Behagliche Beleuchtung, ade?

Behagliche Beleuchtung, ade?, kurzgefasst

Der folgende Beitrag stellt fest, dass die psychologische Blendung trotz jahrzehntelanger Forschung bis heute nicht verlässlich erfasst wird. Bereits 2006 forderte die Strahlenschutzkommission neue wissenschaftliche Grundlagen und ein geeignetes psycho-physiologisches Bewertungsverfahren. Dennoch stützt sich die Lichtplanung weiterhin vor allem auf das Unified Glare Rating (UGR), das 1995 aus älteren, subjektiv begründeten Verfahren zusammengesetzt wurde, wobei jedes für sich nicht reliabel war. Da Reliabilität die Voraussetzung für eine Validität (Gültigkeit) ist, kann das UGR-Verfahren keine zuverlässige Grundlage für eine Planung bilden.

Eine schwedische Studie von 2026 bestätigt, dass klassische subjektive Blendungsindizes und berechnete UGR-Werte nicht übereinstimmen. Zugleich hat sich die Aufgabe der Beleuchtung erweitert: Neben dem Sichtbarmachen sollen heute auch nicht-visuelle, etwa circadiane Wirkungen erzeugt werden. Dadurch muss präziser zwischen Nutzen und Störung unterschieden werden.

Die Kritik am UGR betrifft seine große statistische Streuung, die unzureichende Berücksichtigung individueller Unterschiede, Tageslichtsituationen und moderner LED-Leuchten mit stark ungleichmäßigen Leuchtdichten. Neuere Ansätze wie DGP oder kameragestützte Verfahren korrigieren Teilprobleme, lösen aber nicht den grundlegenden methodischen Fehler: Versuchspersonen bewerten häufig nicht die von Forschenden gemeinte Blendung, sondern Helligkeit, Raumeindruck oder Sehbedingungen. Zudem fehlen in Laborstudien meist reale Aufgaben, Belastungen und Stress.

Als Alternative wird ein semantisches Differential vorgestellt, das ohne vorgegebene positive oder negative Bewertung auskommt. Aus umfangreichen Aussagen von Versuchspersonen entstand ein kurzer Fragebogen mit sieben Wortpaaren. Modell- und Feldstudien mit Tausenden Teilnehmenden ergaben zwei unabhängige Faktoren: Störempfindung und Annehmlichkeit. Untersuchungen im Berliner Olympiastadion zeigten, dass eine Blendungsskala je nach Situation unterschiedliche Empfindungen misst. Deshalb sollte Beleuchtung mindestens zweidimensional und unter realistischen Nutzungsbedingungen bewertet werden.

Die fehlerhafte Bewertung hat handfeste praktische Folgen: stark entblendete Bürobeleuchtung kann dennoch Stress, Fehlhaltungen und Ablehnung verursachen. Entscheidend für akzeptierte Arbeitsumgebungen sind eine aufgabenbezogene Planung, geringe visuelle Belastung und individuelle Kontrolle über die Beleuchtung. Normwerte allein reichen nicht aus; maßgeblich ist, wie Nutzende Licht im realen Raum erleben.

Behagliche Beleuchtung, ade?

Zum Thema

Zur Begründung dieses Beitrags

Die Ausführungen in den letzten Beiträgen zu diesem Blog zeigen, dass es der Forschung seit über 110 Jahren nicht gelungen ist, die sog. „psychologische“ Blendung zu ermitteln. (s. Déjà vu – Oder ich hatte einst einen Torwart interviewt und Blendung reloaded). Nach meiner Erfahrung liegt der wesentliche Grund in der Methodik. Die Strahlenschutzkommission der Bundesrepublik Deutschland hatte den damaligen Zustand in 2006 gerügt und folgende Empfehlungen ausgesprochen:

• Die SSK empfiehlt die Erarbeitung der wissenschaftlichen Grundlagen zur Beschränkung der Blendung durch Lichtquellen
• Die SSK empfiehlt, Forschungen zur Entwicklung eines geeigneten Verfahrens für die psycho-physiologische Bewertung der Blendung durchzuführen. (s.

SSK 2006

Strahlenschutzkommission (SSK): Blendung durch natürliche und neue künstliche Lichtquellen und ihre Gefahren. Empfehlung der Strahlenschutzkommission. Verabschiedet in der 205. Sitzung der SSK am 16./17. Februar 2006. Veröffentlichungen der Strahlenschutzkommission Band 61, H. Hoffmann GmbH – Fachverlag, Berlin 2007)

Es besteht derzeit ein fundamentales Interesse am Verständnis für die psychologische Blendung, weil sich die Aufgabe der Beleuchtung grundsätzlich geändert hat. So hat die CIE die von 1938 bis 2011 bestehende Definition der Beleuchtung

• Application of light to a scene, objects or their surroundings so that they may be seen. (Die Beleuchtung einer Szene, von Objekten oder ihrer Umgebung, damit diese sichtbar werden.)

geändert zu:

• application of light to a scene, objects, or their surroundings (e-ilv term 17-29-001)

Der Zweck, das Sichtbarmachen, ist also weggefallen. Warum das geschehen ist, lässt sich an dieser version der Definition erkennen:

• Application of light to a scene, objects or their surroundings so that they may be seen by humans or for non-visual effects. (Anwendung von Licht auf eine Szene, Objekte oder deren Umgebung, damit diese von Menschen gesehen werden können oder damit nicht-visuelle Effekte hervorgerufen werden.)

 

Diese Version steht in der englischen Ausgabe von Wikipedia. Beim Erzeugen von nicht-visuellen Effekten durch die Beleuchtung (circadiane Effekte) steht das Licht, das das Auge direkt erreicht, im Fokus. Daher wird die Wirkung auch anhand der Vertikalbeleuchtungsstärke gemessen. Als die alte Definition der Beleuchtung gültig war, wurde ein solches Licht als Blendung gehandelt. Seit 2011 gilt das nicht mehr. Man muss daher präziser zwischen Nutzen (circadiane Effekte) und Störung (Blendung) differenzieren.

Das Thema Blendung und ihre Bedeutung haben schwedische Forschende (abrufbar hier: Olsson et al, Download hier) 2026 aufgegriffen und die „offizielle“ Blendungsbewertung nach der CIE Unified Glare Rating Scale (UGR) und nach subjektiven Methoden (Subjective Glare Indexes (SGIs)) verglichen. Eigentlich müssten beide zu etwa gleichem Ergebnis führen, weil die Grundlagen der UGR-Bewertung auf subjektiven Bewertungen basieren. Die benutzten Skalen waren nicht einmal grundsätzlich anders. Sie waren nur etwas unterschiedlich formuliert. UGR ist die rein rechnerische Vermengung der Ergebnisse der Studien, die mit den besagten Skkalen ausgeführt worden waren.

Das Ergebnis der  schwedischen Studie lautet (übersetzt mit deepl):
„Die von der Internationalen Beleuchtungskommission definierte Methode des Unified Glare Rating (UGR) ist praktisch die einzige, die bei der Lichtplanung zur Bewertung von Unbehaglichkeitsblendung herangezogen wird. Es ist jedoch unklar, ob diese Methode mit subjektiven Messgrößen für psychologische Blendung übereinstimmt, die auf subjektiven Blendindizes (SGIs) basieren. Wir haben die berechneten UGR-Werte mit gängigen subjektiven Skalen zur Bewertung von psychologischer Blendung bei fünf üblichen Bürobeleuchtungssystemen verglichen. In einer kontrollierten Laborumgebung bewerteten 59 Teilnehmer im Rahmen von drei Studien den Grad der wahrgenommenen Störung durch die ausgewählten Beleuchtungssysteme. Die Ergebnisse zeigen, dass klassische SGIs nicht mit den UGR-Werten übereinstimmten … Insgesamt vertiefen diese Ergebnisse das Verständnis von psychologischer Blendung und unterstreichen die Notwendigkeit, Methoden zur Blendungsbewertung zu verfeinern, was direkte Auswirkungen auf die Gestaltung und die Normen der Bürobeleuchtung hat.

Wir sind also 20 Jahre nach der Aufforderung der SSK, neue Blendungsbewertungsmethoden zu entwickeln, fast auf demselben Stand. 20 Jahre zuvor hatte man bei der CIE auch die Notwendigkeit festgestellt, ein vernünftiges Blendungsbewertungssystem zu entwickeln. Doch statt eines neuen Verfahrens, dessen Notwendigkeit ich auf einem CIE-Kongress 1975 begründet hatte, stoppelte man drei Verfahren mit Wurzeln in den 1940er Jahren zusammen und veröffentlichte 1995 das UGR-Verfahren (Unified Glare Rating) im technischen Bericht CIE 117-1995 (Discomfort Glare in Interior Lighting. (Anm.: Technische Berichte der CIE entsprechen Normen bei anderen Organisationen. Die CIE musste später die Bezeichnung dieser Dokumente ändern, weil die gleichnamigen Dokumente anderer Organisationen wie die der ISO nur informativ sind. Der Begriff Norm für entsprechende Dokumente ist nur bei DIN gebräuchlich, weil Norm ansonsten nur für gesetzliche Bestimmungen benutzt wird. )

Ich war allerdings nicht einmal der prominenteste Autor, der die Verfahren der Blendungsbewertung beanstandet hat. Im nächsten Abschnitt führe ich andere Autoren und den Gegenstand ihrer Kritik an.

Kritiker der Blendungswertungsverfahren in den letzten 60 Jahren

In den letzten 60 Jahren (ca. 1960er-Jahre bis heute) wurde die Methodik der Blendungsbewertung – insbesondere das UGR-Verfahren sowie dessen Vorgänger (VCP, BGI, Sollner) – kontinuierlich von internationalen Lichttechniker:innen, Sehforscher:innen und Ergonom:innen kritisiert und revidiert. Zuweilen waren es sogar die Autoren der Verfahren, die ihre eigene Arbeit verbessern wollten.

1. Die Pioniere & Kritik an den Alt-Systemen (1960er–1980er Jahre)

Vor der Einführung des UGR-Verfahrens existierten verschiedene nationale Einzelsysteme (z. B. Visual Comfort Probability (VCP) in den USA, das British Glare Index (BGI) System in Großbritannien oder die Söllner-Kurven nach DIN 5035 in Deutschland).

• Sylvester K. Guth (USA): Entwickelte in den 1960er-Jahren wesentliche Grundlagen für das VCP-System. Seine eigenen Arbeiten sowie Re-Analysen anderer Forscher machten deutlich, dass VCP bei kleinen Lichtquellen oder indirekter Beleuchtung stark versagte.
• H. D. Einhorn (Südafrika): Veröffentlichte ab den 1960ern bis in die 1980er Arbeiten zur Harmonisierung der Formeln. Er kritisierte die extrem abweichenden Ergebnisse der verschiedenen nationalen Methoden und lieferte mathematische Formelansätze, die schlussendlich als Basis für die UGR-Formel der CIE dienten. Was mathematische Vergleiche von Daten, die mit Hilfe von nicht reliablen Methoden gewonnen wurden, wert sein kann, sollte jeder selbst beurteilen.

 

2. Kritik bei der Einführung & Systemgrenzen des UGR (1990er Jahre)

Als die CIE 1995 das UGR-Verfahren (CIE 117-1995) einführte, wiesen Forschende sofort auf mathematische und praktische Einschränkungen hin:

• P. A. Boyce (UK/USA): Gehört zu den weltweit prominentesten Sehforschenden in der Lichttechnik. Boyce kritisierte wiederholt, dass UGR (wie auch andere psychologische Blendungsformeln) eine erhebliche statistische Streuung aufweist und die individuelle menschliche Varianz beim Empfinden von Discomfort Glare nur unzureichend vorhersagen kann.
• Werner Osterhaus (Deutschland/Australien/Neuseeland): Untersuchte in den 1990er- und 2000er-Jahren intensiv die Grenzen des UGR-Verfahrens – insbesondere bezüglich der Ausblendung von Tageslichtblendung (Daylight Glare) sowie der Frage, wie Fensterflächen im Vergleich zu Kunstlicht-Leuchten bewertet werden müssen.

 

3. Die LED-Revolution & das Problem ungleichmäßiger Leuchtdichten (2000er–2010er Jahre)

Mit dem Durchmarsch der LED-Technologie ab den späten 2000ern geriet die klassische UGR-Formel massiv unter Druck. Die ursprüngliche Formel nimmt eine homogene (gleichmäßige) Leuchtdichteverteilung über die gesamte Leuchtenfläche an. LEDs bestehen jedoch aus vielen winzigen, extrem hellen Einzelpunkten (Peak-Luminanzen). (Anm.: Die in die Blendformel eingesetzte Leuchtdichte der Lichtquelle selbst ist fehlerhaft gemessen. Sie wird aus einer Messung der Lichtstärke berechnet und ist daher im Prinzip fehlerbehaftet.)

• Karan Tashiro, Y. Takahashi, M. Reto & T. Hara (Japan): Führten in den 2010er-Jahren umfangreiche experimentelle Studien durch. Sie bewiesen, dass punktförmige bzw. ungleichmäßige Lichtquellen (wie LED-Arrays) bei gleichem Lichtstrom eine deutlich höhere subjektive Blendung verursachen als klassische homogene Leuchten. Sie forderten Korrekturfaktoren für die effektive Leuchtenfläche und die Position.
• M. D. Waters et al. (USA): Zeigten in Experimenten, dass die ungleichmäßige Leuchtdichteverteilung von LEDs insbesondere beim direkten Blick in die Leuchte die Blendempfindung drastisch verstärkt. Dies wäre auch ohne Experimente feststellbar gewesen, weil das UGR-Verfahren wesentlich auf Guths Untersuchungen beruht, die mit gleichmäßig leuchtenden Lichtaustrittsflächen ausgeführt worden waren.

 

4. Neuere Initiativen & Tageslicht-Blendungsforschung (2000er Jahre bis heute)

• Jan Wienold & Jens Christoffersen (Fraunhofer ISE / EPFL Lausanne): Entwickelten 2006 das DGP-Verfahren (Daylight Glare Probability). Sie zeigten auf, dass UGR nicht sinnvoll auf Tageslicht oder Fenstersituationen übertragbar ist, da das Auge bei hohen vertikalen Beleuchtungsstärken (Sonne/Himmel) völlig anders reagiert. Das DGP-Modell berücksichtigt zusätzlich die vertikale Beleuchtungsstärke am Auge ().
• CIE Joint Technical Committee 7 (JTC 7) / CIE Technical Report 232:2019: Als Reaktion auf die gesammelte Kritik von Forschenden weltweit veröffentlichte die CIE 2019 den Bericht CIE 232:2019 (Discomfort Caused by Glare from Luminaires with a Non-Uniform Source Luminance). Hierin wird eine erweiterte Methode () vorgeschlagen, um Pixel- bzw. HDR-Kamera-gestützte Korrekturen für Nicht-Homogenitäten (z. B. LED-Linsen und Mikro-Prasmatiken) vorzunehmen.

Folgende Tabelle fasst die Kritikpunkte und die vorgeschlagenen Lösungsansätze zusammen:

Kritikpunkt	Ursache	geforderter Lösungsansatz
annahme  der Gleichmäßigkeit	UGR geht von homogenen Leuchten aus; moderne LEDs haben extrem hohe Leuchtdichtespitzen.	Pixelgenaue Bewertung via HDR-Luminanzaufnahmen (ILMDs) und Einbezug effektiver Flächen ()
Sehr kleine/große Lichtquellen	Der Gültigkeitsbereich von UGR ist auf Raumwinkel zwischen  und  begrenzt.	Modifizierte Positions- und Raumwinkelindizes.
Tageslicht / Fenster	UGR berücksichtigt den Einfluss des vertikalen Lichteinfalls am Auge unzureichend.	Übergang zu DGP (Daylight Glare Probability) bei Tageslicht.
Adaption	Der HIntergrund (Lb) wird oft zu vereinfacht aus den Raumreflektanzen berechnet.	Dynamische physiologische Adaptionsmodelle auf Basis des visuellen Feldes.

 

Warum so viel Kritik an etablierten Vorgehensweisen

Kritik gehört in der akademischen Welt zum Alltag wie Wasser und Brot, weil es dort um Erkenntnisgewinnung geht. Im praktischen Leben wie in der Technik hingegen strebt man praktische Lösungen an, selbst wenn diese hier und dort nicht genau passen.

Anders, wenn es um ein Bedürfnis geht, zu dem eine falsche Lösung geboten wird. Genau dies ist bei Blendung der Fall. Denn die Forschenden hatten immer die Absicht, eine negative Wirkung einer Beleuchtung methodisch zu ermitteln, um diese begrenzen zu können. Bei der sog. physiologischen Blendung im Verkehr ist dies einigermaßen gelungen, bis Scheinwerfer auftauchen, die die Vorstellungen der Blendungsbewertung sprengten. So umfassten die Empfehlungen der SSK in dem zitierten Dokument auch die neuen Autoscheinwerfer:

• Die SSK empfiehlt, die in internationalen Zulassungen von Kfz-Scheinwerfern (z.B. Regelung Nr. 98 [ECE 97]) geforderte Prüfung auf Blendung in die Praxis umzusetzen und ein einheitliches, die Leuchtdichte bewertendes Messverfahren zur Prüfung der Blendung vorzuschreiben.

 

Die Absicht der Forschenden, empirisch eine negative Wirkung zu ermitteln, ging nicht auf, weil sie ihre Probanden nicht zwingen konnten, ihrem Wunsch folgend zu urteilen. Meine älteste Erinnerung an eine solche Forschung datiert von 1968. In dem Forschungslabor der AEG Licht in Springe erzählte Helmut Range, der Leiter der damaligen Forschungsarbeit, seine Nöte wie folgt: “Wir mussten den Probanden erklären, was sie bewerten sollen.” In der zitierten Arbeit der schwedischen Forschenden liest sich das Ganze so: “Erstens, bitten die klassischen SGIs die Probanden, die als unangenehm empfundene Empfindung einer Blendung zu bewerten, doch die Definition von Blendung wird von den Menschen nicht eindeutig verstanden. Obwohl die Teilnehmer zu Beginn jeder Sitzung darüber informiert wurden, was Blendung ist und wie sie zu bewerten ist, scheint es, dass die Teilnehmer in Studie zwei dies anders interpretierten als beabsichtigt. Anstatt an die als unangenehm empfundene Blendung zu denken, bewerteten sie die relative Helligkeit des Raums. Dies wurde durch die Frage zur wahrgenommenen Helligkeit des Raums bestätigt.”

Forschende aus 1968 und 2026 hatten also mit dem gleichen Problem zu kämpfen. Eine Erklärung des Versagens von 2026, “anstatt an das als unangenehm empfundene Blenden zu denken, bewerteten sie die relative Helligkeit des Raums”, war für mich 1972 der Anlass gewesen, meine aufwändigen Studien mit 200 Probanden für ungültig zu erklären und die unten beschriebene Methode zu entwickeln.

Meine Probanden hatten die Aufgabe, die Blendung in einem Stadionmodell zu bewerten. Ich änderte – theoretisch  - die Blendung, indem ich die Helligkeit des Rasens änderte. Zu erwarten war, dass die Blendung bei höherer Leuchtdichte des Rasens kleiner wird. Das Ergebnis entsprach haargenau der aus der Theorie abgeleiteten Erwartung. Es war aber falsch. Das merkte ich, weil die Ergebnisse zu gut passten. Sie machten den Eindruck, sie seien gefälscht. Denn bereits damals war bekannt, dass die Blendungsstudien große Streuungen aufwiesen. Warum sollte die Sdtreuung der Urteile bei meiner Studie so klein sein?

Die Probanden hatten in Wahrheit die – unbeabsichtigt – toll geratene Beleuchtung des Modells mit der ihres Stadions verglichen. Zudem empfanden sie die gestiegene Helligkeit als ein Zeichen für eine bessere Sichtbarkeit des Spiels.

Die Quintessenz der schwedischen Forschenden von 2026 könnte auch die meine von 1972 sein: “Dieses Ergebnis verdeutlicht eine Diskrepanz in der Wahrnehmung von Blendung durch Licht zwischen Lichtdesignern und der breiten Öffentlichkeit, wobei Letztere ein weniger umfassendes Verständnis dieses Phänomens hat.”

Ich vermute, S.K. Guth muss ähnliche Erfahrungen gemacht haben. Denn als ich ihm erzählte, dass ich psychologische Blendung erforschen wolle, sagte er: „Das lassen Sie besser sein. Ich habe 25 Jahre meines Lebens damit vergeudet.“

Die schwedischen Forschenden empfehlen in ihrer Schlussfolgerung: „Die Ergebnisse sollten dazu genutzt werden, neue Bewertungsmethoden subjektiver Art zu entwickeln, um ein besseres Verständnis von störender Blendung zu ermöglichen.“

Muss man eine neue Methode entwickeln?

Die Antwort auf diese Frage musste ich im Jahr 1972 suchen, weil das oben angeführte Ereignis mit den Probanden und ihrer falschen Bewertung dies herausforderte. Dumm nur, dass kaum ein Forschender eine Methode kennt, wie man ermittelt, was seine Probanden wirklich bewertet haben und wie man sie dazu bringt, anders zu bewerten. Zum Glück diskutierte ich das Problem mit dem schwedischen Psychologen und Architekten Rikard Küller, der damals die Bewegung Architekturpsychologie anführte.

Rikard Küller (1938–2007) war ein schwedischer Psychologe und Professor an der Universität Lund. Er gilt als einer der maßgeblichen Pioniere der Architekturpsychologie (Architectural Psychology / Environmental Psychology). Seine Forschung prägte das Verständnis darüber, wie die gebaute Umwelt – insbesondere Licht, Farbe, Raumgeometrie und visuelle Komplexität – auf das menschliche Zentralnervensystem, Emotionen und die Leistungsfähigkeit wirkt.

Küllers bekanntestes theoretisches Framework beschreibt die Wechselwirkung zwischen Mensch und Umwelt als dynamischen Regelkreis. Das Modell fasst vier Faktoren zusammen:

• Umweltfaktoren (Basic Environmental Factors): physikalische Reize wie Beleuchtungsstärke, Farbtemperatur, Lärm, Raumgröße und soziale Reize.
• Personenmerkmale (Individual Factors): Alter, Geschlecht, Persönlichkeitszüge, Stimmung und physiologischer Zustand.
• Aktivität (Activity/Task): Die Art der Tätigkeit (z. B. konzentrierte Büroarbeit vs. Entspannung).
• Kognitive/Emotionale Bewertung (Internal Processes): Subjektive Wahrnehmung, emotionale Reaktion und körperliche Aktivierung (Arousal).

 

Die Kernaussage: Gleiche physikalische Räume wirken je nach Person, Aufgabe und individuellem Aktivierungsniveau völlig unterschiedlich.

Diese Kernaussage von Küller zeigt zunächst, warum die klassische Blendungsforschung niemals erfolgreich sein wird: Bei allen Studien fehlte und fehlt bis heute die (Arbeits-)Aufgabe und damit auch das Aktivierungsniveau. Will man Blendung untersuchen, um die Arbeitswelt angenehmer zu machen, kann eine Situation ohne Arbeit und Stress als Untersuchungsgrundlage nur in die Irre führen.

Die emotionale Reaktion auf die Umwelt, die von Farben, Möbeln und  diversen Objekten im Raum mitbestimmt wird, kann man in den sterilen Labors, in denen die Blendungsbewertung erfolgt, kann unmöglich valide erfasst werden, wenn man in solchen Räumen weilt.

Für mich das Entscheidende an Küllers Arbeiten war, dass er seinen Probanden nicht vorgab, Positives oder Negatives zu bewerten. Jeder Raum, jede Umgebung kann positive und negative Elemente enthalten. Das gilt auch für deren Beleuchtung. Hingegen postuliert die Blendungsforschung, nur negative Wirkungen erfassen zu wollen.

Semantisches Differential in Anwendung

Um die Fehler meiner Forschung aufzudecken, habe ich mir die Methode von Küller angeeignet. Küller hatte mir zudem erläutert, wie ich erneut Opfer eines Fehlers werde.

Um zu vermeiden, dass die Forschenden das zu bewertende Kriterium (Blendung) den Probanden vorgeben, ohne es selbst zu merken oder gar zu wollen, haben wir einem großen Panel von 30 Personen eine Reihe von Beleuchtungen vorgeführt und diese gefragt, wie sie auf die Beleuchtungsszenarien reagieren würden. Hierbei wurden ca. 150 Statements gesammelt, die in einen großen Fragebogen eingeflossen sind.

Anstelle eines einzigen Fragebogens mit einer festen Folge an Statements wurden 100 unterschiedliche Reihenfolgen mit einer Zufallsverteilung errechnet, die in einem Modellversuch zur Bewertung von Beleuchtungen mit unterschiedlicher Blendwirkung eingesetzt wurden. Damit konnten die Forschenden weder ihr eigenes Bewertungskriterium ungewollt einbringen noch konnten die Probanden herausfinden, was den Forschenden vorschwebte.

Das Ziel des Ganzen war die Entwicklung eines kurzen Fragebogens mit 7 Wortpaaren, die aus der Extraktion der 150 Statements entstehen sollten. Jeder Proband ohne Vorbildung sollte in der Lage sein, seine Beurteilung binnen zwei Minuten abzugeben.

Die Methode des semantischen Differentials wurde in den 1950er Jahren vom Psychologen Charles Osgood entwickelt. Osgood stellte fest, dass sich die meisten Bewertungen auf drei grundlegende Dimensionen (Faktoren) zurückführen lassen:

• Evaluation (Bewertung): gut – schlecht, schön – hässlich
• Potency (Stärke/Macht): stark – schwach, hart – weich
• Activity (Aktivität): aktiv – passiv, schnell – langsam

 

Allerdings war diese Feststellung darauf zurückzuführen, dass die Forschenden ihre eigenen Vorstellungen unbemerkt in ihren Katalog aufgenommen hatten. Genau das sollte uns nicht passieren, ansonsten wäre das Ergebnis eine weitere Version der Blendkala gewesen, die eigentlich dem Wunsch von Edison entspricht: “… Ich werde ein Licht erfinden, … das nicht blendet…)

Die Extraktion eines kleinen Fragenkatalogs aus 150 Statements erfolgt nach der Methode der explorativen Faktorenanalyse. Diese reduziert eine uninterpretierbar hohe Zahl von Statements auf wenige Gruppen von Aussagen, die in etwa gleichbedeutend sind. Die Methode habe ich 1975 auf einer CIE-Tagung in London vorgetragen (Çakir, A.: Die Anwendung der Faktorenanalyse auf das Problem der psychologischen Blendung, CIE-Konferenz in London, (Sitzungsberichte, P-75-66), 1975).

Der Fragebogen mit den 7 Wortpaaren wurde in Modellversuchen (200 Teilnehmer) und in Feldstudien (ca. 1.000 Teilnehmer) eingesetzt. Später bauten wir sie in einen standardisierten Fragebogen für Arbeitsbelastung ein. Dieser wurde an 2.000 Arbeitsplätzen eingesetzt. Der letzte Einsatz fand im Rahmen des Projekts “Licht und Gesundheit” statt, bei dem insgesamt 4.500 Teilnehmende beteiligt waren.

Die letzte Form des Fragebogens zeigt das untere Bild

Dazu wurde gefragt, wie sich der Raumeindruck ändert, wenn man das Licht einschaltet:

Mit Hilfe dieser beiden Fragekataloge konnten wir je nach Arbeitsstätte von einer Ablehnung einer Bürobeleuchtung von etwa 80% der Betroffenen bis zu einer Akzeptanz von etwa 90% ermitteln. Die Blendungsskala hätte möglicherweise gereicht, um die Ablehnungen zu erfassen, aber positive Bewertungen kann man damit nicht feststellen.

Aus den 7 Wortpaaren wurden zwei Faktoren, also rechnerisch unabhängige Größen, ermittelt:

• Störempfindung
• Annehmlichkeit

 

Diese beiden Größen sind in üblichen Räumen (UGR ≤ 19) voneinander unabhängig, d.h., ein Proband kann sich gestört fühlen, ohne dass dies sein Urteil über die Annehmlichkeit erheblich beeinflusst. Die Unabhängigkeit der beiden Faktoren verschwindet, wenn die Beleuchtung entweder stark störend ist wie Autoscheinwerfer in der Nacht oder sehr unangenehm. Um solche Umgebungen zu bewerten, braucht man allerdings kein Verfahren. Das sieht jeder auch so.

Was sich hinter dem Blendwert verbirgt

Interessant ist die Rolle der Empfindung, die mit einer Blendungsskala gemessen wird, der Blendwert. Dieser korreliert in Umgebungen, in denen die Beleuchtung das Sehen nicht messbar stört, mit dem Faktor Annehmlichkeit. Wenn die Probanden das Gefühl haben, dass die Beleuchtung ihnen das Sehen erschwert, korreliert der Blendwert mit der Störempfindung.

Genau das offenbart die Schwäche der Verfahren zur Blendungsbewertung, bei denen die Blendung ohne Arbeitsbelastung und sonstige visuelle Belastung oder Stress ermittelt wird.

Um diesen Faktor verständlich zu machen, erkläre ich die Studien, die mit dem gleichen Frageninventar ausgeführt wurden:

• Modellversuch Fußballstadion mit einer Nachbildung einer Tribüne im Berliner Olympiastadion
• Feldversuch auf der realen Tribüne im Berliner Olympiastadion, ohne Fußballspiel
• Feldversuch auf der realen Tribüne im Berliner Olympiastadion, mit Fußballspiel

 

Die ersten beiden Versuche ergaben dasselbe Ergebnis: Die Wertung auf der Blendungsskala entspricht der Annehmlichkeit. Üblicherweise hört eine Forschungsarbeit hier auf, weil der Feldversuch die Gültigkeit des Modellversuchs zu bestätigen scheint.

Der dritte Versuch ergab aber die entscheidende Überraschung: Die Blendung wird als ein Ausdruck der Störwirkung des Sehens beurteilt, wenn die Beleuchtung die reale Szene beleuchtet.

Das Ergebnis ist eindeutig: Die Beurteilung der psychologischen Blendung mithilfe einer Blendungsskala ist zweideutig. Das erklärt, warum in anderen Studien die Urteile der Probanden so große Streuungen aufweisen.

Das bedeutet, dass man eine Beleuchtung immer mindestens nach zwei Faktoren bewerten muss und nicht nach einem, wenn man nicht im Voraus postulieren will, dass sie stört. Oder dass man nur an einer Störung interessiert ist.

Diese Vorstellung wird auch dem Befund gerecht, dass die gleichen physikalischen Größen Empfindungen verursachen können, die sich je nach Situation positiv (Glanz) oder negativ (auch Glanz) auswirken können. Wenn man an der Stelle eines Objekts, an der man etwas erkennen möchte, einen Glanzpunkt sieht, ist man gestört. Aber auch die Glanzpunkte, die man sehr positiv empfindet, z.B. solche auf Autooberflächen oder Augen auf Fotos, hindern einen daran, das Objekt genau zu sehen. Sie werden aber als angenehm empfunden.

Insgesamt stellt sich die Grundlage des UGR-Blendungsbewertungssystems als fehlerhaft dar. Die Blendungsbewertung unterschätzt den wahren Umfang der Störungen, die die Beleuchtung verursacht.

Praktische Folgen der Unterschätzung der Blendung

Die nicht validen Methoden zur Blendungsbewertung und die darauf basierenden Vorstellungen in der Lichttechnik haben nicht nur zu einer negativen Beurteilung von Beleuchtungen geführt. Zunächst zum möglichen Ausmaß der Irreführung. Die in den 1970er Jahren entwickelte Beleuchtung für Bildschirmarbeitsplätze (BAP-Leuchte) sollte durch eine enge Bündelung der Lichtausstrahlung die Reflexionen auf den Bildschirmen begrenzen. Die hierbei realisierten Änderungen führten dazu, dass die Entblendung gegenüber üblichen Leuchten höchster Klasse der Blendungsbewertung nach Söllner so hoch angesehen wurde, dass die psychologische Blendung als nicht vorhanden angenommen wurde.

Die Studien zum Projekt Licht und Gesundheit, die fast ausschließlich an Arbeitsplätzen ausgeführt wurden, zeigten das exakte Gegenteil des Erwarteten. Die Leuchte mit der höchsten Entblendung der seitlichen Lichtausstrahlung, die deswegen an der Decke kaum mehr auffiel, erzeugte die höchste Stufe der Blendung in der Praxis.

Da solche Leuchten millionenfach überall installiert wurden, weil man sie zur Norm erklärt hatte, prägten sie das Erscheinungsbild der Büros allgemein. Die Folgeschäden davon wurden in dem Beitrag xxx ausführlich dargelegt und erklärt. Hier seien sie nur summarisch angeführt:

• Ergonomische Folgeschäden: z.B. Fehlhaltungen, die sie einnehmen, wenn sie sich geblendet fühlen, ohne dass dieses Gefühl bewusst erlebt wird
• Folgeschäden für die Bürohäuser: Ablehnung “konventioneller” Bürobeleuchtung bei modernen Bürokonzepten
• Visueller Stress: Blendung und Leuchtdichtekontraste: B. “dynamische” Blendung, wenn sich die Erscheinung der Decke bei jeder Kopf- und Augenbewegung mitändert.

 

Insgesamt stelle ich fest, dass sich die Beleuchtung von Wohnbereichen, Verkaufsumgebungen oder Kulturstätten großer Beliebtheit erfreut, während sie in Arbeitsbereichen eher als ein Stressfaktor erlebt wird. Was in solchen Bereichen als Blendung empfunden wird, bestimmen die Nutzer, die Lichtplaner oder Architekten und nicht Experten aus den 1940er Jahren.

Die Störung hängt zwar auch damit zusammen, dass ein Teil der negativen Empfindungen auf die Sehaufgaben zurückgeführt werden kann. Uns ist aber in den 1990er Jahren dennoch gelungen, Lichtkonzepte zu entwickeln, die zu einer großen Zufriedenheit der Nutzer geführt haben. Diese waren weder extravagante noch teure Lösungen. Sie wurden von Facility-Managern zuweilen eingesetzt, um Kosten für die Beleuchtung zu sparen.

Solche „Wunderwirkungen“ sind mitnichten überirdischen Kräften oder einer überlegenen Technik zu verdanken. Die wichtigste Eigenschaft der von uns realisierten Beleuchtungen war schon lange zuvor bekannt: individuelle Kontrolle über die Umgebung. Ein wesentlicher Faktor für subjektives Unbehagen ist der Kontrollverlust: Wenn Mitarbeiter die Beleuchtung an ihrem Arbeitsplatz nicht verändern, dimmen oder an ihre spezifischen Aufgaben und die Bedürfnisse anpassen können, sinkt die Akzeptanz der Raumumgebung deutlich.

Noch besser ist indes, wenn die Mitarbeitenden möglichst selten ein Bedürfnis verspüren, die Beleuchtung an ihre spezifischen Aufgaben anzupassen. Solche Beleuchtungen gibt es nicht nur hier und da, sondern überall dort, wo qualifizierte Lichtplaner einen sinnvoll formulierten Auftrag ausführen können.

Wie ich mir eine solche Beleuchtung vorstelle, skizziere ich in einem getrennten Beitrag. Aus meiner Sicht maßgeblich ist, dass die Beleuchtung den Vorstellungen der Benutzer und des Betreibers entspricht. In der folgenden Abbildung habe ich  den Betreiber durch den Büroorganisator ersetzt, die Rolle beim Betreiber, die am nächsten mit der Arbeit verbunden ist.

(Anm.: CRF ist eine Beleuchtung, die die beste Wiedergabe an Kontrasten auf dem Papier realisiert, die bei anderen Beleuchtungsarten durch einen kaum sichtbaren Schleier reduziert werden.)