«Meist fin­den wir eine ­ge­mein­same Sprache»

TEC21: Der japanische Architekt Hiroshi Sambuichi, der 2018 mit dem renommierten Daylight Award geehrt wurde, bezeichnete Tageslicht als mobilen Baustoff der Architektur (vgl. TEC21 19/2019). Sie haben das Tageslicht zu Ihrem Hauptforschungsgegenstand gemacht. Woran arbeiten Sie im Labo­ratory of Integrated Performance in Design (LIPID) der ETH Lausanne und in Ihrem Start-up Oculight dynamics?

Marilyne Andersen: Wir untersuchen, wie Licht den Menschen beeinflusst, und betrachten dabei mehrere Ebenen. Auf physiologischer Ebene ist Licht unser wichtigster Zeitgeber. Bestimmte Foto­rezeptoren im menschlichen Auge registrieren, ob es Tag oder Nacht ist, und liefern damit Informationen zur Steuerung der Hormonfreisetzung.

Diese sogenannte zirkadiane Rhythmik hat tiefgreifende physiologische Auswirkungen. In der Nacht wird das Hormon Melatonin produziert, das für die Regulation von chronobiologischen Rhythmen zentral ist. Ausreichend dunkle Nächte und eine hohe Tageslichtexposition am Tag wirken sich positiv auf die Senkung des Krebsrisikos, auf das Immun­system, unsere Stimmung und natürlich auf die Schlafqualität aus. Der heutige Lebensstil führt aber dazu, dass wir mehr als 90 % unserer Zeit in Innenräumen verbringen.

Damit dürfte klar sein, wie wichtig das Tageslicht als «mobiler Baustoff der Architektur» für die Gesundheit und den Komfort der Nutzenden ist. Umgekehrt wird auch verständlich, warum das nächtliche Arbeiten am Bildschirm eine besondere Belastung für unseren Körper darstellt: Monitore strahlen blaues Licht aus und vermitteln unserem Körper damit falsche Informationen, ver­zögern die Melatoninproduktion und führen zu einem sogenannten «Social Jetlag», einer Verschiebung der biologischen gegenüber der sozialen Zeit.

TEC21: Welche weiteren Auswirkungen hat das Tageslicht auf unser Wohlbefinden?

Marilyne Andersen: Wir beschäftigen uns mit den Auswirkungen von Licht auf psychophysiologischer Ebene: dem Bedürfnis der Menschen, mit der Aussenwelt, dem Wetter, den Tages- und Jahreszeiten verbunden zu sein. Deshalb müssen beim Entwurf eines Gebäudes genügend Öffnungen eingeplant werden.

Weiter untersuchen wir auch die emotionalen Auswirkungen von Tageslicht auf die Nutzenden. Wie wirken sich zum Beispiel die zufälligen, von der Sonne geschaffenen Lichtkompositionen an den Wänden eines Raums aus? Warum sind wir so empfänglich für diese organischen Choreografien? Haben diese Muster einen Einfluss auf den Komfort? Muss man die Intensität dieser Kontraste mit dem Raumprogramm in Einklang bringen?

Die Erforschung der emotionalen Aspekte ist noch relativ jung und gerade in vollem Aufschwung, vor allem, weil mit dem Kon­trast ein grundlegendes Element des Komforts untersucht wird. Dieser Forschungsansatz betrachtet die Dinge nuancierter als die rein quantitative Sicht­weise, die Licht nach der Anzahl Lux bewertet und dazu neigt, Kontraste so weit wie möglich zu beschränken. Die quantitative Sichtweise blendet die emotionale Ebene aus.

Das vollständige Interview finden Sie in TEC21 28/2020 «Strahlen, Schatten, Stimmungen».

TEC21: Wie unterstützen Sie Architektinnen und Planer dabei, das Tageslicht besser in ihre Projekte zu integrieren?

Marilyne Andersen: Wir verwenden 3-D-Modelle, deren Präzi­sionsgrad sehr unterschiedlich sein kann – von einer groben Visualisierung, anhand derer das Entwurfs­team zum Beispiel über die Anordnung der Öffnungen oder die Raumtiefe nachdenken kann, bis zu einer exakten Darstellung im Fall einer Renovation oder eines Umbaus. Auf der Grundlage dieser Modelle evaluieren wir das Tageslichtpotenzial des Projekts und berücksichtigen dabei die drei erwähnten Aspekte: Physiologie, Emotion und Komfort.

Wir setzen Simulationen ein, die das Tageslicht im Raum zu verschiedenen Tageszeiten und unter wechselnden meteorologischen Bedingungen modellieren und visualisieren. Damit können wir nach Lösungen suchen, die möglichst viel Tageslicht ins Gebäude bringen, um das Gefühl von Vitalität und Wohlbefinden der Nutzer zu steigern (physiologischer Aspekt); oder wir können die Kontraste in Abhängigkeit von der Raumnutzung untersuchen (emotionaler Aspekt) – stärkere Kontraste für Räume, die der Begegnung und dem Zusammensein dienen, oder diffuseres Licht für ruhigere Zonen.

Die Evaluation liefern wir in einem interaktiven Format, das es den Planenden erlaubt, virtuell in ihrem Gebäude herumzugehen und einen sehr umfassenden und intuitiven Eindruck zu erhalten. Die Erfahrung zeigt, dass unsere Empfehlungen oft die Intuition der Entwerfenden bestätigen und ihnen helfen, bestimmte Ansätze zu vertiefen oder ihre Entscheidungen gegenüber der Bauherrschaft zu begründen.

TEC21: Mir ist aufgefallen, dass Sie häufig von Intuition sprechen, was man von einer Wissenschaftlerin nicht unbedingt erwarten würde. Sie haben zum Beispiel einmal gesagt, dass die Intuition, mit der der britische Architekt Steven Holl das Licht in seine Entwürfe integriert, sich von Ihrer Intuition unterscheidet, dass die beiden sich aber ergänzen. Inwiefern?

Marilyne Andersen: Das ist eine schöne Frage. Die Intuition der Architektinnen und Architekten beruht meiner Meinung nach auf ihrer Erfahrung. Sie haben die Fä­higkeit, sich in eine Situation zu versetzen, die noch nicht existiert; sie können das künftige Gebäude erfahren, erahnen, antizipieren. Die Intuition von uns Beratenden basiert auf dem spezifischen Wissen, das wir durch zahlreiche Berechnungen, Messungen, gesammelte Daten und deren Abgleich mit realen Räumen erworben haben.

Wir haben also unterschiedliche Ausgangspunkte, aber meistens gelingt es uns, eine gemeinsame Sprache zu finden und in einen echten Dialog zu treten. Oft treffen wir uns an einem Punkt, der sich um den emotionalen Aspekt des Tageslichts dreht. Architekturschaffende scheinen für diesen Punkt besonders sensibilisiert zu sein.

TEC21: In einer Umfrage zu den Auswirkungen von Covid-19 auf die Architektur haben fast alle befragten Architektinnen und Architekten geantwortet, dass der Lockdown ihre Art, Räume zu gestalten, beeinflussen wird. Doch keiner hat die Frage des Tageslichts angesprochen. Denken Sie, dass diesem Faktor in der Architektur ausreichend Beachtung geschenkt wird?

Marilyne Andersen: Ja und nein. Auf den Fotos, die die Architekturschaffenden von ihren Werken machen, wird das Tageslicht immer besonders berücksichtigt. Doch zwischen dem ästhetischen Gespür und dem bewussten Einsatz der Qualitäten und Einschränkungen, die das Tageslicht den Nutzenden bringt, liegen mehrere Schritte, die nicht immer ausgeführt werden.

Neue Normen wie die europäische Norm EN 17037, die auch für die Schweiz übernommen wird, zwingen Architektinnen und Architekten, das Tageslicht besser in ihre Entwürfe zu integrieren. Ich hoffe, dass sie das nicht als zusätzliche kreativitätshemmende Vorgabe betrachten, sondern das Tageslicht als komplexe, dynamische Randbedingung wahrnehmen, die ihr Nachdenken über den Raum bereichern und das Wohlbefinden der Nutzenden ihrer Werke signifikant verbessern kann.

(Übersetzung aus dem Französischen: Wulf Übersetzungen)

EN 17037 «Tageslicht in Gebäuden»
 

Tageslicht ist notwendig für unsere physische und psychische Gesundheit. Bis vor Kurzem war der Umgang damit in der Planung kaum geregelt; es gab keine Norm für die Nutzung des Tageslichts zur Beleuchtung von Innenräumen und zur Beschränkung von Blendung.

2019 trat die europäische Norm SN EN 17037 «Tageslicht in Gebäuden» in Kraft und wurde von der Schweiz übernommen. Sie beschreibt den aktuellen Stand der Technik und richtet sich an Fachleute aus Architektur und Planung. Sie unterstützt die Konzeption der Tageslichtbeleuchtung von Innenräumen, um den Energieverbrauch der elektrischen Beleuchtung zu senken.

Als Unterstützung für die Planerinnen und Planer haben die Hochschule Luzern, Velux Schweiz und die Schweizer Lichtgesellschaft gemeinsam ein Faktenblatt zur neuen Tageslichtnorm EN 17037 publiziert. Mehr dazu erfahren Sie in unserem E-Dossier Tageslicht. 
(Judit Solt)

Faktenblatt (kostenloser Download): tageslicht-symposium.ch/faktenblatt-tageslicht/