Nicht nur Gold und Edelsteine blenden - Wie die Blendung bei künstlicher Beleuchtung vermieden werden kann

Zunehmend beschweren sich die Mitarbeiter auch über die unangenehme Blendung am Arbeitsplatz, die durch künstliche Beleuchtungseinrichtungen hervorgerufen wird.

Viele Arbeitgeber haben mittlerweile das Problem erkannt und wissen, dass insbesondere eine effektive Blendungsbegrenzung am Arbeitsplatz zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit und -bereitschaft der Mitarbeiter beiträgt. Daher kommt einer intelligenten und sorgfältigen Beleuchtungsplanung eine maßgebliche Rolle zu, damit bei gutem Licht die Sehaufgabe optimal gelöst werden kann.

Blendungsfreie Beleuchtung planen

Die Blendungsbegrenzung stellt ein besonderes Qualitätsmerkmal guter Beleuchtung dar. Damit wird erreicht, dass der Betrachter künstlicher Beleuchtungseinrichtungen durch zu hohe Blendungswirkung nicht unnötig gestört oder stark beeinträchtigt wird. Die Folgen wären schlechte Arbeitsergebnisse oder Ermüdungserscheinungen.

Es ist Aufgabe des qualifizierten Beleuchtungsplaners, der Sehaufgabe angepasst, möglichst blendungsfreie Leuchten einzusetzen. Bei der Montage ist insbesondere darauf zu achten, dass die Leuchten optimal zur Blickrichtung einer Person am Arbeitsplatz ausgerichtet sind.

In Leuchten-Datenblättern beschreiben Hersteller u. a. Qualitätsmerkmale der Produkte zur Blendungsbegrenzung. Sowohl Planer als auch fachkundige Prüfer künstlicher Beleuchtung müssen in der Lage sein, diese Angaben richtig zu deuten und anwenden zu können.

Um Blendungswirkung zu verstehen, ist die Kenntnis physikalischer Größen unerlässlich. Deren Verständnis ermöglicht es, Blendung in messbaren Einheiten zu beschreiben und Maßnahmen zu deren Vermeidung oder Reduzierung aufzuzeigen.

Lichtstärke – wie hell ist hell?

Um die Helligkeit von unterschiedlichen Lichtquellen zu vergleichen, betrachte man eine gewöhnliche Haushaltskerze. Dieses Leuchtmittel definiert die Lichtstärke I von einem Candela (abgekürzt: cd). Candela ist lateinisch und bedeutet Kerze. In neuen Normen wird die Lichtstärke von einem Candela durch einen Lichtstrom φ von einem Lumen im Raumwinkel von einem Steradiant erzeugt (Bild 1).

Für weitere Betrachtungen ist die traditionelle Darstellung nach wie vor sehr anschaulich und hilfreich. Ein Lichtpunkt beispielsweise, der die Lichtstärken von drei leuchtenden Kerzen in sich vereinigt, hat die Lichtstärke I von drei Candela.

Von der Lichtstärke zur Leuchtdichte

Wie hell erscheint dem Betrachter eine leuchtende Fläche? Hierzu stelle man sich weiterhin zehn Kerzen mit einer Lichtstärke von je einem Candela – gleichmäßig – verteilt auf einer Fläche von einem Quadratzentimeter vor. Damit ist die Leuchtdichte L veranschaulicht. Im beschriebenen Beispiel ergibt sich der Wert von L zu 10 cd/cm2. Messtechnisch kann dieser Wert mit einem Leuchtdichtemessgerät erfasst werden.

Von der Leuchtdichte zur Blendung

Von der Messgröße der Leuchtdichte L zum Beschreiben von Blendung des Auges ist es nur ein kurzer Weg.

Man spricht von Direktblendung, wenn die Leuchtdichte im Blickfeld des Betrachters so hoch ist, dass ein ausreichendes Erkennen von Gegenständen eingeschränkt oder nicht mehr möglich ist. Bei extremen Leuchtdichten kann es sogar zur irreparablen Schäden der Netzhaut kommen, wie beispielsweise beim ungeschützten Blick in die Sonne oder in einen Laser.

Von physiologischer Blendung ist die Rede, wenn bei Blendungsereignissen eine messbare Herabsetzung der Sehleistung oder des Sehvermögens nachweisbar ist. Eine sehr hohe Leuchtdichte verursacht diese Einschränkung. Aber auch eine zu hohe Leuchtdichtedifferenz im Blickfeld des Betrachters kann zur Blendung führen. Hierbei ist die einzelne leuchtende Fläche in Bezug auf die Blendungswirkung möglicherweise unkritisch. Allein der Leuchtdichteunterschied zweier benachbarter Flächen erschwert die Wahrnehmung.

So erscheint ein Autoscheinwerfer bei Tageslicht beispielsweise wenig blendend. Vor dem Hintergrund des dunklen Nachthimmels hingegen entfaltet die gleiche Lichtquelle eine enorme Blendungswirkung. Das hängt damit zusammen, dass das menschliche Auge durch das reflexartige Öffnen und Schließen der Pupille unterschiedliche Helligkeitseindrücke in weiten Bereichen ausgleichen kann. Man spricht von Adaptation des Auges.

Beim gleichzeitigen Blick auf extrem unterschiedlich helle Flächen ist dieser Mechanismus unwirksam. In dieser Situation kann sich das Auge nicht „entscheiden“, auf welche Leuchtdichte die Anpassung erfolgen soll. Es kommt zur Blendung.

Hinweis: Man merke, nicht allein die Leuchtdichte ist zum Nachweis von Blendung das Maß aller Dinge. Eine zu hohe Leuchtdichtedifferenz im Blickfeld des Menschen kann ebenfalls zur Blendung führen.

Leuchtenauswahl – was die Regelwerke fordern

Die Arbeitsstättenregel (ASR) 3.4 „Beleuchtung“ fordert an Arbeitsplätzen eine blendfreie Beleuchtung. Messbare Größen finden sich in diesem Regelwerk nicht. Lediglich einige Hinweise auf Maßnahmen zur Blendungsvermeidung oder -begrenzung lassen sich aus der ASR unter 5.3 zur Arbeitsplatzgestaltung entnehmen.

Hilfreicher für den Beleuchtungsplaner ist die Norm DIN EN 12464-2 „Licht und Beleuchtung-Beleuchtung von Arbeitsstätten“. Im Anhang dieses Regelwerkes stehen konkrete Angaben zur Blendungsbegrenzung für Arbeitsplätze oder Arbeitsbereiche. Der in Tabellen aufgeführte UGRL-Wert (Unified Glare Rating Limit, deutsch: vereinheitlichte Blendungsbewertung) gibt an, welchen Qualitätsstandart eine Leuchte in Hinblick auf die Vermeidung von Blendung erfüllen muss. Je kleiner der UGRL-Wert, desto blendfreier die Leuchte.

UGR-Wert-Verfahren

Zur Auswahl einer geeigneten Leuchte ist das UGR-Wert-Verfahrenin der Praxis sehr arbeitsintensiv. Bereits bei der Berechnung des UGR-Wertes legt der Leuchtenhersteller eine Blickrichtung des Benutzers auf sein Produkt fest. Anschließend werden die im Blickfeld des Betrachters erscheinenden Flächen mit deren Leuchtdichten zum UGR-Wert summiert. In die Berechnungen gehen somit die Position und die Zahl der verwendeten Leuchten ein. Aber auch die Reflexionsgrade der Raumbegrenzungsflächen sind bei dieser Betrachtung von Bedeutung.

Unter Berücksichtigung der genannten Aspekte kann der Planer im Anschluss aus einer umfangreichen Tabelle für eine zu planende Beleuchtungssituation den UGRL-Wert für eine bestimmte Position des Betrachters entnehmen und diesen mit den Forderungen der DIN EN 12464-2 vergleichen.

Beim beschriebenen Verfahren handelt es sich um eine mehr oder minder grobe Abschätzung der Blendungssituation. Eine zuverlässige Prognose oder eine zuverlässige Überprüfung einer bestehenden Beleuchtungseinrichtung ist mit dieser Methode schwierig sowie viel Zeit und Erfahrung sind hierfür nötig. Moderne EDV-Systeme zur Beleuchtungsplanung können zwar wertvolle Unterstützung leisten, sind im Ergebnis aber nur so genau wie die Daten, die der Anwender zuvor in das Programm eingetragen hat. Die Randbedingungen werden oft nicht vollständig oder unkorrekt wiedergegeben. Sind darüber hinaus die Leuchten nicht wie geplant an den vorgesehenen Positionen im Raum angebracht, weicht die tatsächliche Situation sehr wahrscheinlich von der Vorhersage ab.

Autor: B. Müller

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