

[3] Hedge, A.; Sims, W.R.; Becker, F.R.: Cornell University - Lighting the Computerized Office, 1990, abgerufen hier am 03.02.2024

[4] (Bodmann, H.W.; Eberbach, K.; Leszczynska, H., Lichttechnische und ergonomische Gütekriterien der Einzelplatzbeleuchtung im Büro, Wirtschaftsverlag NW, Bremerhaven, 1995, Forschungsbericht BAuA)

[5] Hartmann, E. Optimale Beleuchtung am Arbeitsplatz. Kiehl Verlag Ludwigshafen 1977

[6] Bodmann, H.W.: Beleuchtungsniveaus und Sehtätigkeit, Int. Licht Rundschau, 1962, S. 4; Bodmann, H.W.: Kriterien für optimale Beleuchtungsniveaus, Lichttechnik, 15. Jahrg. Nr. 1/ 1963, S. 24-26

[7] VDI 2569 Schallschutz und akustische Gestaltung in Büros  Sound protection and acoustical design in offices, DIN/VDI-Normenausschuss Akustik, Lärmminderung und Schwingungstechnik (NALS)