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Nachhaltige Optionen zur Beleuchtung von privaten und öffentlichen Räumen

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Lichtverschmutzung hat sich zu einem ernstzunehmenden und weltweiten Problem entwickelt. Allerdings gibt es nachhaltigere Möglichkeiten, sowohl der Natur als auch unserem Sicherheitsbedürfnis gerecht zu werden.

Lichtverschmutzung: Nachhaltige Alternativen für Sicherheit

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Lichtverschmutzung als Problem der Zivilisationssiedlungen

Ein Ort zwischen den Bedürfnissen der Natur und des Menschen

Städte und Siedlungen sind nachts vom Weltall meist deutlich an ihrem Lichtschein zu erkennen. Aufgrund unseres eingeschränkten Sehvermögens bei Dunkelheit nutzen wir künstliche Beleuchtung, um uns auch dann zurechtzufinden.

Doch selbst in großen Städten und urban geprägten Regionen existiert zudem noch ein umfassendes „Nachtleben“ aufseiten der Flora und Fauna. Hier entsteht durch unterschiedliche Bedürfnisse ein Konflikt: Auf der einen Seite steht der Mensch, der Kunstlicht zur Orientierung oder Inszenierung verwendet. Auf der anderen Seite hat die Tier- und Pflanzenwelt bestimmte Anforderungen an einen funktionierenden Lebensraum. Kunstlicht ist dabei ein Störfaktor. Nicht zuletzt durch technische Weiterentwicklungen ist es möglich, beiden Bedürfnissen gerecht zu werden.
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Das Phänomen der Lichtverschmutzung

„Smog“ durch künstliche Lichtemission

Lichtverschmutzung zählt als Unterkategorie der Umweltverschmutzung. Als solche spricht dieses, auch Lichtsmog genannte, Phänomen die Tatsache an, dass überall, wo der Mensch lebt, nachts Kunstlicht verwendet wird:

  • zur Beleuchtung von Geschäften und anderen Gebäuden zwecks Verringerung des Einbruchrisikos
  • in Form von Laternen, welche Geh- und Fahrwege ausleuchten
  • als Leuchtreklame in zahllosen Formen
  • zur Akzentsetzung bei Gebäuden, Kunstobjekten usw., wodurch diese auch nachts sicht- und erlebbar werden
  • als Fahrzeugbeleuchtung zum Sehen und Gesehen-Werden

Prinzipiell gehört auch Innenraumbeleuchtung von (Privat-)Gebäuden dazu. Allerdings hat diese einen geringen Anteil an der Lichtverschmutzung, da das Raumlicht häufig durch Rollläden und ähnliche Maßnahmen nach außen abgeschirmt wird.

Die „Verschmutzung“ entsteht durch Streulicht, das von künstlicher Beleuchtung in die direkte Umgebung und darüber hinaus nach oben abstrahlt. Ausschlaggebend für die Stärke der Lichtverschmutzung sind nicht nur die Anzahl der emittierenden Leuchten, sondern auch deren jeweilige Helligkeit sowie der Abstrahlwinkel.

In einsamen Gegenden, fernab menschlicher Ansiedlungen, zeigen sich an einem klaren Himmel weit über 6.000 für das menschliche Auge sichtbare Himmelsobjekte. In vielen Großstädten hingegen sind, wenn überhaupt, nur eine Handvoll der hellsten Sterne erkennbar. Der Lichtsmog verdeckt dann die weniger Hellen. Zudem hat Lichtverschmutzung die Eigenschaft, durch Reflexionen an der Atmosphäre und Wolken deutlich breiter zu strahlen als das unmittelbar beleuchtete Areal. So ist der Nachthimmel über Las Vegas noch aus 110 Kilometern erkennbar.

Mittlerweile hat Lichtverschmutzung deshalb einen derartigen Umfang erreicht, dass 4/5 der Menschheit betroffen sind. So gibt es etwa in Mitteleuropa gar keine natürliche Dunkelheit mehr. Die Auswirkungen sind fatal – und betreffen auch den Menschen:

1 Nachtaktive Tiere werden durch das Kunstlicht massiv beeinträchtigt. Sowohl in ihrer Bewegung wie der Nahrungssuche, dem Paarungsverhalten und weiteren Faktoren. Helle Straßenlaternen locken Insekten und Vögel an, die dadurch in ihrem natürlichen Verhalten gestört werden. Allein in Deutschland verenden laut Schätzungen jede Nacht mehr als eine Milliarde Insekten durch Lichtverschmutzung.
2 Die Chronobiologie von Tieren, Pflanzen und Menschen wird gestört, da der Tag-Nacht-Zyklus beeinflusst wird. Infolgedessen stellen sich zahllose weitere Nachteile ein, darunter physische und psychische Krankheiten sowie Beeinträchtigungen des Hormonhaushalts
3 Pflanzen werden in ihren Wachstumszyklen beeinträchtigt. Beispielsweise bilden sie in stark lichtverschmutzten Arealen früher Knospen aus oder behalten ihre Blätter länger, wodurch es in vielen Breiten zu Frostschäden kommt.
4 Die optische Astronomie wird gehemmt. Dass es beispielsweise so viele Sternwarten in Südwest-Südamerika gibt, hängt auch mit der andernorts zu starken Lichtverschmutzung zusammen.
5 Einzigartige, nur bei tiefer Dunkelheit erlebbare Naturschauspiele werden unsichtbar. Dazu zählen unter anderem Meteoritenschauer, aber auch profan Anmutendes wie beispielsweise Glühwürmchen.

Nicht zuletzt hat Lichtverschmutzung auch eine klassisch-umweltverschmutzende Auswirkung: Zum Betreiben des Kunstlichts sind enorme Energiemengen notwendig. Die International Dark-Sky Association geht davon aus, dass allein in den USA 15 Millionen Tonnen CO2 jährlich auf die Außenbeleuchtung von Wohngebäuden zurückzuführen sind. Weiterhin könnten die 120 Terawattstunden, welche in den USA jährlich für nächtliches Kunstlicht benötigt werden, den gesamten Energieverbrauch der Stadt New York für zwei Jahre decken. Insgesamt, so schätzen Experten, könnte allein das Abschalten tatsächlich überflüssiger Beleuchtungen den nächtlichen Energieverbrauch des Planeten um rund 35 Prozent senken.

Als Reaktion darauf wurden bereits vielerorts Gesetze und Schutzzonen erlassen bzw. eingerichtet. Vorreiter war das 1999 verabschiedete chilenische Projekt Protección de la Calidad del Cielo del Norte de Chile, welches vor allem den Standort schützen sollte, an dem verschiedene astronomische Einrichtungen angesiedelt sind. Neben gesetzlichen Vorgaben können zudem verschiedene technische Maßnahmen die Lichtverschmutzung reduzieren, ohne nachteilige Auswirkungen zu haben.

Einsatz effizienterer Laternen

Weniger Verschmutzung durch bessere Lenkung

Auf Straßenlaternen kann in vielen Städten und Gemeinden nicht verzichtet werden. Allerdings wirkt sich ihr Design entscheidend darauf aus, wie stark sie zur Lichtverschmutzung beitragen. Hier gibt es verschiedene Optimierungsansätze:

  • Bessere Gestaltung der Beleuchtungskörper, wodurch das Licht nur nach unten abgestrahlt wird.
  • Einsatz von Dimmern bzw. Schaltautomatiken, wodurch die Laternen nur (voll) aufleuchten, wenn sich Personen oder Fahrzeuge nähern.
  • Verwendung von LED-Leuchtmitteln mit hohem Rot-Anteil. Diese senken nicht nur den Energieverbrauch, sondern strahlen zudem mit geringerer Reichweite und locken Tiere weniger stark an.
  • Beschränkung des Einsatzes von Laternen auf Bereiche, die tatsächlich nachts häufig frequentiert werden.
  • Einsatz von weniger intensiven Leuchtquellen, etwa in Form von Leuchtpollern, Leuchtmarkierungen und ähnlichem

Da Straßenlaternen einen erheblichen Anteil an der globalen Lichtverschmutzung haben, können solche Maßnahmen bereits eine große Verbesserung erzielen, deren Wirkung rund um den Globus schon mehrfach bewiesen wurde.

Verschiedene Untersuchungen ergaben zudem, dass fehlende Straßenbeleuchtung nicht zwangsläufig einen Anstieg von Kriminalität bedeutet. So gilt es zwar als erwiesen, dass Menschen sich in gut ausgeleuchteten Arealen sicherer fühlen, auf kriminelle Aktivitäten hat dies jedoch keine oder sogar nachteilige Auswirkungen. So gab es in England und Wales keine Beweise für erhöhte Kriminalität („Overall, there was no evidence for an association between the aggregate count of crime and switch off […]“). Dort wurden im Zuge von Sparmaßnahmen Straßenbeleuchtungen in zahlreichen Kommunen abgeschaltet. In Bristol ging Mitte der 2000er die Kriminalität nach solchen Abschaltungsmaßnahmen sogar je nach Stadtbezirk um bis zu 50 Prozent zurück.
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Zeitliche Limitierung von Leuchtreklame

Fokus auf tatsächlich werberelevante Uhrzeiten

Firmenschilder, Neonpaneele oder großformatige Videoleinwände – unter den Dachbegriff Leuchtreklame fallen zahlreiche Maßnahmen. Ihre Leuchtwirkung kommt vor allem in der Dunkelheit voll zur Geltung. Die Reklame bleibt mancherorts die ganze Nacht eingeschaltet.

Außerhalb der Öffnungs- und Pendelzeiten sind Werbebeleuchtungen meist eine Maßnahme ohne Publikum: Wo nachts kaum jemand unterwegs ist, kann auf diese Beleuchtung ohne Negativwirkung verzichtet werden. Nicht zuletzt durch die Verbreitung von Digitaltechnik bieten sich hier zudem auf Sensoren gestützte und dennoch kostengünstige Maßnahmen an:

  • Einsatz klassischer Zeitschaltungen
  • eine Steuerung basierend auf der Umgebungshelligkeit (sowohl für Helligkeit wie Dunkelheit)
  • Annäherungssensoren, die gezielt nur bei anwesenden Personen reagieren

Ferner können auch hier in Abhängigkeit von der jeweiligen Werbebeleuchtung Maßnahmen getroffen werden, welche die Abstrahlung deutlich vermindern – speziell nach oben.
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Beleuchtungslösungen im Bereich Mobilität

Innovative Möglichkeiten nutzen

Auch im Straßenverkehr hängt die Sicherheit im Dunkeln maßgeblich von der Beleuchtung ab. Zum einen zählt hier eine ausreichende Ausleuchtung der Fahrstrecke, zum anderen die eigene Sichtbarkeit für andere Verkehrsteilnehmer.

In einer urbanen Umgebung sind viele Straßen mit Laternen beleuchtet, um eine Grundhelligkeit zu gewährleisten. Gerade auf stärker frequentierten Straßen ist dies Sinnvoll. Leuchten, die gezielt nach unten abstrahlen und mit Leuchtmitteln bestückt sind, die einen geringeren Blauanteil aufweisen, helfen dabei, die Lichtverschmutzung möglichst niedrig zu halten.

Für die Fahrzeugbeleuchtung gibt es im Bereich der Assistenzsysteme zahlreiche Lösungen, welche zu einer besseren Straßenausleuchtung beitragen. Dazu zählt etwa das Kurvenlicht. Neue Möglichkeiten bieten spezielle Nachtsichtsysteme, für die Infrarot- oder Wärmebildkameras zum Einsatz kommen. Sie erfassen das Geschehen auf der Fahrbahn zusätzlich – einige Systeme übertragen die Daten auf einen Bildschirm, andere sind mit einem Warnassistenten gekoppelt.

Im innerstädtischen Verkehr können vor allem vergleichsweise niedrige Leuchtpoller trotz aller Assistenzsysteme gelegentliche übersehen werden. Um hohe Kosten für die Kommunen in Folge eines solchen Anpralls (Austausch des Leuchtpollers, Reparatur des Fundaments etc.) zu vermeiden, bieten Leuchtpoller mit 3p-Technologie eine effiziente und günstige Lösung: Der Schaden bleibt minimal, die Instandsetzung verursacht nur geringe Kosten – und die Beleuchtung ist innerhalb kürzester Zeit wieder einsatzbereit.
Oslo, Norway. Night View Embankment And Residential Multi-storey House On Sorengkaia Street In Gamle Oslo District. Residential Area In Summer Evening.

Sicherheit durch passendes Licht

Schutz funktioniert auch ohne Dauerbeleuchtung

Die gefühlte Sicherheit ist ein wichtiger Faktor für Menschen im öffentlichen Raum oder auch auf dem eigenen Grundstück. Eine ausreichende Beleuchtung trägt bei Dunkelheit zu einer besseren Einsehbarkeit und Übersichtlichkeit bei. Auch Viele Geschäfte und andere Unternehmen sind außerhalb ihrer Öffnungszeiten innen und/oder außen hell erleuchtet. Dabei trägt das Dauerlicht in Schaufenstern oder Außenbereichen ebenfalls zur Lichtverschmutzung bei. Die Beleuchtung soll vermeiden, dass Straftaten im Schutz der Dunkelheit begangen werden.

Dabei bedeutet mehr jedoch nicht immer mehr. Bei der Planung können gezielt die wichtigen Punkte in der Umgebung herausgefiltert werden, die tatsächlich eine Beleuchtung benötigen. Dazu gehören etwa Wege, Eingangs-, Warte- oder andere Aufenthaltsbereiche. Für Schaufenster gilt ähnliches wie für Leuchtreklame: Ein durchgehender Betrieb ist nicht zwangsläufig zielführend.

Zur Verbesserung der (gefühlten) Sicherheit gibt es noch weitere Möglichkeiten – mit und ohne Licht:

1
Die gezielte Beleuchtung von Wegen kann mit Leuchtpollern, von Aufenthaltsbereichen mit Laternen oder Strahlern erreicht werden. Eine lokale Begrenzung hilft, die Lichtverschmutzung zu minimieren, ohne dass das Sicherheitsempfinden vernachlässigt wird. Selbst einzelne Lichtpunkte, etwa an Stufen, tragen bereits zu einer besseren Orientierung bei. Auch nachleuchtende Beschichtungen können eine Alternative darstellen.
2
Die Außen- und Innenbeleuchtung kann per Bewegungsmelder geregelt werden. Statt einer Dauerbeleuchtung ist zudem durch eine smarte Steuerung eine Anwesenheitssimulation möglich. Weitere sensorbasierte Einbruchschutzmaßnahmen können für zusätzliche Sicherheit sorgen. Dazu zählen Glasbruchmelder, Überwachungskameras und ähnliches.
3
Auch hochwertige Schlösser oder die Vergitterung neuralgischer Türen und Fenster bieten Schutz. Poller vor Einfahrten oder auch vor großen Glasfronten können dazu beitragen, dass keine Einbrüche unter Zuhilfenahme von Fahrzeugen begangen werden.

Quellen:
Universität Wien: Das Ende der Nacht, Zum Einfluss künstlicher Beleuchtung auf Tiere
https://homepage.univie.ac.at/poscht3/endedernacht/Infomaterial/IDA187.html
National Park Service U.S. Department of the Interior: Growth of Light Pollution
https://www.nps.gov/subjects/nightskies/growth.htm
Home Office Crime Prevention Unit, London: THE INFLUENCE OF STREET LIGHTING ON CRIME AND FEAR OF CRIME
http://www.modresvetlo.cz/PDF/The_Influence_of_Street_Lighting_on_Crime_and_Fear_of_Crime.pdf
British Journal of Criminology, 2004: A Demonstration That the Claim That Brighter Lighting Reduces Crime Is Unfounded
https://www.researchgate.net/publication/31424640_A_Demonstration_That_the_Claim_That_Brighter_Lighting_Reduces_Crime_Is_Unfounded
Dr Phil Edwards, Department of Population Health, London School of Hygiene & Tropical Medicine, Keppel Street, London: The effect of reduced street lighting on road casualties and crime in England and Wales: controlled interrupted time series analysis
https://jech.bmj.com/content/69/11/1118
Jan Hattenbach: Sterne als Touristenmagnet
https://www.spektrum.de/news/chile-will-mit-dem-sternenhimmel-touristen-anlocken/1365090
International Dark-Sky Association (IDA): Light Pollution Wastes Energy and Money
https://www.darksky.org/light-pollution/energy-waste/
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