Żarówki halogenowe – charakterystyka, budowa, wady i zalety

Żarówki halogenowe nie są nowością na rynku, a jednak wciąż bywają owiane dozą tajemniczości. Z jednej strony ich budowa zbliżona jest do zwykłej żarówki, z drugiej są bardziej energooszczędne i tańsze. A na czym polega różnica pomiędzy żarówką halogenową a LED?

Co to jest halogen i jaką funkcję pełni w żarówce?

Żarówki halogenowe to jedno ze sztucznych źródeł światła. Wypełnione są gazem szlachetnym z niewielką ilością halogenu. Czym ów halogen jest? Halogeny, zwane także fluorowcami bądź chlorowcami, to pierwiastki chemiczne 17. grupy układu okresowego pierwiastków. Do halogenów zaliczamy więc fluor, chlor, brom, jod, astat oraz tenes. Fluorowce są pierwiastkami o wysokiej elektroujemności i dużej aktywności chemicznej. Związki nieorganiczne fluorowców oraz różne związki organiczne zawierające fluorowce noszą nazwę halogenków.

_{Ciekawostka: Halogeny jako określenie fluorowców, zostało wprowadzone w 1842 roku przez szwedzkiego chemika barona Jönsa Jacoba Berzeliusa, ale samo słowo halogen jest starsze. Wymyślił je w 1811 roku Johann Salomo Christoph Schweigger. Zaproponował tę nazwę dla chloru, pomysł ten jednak nie przyjął się. Dopiero w 1842 określono nim pierwiastki podobne do chloru.}

Halogen jest używany w żarówkach do regenerowania żarnika i przeciwdziałania jego rozpylaniu. Dzięki temu bańka żarówki halogenowej nie ciemnieje. Wolfram tworzy z halogenem związek chemiczny – tlenohalogenek wolframu, który krąży w bańce żarówki, a następnie rozpada się na wolfram. W rezultacie cząstki wyparowanego wolframu przenoszone są z bańki na żarnik. Proces ten nazywa się halogenowym cyklem regeneracyjnym. Pozwala on na zwiększenie temperatury żarnika nawet do 3200K.

Czym różni się żarówka halogenowa od zwykłej?

W związku z występowaniem w żarówkach halogenowych cyklu regeneracyjnego, cechują się one wyższą skutecznością świetlną od tradycyjnych żarówek. Ale zarówno pod kątem budowy jak i sposobu działania, żarówka tradycyjna jest po prostu bardziej przestarzałym, wycofanym już ze sprzedaży, wariantem żarówek żarnikowych. Dlatego też często spotkać można żarówki halogenowe w kształcie i formie żarówek klasycznych. Warto jednak zauważyć, że poza lepszą skutecznością świetlną tzw. halogeny są też bardziej ekonomicznym wyborem.

Budowa

Żarówki halogenowe podobnie jak tradycyjne, posiadają żarnik wolframowy. Żarnik jest cienkim drutem znajdującym się wewnątrz żarówki, a wolfram – ciemnoszarym metalem. Kapsuła żarówki halogenowej powinna być wykonana z najczystszej formy kwarcowej. Podczas gdy standardowe produkty szklane zawierają domieszki innych materiałów, kwarc jest czysty, co zwiększa odporność żarówki.

Zasada działania

Żarówka halogenowa działa na zasadzie podobnej do starszych, tradycyjnych modeli żarówek. Prąd wypływa z gniazda i przechodzi przez podstawę żarówki aż do żarnika wolframowego, podgrzewając go. Żarnik zamknięty jest w kwarcowej bańce wypełnionej gazem szlachetnym zmieszanym z niewielką ilością halogenu. Mieszkanka jest obojętna. Rozpoczyna się opisany wcześniej halogenowy cykl regeneracyjny. Cząstki spalanego włókna wolframowego są z powrotem osadzane na włóknie przez halogen znajdujący się wewnątrz kapsuły kwarcowej, umożliwiając ponowne ich wykorzystanie.

Na co zwracać uwagę podczas zakupów?

Żarówki halogenowe mogą różnić się między sobą ceną i to dość znacząco. Różnice wynoszą niekiedy nawet kilkanaście złotych, co dla konsumentów jest impulsem, by wybierać tańsze opcje. Nie jest to do końca dobre posunięcie. Wybór nieodpowiedniej żarówki halogenowej może prowadzić nie tylko do szybkiego zużycia, ale bywa niebezpieczny. Na co zwracać uwagę podczas zakupów?

1. Odporność na przepięcia – żarówki halogenowe bardziej niż inne rodzaje żarówek, wrażliwe są na przepięcia. Przepięcie może uszkodzić żarnik, co z kolei może powodować powstanie łuku elektrycznego o dużej energii i wzrost ciśnienia wewnątrz bańki. W przypadku najtańszych żarówek prowadzi to niekiedy nawet do wybuchu żarówki. Co prawda producenci stosują wszelkiego typu zabezpieczenia takie jak technika niskociśnieniowa oraz najwyższej jakości komponenty, ale zwykle oznacza to wzrost ceny żarówki.
2. Miejsce użycia – ze względu na wysoką temperaturę, do której nagrzewają się halogeny najlepiej używać ich w miejscach, gdzie ciepło nie będzie się kumulowało, a rozejdzie się po całym pomieszczeniu. Ze względu na fakt, że nie powinno się ich dotykać gołymi rękami, warto używać ich w miejscach niedostępnych dla dzieci.
3. Filtr UV – niektóre, szczególnie najtańsze żarówki halogenowe, wytwarzają pewne ilości promieniowania ultrafioletowego. Warto wybierać więc modele z filtrem UV.
4. Trwałość – żarówki halogenowe lepszej jakości mogą świecić około 2000 godzin. Pamiętaj jednak, że dotykając bańki żarówki gołymi palcami, zmniejszasz jej żywotność. Staraj się chwytać żarówkę przez szmatkę, a w razie przypadkowego dotknięcia dłonią, przetrzyj szkło, pozbywając się tłuszczu.

Zalety i wady

Żarówki halogenowe dobrze stosować tam, gdzie wymagana jest duża ilość światła, a to ze względu na ich wysoką skuteczność świetlną. Stosuje się często jako źródło głównego światła, jednakże równie dobrze sprawdzają się do oświetlenia punktowego np. do podkreślenia obrazów, figurek, roślin, fotografii czy innych ważnych dla nas elementów. Są jednak nieco słabsze od świetlówek i mniej energooszczędne niż żarówki LED. Cechują się także mniejszą trwałością niż nowoczesne lampy LED. Dlaczego więc warto wybrać tę opcję? Jakie są zalety żarówek halogenowych?

• mają małe rozmiary, co sprawia, że można je stosować w mniejszych obudowach,
• emitują naturalne i białe światło, co wiąże się z dużym współczynnikiem oddawania barw – nadawane światło pozytywnie wpływa zarówno na wzrok jak i na samopoczucie, a barwy wydają się bardziej nasycone,
• mają szybki zapłon,
• są pozbawione rtęci,
• nie powodują efektu pulsowania światła,
• posiadają możliwość zastosowania ściemniaczy,
• nie istnieje przymus używania układów zapłonowych,
• istnieją bardzo małe straty cząstek światła w czasie użytkowania,
• wytwarzają taką samą ilość światła przez cały okres działania.

Żarówki halogenowe świecą około 2000 godzin. Jest to bardzo pożądana cecha lamp, zwłaszcza że zużywają przy tym 30% mniej energii niż klasyczna żarówka. Często stosuje się żarówki halogenowe o mniejszej mocy w celu zaoszczędzenia energii i zastąpienia natężenia światła, jakie emituje klasyczna żarówka. Warto dodać, że niektóre lampy wyposażone są w dodatkowe cechy np. mają wbudowany bezpiecznik lub posiadają możliwość zastosowania w otwartej oprawie oświetleniowej.

Oświetlenie LED czy halogenowe – co wybrać?

Żarówki halogenowe często mylone są z żarówkami LED. Wynika to z faktu, że wyglądają podobnie do siebie (łącznie z trzonkami) i świecą… I na tym podobieństwa się kończą. Halogeny i ledy działają na zupełnie innych zasadach. Halogeny wykorzystują rozgrzany żarnik, ledy – półprzewodniki. Którą żarówkę więc wybrać: ledową czy halogenową? Obydwa rozwiązania mają swoje wady i zalety. Budowa żarówki LED i energooszczędność przemawiają za tym właśnie rozwiązaniem, z drugiej strony jednak są tańsze w zakupie i mogą mieć nieco inne zastosowanie. Doskonale na przykład sprawdzają się w aranżacji rustykalnej. Jeśli stajesz przed wyborem czy wymienić żarówki halogenowe na LEDy, jesteśmy zdania, że nie ma potrzeby wymieniać dobrego produktu. Jeśli jednak nie masz jeszcze żadnej żarówki i chciałbyś wiedzieć co wybrać: LED czy halogen, skłanialibyśmy się ku ledom.

Rodzaje dostępnych żarówek

Żarówki halogenowe dostępne są w kilku rodzajach, które mają różne zastosowania.

1. Żarówki halogenowe zasilane napięciem sieciowym. Reflektorki tego typu to najpopularniejszy rodzaj halogenów. Są wykorzystywane do oświetlenia punktowego i ogólnego. Wyróżniamy następujące żarówki zasilane napięciem sieciowym:
   • żarówka reflektorowe GU10, która umożliwia punktowe oświetlenie. Cechuje się niewielkim kątem rozsyłu strumienia świetlnego. Dzięki mocnej, szczelnej obudowie można wykorzystywać ją zarówno w domu jak i na zewnątrz;
   • halogenowe żarówki G9, wykonane ze szkła kwarcowego, które redukujące promieniowanie nadfioletowe. Dostosowane zarówno do opraw zewnętrznych jak i wewnętrznych;
   •  żarówki halogenowe R7S, dwustronnie trzonkowane, to produkty przeznaczone do małych reflektorów. Warto je stosować wszędzie tam, gdzie zależy nam na dużym natężeniu światła.
   • halogeny z trzonkami E14 i E27 – wyglądem zbliżone do tradycyjnych żarówek. Żarówki z trzonkami E14 i E27 mogą współpracować ze ściemniaczem.
2. Żarówki halogenowe niskonapięciowe. W przeciwieństwie do halogenów zasilanych z sieci, wszystkie niskonapięciowe żarówki halogenowe wymagają transformatora 12V. Do halogenowych żarówek niskonapięciowych zaliczamy:
   • halogenowe żarówki niskonapięciowe bez reflektora G4 są stosowane wewnątrz budynków. Najczęściej wykonane są ze szkła kwarcowego, dzięki czemu redukują promieniowanie nadfioletowe. Najlepiej sprawdzają się jako punktowe oświetlenie obiektów.
   • niskonapięciowe żarówki halogenowe GX 5,3 posiadają odbłyśnik o dichroicznym pokryciu, który znacznie redukuje promieniowanie cieplne w świetle. Dzięki temu możemy oświetlić przedmioty i pomieszczenia wrażliwe na działanie wysokich temperatur.
3. Kapsułki halogenowe – to żarówki, które sprawdzają się w specyficznych sytuacjach. Są często wykorzystywane jako oświetlenie kamperów i przyczep kempingowych oraz łodzi. Dzięki temu, że kapsułki nie potrzebują transformatora 12V, jest najbardziej kompaktowym rodzajem żarówki halogenowej.

Gdzie używać lamp halogenowych?

Żarówki halogenowe mają niezwykle szerokie zastosowanie. Można wykorzystać je zarówno do punktowego oświetlenia przedmiotów jak i jako oświetlenie ogólne. Większość żarówek wyposażona jest w bańki przezroczyste bądź matowe, co gwarantuje możliwość zastosowania ich w nowoczesnych oprawach. Lampy halogenowe można stosować zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz. Ciepłe, przyjemne światło sprawia, że doskonale sprawdzą się w przytulnych aranżacjach. Reflektory halogenowe świetnie prezentują się także jako element oświetlenia szynowego.