Human Centric Lighting ist eines der großen Fokusthemen auf der diesjährigen Light + Building in Frankfurt

Licht für den Menschen

Es kündigt sich ein Paradigmenwechsel an. Ging es im letzten Jahrzehnt vor allem um die technische Weiterentwicklung etwa bei der LED oder in der vernetzten Gebäudetechnik, so rückt nun zunehmend der Mensch mit seinen ganz spezifischen Bedürfnissen ins Zentrum.
Dieser Entwicklung trägt auch die diesjährige Light + Building Rechnung, indem sie das sogenannte Human Centric Lighting – also Beleuchtungslösungen, die dem spezifischen biologischen Rhythmus des Menschen nachempfunden sind – erstmals als großes Fokusthema definiert.
In Zeiten, in denen die meisten Menschen einen Großteil des Tages in geschlossenen Räumen verbringen, steht die Beleuchtungsindustrie vor der Herausforderung, Lichtlösungen zu entwickeln, die neben reinen Sehaufgaben und Energieeffizienz noch eine dritte Dimension einbeziehen: Den Menschen und seine biologischen Lichtbedürfnisse. Dieser Ansatz – Human Centric Lighting – umfasst Beleuchtungslösungen, die dem natürlichen Tageslichtverlauf und dem biologischen Rhythmus des Menschen nachempfunden sind. Sie regulieren den Tag-Nacht-Rhythmus, bestimmen die Ausschüttung verschiedener Hormone und wirken sich direkt auf die Konzentrations- und Leistungsfähigkeit, auf die Stimmung und die körperliche Genesung aus.
2002 wurde im Auge ein dritter Fotorezeptor entdeckt: Bis dahin waren nur zwei Sorten von Rezeptoren bekannt. Zapfen für das Farbsehen und lichtempfindlichere Stäbchen, die das Sehen bei geringer Beleuchtungsstärke ermöglichen. Beim dritten Fotorezeptor handelt es sich um spezielle Ganglienzellen in der Netzhaut des Auges, die nicht dem Sehen dienen. Sie enthalten das lichtempfindliche Pigment Melanopsin und reagieren sensibel auf Blauanteile im Licht.
Die Fotorezeptoren verfügen über einen direkten Draht ins Gehirn: Über den retino-hypothalamischen Trakt sind die Ganglienzellen mit der sogenannten Master Clock – dem suprachiasmatischen Nucleus (SNC) –, die wie ein Dirigent die vielen inneren Uhren des Körpers koordiniert, mit der hormonproduzierenden Zirbeldrüse und dem Hypothalamus verbunden. Dieser ist das wichtigste Steuerzentrum des vegetativen Nervensystems. Durch diese enge Verknüpfung wird deutlich, wie sehr der Mensch von Licht beeinflusst wird.
Der circadiane Rhythmus
Human Centric Lighting umfasst die Entwicklung und Umsetzung von biologisch wirksamer Beleuchtung, die den Menschen in den Mittelpunkt stellt. Maßgeblicher Faktor dabei ist der sogenannte circadiane Rhythmus: Dieser richtet sich nach dem Tageslicht und sorgt für die Wach- und Schlafphasen des Menschen. Im Laufe eines Tages durchläuft der Körper vielfältige Phasen von Leistungshochs und -tiefs, von wechselnden Stimmungen und Bedürfnissen, die auf diverse Hormonausschüttungen zurückzuführen sind. Das Tageslicht ist dabei der „Taktgeber“.
Beim Human Centric Lighting geht es also im Kern um eine „circadiane Beleuchtung“, ein Lichtkonzept, das das Tageslicht weitestgehend imitiert. Dies ist eine komplexe Aufgabe, da das Tageslicht nicht allein durch Helligkeit bestimmt ist, sondern auch durch Dynamik, Verlauf und Lichtfarbe.
Erst seit einigen Jahren ist es technologisch möglich, eine biologisch wirksame Beleuchtung in Innenräumen umzusetzen. Verschiedene Studien belegen die Wirksamkeit: In Büros sind Mitarbeiter leistungsfähiger und konzentrierter, das allgemeine Wohlbefinden und die Motivation steigen, in Kliniken können Ängste abgebaut und die Genesung gefördert werden.
Auch bei der Anwendung am Arbeitsplatz ergeben sich deutliche Vorteile. Studien zeigen, dass Mitarbeiter sich mit einer biologisch wirksamen Beleuchtung wohler und konzentrierter fühlen. Die Aufgabe von Human Centric Lighting in diesem Kontext ist es, das natürliche Tageslicht in Innenräumen möglichst genau zu imitieren. Dabei geht es nicht nur um die Helligkeit, ebenso die Lichtfarbe, die sich im Laufe des Tages von kalt zu warm verändert, gilt es zu reproduzieren und auch die Lichtverteilung spielt eine große Rolle, wenn Licht biologisch wirksam sein soll. Hier kommen erneut die dritten Fotorezeptoren ins Spiel: Da diese im unteren Bereich der Netzhaut angesiedelt sind, sollte das Licht möglichst flächig von oben und von vorne einfallen, analog zu einem hellen Tageslichthimmel. Für Büroräume bedeutet dies, dass Wände oder Decken flächig beleuchtet werden sollten
Eine auf den Menschen und seine biologischen Bedürfnisse abgestimmte Beleuchtung ist zweifellos ein Zukunftsthema, an dessen Anfang wir uns erst befinden. Der Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V. (ZVEI) zitiert etwa Studien, die eine Ausstattung mit Human Centric Lighting von 20 Prozent im Gesundheitssektor und von 13 Prozent in Bürogebäuden für das Jahr 2020 prognostizieren.
Diesen Zukunftsmarkt und dessen Entwicklungen sowie Produktneuheiten bildet die Light + Building konsequent ab. Nationale und internationale Hersteller zeigen ihre Innovationen rund um Human Centric Lighting und dessen Anwendung in den verschiedensten Alltagsbereichen. So gibt es heute beispielsweise Leuchten, die sowohl mit warmweißen (3000 K) als auch kaltweißen (6500 K) LEDs ausgestattet sind. Dieser Aufbau ermöglicht eine individuelle Wahl der Farbmischung in Kombination mit Weiß/Weiß-Steuerungen. Durch die Veränderung der Lichtintensität und Lichtfarbe kann der Tagesverlauf nachempfunden werden. Die LED-Technik und digitale Steuerung haben dies überhaupt erst ermöglicht.
Neben Produktlösungen der Aussteller rückt die Light + Building auch im Rahmenprogramm Human Centric Lighting in den Fokus. Referenten informieren in Vorträgen über die neuesten Entwicklungen, berichten über Best-Practice-Beispiele und geben Informationen, wie Licht auf den Menschen wirkt. Auch die Sonderschau Digital Building zeigt, wie im Büro Human Centric Lighting eingesetzt und in die Gebäudetechnik integriert werden kann.

Light + Building 2016
Die weltgrößte Messe für Licht und Gebäudetechnik zeigt Lösungen für Architekten, Innenarchitekten, Designer, Planer und Ingenieure ebenso wie Handwerker, Handel und Industrie. 2016 lautet das Leitthema der Messe Light + Building „digital – individuell – vernetzt“ und vereint führende Schlüsselbranchen: Licht, Elektrotechnik sowie Haus- und Gebäudeautomation. Diese sind die Grundpfeiler, um moderne Lebensräume zu gestalten, die gleichzeitig mehr Lebensqualität vermitteln.
13. bis 17. März 2016, 9 bis 18 Uhr; 18. März 2016, 9 bis 17 Uhr