Der Homo LUXus und die Nacht, Roland

Licht und Lichtverschmutzung | Mehr Konzepte – weniger Konflikte?
Fachtagung für Städte und Gemeinden | 24. November 2015 | Volkshaus Zürich
Der Homo LUXus und die Nacht.
Braucht die natürliche Dunkelheit Schutz?
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OKI-Fachtagung 2015| Licht und Lichtverschmutzung
1
Prolog
Am Anfang all unserer technologischen Errungenschaften steht die Beherrschung von
Feuer. Ohne diesen ersten Schritt wäre die Migration des Homo Sapiens aus den
Savannen Ostafrikas kaum so erfolgreich gelungen.1
Künstliches Licht ist kultiviertes Feuer. Im Dunkeln evoziert es Wärme, Sicherheit,
Geborgenheit. In Mythen, Schöpfungsgeschichten und Religionen hat Licht zentrale
Bedeutung. Dieses Sehnen nach Licht, diese nie hinterfragte Gewissheit von Schutz
steckt tief in uns allen.
1) EVERETT, D. (2012): Language. The Cultural Tool, Deutsch bei DVA München
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2.1 Die Pflicht zum Licht
Es erstaunt deshalb nicht, dass die Anwendung von Licht im Aussenraum kaum
legitimiert werden muss. Die Eroberung der Nacht scheint Pflicht, unwidersprochenes
Menschenrecht.
In den Städten musste im Mittelalter ein Handlicht tragen, wer nachts auf die Strasse
trat. Wer ohne Licht im Dunkeln ging, machte sich «dunkler Absichten» verdächtig und
konnte bestraft werden.1
Künstliches Licht muss aber hergestellt werden. Jahrhundertelang waren Kerzen ein
Privileg der Reichen. Erst ab 1840 kam in der Schweiz die öffentliche Gas-Beleuchtung
auf, ab 1880 wurden elektrischen Lampen eingeführt.
Seit etwa einem halben Jahrhundert verfügen wir nun über die notwendigen
technischen, energetischen und ökonomischen Ressourcen, um Licht im Übermass zu
produzieren. Allein die Entwicklung in den letzten 20 Jahren ist enorm. Noch nie war
Licht und die notwendige elektrische Energie so einfach verfügbar und so kostengünstig
wie heute; noch nie waren die Beleuchtungswerkzeuge so vielfältig wie heute.
Licht im Aussenraum ist allgegenwärtig. Alles ist möglich, aber nicht alles ist sinnvoll!
1) ILLI, M. (1998-2015): HLS Historischen Lexikon der Schweiz, Bern.
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2.2 Was die Statistik sagt
Gemäss Elektrizitätsstatistik wurden für die öffentliche Beleuchtung in der Schweiz
2013 rund 441 GWh elektrische Energie (0.74 % des Endverbrauchs) aufgewendet.1
Dabei sind die unzähligen weitern Lichtquellen für Werbung und private
Beleuchtungen nicht enthalten.
Obwohl die Energieeffizienz der Lampen für die öffentliche Beleuchtung laufend
verbessert wurde, blieb der Verbrauch während den letzten 15 Jahren praktisch
unverändert. Die Effizienzsteigerung wurde dazu genutzt, die Zunahme der
beleuchteten Flächen und die Erhöhung der Leuchtdichte zu kompensieren, nicht aber
für die Abnahme des Verbrauchs.2
Wenn also trotz steigender Effizienz in der Beleuchtungstechnik (Lichtquellen,
Leuchten, Betriebsgeräte, Steuerung) der Energiebedarf konstant bleibt, muss
die emittierte Lichtmenge entsprechend zugenommen haben!
Das BAFU hat 2012 festgestellt, dass in den letzten 20 Jahren die Lichtemissionen in
der Schweiz um 70% zugenommen haben.
1) Schweizerische Elektrizitätsstatistik 2013; Bundesamt für Energie BFE (Erschienen: 23.06.2014)
2) Curia Vista - Geschäftsdatenbank des eidgenössischen Parlaments (06.06.2008)
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2.3 Lichtemissionen
Primäre Emissionen =
ungenutztes Licht =
Energieverschwendung
Oberer Halbraum
Unterer Halbraum
Primäre Emissionen =
ungenutztes Licht =
Energieverschwendung
Sekundäre Emissionen
Nutzebene
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2.4 Kunstlicht versus natürliches Licht
An die Sonne als natürliche Lichtquelle haben alle tagaktiven Lebewesen ihre visuelle
Wahrnehmung angepasst. Die Sonne liefert bei Höchststand und klarem Himmel eine
«Lichtleistung» von etwa 100’000 Lux.1
Die nachtaktive Fauna hat dagegen im besten Fall den Vollmond mit 0.25 Lux
als stärkste natürliche Lichtquelle. Bei einer klaren Neumond-Nacht wird ohne
Fremdlicht 0,001 lx Sternenlicht angegeben. Auf diese natürlichen Lichtquellen hat
sich die visuelle Wahrnehmung der nachtaktiven Fauna kalibriert.
«Helligkeits-Verhältnis» Sonne zu Vollmond:
«Helligkeits-Verhältnis» Vollmond zu Sternenlicht:
400’000 : 1
250 : 1
Eine mit 5 Lux (Wartungswert) beleuchtete Quartierstrasse entspricht also einer
Fläche, die mit 20 «Vollmonden» bestrahlt wird. Dazu kommt, dass die Leuchten
selber eine vielfach höhere Leuchtdichte als der Vollmond aufweisen.2
Stellen Sie sich nun vor, Sie müssten das Licht von 20 Sonnen ertragen! Für die
nachtaktive Fauna sind unsere Strassenleuchten deshalb ein massiver Eingriff in ihren
natürlichen Lebensraum.
1) https://de.wikipedia.org/wiki/Lux_%28Einheit%29 (20.07.2015)
2) Bei gleichem Lichtstrom hat die kleinflächigere Lichtquelle die grössere Leuchtdichte. Während der Vollmond nicht blendet, kann eine Strassenleuchte bereits
physiologische Blendung erzeugen.
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2.5 Das Lichtspektrum ist genauso wichtig
LED mit 4’500 K Farbtemperatur (Neutralweiss). Der hohe Blauanteil resultiert aus der
verwendeten Technik (monochrome blaue LED
mit Leuchtstoff-Beschichtung). Diese
Technologie erzielt die beste Energieeffizienz.
Anderseits hat der hohe Blauanteil negative
Auswirkungen auf die nachtaktive Fauna.1
LED mit 2’000 K Farbtemperatur, vergleichbar
mit Natriumdampf-Lampen. Das Spektrum
basiert auf der RGB-Farbmisch-Technik. Die
Energieeffizienz ist geringer, dafür kann das
Spektrum (und damit der Blauanteil) fast
beliebig «eingestellt» werden. Ein tiefer
Blauanteil hat am wenigsten negative
Auswirkungen.
1) HUEMER, P., KÜHTREIBER, H.,TARMANN, G., (2011). Anlockwirkung moderner Leuchtmittel auf nachtaktive Insekten. Feldstudie 2011. Innsbruck: Tiroler Landesumweltanwaltschaft & Tiroler Landesmuseen
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3.1 Auswirkungen von Lichtemissionen auf Menschen
Welche Konsequenzen das nächtliche Kunstlicht für einzelne Vertreter der
nachtaktiven Fauna hat, ist schon in einigen Publikationen dargelegt worden. Trotzdem
fehlen umfassende und systematische wissenschaftliche Arbeiten. Wir wissen immer
noch viel zu wenig über die Wirkungszusammenhänge. 1
Stellvertretend sollen hier nur einige wenige Arbeiten kurz erwähnt werden:
Der Mensch ist ein gut untersuchtes «Tagtier». Im Verlauf der Evolution haben wir den
natürlichen Hell-Dunkel-Wechsel verinnerlicht. Eine innere «Hauptuhr» steuert alle
peripheren, zeitabhängigen, biochemischen Prozesse. Sie arbeitet autonom und wird
durch den natürlichen Wechsel von Tag und Nacht zwar synchronisiert, aber nicht
exogen gesteuert.
Unsere Schlafphasen werden durch die Ausschüttung des Hormons Melatonin
gesteuert. Die Ausschüttung von Melatonin ist direkt abhängig von der täglichen Dosis
Tageslicht und kann durch Kunstlicht mit blauem Spektralanteil unterdrückt werden.
Lichtquellen mit einem hohen Blauanteil - z.B. weisse LED-Lampen oder BildschirmHinterleuchtungen - können den Schlaf stören und sind der Gesundheit abträglich.2
1) BAFU (2012): Auswirkungen von künstlichem Licht auf die Artenvielfalt und den Menschen
2) CAJOCHEN, CH. (2010): Das Ende der Nacht. Hg. Th. Posch, A. Freyhoff und Th. Uhlmann. Wiley-VCH Verlag, Weinheim
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3.2 Auswirkungen von Lichtemissionen auf nachtaktive Tiere
Auf Insekten zeigt der Einfluss von Strassenbeleuchtungen unterschiedlich negative
Auswirkungen: Verbrennen, Erschöpfungstod und Innaktivität durch «Umschalten auf
Tagesruhe», ausgelöst durch das Kunstlicht. Diese Insekten fressen und reproduzieren
sich nicht mehr und werden selbst leichte Beute ihrer Jäger.1
Vögel sind eigentlich mehrheitlich tagaktive Augentiere. Vogelzüge sind aber auch
nachts unterwegs, da sie am Tag rasten und fressen müssen. Bei schlechtem Wetter
verringern sie die Flughöhe und orientieren sich an Landmarken. Beleuchtete Objekte
lenken ab und führen oft zu Kollisionen. Allein in den USA und Kanada kommen
jährlich mehrere Millionen Zugvögel dabei um.2
Von den Fledermäusen in Mitteleuropa sind die meisten lichtscheu. Beleuchtete
Ausfluglöcher der Sommerquartiere verzögern das Ausfliegen und reduzieren den
Jagderfolg und damit die Aufzucht der Jungen.3 Beleuchtete Flugkorridore zwischen
Quartier und Jagdrevier werden gemieden. Umwege mit längeren Flugzeiten und
erhöhtem Energiebedarf sind die Folge.
1) EISENBEIS, G., EICK, K. (2011): Studie zur Anziehung nachtaktiver Insekten an die Strassenbeleuchtung unter Einbezug von LEDs
2) HÜPPOP H., KLENKE R. UND NORDT A. (2012): Vögel und künstliches Licht
3) HOTZ, T., BONTADINA, F. (2007): Ökologische Auswirkungen künstlicher Beleuchtung. Unpublizierter Bericht von SWILD als Grundlage für Grün Stadt Zürich und
Amt für Städtebau Zürich
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3.3 Auswirkungen auf die Biodiversität
Allein in der Schweiz ist über ein Drittel der Pflanzen-, Tier- und Pilzarten bedroht.
Sie leiden darunter, dass ihre Lebensräume zerstört, übernutzt oder so verändert
werden, dass ihre Lebensgrundlagen verloren gehen.
Künstliches Licht ist nur einer von vielen Einflüssen, die die nachtaktive Fauna im
Siedlungsraum stört und schädigt. Da Licht in der Nacht von den meisten Menschen
positiv bewertet wird, werden die negativen Auswirkungen von Emissionen oft
marginalisiert oder gar bestritten.
Eine Fehleinschätzung, wie das BAFU in einem Bericht vom 29.11.2012 schreibt:
«Oft sind nicht die Lichtemissionen alleine für das Verschwinden einer Art an einem
bestimmten Ort verantwortlich. In der Summe der Auswirkungen ist es aber
möglicherweise der Faktor, der den Ausschlag gibt.»1
1) BAFU (2012): Auswirkungen von künstlichem Licht auf die Artenvielfalt und den Menschen (nicht amtlich publizierte Fassung)
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3.4 Der Wert der Biodiversität
«Die … Biodiversität … ist ein Geschenk der Natur und von
unschätzbarem volkswirtschaftlichem Wert. Ganz
selbstverständlich profitieren wir von diesem Vermögen, aus
dem wertvolle Leistungen und Produkte hervorgehen.»1
Biodiversität liefert Lebensmittel
Bestäubung von Kulturpflanzen
Medikamente basierend auf Pflanzen, Tieren
und Bakterien
Natürliche Gewässer reduzieren Hochwasserspitzen
Wälder und Moore sind CO2-Speicher
Biodiversität ist ein wichtiger Standortfaktor
(Lebensqualität)
Der Schutz der Biodiversität dient der Erhaltung und
Steigerung des wirtschaftlichen Wohlstands. Die EU hat
ausgerechnet: Eine Hektare Schutzgebiet im EU-Raum
erbringt im Schnitt einen Wert von 2'500 bis 3'400 Euro.
1) SCHWARZ, F. (2015): Investitionen in die Biodiversität lohnen sich; Gastkommentar NZZ vom 22.05.2015
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4.1 Das Licht im Recht - Bundesgesetz
Licht ist eine Form von Energie. Physikalisch definiert ist Licht als optische Strahlung,
die ein Teil des elektromagnetischen Strahlenspektrums ist. 1
Der Gesetzgeber hat im eidgenössischen Umweltschutzgesetz (USG 730) festgehalten,
dass Strahlen an der Quelle zu begrenzen und Mensch und Tier von schädlicher und
lästiger Einwirkung zu schützen sind.
Folglich ist auch künstliches Licht durch Massnahmen am Emissionsort zu begrenzen,
und zwar unabhängig von der bestehenden Umweltbelastung.
Das Vorsorgeprinzip bestimmt jedoch auch, dass diese Begrenzung nur so weit gehen
muss, als dies technisch und betrieblich möglich und wirtschaftlich tragbar ist (Art. 11
Abs. 2 USG).
Die Anwendung des Vorsorgeprinzips wird von zwei Bundesgerichts-Entscheiden
gestützt. BGE 140II33 vom 12.12.2013 betreffend Nachbarschaftsstreit in Möhlin AG
und dem BGE 140II214 vom 02.04.2014 betreffend Bahnhofsbeleuchtung Oberried
See ZH.2
1) RIS, H.R. (2008): Beleuchtungstechnik für Praktiker, AZ Verlag Aarau
2) MUNZ, CH. (2015): Wohnwirtschaft HEV Aargau 10-14
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4.2 Das Vorsorgeprinzip
Das im Umweltrecht verankerte Vorsorgeprinzip wird durch drei wesentliche Punkte
charakterisiert:1
Umkehr der Beweislast
… Der Befürworter eines potentiell schädlichen Produkts oder einer Technik
muss nachweisen, dass sein Produkt oder seine Technik nicht schädlich ist …
Betonung des Nicht-Wissens
… Umweltpolitisch wird Abstand genommen vom Prinzip der wissenschaftlichen
Beweisbarkeit und die Komplexität ökologischer und biologischer
Zusammenhänge betont…
Enthalte Dich im Zweifel
… Fehlen wissenschaftliche Erkenntnisse über die Unschädlichkeit eines
Produktes oder einer Technik … soll jede Tätigkeit unterlassen werden, bei der
nicht ausgeschlossen werden kann, dass ein schwerwiegender Umweltschaden
eintritt.
1) ZBINDEN, KAESSNER (2003): Das Vorsorgeprinzip aus schweizerischer und internationaler Sicht, BAG Abt. Internationales
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4.3 Die SN 586 SIA 491:2013
Die SN 586 SIA 491:2013 Vermeidung unnötiger Lichtemissionen im Aussenraum gilt
für alle Beteiligten, die mit der Beleuchtung im Aussenraum zu tun haben.
Sie dient als Grundlage für einen haushälterischen Umgang mit der Lichtnutzung
in Aussenraumen.
Sie dient allen an der Planung, Erstellung, Instandhaltung und dem Betrieb von
Aussenbeleuchtungen beteiligten Akteuren. Namentlich sind dies Bauherren,
Eigentümer, Planer, Betreiber und Behörden. Ebenfalls kann diese Norm von
Betroffenen, Interessen- und Umweltverbänden konsultiert werden.
Sie definiert ein Zeitfenster für die visuelle Nachtruhe: «… im Zeitraum zwischen
22 und 6 Uhr ist es auf Werbe-, Schaufenster-, Garten- und Dekorbeleuchtung
sowie die Anstrahlung von Objekten zu verzichten» (Ziffer 2.5.5).
Sie kommt bei Neuerstellung, Erneuerung und Ersatz von Beleuchtungs-Anlagen
im Aussenraum zur Anwendung. «Aussenbeleuchtungen für öffentliche und
private Zwecke sind bei Neuerstellung, Erneuerung und Instandhaltung so zu
planen, dass lästige oder schädliche Auswirkungen vermieden werden» (Ziffer
2.2.1).
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5.1 Die kommunalen Behörden
In welcher Verantwortung stehen die kommunalen Behörden?
Welchen Handlungsspielraum haben sie?
In der Verantwortung der Gemeinde-Exekutiven liegt die Gewährleistung der
öffentlichen Sicherheit.¹
Die Beleuchtung von Quartierstrassen (alle Strassen, die nicht als Kantonsstrassen
klassifiziert sind) ist Sache der Gemeinden. Die Normen für die Strassenbeleuchtung
sind dabei Richtlinien bei der Umsetzung der Beleuchtung. In den Normen ist aber
keine Pflicht zur Beleuchtung festgeschrieben.²
Behörden haben also das Recht, bei der Erstellung neuer öffentlicher Beleuchtungen
mitzuentscheiden und den Betrieb von Beleuchtungen zu reglementieren.
Bei der Erstellung neuer privater Beleuchtungen im Aussenraum kann über die BNO
(Baubewilligung, SN 586 SIA 491:2013 1) und das Polizeireglement (Betriebszeiten,
bzw. Ruhezeiten) Einfluss genommen werden.
1) Z.B. Kanton Aargau: Gemeindegesetz 171.100 (§ 37) und Polizeigesetz 531.200 (§19)
2) CEN/TR 13201-1, Strassenbeleuchtung. Teil 1: Auswahl der Beleuchtungsklassen: Dieses Dokument enthält Festlegungen zur Auswahl der Beleuchtungsklassen und
Hinweise zu den damit verbundenen Aspekten. Dieses Dokument gibt keine Kriterien an, nach denen zu entscheiden ist, ob eine Verkehrsfläche zu beleuchten ist oder wie
eine Beleuchtungsanlage zu verwenden ist.
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5.2 Mehr Licht = mehr Sicherheit?
Wird die Abschaltung von Licht in der Öffentlichkeit diskutiert, wird reflexartig auf das
«Sicherheitsempfinden» verwiesen.
Verschiedene Studien konnten aber keinen signifikanten Zusammenhang zwischen der
ÖB und der Häufigkeit von Verkehrsunfällen und Kriminalität nachweisen.1
Viele Gemeinden schalten das Licht bereits ohne negative Konsequenzen aus 2
Sensible Konfliktpunkte (Fussgängerquerungen) können beleuchtet bleiben
Sensoren können LED-Leuchten benutzergesteuert schalten und/oder dimmen
Bauliche Massnahmen im Strassenraum sind oft wirkungsvoller als mehr Licht
Der Strassenverkehr ausserhalb der Gemeinden muss auch ohne ÖB auskommen
Fahrzeuglenker sind vorsichtiger und aufmerksamer ohne Strassenbeleuchtung
Unfälle nach 24:00 Uhr werden oft durch fahruntüchtige Personen verursacht
Einbruchdiebstähle finden vor Allem in der Dämmerung statt
Subjektiv vermittelt Licht im Dunkeln Sicherheit. Objektiv ist die öffentliche Sicherheit
von sehr vielen verschiedenen Faktoren abhängig. Die Formel «mehr Licht = mehr
Sicherheit» lässt sich nicht mit Fakten belegen.
1) STEINBACH, R. et al (2015): The effect of reduced street lighting on road casualities and crime in England and Wales
2) Beispiel: Die Gemeinde Scherz im Versorgungsgebiet der Industriellen Betrieb Brugg (IBB) schaltet zwischen 01:00 und 04:45 Uhr die Beleuchtung ab.
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5.3 Handlungsspielraum der Behörden bei öffentlicher Beleuchtung
Werden heute kommunale öffentliche Beleuchtungen ersetzt oder neu geplant,
können Energieaufwand und/oder Lichtemissionen reduziert werden:
Beleuchtungsanlage korrekt planen und berechnen (so viel wie nötig, so wenig
wie möglich)
Leuchten mit tiefer Farbtemperatur einsetzen ≤ 3’000 Kelvin (Faunaverträglichkeit)
Dimmbare Leuchten einsetzen und auf die geforderte Nutzung einstellen
(Lichtstrom dimmen)
Leuchten ausserhalb der Hauptnutzungszeit absenken (Nachtabsenkung)
Leuchten ausserhalb der Hauptnutzungszeit ganz abschalten (Nachtabschaltung)
Leuchten nur nach Bedarf einschalten (Bedarfssteuerung mit Sensor)
Auf Leuchten verzichten (Suffizienz statt Effizienz)
Damit eine oder mehrere dieser Möglichkeiten genutzt werden können, müssen die
Leuchten aber technisch entsprechend ausgestattet sein. Kein Ersatz ohne Planung!
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5.4 Handlungsspielraum der Behörden bei privater Beleuchtung
Bei der Überarbeitung der Bau- und Nutzungs- oder Zonenordnungen (BNO, BZO)
können Beleuchtungen im Aussenraum geregelt werden. Die SN 586 SIA 491:2013
Vermeidung unnötiger Lichtemissionen im Aussenraum bietet dafür eine belastbare
Grundlage.
Nachtruhezeiten können zudem im Polizeireglement definiert werden:
Betriebszeiten für Werbe- und Schaufenster-Beleuchtungen (z.B. von 06:00
bis 22:00 Uhr)
Betriebszeiten für den Dauerbetrieb privater funktionaler Aussenbeleuchtungen.
Danach nur noch mit Bewegungsmelder einzuschalten.
Betriebszeiten für Zierbeleuchtung ohne funktionalen Nutzen (z.B. von 06:00
bis 22:00 Uhr)
Betriebszeit Weihnachtsbeleuchtung (z.B. von 06:00 bis 01:00 Uhr und nur
zwischen 1. Adventssonntag und 6. Januar)
«Im Sinne des umweltrechtlichen Vorsorgeprinzips … die einschlägigen kantonalen bzw.
kommunalen … Vorschriften mit einer Bestimmung betreffend Lichtquellen zu
ergänzen, um die höchstrichterlich abgesegnete Synchronisation der Lichtschutzbestimmungen mit dem Nachtruhefenster zu erreichen.»1
1) MEICHSSNER, ST. (2014): Bundesgericht schränkt Betriebszeiten privater Zierbeleuchtungen ein, Jusletter 24. Februar 2014 (betreffend Fall Möhlin; Urteil 1C_250/2013
vom 12. Dezember 2013)
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6.
Fragen?
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
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