Allgemeine Festlegungen zum Sonnenschutz
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Allgemeine Festlegungen zum Sonnenschutz
Um Blendungen zu begrenzen und den Wärmeeintrag infolge Sonnenscheins zu vermindern, sind Sonnenschutzvorrichtungen bei Bedarf einzusetzen. Das betrifft insbesondere Arbeitsplätze in der Nähe von Fenstern, Türen oder Wandflächen, die als besonders hell gelten können. Für Bildschirmarbeitsplätze müssen grundsätzlich Sonnen- und Blendschutzvorrichtungen vorhanden sein. Die Bildschirmarbeitsplätze sind zu schützen vor Blendung infolge direkter Einstrahlung, aber auch infolge von Reflexion durch den Himmel und von der Sonne beschienener Flächen. Als Sonnenschutzvorrichtungen zur Begrenzung der Blendung können z. B.
eingesetzt werden. Übermäßige Aufheizung von Räumen infolge Sonnenstrahlung wird am wirksamsten verhindert durch bauseitige Maßnahmen und/oder außen liegende Sonnenschutzvorrichtungen.
Sonnenschutz einerseits und dadurch entstehende Verdunkelung andererseits bedingen sich leider gegenseitig. So kann es sein, dass beim hellsten Sonnenschein schließlich künstliche Beleuchtung erforderlich wird. Um dieses Paradoxon möglichst zu vermeiden, sollte das notwendige Beleuchtungsniveau durch eine intelligente Regelung der Sonnenschutzanlage dennoch erreicht werden. Das gelingt beispielsweise durch geregelte Lamellenstellung als Funktion der Sonneneinstrahlung.
Das UGR-Verfahren
Das UGR-Verfahren ist eine Methode, um einen Zahlenwert für den Blendeindruck zu ermitteln, der durch alle Leuchten im Raum, die Helligkeit von den Decken und Wänden usw. entsteht. Dieser Zahlenwert wird UGR-Wert genannt. Es handelt sich dabei um eine dimensionslose Größe, die etwas aussagt über die psychologische Blendung einer Beleuchtungsanlage im Innenraum. UGR-Werte sind in Stufen von 10-30 definiert.
Fallbeispiel:
Wenn beispielsweise UGR 19 infolge einer Erhebung ermittelt wurde, so bedeutet dies: 65 % der an der Messreihe beteiligte Personen fühlen sich durch die im Raum stattfindende Blendwirkung soeben noch nicht gestört. Ein kleiner UGR-Wert bedeutet, es fühlen sich weniger Beobachter im Raum direkt geblendet. Eine messtechnische und damit von subjektiven Eindrücken freie Ermittlung des UGR-Werte ist nicht möglich. Dass der Wert der empfundenen Blendwirkung subjektiv ist, kennt jeder Autofahrer. Das gleiche entgegenkommende Fahrzeug vermittelt im dunklen Winter einen wesentlich größeren Blendeffekt als im hellen Sommerlicht.
Fachlich korrekt ausgedrückt kann man sagen, dass das Ausmaß der Direktblendung hauptsächlich vom Kontrast gegenüber der Umgebung - der Hintergrundleuchtdichte - abhängig ist.
Künstliche Beleuchtung in Gebäuden
Unter dem Begriff „Beleuchtung“ versteht man nichts anderes, als die Lichterzeugung mittels einer künstlichen Lichtquelle.
Allgemeine Anforderungen
Dass wir künstliche Beleuchtung benötigen, liegt daran, dass die menschliche Tätigkeit vielfach tageszeitlich unabhängig ist. Arbeitsstätten müssen also mit den entsprechenden Beleuchtungseinrichtungen ausgestattet sein, um Sicherheit und Gesundheitsschutz der Beschäftigten zu gewährleisten. Leider ist diese Anforderung nicht für alle Beschäftigten gleichermaßen zu erfüllen, weil individuelles Sehvermögen abhängig vom Alter ist. Das Licht, was für junge Mitarbeiter ausreichend ist, mag also für ältere Mitarbeiter unzureichend sein. Die ideale Lösung wäre, Arbeitsplätze zu schaffen, die an ein bestimmtes Lebensalter geknüpft sind. Aber das ist natürlich völlig unrealistisch. Also sind die Anforderungen zu berücksichtigen, die mit zunehmendem Alter an die Beleuchtungsqualität gestellt werden. Dabei handelt es sich in erster Linie um eine höhere Beleuchtungsstärke und um höhere Anforderungen, um die Blendung zu begrenzen.
Die Aufgabe der Beleuchtung ist es in erster Linie, das Sehen ausreichend gut zu ermöglichen und Fehlbeanspruchungen infolge längerer unzureichender Beleuchtung zu vermeiden. Wie bereits ausgeführt, hat die Beleuchtung auf die Menschen einen mehrfach wirkenden Einfluss. Ist die Beleuchtung in Ordnung, ist der Einfluss positiv. Darauf hat das Facility Management sein Augenmerk zu legen.
Die Messung der Beleuchtungsstärken innen und außen erfolgt an zuvor festgelegten Punkten. Insbesondere außen ist darauf zu achten, dass die Messung an einer unverbauten Stelle ohne Schatten und reflektierenden Einfluss erfolgt. Zeitgleich wird die Beleuchtungsstärke im Raum ermittelt.
Beleuchtungsstärke und altersbedingte Anforderungen
Die Beleuchtungsstärke ist eine wichtige Kenngröße für die Beleuchtung. Mit von der Beleuchtungsstärke ist abhängig, wie genau man Details sehen kann. Vom Optiker her wissen wir, dass die Fähigkeit, kleine Sehdetails erkennen zu können, als Sehschärfe bezeichnet wird. Wer also die unterste Reihe sicher lesen kann, hat eine hohe Sehschärfe. Von diesen gelegentlichen Prüfungen beim Augenarzt oder Optiker weiß jeder aus eigener Erfahrung, dass mit zunehmendem Alter die Sehschärfe abnimmt. Zusätzlich verliert man auch die Fähigkeit, unterschiedliche Helligkeiten zu unterscheiden und feine Kontraste erkennen zu können. Diese nachlassende Unterschiedsempfindlichkeit kann zu einem gewissen Teil durch Erhöhung der Beleuchtungsstärke ausgeglichen werden. Allerdings ist das nicht völlig möglich. Also muss Altersfehlsichtigkeit durch eine Brille ausgeglichen werden.
Leider geht mit der nachlassenden Seefunktion im Alter auch die Blendempfindlichkeit in die Höhe. Wie die untenstehende Kurve zeigt, steigt die Blendempfindlichkeit beispielsweise zwischen dem 60. und 65. Jahr, also in nur fünf Jahren relativ genauso stark, wie sie bis zum 50. Lebensjahr angestiegen ist, also um ca. 20 %. Auch ist bekannt, dass dies nicht von heute auf morgen geht, sondern ein schleichender Prozess ist. Das hat zur Folge, dass Beschäftigte gegen Ende ihrer Berufstätigkeitszeit viel schwieriger sehen können, als es ihnen selbst bewusst ist. Also ist es am Facility Management, diesen Zusammenhang zu kennen, zu verstehen und mit den entsprechenden Maßnahmen auszugleichen.
Bei Menschen mit bekannten Sehbehinderungen ist dieser Zusammenhang klar. Hier werden besondere Anforderungen an die Gestaltung des Umfelds bezüglich Beleuchtung, Formgebung und Kontrast sowie Farbe gestellt.
Es wird allgemein erwartet, dass in Räumen, in denen Menschen mit einem Restvisus von
0,1 arbeiten, die räumliche Orientierung zum Beispiel dadurch ermöglicht wird, dass Farb- und Leuchtdichtekontraste geschaffen werden. Leuchtdichtekontraste sind besonders dann wichtig, wenn eine Farbsinnstörung vorliegt.
Fallbeispiel:
Reparatur/Instandhaltung handgeführter Geräte (zum Beispiel Kettensäge, Bohrhammer, Rasenmäher, Akkuschrauber)
An einem Arbeitsplatz werden handgeführte Geräte repariert. Dabei fallen verschiedene Tätigkeiten, wie Demontage, Bauteilwechsel, Montage, Prüfung u.a. an.
Im entsprechenden Anhang 1 der ASR Beleuchtung A 3.4 ist keine solche Tätigkeit „Reparatur handgeführter Geräte“, speziell verzeichnet. Es muss nach dem Prinzip der Plausibilität ermittelt werden, welche der in der Tabelle aufgeführten Tätigkeiten dieser am ähnlichsten ist.
Aufgrund der Verschiedenheit der Geräte wird Punkt 16.14 „Montagearbeiten - feine“ gewählt, so dass der Arbeitsplatz mit 500 lx zu beleuchten ist. Sollten auch sehr feine Montage oder Kontrollarbeiten zu erledigen sein, werden 750 lx benötigt.
Die allgemein üblichen Stufen der Beleuchtungsstärke sind 100 - 150 - 200 - 300 - 500 - 750 - 1000 - 1500 (Angaben in [lx]). Damit ein Mensch durchgeführte Verbesserungen wahrnehmen kann, soll jeweils um eine Stufe erhöht werden, also wie im Beispiel von 500 lx auf 750 lx. Es gibt ganz bestimmte Anhaltspunkte, wann eine solche Erhöhung der geforderten Mindestbeleuchtungsstärke durchgeführt werden sollte, und zwar:
Die Sehaufgabe für den Arbeitsablauf ist kritisch bzw. unzureichend.
Die Genauigkeit oder erhöhte Konzentration sind für den Arbeitsablauf von besonderer Bedeutung.
Die Aufgabendetails sind klein.
Es sind geringe Kontraste vorhanden.
Individuelle oder altersbedingt veranlagte Sehschwächen müssen ausgeglichen werden.
In großflächigen Produktionsstätten oder Büros könnte man an solchen Stellen, wo Licht nicht benötigt wird, dieses ausschalten (sofern das System der Leitungsverlegung dies gestattet). Das wäre im Interesse der Energieeinsparung sicherlich ein guter Weg. Aus Gründen der Sicherheit und um Unfälle zu vermeiden, sollte allerdings an exponierten Stellen die Beleuchtung nicht vollständig ausgeschaltet werden. Als Richtwert der hier anzusetzenden Beleuchtungsstärke sollte der für Verkehrswege angesetzt werden.
Das obere Bild ist insofern nennenswert, als in diesem Raum sich zwei unterschiedliche Beleuchtungssysteme befinden. Zum einen handelt es sich um die eigentliche Raumbeleuchtung, also die Arbeitsplatzbeleuchtung der hier sitzenden Mitarbeiter/innen, und zum anderen um die spezielle Beleuchtung der Tafel. Dieses Beispiel führt uns zu der allgemeinen Regel, dass die Anwendung einer auf den Bereich des Arbeitsplatzes bezogenen Beleuchtung dann gegeben sein kann, wenn die Anordnung der Arbeitsplätze und deren Umgebungsbereiche bekannt sind, und/oder wenn verschiedene Arbeitsplätze innerhalb eines Raumes unterschiedliche Beleuchtungsbedingungen erfordern (wie zum Beispiel Arbeitstische und Tafel).
Mithilfe dieser Methodik ist es nun in der Tat möglich, Energie einzusparen, in dem jeder Bereich das Licht erhält, was notwendig ist. Das ist logisch und auch nicht sonderlich pfiffig.
Allerdings zeigt die Erfahrung, dass die Umsetzung in der Praxis oft daran scheitert, weil zum Zeitpunkt der Planung derlei präzise Angaben in den seltensten Fällen zur Verfügung stehen. Eine Nachrüstung ist umständlich und vor allem teuer, und so wird der Facility Manager sich die unzufriedenen Kunden bezüglich möglicher schlechter Beleuchtung anhören müssen.
Vielleicht gelingt ihm eine Notlösung, um seine Kunden letztlich einigermaßen zufriedenzustellen. Ein Hinweis wäre an dieser Stelle für die Planung noch wichtig: In Räumen mit raumbezogener Beleuchtung oder gar größeren Produktionsstätten sollte darauf geachtet werden, dass die Unterschiede bei solch differenzierter Beleuchtung bezüglich der Beleuchtungsstärke und der Farbwiedergabe nicht zu groß werden.
Umgebungsbereich des Arbeitsplatzes
Grundsätzlich sehen die einschlägigen Vorschriften vor, dass zwischen der Beleuchtung des Arbeitsplatzes selbst und der Beleuchtung des Umgebungsbereiches des Arbeitsplatzes ein Zusammenhang gesichert werden muss. Wenn beispielsweise der Arbeitsplatz mit 300 lx Beleuchtungsstärke ausgestattet wurde, so muss die Beleuchtungsstärke im Umgebungsbereich des Arbeitsplatzes mindestens 200 lx betragen. Ist der Arbeitsplatz mit 500 lx oder mehr ausgestattet, so muss die mittlere Beleuchtungsstärke im Umgebungsbereich mindestens 300 lx betragen.
Allgemein gilt also, dass die minimale Beleuchtungsstärke im Umgebungsbereich des Arbeitsplatzes nicht kleiner sein darf, als die Hälfte der mittleren Beleuchtungsstärke des Umgebungsbereichs.
Fallbeispiele:
An einer Bandsäge wird nach Anhang C ASR 3.4(23.6 Arbeiten an Holzbearbeitungsmaschinen) der Mindestwert der Beleuchtungsstärke von 500 lx gefordert. Im Bereich des Arbeitsplatzes wirddieser Wert durch die Deckenbeleuchtung erzeugt.Um die Schnittstelle (Gefahrstelle) noch besserauszuleuchten, wird eine zusätzliche Leuchte ander Maschine installiert; die sich direkt auf dasArbeitsgeschehen richten lässt.
Als Mindestwert der Beleuchtungsstärke an Uhrmacherarbeitsplätzen sind lt. ASR A 3.4 1500 lx gefordert. Dieser Wert muss nur auf der für die Sehaufgabe relevanten Teilfläche erreicht werden. Hierfür ist am Montagetisch eine zusätzliche Arbeitsplatzleuchte angebracht. Über den übrigen Bereich des Arbeitsplatzes muss eine mittlere Beleuchtungsstärke von 500 lx vorhanden sein, und es dürfen an keiner Stelle im Raum 300 lx nicht unterschritten werden. Diese Aufgabe übernimmt die Deckenbeleuchtung.
Abbildung: Teilflächenbezogene Beleuchtung an einem Uhrmacherarbeitsplatz
Die folgende Tabelle enthält die entsprechenden vorgegebenen verknüpften Werte, für die Abstufung der Beleuchtungsstärken für den Bereich des Arbeitsplatzes, den Umgebungsbereich und der Teilfläche.
Es bedeuten:
Ē m Mindestwert der Beleuchtungsstärke
Ē Beleuchtungsstärke
U0 ist die Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke Ē min : Ē, daraus ergibt sich
Ē min der niedrigste Wert der Beleuchtungsstärke.
Begrenzung von Reflexionen auf dem Bildschirm
In der heutigen Zeit geht nichts mehr ohne Computer. Fast alle Arbeitsplätze sind zugleich auch Computerbedienplätze mit Bildschirmen. Leider wird durch schlechte Lichtverhältnisse oder gar durch Spiegelung die Bedienung eines Computers verschlechtert oder gar unmöglich gemacht. Aus diesem Grunde müssen die störenden Reflexionen beseitigt oder zumindest verringert werden.
Zunächst geht es darum, solche Bildschirme auszuwählen, die nicht spiegeln. Dann ist die Reflexionen durch Beleuchtung vermeidbar, wenn man entblendete Leuchten einsetzt. Das ist beispielsweise bei Leuchten mit einem UGR-Wert s = 19 der Fall, weil hier die Leuchtdichte, die sich in einem Bildschirm spiegeln könnte, in ausreichender Weise begrenzt ist.
Bei Notebooks gibt es die Empfehlung, den Bildschirm ca. 35° anzuwinkeln. Aber es könnte sein bei dieser Winkelstellung sein, dass die Entspiegelung doch nicht zufrieden ausfällt. Wichtig ist mithilfe von Spezialisten unter Anwendung beispielsweise der einschlägigen
DGUV Information 215-410 „Bildschirm- und Büroarbeitsplätze“
und DGUV Information 215-444 „Sonnenschutz im Büro“
die entsprechenden Maßnahmen einschätzen und beauftragen kann, falls dies notwendig wird. Als Faustformel gilt:
Bei Tageslicht soll die Beleuchtungsstärke auf der Bildschirmoberfläche nicht größer als 1500-2000 lx sein.