Licht, Effizienz und Unfallrisiko , kurzgefasst
Der Beitrag untersucht die Frage, ob und wie Licht das Unfallrisiko beeinflusst. Ausgangspunkt ist ein Vortrag aus dem Jahr 2008, dessen Aussagen vor dem Hintergrund neuer Erkenntnisse der Lichtforschung erneut betrachtet werden. Zwar wird Sicherheit auch in aktuellen Beleuchtungsnormen als Ziel genannt, doch ein belastbarer empirischer Nachweis direkter Zusammenhänge zwischen Beleuchtung und Unfallgeschehen bleibt schwierig. Die Gründe liegen vor allem in der Komplexität der Wirkungen: Licht beeinflusst nicht nur das bewusste Sehen, sondern auch circadiane Rhythmen, Wachheit, Motivation, Ermüdung, Gesundheit und das Zusammenspiel mit der Arbeitsumgebung.
Der Beitrag zeigt, dass klassische lichttechnische Größen wie Beleuchtungsstärke nur begrenzt geeignet sind, sicherheitsrelevante Wirkungen zu beschreiben. Bei vielen Tätigkeiten – insbesondere an Bildschirmen, in Warten oder bei reflektierenden Oberflächen – kann eine bloße Erhöhung der Beleuchtungsstärke sogar störend wirken. Entscheidend sind vielmehr Sehgeometrie, Blendung, Reflexe, Spektrum, Tageszeit, individuelle Unterschiede und die konkreten Anforderungen der Aufgabe. Auch die circadianen Wirkungen des Lichts sind bedeutsam, aber schwer zu messen und praktisch zu beherrschen, weil sie zeitabhängig sind, nachwirken und von der biologischen Uhr des Einzelnen abhängen.
Die zentrale Schlussfolgerung lautet daher: Licht kann Sicherheit fördern, wenn es differenziert geplant und auf Aufgabe, Mensch und Umgebung abgestimmt wird. Es ist jedoch kein einfaches Mittel zur Unfall- oder Fehlervermeidung. Die Hoffnung, durch mehr Licht automatisch bessere Leistung oder höhere Sicherheit zu erzielen, ist überholt. Stattdessen müssen visuelle, biologische und organisatorische Wirkungen gemeinsam betrachtet werden. Auch ohne eindeutigen statistischen Nachweis sollte Licht als möglicher sicherheitsrelevanter Faktor ernst genommen und vorsorglich in die Arbeitsgestaltung einbezogen werden.
Licht, Effizienz und Unfallrisiko
Zum Thema
Diesen Beitrag habe ich in Erinnerung an die guten alten Zeiten geschrieben, als die Entdeckung der intrinsisch photosensitiven Ganglienzellen (ipRGCs) alle Beteiligten in Euphorie versetzt hatte. Man glaubte endlich einen Hebel gefunden zu haben, um den nicht ganz fehlerfreien Menschen mit Hilfe von Licht zu sichererem Verhalten zu trimmen. Auch wenn man dazu die Lichttechnik neu erfinden müsste, wie mancher hochkarätiger Experte sogar schriftlich von sich gab, schien die Zeit reif.
Dass man mit Licht eine bessere Leistung erzielen würde, und das auch über eine Reduzierung der Fehler, schien Gemeingut seit fast 100 Jahren. Und jetzt auch noch das: Man kann die circadianen Rhythmen des Menschen verschieben wie mit einer Tasse Espresso. Und das binnen Minuten.
Ich hatte allerdings bereits im Jahr 2008 eine lange Karriere mit der Untersuchung vom menschlichen Fehler in industriellen Umgebungen hinter mir. Diese hatte auf dem Gebiet der nuklearen Sicherheit abgespielt, wobei man Licht und Sicherheit seit dem Nuklearunfall auf Three Mile Island 1979 im Visier hatte.
Der Beitrag beruht auf Folien eines Vortrags in 2008 und wurde in August 2026 geschrieben.

Dieser Beitrag kommentiert die Rolle des Lichts beim Unfallrisiko. Die Folien stammen alle – ohne Auslassungen – aus meinem Vortrag an der ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften vom 26. Mai 2008. Seitdem sind über 18 Jahre vergangen. Die Lichtforschung hat vermutlich mehr Papiere hervorgebracht als im Jahrhundert zuvor, weil nach und nach bewusst wurde, welche prominente Rolle Licht für das Leben insgesamt spielt.
Dass die Rolle des Lichts auch die Sicherheit des Menschen umfasst, wurde bereits vor über einem Jahrhundert postuliert. Aber auch die jüngste Beleuchtungsnorm ISO/CIE 8995-1:2025 zählt die Sicherheit zu den Zielen, die diese Norm verfolgt. Nicht hier oder da, sondern global.
Durch welche Erkenntnisse ist dieses Postulat belegt? Das war das Thema des Vortrags. Ich wiederhole ihn jetzt schriftlich, weil wir sehr viele neue Erkenntnisse haben. Ob sie auch in Sachen Sicherheit etwas Neues bedeuten?

Die Übersicht beginnt mit der Arbeitsgestaltung und dem Beitrag der Lichttechnik, den diese leisten kann oder bereits geleistet hat. Die Ergonomie kennt vier hierarchisch angeordnete Ebenen der Arbeitsgestaltung, in denen man einen Beitrag eines Umweltfaktors verorten kann. Dieser kann je nach Ebene positiv oder negativ sein oder ganz fehlen.
Des Weiteren werden der Begriff Leistung und die Wirkung der menschlichen Leistung(sfähigkeit) auf den Fehler angeführt.
Licht und Strahlung wirken sich nicht nur auf die Augen oder auf die Haut aus. Sie greifen in alle Lebensvorgänge ein. Und alle diese Lebensvorgänge können für den Fehler und damit für den Unfall relevant sein.
Fast alle Studien in der Lichttechnik benutzen die Beleuchtungsstärke als die unabhängige Variable, sprich als verursachenden Faktor. Ich spreche lieber von der Intensität, weil Beleuchtungsstärke ein sehr spezieller Begriff ist, der eher Verwirrung stiftet, wenn Laien ihn benutzen. Kann man eine Beziehung zwischen der Lichtintensität und der Sicherheit aufzeigen?
Die Beziehung zwischen Unfällen und Licht ist das Hauptthema dieses Beitrags. Es ist zumindest plausibel, dass gutes Licht das Unfallgeschehen positiv beeinflusst. Hat man das empirisch belegen können?
Farbe und Spektrum gehören schon immer zu den wichtigsten Merkmalen einer Beleuchtung. Jede Vorschrift, die Beleuchtung thematisiert, schreibt vor, dass alle Sicherheitsfarben klar erkennbar sein müssen. Ist das auch heute so?

Hier sind die Arbeiten aufgezählt, die das Ergonomic Institut vor 2008 zu den genannten Themen ausgeführt hatte.
Licht und Schichtarbeit im Büro wurden sehr selten untersucht, weil es im Büro sehr selten Schichtarbeit gab. Diese Studie hatte 6 Gruppen mit je 25 Frauen in drei unterschiedlichen Räumen untersucht, die in zwei Schichten wechselweise arbeiteten. So konnte man z.B. die unterschiedliche Bewertung der gleichen Beleuchtung bei Nacht und bei Tage studieren. Zwei der Räume hatten viel Tageslicht, der dritte war ein Großraum ohne Tageslicht. Es wurde gezeigt, dass die Bildschirmarbeit bei Tageslicht weniger belastet, obwohl die Mitarbeitenden auf ihren Bildschirmen kaum etwas sahen.
Die Rolle des Lichts in den Warten von Kernkraftwerken findet besondere Beachtung seit Three Mile Island 1979. (s. Kemeny Report) Man versuchte danach, die Leistungsfähigkeit der Menschen durch hohe Beleuchtungsstärken in der Nacht zu erhöhen. Wir haben diese in sechs kerntechnischen Anlagen in Deutschland untersucht.
Licht in den Warten von Verkehrsunternehmen wurde bei der Deutschen Bundesbahn und bei verschiedenen städtischen Bahnen untersucht.
Licht und Farbe für die Fluglotsen wurden im Control Center Langen der Deutschen Flugsicherung GmbH untersucht, um die Erkenntnisse über circadiane Rhythmen umzusetzen.
Licht und Farbe für den Luftverkehr wurden im Auftrag von Airbus untersucht.
Licht und Gesundheit allgemein wurden von Ergonomic bei allen Betriebsstudien (über 300) in die Untersuchungen einbezogen.

Diese Folie symbolisiert die bis heute übliche Nutzung der künstlichen Beleuchtung, um Räume zu erschließen, in die das Tageslicht nicht hineinkommt. Das Ziel dieser Nutzung war schon immer die Erzeugung einer Sehleistung, um eine Arbeit auszuführen.
Diese Rolle des Lichts blieb über Jahrtausende gleich. Später kam hinzu, dass man mit Hilfe des künstlichen Lichts auch die Arbeitszeiten erweiterte. Am Ende steht die Gesellschaft, die nie schläft, die 24/7-Gesellschaft.
Die gesamte Entwicklung des Lichtmachens von der Öllampe bis zu Displays, die eine ganze Straße überspannen, wurde in Epochen der Kunst des Lichtmachens dargestellt.

Menschliche Arbeit muss ausführbar sein, um als solche anerkannt zu werden. Einzelaktionen, die Akrobaten oder Künstler ausführen, deren Beherrschbarkeit fraglich ist, gelten in diesem Sinne nicht als Arbeit.
Eine höherwertige Arbeit ist schädigungslos. D.h., sie lässt sich über ein ganzes Arbeitsleben ausführen, ohne dass die Arbeitenden physisch oder psychisch einen Schaden erleiden.
Die nächsthöhere Ebene ist die Zumutbarkeit der Arbeit. Unter der Zumutbarkeit der Arbeit versteht die Ergonomie das Ausmaß einer Arbeitsbelastung, das unter Berücksichtigung rechtlicher, ethischer und gesellschaftlicher Normen von Beschäftigten ohne gesundheitliche Beeinträchtigung oder Überforderung dauerhaft erbracht und akzeptiert werden kann.
Zufriedenheit ist eine subjektive Dimension. Die Ergonomie versteht unter Arbeitszufriedenheit den positiven emotionalen und kognitiven Zustand von Beschäftigten, der aus einer optimalen Übereinstimmung zwischen ihren individuellen Bedürfnissen und Fähigkeiten sowie den tatsächlichen Arbeitsbedingungen, -umgebungen und -aufgaben resultiert.
Unter der Sozialverträglichkeit der Arbeit versteht die Ergonomie die Gestaltung von Arbeitsbedingungen, die gesellschaftliche Werte wie Gesundheit, Chancengleichheit, soziale Teilhabe und die Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben nachhaltig sichern und fördern.

Welchen Beitrag kann Licht zur Ausführbarkeit der Arbeit leisten? Die Antwort wurde schon auf der Folie mit der steinzeitlichen Höhle gegeben. Für viele Arbeiten, wenn nicht für fast alle, bedeutete Licht die erste Voraussetzung zur Ausführbarkeit. Entweder nutzte man das natürliche Licht oder man schuf künstliche Quellen. Eine bestimmte Sehleistung, die die Beleuchtung erzeugt, wurde für fast jede Arbeit benötigt.
Das hat sich mit der Einführung von Bildschirmen geändert. Zunächst schleichend, weil man neben dem Bildschirm noch das Papier als Medium gebraucht hat.
Die Antwort fasst die nächste Folie zusammen.

Man gibt vor, dass das Hauptziel der Beleuchtung von Arbeitsstätten eine sog. „Sehleistung“ sei. Dies mag einst in den 1930ern wahr gewesen sein. Für manche Arbeiten macht man immer noch Beleuchtung, um eine Sehleistung zu erzielen.
Aber spätestens seit 1972 ist das Ziel der Beleuchtungsnormung nicht die Sehleistung. Dies habe ich in mehreren Beiträgen dargelegt (s. Weiterführende Beiträge)
Ein wesentlicher Faktor, der in der Lichttechnik nie erwähnt wird, ist das Erkennen von Farben. Dies wurde nie als Sehleistung bezeichnet, die übrigens gemessen an ihrer Bedeutung, eher miserabel definiert ist (s. Weiterführende Beiträge).
Für mindestens die Hälfte der Mitarbeitenden ist fast ausschließlich die Sehleistung bedeutsam, die das Sehen am Bildschirm betrifft. Diese wird von jeder Beleuchtung mehr oder weniger beeinträchtigt, weil alle Bildschirme aktive Anzeigen sind, deren Abbildung durch Fremdlicht an Qualität verliert.
Der Qualitätsverlust ist bei Büroarbeiten mit üblichen Anwendungen relativ klein und wird nur noch selten als Problem erlebt. Je wichtiger das Erkennen von Farben und Formen für eine Tätigkeit ist, desto gewichtiger ist der Qualitätsverlust. Das oberste Ende der Skala bildet das Bearbeiten hochqualitativer Fotos und Videos, für das man praktisch Dunkelheit braucht.
Medizinische Eingriffe, für die man einst sehr hohe Beleuchtungsstärken gebraucht hat, finden heute in praktisch abgedunkelten Räumen statt.
Summa summarum hat die Beleuchtung ihre Bedeutung für das gezielte Sehen stark eingebüßt oder gar ganz verloren.
Weiterführende Beiträge
Es war einmal … - Drei Ingenieure und das Märchen von der Sehleistung
Licht und Sehleistung – Wer braucht wie viel Licht
Legendenbildung und Märchenerzählung – Ungewöhnliche Aktivitäten für Ingenieure
Ist LED-Beleuchtung effizienter als die Glühlampenbeleuchtung? Eine physiologische Betrachtung
Warum man nicht nachweisen kann, dass gutes Licht die Arbeitsleistung verbessert

Die Schädigungslosigkeit ist eine Dimension, bei der das Licht eine ganz andere Bedeutung gewonnen hat, sodass man sogar die offizielle Definition der Beleuchtung geändert hat. So hieß Beleuchtung im CIE-Wörterbuch bis 2011:
“application of light to scene, objects or their surroundings so that they may be seen“ (Anwendung von Licht auf Beleuchtung eine Szene, auf Objekte oder ihrer Umgebung, damit diese sichtbar werden).
Jetzt heißt es nur noch: “application of light to a scene, objects, or their surroundings“. Mit der Beleuchtung ist kein Zweck mehr vorhanden.
Dass man mit einer Beleuchtung den Zweck verbindet, Dinge sichtbar zu machen, gilt seit 15 Jahren nicht mehr. Dies hängt mit der seit 2001 verstandenen Rolle des Lichts für die circadiane Rhythmik des Menschen zusammen. Licht kann Schaden verursachen, wenn es zur falschen Zeit wirkt. Aber auch das Fehlen von Licht zu einer Zeit, zu der der Organismus Licht erwartet, kann einen Schaden verursachen.
An diesen Erkenntnissen werden wir lange zu arbeiten haben. Bei dieser Gelegenheit sei erwähnt, dass das viele Licht, das man nachts in Warten erzeugen wollte, um die Arbeit nachts sicherer zu machen, von der WHO 2007 als mögliche Ursache einer kanzerogenen Wirkung anerkannt wurde.

Die Lichttechnik hat immer versucht, unangenehme Wirkungen des Lichts über eine Blendungsbegrenzung zu vermeiden. Allerdings hat über 100 Jahre Forschung nicht einmal Klarheit darüber geschaffen, was Blendung eigentlich ist.
Die Lichttechnik hat auch versucht, durch hohe Beleuchtungsniveaus eine positive Wirkung zu erzielen. Erkenntnisse zu circadianen Wirkungen des Lichts, sprechen dafür, dass hohe Beleuchtungsstärken tagsüber positive Wirkungen auf den Menschen ausüben können. Da diese Wirkungen mit einer Stabilisierung der circadianen Rhythmik zusammenhängen, kann man erwarten, dass sie nicht nur der „Schädigungslosigkeit“ des Menschen dienen, sondern auch helfen, seine Arbeit sicherer zu gestalten.
Allerdings haben die auch im Jahr 2008 diskutierten Mittel, dynamisches Licht, 18 Jahre später kaum Boden gut gemacht. Das „blaue“ Licht, das 2008 als eine Art „Intelligenzverstärker“ propagiert wurde, „Blau macht schlau“, wird heute kaum noch erwähnt.
Ein ordentlicher Tropfen Wein kam im Jahr 2021 von führenden Chronobiologen, die erklärten, dass Licht ab 19:00 drastisch reduziert werden müsse, um ab 22:00 praktisch abgestellt zu werden. Wie man das anstellen soll, wenn allein die verwendeten Bildschirme mehr Licht produzieren als zulässig, weiß bis heute niemand. (Brainard et al.)
Die CIE, die seit 2015 richtiges Licht zur richtigen Zeit propagiert, ist seitdem ziemlich sprachlos. Man vergleiche die Erklärungen der CIE zum richtigen Licht zur richtigen Zeit aus den Jahren 2015, 2019 und 2024.

Licht kann zur Zumutbarkeit der Arbeit auf vielfältige Weise beitragen. So wurde z.B. einst die Beleuchtung so bemessen, dass ein gewisser Komfort erreicht werden sollte. Brauchte man für eine Arbeit 10 lx, um gerade noch genug zu sehen, wurden 150 lx erzeugt, damit man „komfortabel“ sehen konnte. Das sollte die Ermüdung reduzieren.
Dummerweise kann man Ermüdung auch heute nicht messen. Deswegen blieben die positiven Wirkungen im theoretischen Bereich. Praktisch wirkte sich das ganze Ergebnis der Bemühungen der Lichttechnik im Gegenteil aus. Das Netzwerk LinkedIn ermittelte unter deutschen Führungskräften nach der Frage, wie sie sich einen idealen Arbeitsplatz vorstellen, folgendes Ergebnis:


Wie die LinkedIn-Studie gezeigt hat, ist den Führungskräften nach einer Flucht vor dem künstlichen Licht. Die obige Folie zählt die Gründe dafür auf.
Die schon 2008 bemängelte Ignorierung der circadianen Wirkungen und des anderen Bedarfs an Licht zu verschiedenen Zeiten wurde in einer von der BAuA (Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin) beauftragten Studie (Çakir, A., Çakir, G., Kramer, H., Schierz, C., Wunsch, A. (2011). Der Stand von Wissenschaft und Technik bei neuen Beleuchtungstechnologien am Arbeitsplatz und ihre Auswirkungen. Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin, Dortmund) von uns als eine gesicherte Erkenntnis dargestellt. Aber auch im Jahr 2026 geben Beleuchtungsnormen wie auch Arbeitsschutzvorschriften den Betrieben vor, Tag und Nacht die gleiche Beleuchtung zu betreiben.
Während im Jahr 2008 noch viel Hoffnung bestand, diese Dimension der Beleuchtungswirkungen zu ändern, sieht die Lage 2026 hoffnungslos aus.
Kann ein Umweltfaktor zumutbar sein, wenn dessen Benutzung mit Gefahren für die Gesundheit verbunden sein soll? Die Quintessenz der Expertenbeurteilung bestehender Beleuchtungen ist:
„Neben dem Fokus auf Energieeinsparung beschränken die bestehenden Richtlinien die Beleuchtungsstärke in Innenräumen auf Werte, die in der Regel mindestens eine Größenordnung unter denen der natürlichen Lichtverhältnisse im Freien liegen. Dadurch entsteht eine Lichtumgebung in Innenräumen, die für die Gesundheit, Leistungsfähigkeit und das Wohlbefinden des Menschen möglicherweise nicht optimal ist.“ (Brainard et al)

Bereits oben bei der Diskussion der LinkedIn-Studie wird klar ausgedrückt, dass der Beitrag von Licht zur Zufriedenheit mit der Arbeit eher negativ sein kann.
Während man Führungskräften zutrauen kann, dass sie Mittel und Wege finden können, um die Beleuchtung ihrer Umgebung doch etwas angenehmer zu gestalten, stellt sich die Situation für „normale“ Arbeitende schlimmer dar. Eine Besserung ist wenig wahrscheinlich, weil es nicht nur von den Möglichkeiten abhängt, die dem Lichttechniker zur Verfügung stehen. Denn hinter der negativen Wertung der Führungskräfte steckt in erster Linie die Knappheit des Büroraums, die eine gute Lichtplanung eher behindert.
Hinzu kommt, dass die Büros immer mehr mit grauen Akustikpaneelen vollgestellt werden, weil die neue Arbeit viel stärker auf verbaler Kommunikation beruht als früher. Diese machen jede gute Lichtplanung leicht zunichte.
Kann die Beleuchtungstechnik aus eigener Kraft für Zufriedenheit mit der Arbeit sorgen? Wie groß kann der Beitrag hierzu sein?

Ein geschlossenes Konzept, das für Zufriedenheit sorgen könnte, ist weit und breit nicht zu entdecken. Ausgenommen hiervon sind die individuellen Beiträge zu Einzelprojekten des Lighting Designs bzw. der Lichtplanung, die für eine hohe Lichtqualität sorgen. Dazu muss man wissen, dass der Begriff Lichtqualität erst nach einem Jahrhundert in das Wörterbuch der Lichttechnik aufgenommen wurde (s. Weiterführende Beiträge).
Beleuchtungsnormen oder ähnliche Richtlinien, die es seit 1913 gibt, gehen auf die individuellen Unterschiede im Lichtbedarf nicht ein, die spätestens in den 1960ern in der Lichttechnik bekannt waren.
Selbst die Accessibility, die alle Normen berücksichtigen müssen, die etwas mit dem Menschen und seiner Arbeit zu tun haben, ist in der Lichttechnik kein Begriff.
Die persönliche Einflussnahme, die mit der ISO-Norm DIN EN ISO 9241-6 Ergonomische Anforderungen für Bürotätigkeiten mit Bildschirmgeräten - Teil 6: Leitsätze für die Arbeitsumgebung in die Normung eingeführt wurde, war traditionell kein Thema für die Lichttechnik. Erst als die Steuerung von Licht einfacher wurde, wurde eine individuelle Einflussnahme auf die Beleuchtung auch in den Beleuchtungsnormen (ISO 8995-1:2025) erwähnt. Ihre hervorragende Bedeutung war 1990 mit unserer Studie Licht und Gesundheit nachgewiesen worden. (Licht und Gesundheit)
Die Beziehung zwischen der Funktionalität der Beleuchtung, die für die Sehaufgabe relevant sein kann, und der Umweltgestaltung blieb diffus, obwohl genau diesen Aspekt ein Forschender bereits 1962 thematisiert hatte. Bodmann (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) hatte untersucht, welche Beleuchtungsstärke Büromitarbeiter benötigten, um ihre Sehaufgaben zu erfüllen. Nach seinen Studien genügten etwa 50 lx bis 100 lx. Bodmann postulierte, dass für ein Büro 400 lx benötigt wurden, um ein helles Ambiente zu schaffen. Interessant ist, wer Bodmann war: Nach der Promotion in Kiel arbeitete Bodmann über zehn Jahre (1956-1967) in den Philips-Forschungslaboratorien in Hamburg und Aachen. Danach wurde er Professor für Lichttechnik in Karlsruhe.
Dass diese Erkenntnis nie in den Beleuchtungsnormen auftauchte, ist dem Bemühen zu verdanken, dem Arbeitgeber, als dem Auftraggeber für die Beleuchtung, vorzutäuschen, dass die Beleuchtung der Produktivität diene. Dass eine Zufriedenheit mit der Arbeitsumwelt sogar mehr zur Produktivität beitragen kann als Sehleistung, wäre für das Marketing schwer vermittelbar gewesen.
Die neuere Normung (DIN EN 12464-1:2021 und ISO/CIE 8995-1) bewegt sich weg von der Beleuchtung der Arbeitsebene, die das Maß aller Dinge war, und gibt Beleuchtungsstärken für Wände und Decken vor, was sicherlich die Zufriedenheit mit der Beleuchtung verbessern wird. Diesbezügliches Wissen war allerdings bereits in den 1970ern längst vorhanden.
Weiterführende Beiträge
CIE definiert Lichtqualität - Aber wie?
CIE definiert Lichtqualität - Was verstehen die Leute unter Qualität?
Welche Qualität haben wir bekommen?

Das Wirkungsmodell der Ergonomie, das die Beziehung zwischen Licht und Leistungsfähigkeit herstellen will, lässt deutlich erkennen, warum es allein mit den Mitteln der Lichttechnik immer schwerfallen wird, diese Beziehung schlüssig zu belegen. Die in den grauen Kästchen aufgezählten Faktoren entziehen sich zum größten Teil der Gestaltung durch den Lichttechniker. Die ergeben die “Qualität der Sehleistung”, die aber nicht identisch ist mit der Leistungsfähigkeit der Arbeitenden. Diese wird in erheblichem Maße durch die Person und ihre Fähigkeiten und Fertigkeiten bestimmt. Eine Effizienzsteigerung bzw. eine verbesserte Sicherheit wird durch das Zusammenspiel aller Faktoren erreicht.
Das von mir damals benutzte Wirkungsmodell ist bewusst simpel dargestellt worden. Jennifer Veitch, die derzeitige Präsidentin der CIE, hat die Beziehung zwischen den lichttechnisch relevanten Bedingungen und dem erzielten Ergebnis (“organisatorische Auswirkungen“) erheblich komplexer dargestellt. Die Komplexität ihrer Darstellung erklärt, warum ein empirischer Nachweis zwischen den Eigenschaften der Beleuchtung und den dadurch bewirkten Folgen (Arbeitsleistung, Fehler, Sicherheit) sehr schwer zu erbringen ist.

Mit solchen Schwierigkeiten kämpft praktisch jeder, der die Aufgabe hat, einen solchen Nachweis zu erbringen. In der Praxis ist es nicht einmal gelungen, schlüssig nachzuweisen, dass man unter gutem Licht besser lesen kann, was man in den 1930er Jahren versucht hat.
In den 1920er Jahren versuchte man, in einem Industrieunternehmen eine Verbesserung der Leistung von Industriearbeiterinnen durch verbessertes Licht nachzuweisen und erlebte eines der größten Traumata der Wissenschaft (Hawthorne-Effekt). (s. Weiterführende Beiträge)
All dies besagt nicht, dass es die behaupteten oder angestrebten Wirkungen nicht gibt. Es handelt sich eher um die Unfähigkeit empirischer Methoden, die Beziehungen aufzudecken.
Weiterführende Beiträge
Leistung, Leistung über Alles! Eine kleine Geschichte aus Hawthorne Works

Indirekte Modelle zielen darauf, die komplexen Beziehungen in kleinere aufzubrechen. So kann man durchaus zeigen, dass Menschen eine bessere Leistung durch die Aktivierung durch eine hellere Umgebung erbringen können. Das wurde in den erwähnten Versuchen nach Three Mile Island mit sehr hellen Warten in der Nacht versucht. Ein anderer Versuch war, das sog. „Mittagstief“ mit hohen Beleuchtungsstärken zu verhindern.
Man kann aber bessere Leistungen durch eine höhere Motivation erzielen. Dazu lieferte die oben zitierte Hawthorne-Studie einen guten Beweis. Theoretisch kann eine verbesserte Beleuchtung eine Leistungsverbesserung durch eine erhöhte Motivation bewirken.
Auch die Verhinderung vorzeitiger Ermüdung oder die Vermeidung von Leistungstiefs kann eine größere Sicherheit bewirken.
Keines dieser Modelle ist empirisch belegt. Den wesentlichen Grund habe ich beim Kommentar zu der vorherigen Folie erklärt.
Wer versucht, eine erhöhte Wachsamkeit in der Nacht durch hohe Beleuchtungsstärken zu erzielen, könnte bei diesem Bestreben die Mitarbeitenden auch gefährden.
Ein Großversuch, die circadiane Rhythmik von Arbeitern mit hohen Beleuchtungsstärken in der Nacht zu verschieben, um dadurch eine größere Sicherheit des Handelns zu erzielen, wurde bei einem VW-Werk ausgeführt. Über die Ergebnisse schweigt man heute lieber.

Eine Norm (DIN EN 12464-1:2001) implizierte in ihrem Geltungsbereich, dass Sehkomfort, Sehleistung und Sicherheit die wichtigsten Bedürfnisse bezüglich Beleuchtung seien. Daraus seien die Bestimmungen dieser Norm abgeleitet worden.
Das Ganze war im Jahr 2008 unwahr. Der Sehkomfort ist auch 2026 nicht definiert. Der Begriff taucht in keinem lichttechnischen Wörterbuch auf.
Mit diversen Definitionen der Sehleistung kann niemand etwas anfangen, so etwa mit dieser: „Sehleistung - Qualität der Leistung des visuellen Systems eines Beobachters in Bezug auf das zentrale und periphere Sehen“ (DIN EN 12665). Noch weniger brauchbar war die Definition aus dem CIE-Wörterbuch der Lichttechnik: „Sehleistung - Leistung des visuellen Systems, wie sie beispielsweise durch die Geschwindigkeit und die Genauigkeit gemessen wird, mit welcher eine Sehaufgabe gelöst wird.”
Das Wort „Sicherheit“ darf gemäß ISO Guide 51 „Safety aspects – Guidelines for their inclusion in standards” nur mit einem Qualifier wie “Funktionale Sicherheit” benutzt werden. Dies gilt seit 1990 für alle ISO- und IEC-Standards. In der Lichttechnik handelte man schon immer diesem Guide zuwider. Das gilt sogar für einen Standard, den die CIE mit der ISO gemeinsam entwickelt hat (ISO/CIE 8995-1:2025)

Die Ergonomie zeigt eine weitere Komplexität in der Beziehung zwischen Licht und der menschlichen Leistung. Neben den bislang diskutierten Faktoren kommen die momentane Disposition zum Zeitpunkt des Handelns einer Person und die Motivation hinzu, die das „Leistungsangebot“ bestimmen, das letztlich in der abgegebenen Leistung mündet. Ob ein Mensch sicher handelt oder nicht, wird durch sein Leistungsangebot bestimmt.

Diese Folie zeigt den prinzipiellen Verlauf der wichtigsten physiologischen Größe eines Warmblüters, der Körperkerntemperatur. Jeder Organismus versucht, diese so gut es geht stabil zu halten. Der ungestörte Melatoninspiegel orientiert sich an diesem Verlauf.
Das Melatonin existiert seit den Zeiten, als das Licht der Sonne für die meisten Lebewesen tödlich war, also seit über 2,5 Milliarden Jahren. Es gibt jedem Organismus ein Signal, das anzeigt, dass die Sonne kommt oder geht. Tagaktive Tiere verstehen das Signal am Abend als einen Hinweis, dass die Ruhezeit beginnt. Bei den nachtaktiven Tieren bewirkt das Signal das Gegenteil.
Auch Lebewesen in den Tiefen der Meere, in die kein Licht mehr eindringt, folgen dem Signal. Bei Einbruch der Dämmerung steigen Milliarden von Kleinstlebewesen (Zooplankton wie Krill und Ruderfußkrebse) sowie kleine Fische und Quallen aus Tiefen von 200 bis 1000 Metern an die lichtdurchflutete Oberfläche auf (Diel Vertical Migration, DVM). Vor Sonnenaufgang sinken oder schwimmen sie wieder in die dunkle Tiefe zurück. Nach der kombinierten Biomasse gilt die DVM als die größte tägliche synchrone Tierwanderung des Planeten.

Bereits seit langem ist der tägliche Verlauf der menschlichen Leistungsfähigkeit bekannt. Der deutsche Arbeitsphysiologe Otto Graf ermittelte die Grundlagen der zirkadianen Leistungskurve des Menschen („Graf’sche Leistungskurve“) im Rahmen seiner Forschungen von den 1930er bis in die 1950er Jahre. Eine seiner zentralen Veröffentlichungen zur Arbeitskurve und den tagesperiodischen Leistungsschwankungen erschien 1934 („Untersuchungen über die tageszeitlichen Schwankungen der körperlichen und geistigen Leistungsfähigkeit“).
Die Kurve beschreibt die typischen Schwankungen der menschlichen Leistungsfähigkeit über einen 24-Stunden-Tag:
- Vormittagshoch (ca. 8:00 – 11:00 Uhr): Absolutes Leistungsmaximum des Tages für Konzentration und körperliche Arbeit.
- Mittagstief (ca. 12:00 – 14:00 Uhr): Deutlicher Abfall der Leistungsfähigkeit („Suppenkoma“ / postprandiales Tief).
- Nachmittagshoch (ca. 16:00 – 18:00 Uhr): Zweiter, schwächerer Leistungsgipfel.
- Nachtleistungstief (ca. 2:00 – 4:00 Uhr): Absoluter Tiefpunkt der physischen und psychischen Belastbarkeit (hohes Fehlerrisiko bei Schichtarbeit).
Die Kurve dient bis heute als Standardmodell in der Arbeitswissenschaft und Ergonomie für die Gestaltung von Arbeitszeiten, Pausenregeln und Schichtplänen.
In die Kurve eingezeichnet sind Versuche, mit Licht die Leistung des Menschen zu ändern. Der grüne Pfeil zeigt an, zu welcher Zeit man ein Leistungstief bei Arbeitenden durch Anheben der Aktivierung überwinden will. Der gelbe Pfeil markiert das Bemühen, den Zeitpunkt eines Leistungstiefs zu verschieben, damit dieser außerhalb der Arbeitszeit liegt.

Hier ist die Darstellung von Vietch, die die wirkenden Faktoren wie Leuchtdichte und die angestrebte Wirkung (“Organisatorische Auswirkungen”) zeigt. Das untere Kästchen in der Mitte (“Gruppenbeziehungen”) zeigt den Faktor, der das Hawthorne-Experiment hat scheitern lassen.
Nach dieser Darstellung lösen die Arbeitsbedingungen psychobiologische und psychologische Prozesse aus, die sich auf die Person auswirken, die handeln soll.

Insgesamt stellt sich die Beeinflussung des Menschen durch Licht als schwer nachweisbar dar.
Eine vorhandene Wirkung kann durch eine andere ausgeschlossen werden, wodurch ein Nachweis weiter erschwert wird.
Allein das Tageslicht beeinflusst durch seinen UV-Anteil Hunderte von Genen. UV steuert die Kommunikation zwischen den Zellen (z.B. systemische Kommunikation (Haut-Hirn-Achse) ).
Licht kann sich durch sein Fehlen auswirken. Alle Beeinflussungen der circadianen Rhythmik ändern diese nicht, sie verschieben sie. So erwartet der Körper morgens helles Licht. Fehlt dieses z.B. in Büroräumen, entsteht eine Lichtwirkung ohne Lichteinwirkung.
Erschwerend kommt hinzu, dass die individuellen Unterschiede enorm groß sind. Von dieser Erkenntnis profitiert z.B. die circadiane Medizin, die sich zu einem formidablen Forschungsgebiet entwickelt hat. (Charité Circadiane Medizin).
Wo sich Faktoren in medizinischem Sinne auswirken können, sind ethische Fragen für die Forschenden nicht fern. Aber auch die Lichtanwendung muss sie berücksichtigen. Dies erschwert auch den Nachweis einer Wirkung auf die Leistung und auf die Sicherheit des Handelns.

Jeder Forschende, der Lichtwirkungen bestimmen will oder soll, muss sich mit der Frage der Intensität beschäftigen. Und das ist keine leichte Aufgabe.
Wenn man Licht als Ursache für eine Wirkung begründen will, trifft man immer wieder auf die Größe Beleuchtungsstärke. Diese wurde seit über 100 Jahren in Normen vorgegeben, bei der Planung von Beleuchtungsanlagen primär berücksichtigt. Es gibt kaum eine lichttechnische Publikation, in der sie nicht vorkommt. Dummerweise entsteht dadurch mehr Konfusion denn Wissen. (zu Beleuchtungsstärke s.: Basis der Festlegung von Beleuchtungsstärkewerten in Beleuchtungsnormen und Beleuchtungsstärke – Grundgröße oder Irreführung?)
Es gibt keine einzige nachgewiesene physiologische Wirkung, die eine Beziehung zur Beleuchtungsstärke aufweist. Das wäre auch unwahrscheinlich, weil die Beleuchtungsstärke eine künstliche Größe ist, die den Beitrag aller leuchtenden Flächen über einem Betrachtungsgegenstand zusammenrechnet. Sie ist nur geeignet für die Berechnung der Lichtmenge, die an einem Punkt ankommt, wenn die Einfallsrichtung egal ist.
Wenn man die eine Art der Blendung berücksichtigen will, die das Sehen messbar beeinträchtigt, heißt die relevante Größe Lichtstärke. Die genannte Art der Blendung wird physiologisch genannt, weil man diese auch an toten Augen messen kann. Die Lichtstärke lässt sich außerhalb eines technischen Labors kaum messen. Wo sie dennoch gemessen wird, sind es die Prüfstellen von TÜVs, die Autoscheinwerfer messen müssen. Für Forschende außerhalb der Lichttechnik gibt es kaum eine Möglichkeit, Lichtstärken zu bestimmen. Daher wird man in keiner Publikation über Leistung, Sicherheit oder Unfall Messdaten zu Lichtstärke jemals finden.
Die für die meisten Menschen relevante Blendung nennt man “psychologisch”, weil bislang niemand physiologische Korrelate nachweisen konnte, die “Blendung” bedeuten. Die lichttechnische Größe, die für diese Art Blendung maßgeblich sein soll, ist die Leuchtdichte bzw. ihre Verteilung im Gesichtsfeld eines handelnden Menschen.
Bereits die Definition der Leuchtdichte ist ein kleines Kunststück (Ein unmöglicher Umgang mit der wichtigsten Größe – Leuchtdichte). Ihre Messung ist ein weiteres. So nimmt es nicht Wunder, dass bei Fehlern oder Unfällen niemand verwertbare Daten erfasst. Daher wird man weder die psychologische Blendung noch die Leuchtdichte in Publikationen oder Unfallprotokollen finden können.
Wenn man circadiane Wirkungen untersuchen und deren Rolle bei Fehlern oder Unfällen feststellen will, muss man sich mit einer weiteren Größe beschäftigen. Das ist die Bestrahlungsstärke auf der Retina. Diese unterscheidet sich von einer Beleuchtungsstärke dadurch, dass ihr Spektrum unbewertet ist. Wird eine Strahlung nach der V(λ)-Kurve bewertet, wird sie zu einer Beleuchtungsstärke. Ob das zulässig ist, entscheidet sich an der Empfindlichkeitskurve des Empfängers.
Da der Mensch sich und seinen Kopf häufig bewegt und zusätzlich zu beiden Bewegungen auch die Augen bewegt, ist es eine wahre Kunst, die maßgebliche physikalische Größe und ihre Intensität zu messen.
Keine in einer Planung berücksichtigten Größen sind ein Maß für die circadiane Wirkung einer Umgebung. Als Konsequenz darauf ergibt sich die Tatsache, dass die circadian wirksamen physikalischen Größen selbst in Laborumgebungen schlecht messbar sind. Daher sind alle Untersuchungen mit einem großen Fehler behaftet.
Die CIE hat im Jahr 2018 den Standard CIE S 026 CIE System for Metrology of Optical Radiation for ipRGC-Influenced Responses to Light veröffentlicht. Danach werden alle relevanten lichttechnischen Größen in ein Äquivalent umgerechnet, das die circadiane Wirkung beschreiben soll. Die Umrechnung erfolgt abhängig vom Spektrum, d.h. die neuen Größen sind z.T. sehr stark von den üblichen (photopischen) Größen und heißen jetzt melanopisch.
Wenn eine Lichtquelle eine Farbtemperatur von 6304 K hat, sind ihre photopischen und melanopischen Größen gleich, allerdings nur für 32-Jährige, weil die melanopischen Größen auch noch alterabhängig sind. Diese Abhängigkeit rührt insbesondere von der unterschiedlichen Durchlässigkeit der Augenmedien für blaues Licht her. Zusätzlich dazu spielen alle Alterungsvorgänge des Auges eine Rolle.
Wer auf circadiane Wirkungen des Lichts auf die Leistung und auf Unfallgeschehen abhebt, muss bereits bei der Bestimmung der physikalischen Wirkungsgröße von früheren Größen Abschied nehmen. Daher ist es nicht verwunderlich, dass man zwar weiß, dass die circadiane Rhythmik eine große Rolle im Unfallgeschehen spielt – alle großen Katastrophen des Industriezeitalters passierten spät nach Mitternacht -, aber kaum fassbare Studien finden kann.
