Spaarlamp

Een (energie)spaarlamp of compacte fluorescentielamp (CFL) is een in de jaren 70 ontwikkeld type lamp dat eind jaren 80 op de markt kwam.

Spaarlamp met geïntegreerd voorschakelapparaat en Edison-schroefdraad E27

In tegenstelling tot de pl-lamp waarbij het voorschakelapparaat in de armatuur zit, zijn bij de spaarlamp zowel voorschakelapparaat als starter ingebouwd.

De eerste generatie was in verhouding duur en had geen significant hoger rendement dan de gloeilamp. De huidige (vierde) generatie spaarlampen is goedkoper te produceren en heeft een hogere efficiëntie.

Spaarlampen zijn fluorescentielampen, net als tl-lampen met een inductieve cos φ van 0,5 à 0,6. Rond 1982 had de eerste versie met een gewone ballast de bijnaam "dikke nek", ietsje later volgde de spaarlamp met elektronische ballast met zijn bijnaam "lange vingers".

Algemene werking

Elektronisch voorschakelapparaat van een compacte fluorescentielamp

Een spaarlamp is een opgevouwen tl die in een normale lampfitting past. Bij een spaarlamp gaat stroom door een buis die gevuld is met kwikdamp. Als een elektron uit die stroom tegen een kwikatoom botst, kan het daarbij een ander elektron uit zijn baan stoten. Bij het terugvallen van deze aangeslagen toestand naar de grondtoestand komt energie vrij in de vorm van ultraviolette straling.

De ultraviolette straling is onzichtbaar. Aan de binnenkant van de glaswand van een spaarlamp zit daarom een laagje poeder dat verschillende fluorescenties vertoont, en daarmee de uv-straling omzet in warm wit licht.

Voorschakelapparaat

Als de buis van de spaarlamp stuk is, wordt de hele lamp vervangen, inclusief het elektronische voorschakelapparaat (ballast). Dit onderdeel heeft eigenlijk een veel langere levensduur dan de buis zelf. Bij professionele spaarlampen voor gebruik in winkels, hotels enzovoorts, zit die ballast gescheiden van de lamp in het armatuur. De praktijk leert dat de elektronica het eerder laat afweten. Dit wordt meestal veroorzaakt doordat de condensatoren capaciteit verliezen. Een oorzaak daarvan zou kunnen zijn, dat de warmteontwikkeling van de lamp het vocht in de condensator doet opdrogen.

Voordelen

Lichtstroom	ledlamp	spaarlamp	gloeilamp	halogeenlamp
Lichtstroom	Vergelijking stroomverbruik
50 lm	1,2 W		7 W
100 lm			15 W
150 lm				18 W
200 lm	2 W	5 W	25 W
300 lm	3 W			28 W
400 lm	6 W	8 W	40 W
500 lm	8 W
600 lm		11 W		42 W
700 lm		13 W	60 W
800 lm		15 W
850 lm				52 W
900 lm	10 W	16 W	75 W
1000 lm	13 W
1100 lm		18 W
1300 lm		22 W	100 W	70 W
1500 lm		25 W
1800 lm	22 W	28 W
1900 lm				105 W
2100 lm		33 W	150 W

Kwikbelasting van een spaarlamp versus een gewone lamp gebaseerd op elektriciteit uit steenkool

Lager energieverbruik: een gewone spaarlamp geeft drie tot vier keer meer licht per watt. Een gloeilamp van 40 W kan men vervangen door een spaarlamp van 9 W tot 13 W. Een 100 W gloeilamp kan vervangen worden door een spaarlamp van 23 W tot 30 W.[1]
Langere levensduur: een gloeilamp gaat zo’n 1000 tot 1500 branduren mee. Veel spaarlampen halen 6000 tot 10.000 uur en sommige speciale duurdere uitvoeringen nog meer.
Veel kleurvariaties in wit: door de samenstelling van het fluorescentiepoeder te veranderen, kunnen verschillende soorten wit verkregen worden, van roodachtig ("warm") tot blauwachtig ("koud"), afhankelijk van de sfeer die men wil creëren. Er worden ook spaarlampen gemaakt zonder fluorescentiepoeder, die dus uv-licht uitstralen, dat gebruikt kan worden voor desinfectie.
Op twee manieren dimbaar: dimbare spaarlampen zijn (afhankelijk van het type) te dimmen door middel van een dimmer met faseaansnijding of door een aan/uit-schakelaar (regelbare duty cycle = pulsbreedtemodulatie). Dit laatste type kan niet traploos gedimd worden, maar beschikt over een aantal standen (bijvoorbeeld 100%, 66%, 33%, 5%). De stand wordt gekozen door de lamp snel aan en uit te schakelen.

Nadelen

Spaarlampen zijn efficiënter dan gloeilampen, maar hebben ook een aantal nadelige eigenschappen:

Chemisch afval (kwik)

Spaarlampen bevatten kwikdamp, een zwaar metaal, dat terecht kan komen in het milieu. Zo kan het kwik in de voedselketen terechtkomen en een nadelig effect hebben op de volksgezondheid. Spaarlampen moeten daarom als ze kapot zijn worden verwerkt als klein chemisch afval. Hoewel harde cijfers ontbreken, wijst alles er op dat slechts een klein deel van alle spaarlampen als chemisch afval aangeboden wordt, waardoor spaarlampen een aanzienlijke milieuschade tot gevolg hebben door het vrijkomen van kwik.

Indien een spaarlamp kapotvalt op de grond dient men zeer voorzichtig te werk te gaan vanwege de gevaarlijke kwikdampen. Om deze kapotte spaarlamp op te ruimen mag men zeker geen stofzuiger gebruiken.[2]

Onder andere Philips en Osram werken aan spaarlampen waarin de kwikcomponent is vervangen door xenon. Spaarlampen op xenon-basis kunnen bij het gewone afval gedaan worden. Xenon, een edelgas, geleidt ook heel goed, al is de geleiding minder efficiënt dan bij kwikdamp. Hierdoor is meer energie nodig. Op milieutechnische gronden zal dan een afweging moeten worden gemaakt wat het zwaarst weegt. Een eveneens energiezuinig alternatief zonder kwikdamp of xenon is de ledlamp.

Andere nadelen

Het licht van een spaarlamp wordt door sommige mensen als onprettig ervaren. Dit komt doordat de fluorescerende laag van de spaarlamp slechts een smal spectrum aan kleuren kan opwekken. Men kan wel meerdere soorten fluorescerend materiaal gebruiken om natuurlijk licht zo goed mogelijk na te bootsen, maar dat maakt de lamp weer duurder.
Spaarlampen waren duur in aanschaf. Een deel van de hogere prijs werd veroorzaakt door EU-importheffingen ter bescherming van de Europese gloeilampenindustrie. De Europese Unie schafte deze importheffingen per 18 oktober 2008 af.
Vergeleken met LED-lampen worden spaarlampen erg heet; ze verspillen dus energie aan warmte, doch minder dan traditionele gloeilampen of halogeenlampen.
Veel in- en uitschakelen verkort de levensduur aanzienlijk, evenals een korte brandduur – en met name de combinatie. Daardoor zijn de lampen minder geschikt voor bijvoorbeeld toilet-, gang-, douche- en slaapkamerverlichting.
Spaarlampen kunnen niet tegen hoge temperaturen. Hierop moet goed gelet worden bij het vervangen van gloeilampen met spaarlampen; gesloten armaturen zijn niet geschikt voor spaarlampen.
Spaarlampen zijn, met name bij hogere temperaturen, zeer breekbaar bij aanraking. Eenmaal gebroken kunnen er giftige stoffen vrijkomen, en de scherven van spaarlampen zijn erg scherp. Vandaar dat het niet verstandig is om spaarlampen binnen bereik van kinderen op te hangen.
Spaarlampen met een hoge lichtstroom hebben een grotere lengte dan traditionele gloeilampen. Ze passen dus niet in alle armaturen waar een gloeilamp wel in past. Ook het voorschakelapparaat tussen fitting en het lichtgevende gedeelte zorgt ervoor dat spaarlampen soms aan de lange kant zijn.
Bij de meeste spaarlampen duurt het even voordat de lamp op volle sterkte brandt, waardoor ze minder uitgeschakeld worden. Dit beperkt dan de besparing.
Spaarlampen verliezen relatief snel hun maximale lichtopbrengst en branden al spoedig niet meer op volle sterkte.
De spaarlamp geeft minder hitte af dan een gloeilamp. Hierdoor is het mogelijk dat een gemiddeld huishouden 2 tot 6 graden Celsius dient bij te verwarmen (Brits overheidsrapport BNXS29).
Een mogelijk gevolg van het hogere rendement van spaarlampen is dat er niet minder stroom voor verlichting wordt verbruikt, maar er wel meer licht wordt geproduceerd met evenveel stroom.[3]

Rekensom besparingspotentieel

	$\mathrm {Aanschafkosten}$	$+$	$\mathrm {(Stroomverbruik\times Stroomprijs)}$	$=$	$\mathrm {Totaalkosten}$
	$\mathrm {(8\times 0{,}59\,euro)}$	$+$	$\mathrm {\left({\frac {60\,W}{1000}}\,kW\times 8000\,h\times 0{,}23\,{\frac {euro}{kWh}}\right)}$	$=$	$\mathrm {115{,}12\,euro}$
	$\mathrm {(1\times 4{,}95\,euro)}$	$+$	$\mathrm {\left({\frac {13\,W}{1000}}\,kW\times 8000\,h\times 0{,}23\,{\frac {EUR}{kWh}}\right)}$	$=$	$\mathrm {28{,}87\,euro}$
$\mathrm {Besparingspotentieel}$				$=$	$\mathrm {86{,}25\,euro}$

Kleurcodes

29(-530) – warm wit
33(-640) – koel wit
25(-740) - neutraal wit
54(-765) - koel daglicht
827 – extra warm wit (huiskamer warmtint)
830 – warm wit (winkel warmtint, kantoor)
840 – koel wit (winkel wit, kantoor)
865 – koel daglicht (daglicht wit)
930 – warm wit – breed spectrum (winkel warmtint, kantoor)
940 – koel wit – breed spectrum (winkel wit, kantoor)
950 – daglicht – breed spectrum
965 – koel daglicht – breed spectrum (daglicht wit)

De codetabellen zijn meestal afkomstig van de CIE, ISO (NEN) en de ANSI

Kleurtemperatuur

De kleurtemperatuur kan aangegeven worden in Kelvin of Mired (1 miljoen gedeeld door de kleurtemperatuur in Kelvin).

Kleurtemperatuur	Kelvin	Mired
Extra warmwit	< 2700 K	370 M
Warmwit	2900 – 3000 K	333 – 345 M
Neutraal wit	4000 K	250 M
Koelwit	> 5000 K	200 M

Marktontwikkeling

Een nieuwere (1996)[4], nog efficiëntere techniek is het gebruik van zeldzame fosfor-zouten in plaats van het fluorescerende poeder in lampen met metaalhalogenide (hogedrukkwik). Hierbij stijgt het rendement van de spaarlamp nog meer, maar ook de kostprijs. De MH-lamp moet gezien worden als een nieuwe standaard, al zijn ze meer geschikt als vervanging van de wat grotere halogeenlampen, dan voor thuisgebruik. Vooral in winkels en openbare gebouwen zijn deze soorten lampen aan te treffen. In de toekomst zal dit type lampen vervangen worden door ledlampen.

Zie ook

Foto’s van verschillende spaarlampen

Biax of lineair CFL
Kogelronde CFL
Reflector CFL
Spiraal CFL
Een CFL lamp (links) lijkend op een gewone lamp (rechts)
Een van de oudste typen spaarlamp

Externe link

Milieu Centraal: Spaarlampen

Bronnen, noten en/of referenties

energystar.gov
http://www.gezondheid.be/index.cfm?fuseaction=art&art_id=7352
De gloeilamp is niet slecht voor het milieu, LowTech magazine (21 februari 2011)
Senter Novem 1996

Lampen

Argandse lamp · booglamp · CCFL · davylamp · EEFL · elektrodeloze lamp · filmzon · flitser · fluorescentielamp · gaslicht · gasontladingslamp · gloeilamp · halogeenlamp · hogehelderheidsled · Jablochkoff-kaars · kaars · kalklicht · knijpkat · kwiklamp · lantaarn · ledlamp · menglichtlamp · metaalhalidelamp · natriumlamp · neonlamp · nernstlamp · olielamp · petroleumlamp · spaarlamp · tl-buis · xenonlamp · zaklantaarn

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[estar-1] rgystar.gov

[2] ttp://www.gezondheid.be/index.cfm?fuseaction=art&art_id=7352

[3] De gloeilamp is niet slecht voor het milieu, LowTech magazine (21 februari 2011)

[4] Senter Novem 1996