Lampy wyładowcze to cała gama źródeł światła, na którą składają się lampy rtęciowe, metalohalogenkowe oraz sodowe. Mimo że ich podstawowe zadanie jest takie samo – oświetlanie miejsc z punktu widzenia użytkownika zbyt ciemnych – to każdy ze wspomnianych typów cechuje się innymi parametrami oświetleniowymi oraz użytkowymi. Sprawdźmy więc, na czym różnice te polegają.

Fot. 1. Lampa rtęciowa o podwyższonej trwałości HPL 4 firmy Philips dedykowana jest do publicznego oświetlenia drogowego. Wyposażona jest w jedną lub dwie pomocnicze elektrody zapewniające szybki i niezawodny zapłon. Posiada wyższą skuteczność świetlną oraz lepszy wskaźnik oddawania barw w stosunku do standardowych lamp rtęciowych. Dostępna ciepłobiała lub chłodnobiała barwa światła.Fot. 1. Lampa rtęciowa o podwyższonej trwałości HPL 4 firmy Philips dedykowana jest do publicznego oświetlenia drogowego. Wyposażona jest w jedną lub dwie pomocnicze elektrody zapewniające szybki i niezawodny zapłon. Posiada wyższą skuteczność świetlną oraz lepszy wskaźnik oddawania barw w stosunku do standardowych lamp rtęciowych. Dostępna ciepłobiała lub chłodnobiała barwa światła.

Ogólna zasada działania wysokoprężnych źródeł wyładowczych (czyli HID – High Intensive Discharge) jest taka sama – światło wytwarzane jest poprzez wyładowanie łukowe między elektrodami odbywające się w parach metali. W zależności od gazu wypełniającego bańkę lampy dzielimy na poszczególne kategorie. Są to: wysokoprężne lampy rtęciowe, sodowe oraz metalohalogenkowe. Każda z tych grup zawiera typoszeregi lamp różniących się ze względu na ich konstrukcję, a co za tym idzie na parametry użytkowe.

Lampy wyładowcze stosowane są przede wszystkim jako oświetlenie zewnętrzne – do oświetlenia drogowego i przestrzeni zielonych, w oświetleniu terenów, placów oraz obiektów sportowych. Stosuje się je również we wnętrzach – lampy te doskonale sprawdzają się jako oświetlenie obiektów przemysłowych, galerii handlowych czy oświetlenie sklepów. O ich przydatności do rozświetlania dużych powierzchni decyduje kilka cech. Lampy te mają bardzo wysoki strumień świetlny, osiągający nawet do 200 tys. lumenów. Charakteryzują się wysoką skutecznością świetlną, co oznacza, że bardzo dobrze przekształcają dostarczoną energię elektryczną w światło. Ich sprawność osiąga nawet 150 lm/W. Dla porównania – skuteczność świetlna klasycznej żarówki to 8-10 lm/W a lampy halogenowej – 16 lm/W. Źródła te mają również wysoki współczynnik oddawania barw oraz bardzo dobrą trwałość, dochodzącą nawet do 55 tysięcy godzin.

Fot. 2. Lampa metalohalogenkowa POWERBALL HCI-T - wysokowydajne i energooszczędne wyładowcze źródła światła. Opracowana przez OSRAM ceramiczna technologia POWERBALL ® pozwoliła na zastosowanie jarznika w kształcie sfery, dzięki czemu produkt charakteryzuje się jeszcze większą skutecznością świetlną, dłuższą trwałością, polepszeniem stabilności barwy światła i zwiększeniem ogólnego wskaźnika oddawania barw. Lampy metalohalogenkowe, dzięki wysokim parametrom technicznym, są coraz chętniej stosowane w oświetleniu sklepów, biur i iluminacji obiektów.Fot. 2. Lampa metalohalogenkowa POWERBALL HCI-T - wysokowydajne i energooszczędne wyładowcze źródła światła. Opracowana przez OSRAM ceramiczna technologia POWERBALL ® pozwoliła na zastosowanie jarznika w kształcie sfery, dzięki czemu produkt charakteryzuje się jeszcze większą skutecznością świetlną, dłuższą trwałością, polepszeniem stabilności barwy światła i zwiększeniem ogólnego wskaźnika oddawania barw. Lampy metalohalogenkowe, dzięki wysokim parametrom technicznym, są coraz chętniej stosowane w oświetleniu sklepów, biur i iluminacji obiektów. Fot. 3. MASTERColour CDM-T Evolution firmy Philips to jednostronnie trzonkowana ceramiczna metalohalogenkowa lampa wyładowcza, emitująca wyraźne, soczyste, białe światło o dużej wierności oddawania barw. Stabilna barwa i strumień świetlny przez cały okres użytkowania gwarantują atrakcyjność wnętrza sklepu o każdej porze roku. Zapewnia najniższy całkowity koszt użytkowania będący efektem znakomitej skuteczności świetlnej (ten sam strumień świetlny przy mniejszym poborze mocy lub to samo zużycie energii dające więcej światła) i długiej trwałości.Fot. 3. MASTERColour CDM-T Evolution firmy Philips to jednostronnie trzonkowana ceramiczna metalohalogenkowa lampa wyładowcza, emitująca wyraźne, soczyste, białe światło o dużej wierności oddawania barw. Stabilna barwa i strumień świetlny przez cały okres użytkowania gwarantują atrakcyjność wnętrza sklepu o każdej porze roku. Zapewnia najniższy całkowity koszt użytkowania będący efektem znakomitej skuteczności świetlnej (ten sam strumień świetlny przy mniejszym poborze mocy lub to samo zużycie energii dające więcej światła) i długiej trwałości. Fot. 4. Lampy sodowe (na fot. VIALOX NAV-T Super 4Y 250W) charakteryzują się wyższą skutecznością świetlną i dłuższą trwałością w porównaniu z tradycyjnymi lampami sodowymi. Gwarantuje to rzadszą wymianę, mniejsze koszty eksploatacji oraz energooszczędność. Produkty tej generacji oferowane są w wersji NAV 4Y i w wersji o podwyższonej skuteczności świetlnej NAV SUPER 4Y (skuteczność świetlna nawet do 150 lm/W). Lampy sodowe idealnie sprawdzają się w systemach oświetleniowych działających cały czas, np. w magazynach, obiektach sportowych, miejscach publicznych.Fot. 4. Lampy sodowe (na fot. VIALOX NAV-T Super 4Y 250W) charakteryzują się wyższą skutecznością świetlną i dłuższą trwałością w porównaniu z tradycyjnymi lampami sodowymi. Gwarantuje to rzadszą wymianę, mniejsze koszty eksploatacji oraz energooszczędność. Produkty tej generacji oferowane są w wersji NAV 4Y i w wersji o podwyższonej skuteczności świetlnej NAV SUPER 4Y (skuteczność świetlna nawet do 150 lm/W). Lampy sodowe idealnie sprawdzają się w systemach oświetleniowych działających cały czas, np. w magazynach, obiektach sportowych, miejscach publicznych. Fot. 5. MASTERColour CDM-R111 firmy Philips to kompaktowa, reflektorowa lampa metalohalogenkowa wykonana w technologii ceramicznej. Zastosowane rozwiązania pozwoliły zredukować efekt olśnienia, co poprawia komfort klientów i personelu sklepu. Wykorzystanie filtra UV zdecydowanie zmniejszyło ryzyko blaknięcia kolorów oświetlanych produktów. Produkt ten doskonale sprawdza się w oświetleniu dekoracyjnym i do tworzenia akcentów świetlnych (np.: oświetlenie wystaw sklepowych) oraz w oświetleniu ogólnym ponieważ w przypadku stosowania opraw typu „downlighter” można uzyskać ciepłą, pełną komfortu atmosferę.Fot. 5. MASTERColour CDM-R111 firmy Philips to kompaktowa, reflektorowa lampa metalohalogenkowa wykonana w technologii ceramicznej. Zastosowane rozwiązania pozwoliły zredukować efekt olśnienia, co poprawia komfort klientów i personelu sklepu. Wykorzystanie filtra UV zdecydowanie zmniejszyło ryzyko blaknięcia kolorów oświetlanych produktów. Produkt ten doskonale sprawdza się w oświetleniu dekoracyjnym i do tworzenia akcentów świetlnych (np.: oświetlenie wystaw sklepowych) oraz w oświetleniu ogólnym ponieważ w przypadku stosowania opraw typu „downlighter” można uzyskać ciepłą, pełną komfortu atmosferę.

Oświetlenie zewnętrzne

W oprawach oświetlenia ulicznego, ze względu na bardzo wysoką skuteczność świetlną, najpopularniejsze są źródła sodowe. Niestety mają one niski współczynnik oddawania barw – ich światło zabarwione jest na pomarańczowo. Wynikające z tego zniekształcenie kolorów otoczenia i zieleni sprawia, że lampy te nie sprawdzają się jako oświetlenie parków i terenów rekreacyjnych. Zniekształcenia te powodują również, że rezygnuje się z ich wykorzystania do iluminacji obiektów architektonicznych, oświetlania stacji benzynowych oraz plakatów reklamowych – coraz częściej zastępują je nowoczesne lampy metalohalogenkowe.

Zaletą lamp sodowych jest to, że w ich świetle wzrasta ostrość widzenia w kurzu i we mgle, stąd są one bardzo dobrym źródłem do oświetlania arterii komunikacyjnych, placów fabrycznych i terenów otwartych. Lampy te są również stosowane w uprawie roślin – widmo ich światła mieści się w zakresie promieniowania czynnego fotosyntetycznie, czyli światło może być zabsorbowane przez barwniki roślin na potrzeby fotosyntezy.

Oświetlenie wewnętrzne

Na rynku znajdziemy też lampy sodowe o lepszej jakości światła, o temperaturze barwowej wytwarzanego światła wynoszącej 2500 K (tak zwana „biała soda”). Mają one stosunkowo wysoki współczynnik odwzorowania kolorów Ra = 85. Wyższą jakość produkowanego światła osiągnięto w nich przez znaczne podniesienie ciśnienia wewnątrz jarznika lampy. Takie rozwiązanie niesie jednak ze sobą znaczne obniżenie skuteczności świetlnej. Lampy tego typu mają skuteczność świetlną od 40 do 51 lm/W, w związku z tym że stosuje się je niemal wyłącznie do oświetlenia wewnętrznego obiektów handlowych. Wysoki współczynnik odwzorowania kolorów sprawia, że szczególnie dobrze sprawdzają się w oświetleniu pieczywa oraz stoisk z mięsem i warzywami.

Do oświetlenia obiektów handlowych stosuje się coraz częściej źródła metalohalogenkowe. Kompaktowe lampy metalohalogenkowe stosuje się do opraw oświetlenia ogólnego – zastępują oświetlenie halogenowe dając większą ilość światła przy porównywalnych parametrach jakościowych. Lampy metalohalogenkowe stosuje się również w oprawach kierunkowych, które tworzą akcenty świetlne i doświetlają ekspozycję.

W przypadku wysokich obiektów i dużego zapotrzebowania na ilość światła najlepsze rezultaty przynosi oświetlanie z wykorzystaniem wysokoprężnych wyładowczych lamp metalohalogenkowych. Lampy te charakteryzują się wysoką skutecznością świetlną (65-115 lm/W), długą żywotnością (od 7,5 do 20 tys. godzin) oraz idealnym oddawaniem barw. W lampach tych wskaźnik CRI przekracza 80, a wykorzystana technologia umożliwia uzyskanie temperatury barw od 3000 do 20 000 K, w zależności od zastosowanej mieszaniny. Cecha ta sprawia, że lampy metalohalogenkowe stosuje się zarówno w oświetleniu wewnętrznym jak i zewnętrznym. Bardzo dobrze sprawdzają się w sklepach, zakładach przemysłowych czy halach sportowych. Mają również zastosowanie w akwarystyce, szczególnie morskiej. Wcześniej w oświetleniu zewnętrznym, hal przemysłowych oraz magazynów najczęściej stosowano lampy rtęciowe. Postęp technologiczny sprawił, że dziś są używane coraz rzadziej – ustępują skutecznością świetlną lampom sodowym, metalohalogenkowym, a także nowoczesnym świetlówkom liniowym. Poza tym występuje w nich zjawisko stroboskopowe, a zbicie ich może stanowić zagrożenie dla otoczenia – zawierają szkodliwe dla zdrowia związki rtęci, a uszkodzone elementy pokryte luminoforem emitują promieniowanie ultrafioletowe mogące powodować oparzenia i uszkodzenie wzroku ludzi przebywających w ich pobliżu.

Ochrona środowiska i wymagania dyrektywy unijnej

Do źródeł światła typu HID odnosi się regulacja europejska dotycząca efektywności energetycznej (WE 245/2009). Normy określają parametry źródeł światła, które muszą być spełnione przez producentów to skuteczność świetlna, wskaźnik oddawania barw, trwałość i utrzymanie strumienia świetlnego.