Fot. 1. Oprawy z lampami wyładowczymi fluoroscencyjnymi (świetlówkami) w hali przemysłowej. Fot.: PXF LIGHTINGLampy wyładowcze generują światło w efekcie wyładowania elektrycznego powstałego w oparach metali (np. rtęci lub sodu, a także gazu (np. ksenonu, neonu czy argonu).
W lampach wysokoprężnych w czasie wyładowania halogenki metalu i rtęć wzbudza przepływ prądu, co powoduje emisję energii w postaci promieniowania. Zastosowanie mieszaniny różnych komponentów promieniowania zapewnia określoną temperaturę barwową światła i właściwości oddawania barw. Wysokoprężne lampy wyładowcze to przede wszystkim lampy rtęciowe, sodowe i metalohalogenkowe. Wspomniane już zalety lamp metalohalogenkowych oraz wysokoprężnych lamp sodowych w postaci wysokiego poziomu skuteczności świetlnej oraz znacznej trwałości zapewniają niskie koszty eksploatacji instalacji oświetleniowej. Lampy metalohalogenkowe wyróżnia białe światło z wysokim wskaźnikiem oddawania barw. Jest to szczególnie istotne przy oświetlaniu wnętrz obiektów przemysłowych.
Moce oferowanych na rynku lamp wyładowczych wynoszą od 20 W do kilkuset, a nawet – 30,5 kW, co zapewnia możliwość precyzyjnego wyboru pod kątem konkretnego zastosowaia. W przypadku dużych obiektów przemysłowych wykorzystuje się lampy o mocy 100-400 W, z kolei do oświetlenia mniejszych powierzchni wystarczą lampy o mocy do 100 W.
Lampy metalohalogenkowe poddawane są ciągłym udoskonaleniom po to, aby zwiększyć skuteczność świetlną i wydłużyć ich trwałość. Np. lampy wykonane w technologii ceramicznej mają skuteczność świetlną wynoszącą do 116 lm/W, co stanowi wzrost o 20% w odniesieniu do poprzedniej technologii.
Fot. 2. Oprawa typu High – Bay o wysokich parametrach odprowadzania ciepła. Fot.: PXF LIGHTING 
Fot. 3. Źródło wyładowcze odbłysnik. Fot.: PXF LIGHTINGW praktyce zastosowanie znajduje kilka technologii pracy lamp wyładowczych. Niejednokrotnie wykorzystuje się lampy metalohalogenkowe wykonane w technologii ceramicznej. Jak wiadomo, ceramika może mieć wyższą temperaturę w porównaniu do szkła kwarcowego. Oprócz tego może być wyższa temperatura ścianek jarznika, co jest efektem większej ilości czynnych pierwiastków w plazmie. Jako zalety lamp metalohalogenkowych wykonanych w technologii ceramicznej należy wymienić przede wszystkim znaczną trwałość wynikającą z właściwości fizycznych ceramiki. Poza tym lampy tego typu mają wysoką sprawność przy wysokim poziomie stabilności i oddawania barw. Warto również wspomnieć o strumieniu świetlnym zachowującym wysoki poziom w całym okresie eksploatacji.
Niejednokrotnie wykorzystuje się lampy metalohalogenkowe wykonane w technologii kwarcowej, które mają jarznik z przezroczystego szkła kwarcowego o wysokim poziomie odporności na zmiany temperatur. Takie lampy są trwałe, mają wysoki strumień świetlny i dobre właściwości optyczne, co jest efektem zastosowania przezroczystego jarznika. Lampy mają moce od 70 W do 2000 W, przy barwach światła 3000 K – 7250 K. Ważna jest przy tym znaczna trwałość źródła światła oraz wysoki strumień świetlny.
Warto wspomnieć o wysokoprężnych lampach sodowych, które osiągają najwyższy poziom skuteczności świetnej w odniesieniu do wszystkich lamp wyładowczych. Z kolei jako zalety lamp rtęciowych warto podkreślić niską cenę.
Za podstawę w zakresie wysokoprężnych lamp sodowych można uznać urządzenia ogólnego stosowania zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz pomieszczeń. Jako ich zalety trzeba wymienić łatwy i szybki zapłon, trwałość wynoszącą do 24 tys. h, konstrukcję odporną na wibracje i wstrząsy oraz stabilność strumienia świetlnego przez cały okres eksploatacji lampy przy wysokiej skuteczności świetlnej. Niejednokrotnie zastosowanie znajdują wysokoprężne lampy sodowe z podwyższonym strumieniem świetlnym oraz lampy sodowe dwujarznikowe o podwyższonej trwałości użytkowej. Dostępne są również lampy sodowe stanowiące bezpośredni zamiennik lampy rtęciowej. Systemy oświetlenia tego typu mogą pracować w oprawach przeznaczonych dla lamp rtęciowych, przy czym nie ma potrzeby stosowania dodatkowego układu zapłonowego. Należy podkreślić, że lampy sodowe zapewniają o 40% więcej światła w porównaniu do lamp rtęciowych.
Fot. 4. Źródło wyładowcze. Fot.: PXF LIGHTING Fot. 5. Naświetlacz zewnętrzny z możliwością wyboru spośród trzech rozsyłów światła. Fot.: PXF LIGHTING 
Fot. 6. Seria profesjonalnych naświetlaczy 1000 W oraz 2000 W. Fot.: PXF LIGHTINGSpecjalne oprawy można dobrać pod kątem oświetlania placów przemysłowych. W typowej oprawie, w zależności od wyposażenia, można używać sodowe i metahalogenkowe źródła światła oraz ich odpowiedniki. Montaż wykorzystuje słup lub wysięgnik rurowy, nachylony do poziomu drogi pod kątem 0-300°, przy czym oprawy wiesza się na wysokości 6 do 12 m. Nowoczesne lampy mają wielopłaszczyznowe odbłyśniki o wysokiej sprawności, a kompaktowe korpusy (z aluminium) i klosze (ze szkła) mają opływowe kształty. Przydatne rozwiązanie konstrukcyjne stanowi termiczne oddzielenie komory optycznej od komory sprzętu elektrycznego, co wydłuża trwałość podzespołów elektronicznych. Oprócz tego osprzęt elektryczny jest zamontowany na łatwej do demontażu płycie. Obudowa zachowuje szczelność przez cały okres eksploatacji. Warto podkreślić dużą ilość dostępnych rozsyłów światłości. Z myślą o oprawach oferowane są podzespoły elektroniczne, takie jak stateczniki i fotokomórki.
Nabyć można oprawy przeznaczone do montażu przewieszanego nad ulicą. W lampach tego typu wykorzystuje się odpowiednio zaprojektowany odbłyśnik gwarantujący symetryczny rozsył światła. Z kolei klosz zapewnia maksymalne ograniczenie zaśmiecania światłem elewacji budynku. Opcjonalnie w oprawie mogą być zamontowane bezpieczniki. Warto podkreślić łatwy montaż i ustawienie oprawy względem drogi.
Nowoczesne stateczniki są urządzeniami elektronicznymi, które mają nawet o 15% wyższą wydajność w odniesieniu do stateczników o konstrukcji konwencjonalnej. Z kolei o 20% jest lepsze utrzymanie strumienia świetlnego. W porównaniu do tradycyjnych stateczników urządzenia elektroniczne są również trwalsze (o ok. 30%).
Warto podkreślić łatwe podłączenie statecznika, bowiem przewody zasilające i przewody lampy podłącza się tylko do jednego urządzenia. Niektóre wersje wykorzystują złącza przelotowe. Niewielkie wymiary statecznika są efektem zastosowania komponentów zminiaturyzowanych. Stateczniki elektroniczne monitorują najważniejsze parametry lampy – napięcie, prąd, przez co w przypadku, gdy wielkości wykraczają poza wartości dopuszczalne, lampa jest odłączana. Oprócz tego zasilanie lampy jest odłączane, jeżeli dojdzie do trzech nieudanych prób zapłonu przy każdym rozruchu. Przydatne rozwiązanie stanowi system regulacji mocy oraz funkcja automatycznego wyłączania obwodu. Tym sposobem stateczniki mają zapewnioną ochronę przed przeciążeniem. Stabilność barw lampy jest stała w całym okresie pracy urządzenia, ze względu na stałą moc wyjściową, niezależnie do wahania napięcia. Jest to efektem zastosowania systemu inteligentnego sterowania.
Stateczniki elektroniczne, w porównaniu do urządzeń tradycyjnych, generują znacznie mniej hałasu. Wynika to stąd, że podzespoły elektroniczne nie wytwarzają drgań, natomiast dzięki pracy z częstotliwością 160-180 Hz światło nie ma tętnień.
Fot. 7. Oprawy High Bay z lampami wysokoprężnymi w zakładach Marcegaglia Polska. Fot.: HOLOPHANE/ZPUE S.A.Na rynku nie brakuje również naświetlaczy wykorzystujących wyładowcze źródła światła. Wiązkę światła można regulować w czasie pracy oprawy. Do wyboru jest szereg odbłyśników i akcesoriów, takich jak chociażby filtry barwne (zielony, niebieski, żółtym czerwony, pomarańczowy), siatki ochronne, rastry czy kanały świetlne. Uchwyt umożliwia obrót oprawy o 360 ̊. W niektórych rozwiązaniach dostęp do źródła światła i płyty z układem stabilizacyjno-zapłonowym jest możliwy od tyłu oprawy, dzięki pokrywie obudowy wykonanej z odlewu aluminiowego. Klosz ma kształt umożliwiający odprowadzanie wody w przypadku pracy w pozycji poziomej. Kable zasilające mogą być podłączone przelotowo za pomocą dwóch dławnic.
Oprawy z metalohalogenkowymi źródłami światła są dostępne również w wersji do zabudowy w podłodze (podłożu). W zależności od zastosowanej wersji rozsył światła może być symetryczny lub asymetryczny. Płyta montażowa ma kształt okrągły bazujący na odlewie żeliwnym lub kwadratowy z betonu lub odlewu aluminiowego. Niejednokrotnie zastosowanie znajdują również oprawy z regulacją pochylenia odbłyśnika. Opcjonalnie można zastosować filtry barwne, klosze przezroczyste lub mrożone, a także nakładki najazdowe lub do iluminacji.
Fot. 8. Oprawy z lampami HID, z półprzezroczystym pryzmatycznym kloszem oświetlają halę OBI w Krakowie. Fot.: HOLOPHANE/ZPUE S.A.Na etapie wyboru lampy należy z jednej strony wziąć pod uwagę rodzaj zastosowanego źródła światła (technologii wyładowczej) oraz rodzaj, kształt i przeznaczenie oprawy. W przypadku obiektów przemysłowych szczególną uwagę należy zwrócić na przeznaczenie budynku, jego właściwości architektoniczne oraz zapotrzebowanie na światło. Np. lampy metalohalogenkowe znajdą zastosowanie w budynkach o znacznych wysokościach. Kompaktowe rozmiary lamp zapewniają, że światło jest zbliżone do tego, jakie wytwarzają źródła punktowe.
Andrzej Pawlicki
Maciej GronertLampy wyładowcze charakteryzują się stosunkowo krótką żywotnością (ok. 12 000 roboczogodzin) i szybką utratą znamionowego strumienia świetlnego. Ze względu na brak możliwości ich uruchomienia gdy są rozgrzane, w przypadku częstych zaników napięcia mogą uniemożliwiać funkcjonowanie zakładu na dość długi czas. Wśród ich zalet wyróżnia się jednak emisję światła o dobrych parametrach przy stosunkowo wysokiej skuteczności świetlnej – 80-90 lm/W. Dodatkowo, są dostępne w dużych mocach, rzędu 150, 250, a nawet 400 W. Dzięki temu pozwalają oświetlać rozległe i wysokie obiekty przy niewielkiej liczbie opraw. Przed dokonaniem się LED-owej rewolucji lampy wyładowcze były w związku z tym nagminnie wykorzystywane na liniach produkcyjnych i magazynach wysokiego składowania, w przypadku których niewystarczające okazywały się natężenia uzyskiwane przy zastosowaniu systemów opraw liniowych.
Wydaje się, że lampy wyładowcze osiągnęły już maksymalny pułap swojego rozwoju. W działach badań pracuje się dziś przede wszystkim nad technologiami LED i OLED. Możemy w związku z tym spodziewać się, że stopniowo, wraz z dalszymi obniżkami cen diod wyprą one rozwiązania starszej generacji. Analitycy banku inwestycyjnego Goldman Sachs prognozują, że do 2025 r. diody będą stanowić podstawę 95% wszystkich sprzedawanych rozwiązań oświetleniowych.
Jednak lampy wyładowcze wciąż jeszcze znajdują zastosowanie tam, gdzie kluczowym parametrem jest niski koszt oddania obiektu. Choć długofalowo technologia LED jest bardziej opłacalna, w budynkach na wynajem, gdzie wieloletnia perspektywa oszczędności nie ma znaczenia, często za uzasadnione uznaje się użycie lamp starszej generacji.
Jan SuboczZnaczna część inwestorów – użytkowników opraw oświetleniowych marki Holophane z lampami HID – skłania się do dalszego użytkowania opraw tego typu. Klienci zabiegają o utrzymanie ich pełnej sprawności lub zgłaszają chęć nowych zakupów.
Argumentami na korzyść opraw z lampami HID są: