Baubiologie und Oekologie

Gesundes Bauen und Wohnen

Bayreuth, 28.04.2017

 

Die Bedeutung von gutem Licht

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Die Bedeutung von gutem Licht
11.04.2016 - Rund sieben Photonen Licht reichen aus, um das Gehirn zu stimulieren und damit den Schlaf zu stören. "Nachts sollte es deshalb absolut dunkel sein", rät Diplomingenieur Joachim Gertenbach den Teilnehmern des Lichtseminars Anfang April in Iphofen. Straßenlaternen vor dem Schlafzimmer sollten von den Planungsbehörden vermieden werden, da sie zu viel störendes Licht während der Nachtruhe im Innenraum erzeugen. Selbst die Displaybeleuchtung eines Mobiltelefons kann ausreichen, um die Melatoninproduktion zu unterbrechen und den Schlaf nachhaltig zu stören. Tagsüber braucht der Mensch jedoch viel Licht, um gesund zu bleiben. Tageslicht regt morgens den Hormonspiegel an und aktiviert auf diese Weise den Organismus. UV-Licht im Freien sorgt für die Bildung von Vitamin D, welches zur Stärkung des Immunsystems wichtig ist. Im Winter ist der UV-Anteil am Tageslicht geringer, deshalb sollte der Mensch mindestens eine Stunde außerhalb des Gebäudes verbringen. Im Sommer reicht normalerweise eine halbe Stunde Sonnenlicht im Freien aus, um Vitamin D im Körper zu bilden.

Ein wichtiges Kriterium für gutes Licht im Innenraum ist das Farbspektrum

Ohne das Glühlampenverbot müsste man sich über die Lichtqualität im Innenraum keine großen Gedanken machen. Denn das Lichtspektrum der Glühlampe kommt seit 130 Jahren den Eigenschaften des Sonnenlichts am nächsten. Die Sonne bildet das Farbspektrum gleichmäßig und vollflächig ab: aufsteigend nach der Wellenlänge geht das sichtbare Licht ab 380 Nanometern von blau, über grün zu gelb und rot über. Ab 780 Nanometern beginnt der Infrarotbereich. Die Glühlampe und die Halogenlampe weisen zwar weniger blau und grün im Spektrum auf, bilden aber den Rotanteil fast vollständig aus. Der Verlauf des Farbspektrums ist bei Glühlampen harmonisch. Die Entwickler von LED-Lampen haben aus Gründen der Energieeinsparung den Rotanteil im Lichtspektrum weitgehend eliminiert. LED-Licht ist damit zwangsläufig kühler. Dagegen ragt der Blauanteil mit einem deutlichen Peak aus dem Spektrum heraus. Das Lichtspektrum von Energiesparlampen stellt sich im Spektroskop sehr unharmonisch dar. Zwischen den Farbübergängen zeigen sich breite Einbrüche. Stattdessen bildet der Farbverlauf bei blau, grün und gelb schmale Spitzenwerte aus.

Das Sonnenlicht ist flimmerfrei

Flimmerndes Licht bedeutet Stress für den Organismus. Wissenschaftliche Untersuchungen in den letzten dreißig Jahren haben folgende Gesundheitsprobleme herausgearbeitet: Kopfschmerzen, Augenträgheit und Reduzierung der Leistungsfähigkeit beim Lesen. Empfindliche Personen können bei Stroboskoplicht epileptische Anfälle bekommen. Für die technische Beurteilung der Lichtwelle benötigt man ein Oszilloskop. Verläuft das Licht harmonisch in einer Sinuswelle ohne große Ausschläge nach oben und unten, bedeutet dies für die Augen die geringste Belastung. Halogenlampen zeigen bei diesem Kriterium sogar bessere Eigenschaften als Glühlampen: der Flimmeranteil liegt bei ca. 15% bei einer Frequenz von 50 Hertz. LED-Lampen wiesen zu Beginn der Entwicklung vor fünf Jahren miserable Werte auf. Der Flimmeranteil betrug teilweise 90%. Inzwischen erreichen einige LED-Lampen, wie das Produkt Pure-Z, Flimmeranteile von unter fünf Prozent. Auch bei diesem Kriterium dient das Sonnenlicht als Richtschnur: es ist zu hundert Prozent flimmerfrei.

Stand des Glühlampenverbots

Ab September 2009 wurden Glühlampen sukzessive verboten. Die Fachpresse spricht von "Ausphasen uneffizienter Beleuchtung". Ursprünglich sollten ab September 2016 Hochvolt-Halogenlampen ausgephast werden. Dieses Vorhaben wurde geändert. Halogenlampen der Energieeffizienzklasse D bleiben nach neuestem Stand bis September 2018 auf dem Markt. Klare Halogenlampen mit dem Sockel G9 dürfen darüberhinaus produziert werden. Das gleiche gilt für Niedervolt-Halogenlampen und Hochvolt-Halogenlampen mit Vorschaltgeräten. Kein Verbot ohne Ausnahmen: Stoßfeste Glühlampen dürfen weiterhin produziert und verkauft werden, ebenso wie Halogenlampen, die in Schreibtischleuchten verwendet werden.

Messgeräte für Beleuchtungsmittel

Seminarleiter Joachim Gertenbach vom Verband Baubiologie wünscht sich ein Messgerät, mit dem alle Qualitätskriterien von Beleuchtungsmittel geprüft werden können. Derzeit ist die Eier-legende-Wollmilchsau für erschwingliches Geld nicht zu haben. Das beste Preisleistungsverhältnis bietet das Messgerät UPRtek MF250 für rund 1.100 Euro. Das MF250 wurde auf die Messung von Lichtflimmern optimiert, bietet jedoch weitere lichttechnische Grunddaten wie Lichtspektrum, Farbtemperatur, Farbwiedergabeindex und Helligkeit. Der integrierte Lichtsensor erfasst das Spektrum des sichtbaren Lichts von 360 bis 780 Nanometer. UV- und Infrarot-Wellen sind nicht darstellbar. Der Nachteil dieses Gerätes besteht darin, dass die Aufnahmen nicht speicherbar sind. Der Anwender hat jedoch die Möglichkeit, das Display fotografisch festzuhalten. In einer Preisklasse um 3.000 Euro liegt das UPRtek MK350. Alle Lichtaufnahmen sind speicherbar und können später in Dokumentationen eingebunden werden. Der Lichtmesser erfasst alle Farbwerte von R1 bis R15 einzeln und stellt diese grafisch dar. Der Nachteil des MK350: der Flimmeranteil in Prozent wird nicht ermittelt. Professionelle Messtechniker verwenden als Ergänzung zum UPRtek das Gerät LM10 von Fauser in der Preisklasse um 700 Euro. Es zeigt die Beleuchtungsstärke in Lux, den Flimmeranteil und die Frequenz im Bereich von 50 Hertz bis 400 Kilohertz an. Interessant ist die akustische Wiedergabe des Flimmerns im hörbaren und im Ultraschallbereich beim LM10. Der Lichtspion von Endotronic GmbH macht das Lichtflimmern zum Preis von ca. 150 Euro ebenfalls hörbar.

Links

Stand des Glühlampenverbots (englisch)
TU Ilmenau - Lichttechnik
Lichtverschmutzung
Fauser Messtechnik
URPtek Lichtmesstechnik
Opteema Engineering