DGUV Information 215-210 - Natürliche und künstliche Beleuchtung von Arbeitsstätten

Hinweis
In dieser DGUV Information sind weitere Begriffsbestimmungen ergänzend zur ASR A3.4 Beleuchtung aufgeführt.

ASR A3.4 Beleuchtung 3 Begriffsbestimmungen 3.1 Der Bereich des Arbeitsplatzes setzt sich zusammen aus - den Arbeitsflächen, - den Bewegungsflächen und - allen dem unmittelbaren Fortgang der Arbeit dienenden Stellflächen. 3.2 Umgebungsbereich ist ein räumlicher Bereich, der sich direkt an einen Bereich oder mehrere Bereiche von Arbeitsplätzen anschließt oder durch die Raumwände oder Verkehrswege begrenzt wird. 3.3 Arbeitsfläche ist eine Fläche in Arbeitshöhe, auf der die eigentliche Arbeitsaufgabe verrichtet wird. 3.4 Bewegungsflächen sind zusammenhängende unverstellte Bodenflächen am Arbeitsplatz, die mindestens erforderlich sind, um den Beschäftigten bei ihrer Tätigkeit wechselnde Arbeitshaltungen sowie Ausgleichsbewegungen zu ermöglichen. 3.5 Eine Teilfläche ist eine Fläche mit höheren Sehanforderungen, z. B. Lesen, Schreiben, Messen, Kontrollieren und Betrachten von Fertigungsprozessen, innerhalb einer Arbeitsfläche.

Bereich des Arbeitsplatzes

Der Bereich des Arbeitsplatzes setzt sich aus der Arbeitsfläche und den Bewegungsflächen zusammen. Daran grenzt der Umgebungsbereich an. Die Bewegungsfläche nach ASR A1.2 "Raumabmessungen und Bewegungsflächen" hat eine Tiefe von mindestens 1 Meter.

Abb. 1 Der Bereich des Arbeitsplatzes setzt sich am Büroarbeitsplatz aus der Arbeitsfläche und der Bewegungsfläche zusammen.

Beispiele für Bereiche des Arbeitsplatzes, Umgebungsbereich und Teilfläche

Abb. 2 Bereich des Arbeitsplatzes, Umgebungsbereich und Teilfläche
A) an einer Drehmaschine und einem Werkplatz
B) an einem Büroarbeitsplatz und einem Besprechungsplatz

Abb. 3 Lichttechnische Größen (Lichtstrom, Beleuchtungsstärke, Leuchtdichte)

ASR A3.4 Beleuchtung 3.6 Die Beleuchtungsstärke ist ein Maß für das auf eine Fläche auftreffende Licht. Die Beleuchtungsstärke wird in Lux (lx) gemessen. 3.7 Die mittlere Beleuchtungsstärke Ē ist die über eine Fläche gemittelte Beleuchtungsstärke.

Die minimale Beleuchtungsstärke E_min ist der kleinste Wert der Beleuchtungsstärke auf einer Fläche, das heißt in einem Punkt eines definierten Bereichs (z. B. Arbeitsbereich, Umgebungsbereich).

Die Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke

Für die Gleichmäßigkeit wird in den europäischen Normen das Formelzeichen U_o (Uniformity overall) für die Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke genutzt.

Hinweis
In Deutschland wird für die Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke auch noch das Formelzeichen g1 verwendet.

Die Gleichmäßigkeit U_o ist der Quotient aus der minimalen Beleuchtungsstärke E_min und der mittleren Beleuchtungsstärke Ē auf einer Bewertungsfläche.

Der Abschnitt 7.3 enthält ein Beispiel einer orientierenden Messung mit einer Berechnung zur Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke.

ASR A3.4 Beleuchtung 3.8 Der Mindestwert der Beleuchtungsstärke (siehe Anhänge 1 und 2) Ēmist der Wert, unter den die mittlere Beleuchtungsstärke auf einer bestimmten Fläche nicht sinken darf.

Hinweis
Der "Mindestwert der Beleuchtungsstärke" ist gleichzusetzen mit dem in Normen definierten "Wartungswert der Beleuchtungsstärke".

ASR A3.4 Beleuchtung 3.9 Die horizontale Beleuchtungsstärke Ehist die Beleuchtungsstärke auf einer horizontalen Fläche, z. B. auf einer Arbeitsfläche.

ASR A3.4 Beleuchtung 3.10 Die vertikale Beleuchtungsstärke Evist die Beleuchtungsstärke auf einer vertikalen Fläche.

Abb. 4 Messebenen für …
A) Horizontale Beleuchtungsstärken
B) Zylindrische Beleuchtungsstärken
C) Vertikale Beleuchtungsstärken

Die vertikale Beleuchtungsstärke E_v ist die Beleuchtungsstärke aus einer Richtung auf einer vertikalen Fläche.

Als Maß für die Beleuchtungsstärke auf dreidimensionalen Gegenständen und Gesichtern wird in der Lichttechnik die zylindrischen Beleuchtungsstärke E_z auf der Bewertungsfläche angenommen. Dieser Wert entspricht dem Wert der mittleren vertikalen Beleuchtungsstärke aus der ASR aus vier Richtungen (Formelzeichen Ē_v) im Raum.

Die Formel zur näherungsweisen Berechnung der zylindrischen Beleuchtungsstärke aus den vier einzelnen Messwerten der vertikalen Beleuchtungsstärke lautet:

ASR A3.4 Beleuchtung 3.11 Der Tageslichtquotient D ist das Verhältnis der Beleuchtungsstärke an einem Punkt im Innenraum Epzur Beleuchtungsstärke im Freien ohne Verbauung Eabei bedecktem Himmel. D = Ep/Ea× 100 %

Der Tageslichtquotient wird bei gleichmäßig bedecktem Himmel ermittelt. Die Beleuchtungsstärke im Freien wird an einer unverbauten Stelle ohne Einfluss von Schatten und reflektierenden Flächen zur gleichen Zeit wie die Beleuchtungsstärke an einem definierten Punkt im Raum ermittelt. Der Tageslichtquotient berücksichtigt den Einfluss der Verglasung, ihrer Verschmutzung und Versprossung sowie gegebenenfalls feststehenden Sonnenschutz, jedoch nicht den verstellbaren Sonnenschutz. Zur Überprüfung der Einhaltung der Anforderungen zum Tageslichtquotienten muss der Bezugspunkt an einem relevanten Punkt am Arbeitsplatz liegen. Der Tageslichtquotient kann vom Fachplaner rechnerisch ermittelt werden, bei Neubauten bereits vor Baubeginn.

Abb. 5 Ermittlung des Tageslichtquotienten an einem Arbeitsplatz

Hinweis
In der Literatur wird für den Tageslichtquotienten die Abkürzung TQ oder das Formelzeichen D (englisch Daylight factor oder sächsisch/fränkisch Dageslicht) verwendet.

Der Lichtstrom ist die von einer Strahlungsquelle, z. B. von einer Lampe, ausgestrahlte - vom Auge entsprechend der Hellempfindlichkeit V (λ) bewertete - Strahlungsleistung. Die Lichtströme von Lampen sind in den Dokumentationsunterlagen der Lampenhersteller angegeben. Der Lichtstrom wird in Lumen (lm) angegeben.

ASR A3.4 Beleuchtung 3.12 Unter Blendung versteht man Störungen durch zu hohe Leuchtdichten oder zu große Leuchtdichteunterschiede im Gesichtsfeld. Sie entsteht z. B. durch - schlecht abgeschirmte und zu helle Lichtquellen (Direktblendung) oder - störende Spiegelungen von hellen Lichtquellen auf Arbeitsmitteln, auf glänzenden Oberflächen, z. B. auf Bildschirmen, blanken Werkstücken oder glänzenden Maschinenteilen (Reflexblendung). 3.13 Die Farbwiedergabe ist die Wirkung einer Lichtquelle auf den Farbeindruck, den ein Mensch von einem Objekt hat, das mit dieser Lichtquelle beleuchtet wird. Der Farbwiedergabeindex Ra ist eine dimensionslose Kennzahl von 0 bis 100, mit der die Farbwiedergabeeigenschaften der Lampen klassifiziert wird. Je höher der Wert, je besser ist die Farbwiedergabe.

Der Abschirmwinkel a ist der Winkel zwischen der horizontalen Ebene und der Blickrichtung, unter der die leuchtenden Teile der Lampen in der Leuchte gerade sichtbar werden. Er gilt für Leuchten, die unten offen bzw. mit klarer Abdeckung versehen sind.

Abb. 6 Abschirmwinkel α,
A bei einer Leuchte mit Leuchtstofflampe und
B bei einer Leuchte mit LED-Modul

Der Hell-Dunkel-Kontrast beschreibt den Unterschied zwischen Leuchtdichten, wie beispielsweise zwischen dunklen Zeichen und dem hellen Hintergrund. Ein ausreichend hoher Kontrast vereinfacht die Sehaufgabe.

Abb. 7 Von links nach rechts: zunehmender Hell-Dunkel-Kontrast.

Der Reflexionsgrad beschreibt, wie viel Licht von einer Fläche reflektiert wird. Er kann entweder gemessen oder mithilfe einer Reflexionsgradtafel ermittelt werden.

Reflexionsgradtafeln können zum Beispiel über den ecomed-Storck Verlag bezogen werden.

Ermittlung des Reflexionsgrades mittels Reflexionsgradtafel

Die Helligkeit des Quadrates, welches am nächsten der Helligkeit des Hintergrundes entspricht, gibt den Reflexionsgrad an. Dies ist unabhängig von der Farbe zu betrachten.

Abb. 8 Reflexionsgradtafel