نور و روشنایی یکی از عوامل تأثیرگذار در محیط زندگی انسان است که روی حس آرامش، راحتی، امنیت و جذابیت محیط نقش اساسی ایفا می‌کند. با پیشرفت روزافزون فناوری در نورپردازی، استفاده از لامپ فلورسنت به‌عنوان یکی از راهکارهای مؤثر در روشنایی محیط به‌ویژه در آکواریوم به‌شدت در حال افزایش است.
با توجه به انواع مختلف لامپ و نورپردازی برای استفاده در آکواریوم‌ها، انتخاب نور مناسب برای آکواریوم یک چالش مهم است. انتخاب‌های متنوع به آکواریوم داران امکان می‌دهند تا با توجه به نیازها، بودجه و موجودات زنده آکواریوم خود، نور مناسبی را انتخاب کنند.
لامپهای آکواریوم با توجه فنّاوری‌های مورداستفاده در آن‌ها در سه گروه کلی شامل لامپهای فلورسنت (Fluorescent lamp)، لامپهای متال هالید با شدت بالا و لامپهای (Light Emitting Diode)LED تقسیم و طبقه‌بندی می‌شوند که دراین بین استفاده از انواع لامپ فلورسنت به دلیل رنگ نور مناسب، قیمت پایین و بازدهی بالا برای تأمین روشنایی با استقبال عمومی روبه‌رو شد.
برای اطلاع از نحوه استفاده از لامپ متال هالید می‌توانید مقاله بررسی جامع لامپ متال هالید آکواریوم گیاهی را مطالعه نمایید.
لامپ فلورسنت
لامپ فلورسنت یا لامپ مهتابی نوعی لامپ گازی فشار پایین جیوه‌ای است که از فنّاوری فلورسانس برای تولید نور در آن‌ها استفاده می‌شود. در این لامپ‌ها تابش طیف نور در محدودۀ فرابنفش (حدود nm ۲۵۳) بوده که برای انسان خطرناک است به همین دلیل سطح داخلی حباب لامپ را با ماده فلورسانس می‌پوشانند تا تابش فرابنفش را جذب کرده و نور مرئی ساطع نماید.
حباب لامپهای فلورسنت به شکل لوله‌ای ساخته می‌شود تا علاوه بر کاهش درخشندگی، هدایت حرارتی به محیط را راحت‌تر انجام دهد. فشار داخلی لامپهای فلورسنت حدود 1.07 پاسکال بوده و با گاز خنثی (غالباً آرگون) و مقداری فلز جیوه پر می‌شوند که با تغییر نوع گاز، رنگ نور خروجی نیز تغییر می‌کند.
طول عمر لامپهای فلورسنت حدود ۱۰۰۰۰ ساعت است که تقریباً ۷ تا ۱۰ برابر لامپهای رشته‌ای بوده که مزیت بزرگی محسوب می‌شود. بیشترین بهرۀ نوری این لامپ‌ها در دمای ۲۰ الی ۳۰ درجه بوده که مقدار آن با کاهش یا افزایش دما، کاهش می‌یابد.
لامپهای فلورسنت به دلیل ویژگی‌هایی شامل دمای رنگ نور حدود ۳۰۰۰ کلوین، شاخص بازتاب رنگ نور 85 درصد، دمای کارکرد پایین و بهره نوری 50 الی 90 لومن بروات که مقدار بالایی محسوب می‌شود؛ استفاده از آن را در محیط‌هایی با ارتفاع کمتر از ۶ متر که نیاز به لامپ با بهره نوری بالا و رنگ دهی مطلوب دارند به گزینه مناسبی تبدیل کرده است.
تاریخچه لامپ فلورسنت
لامپ فلورسنت یکی از نمادهای فنّاوری صنعت روشنایی در دنیا است که بیش از 70 سال از عمر آن می‌گذرد. ایده اصلی استفاده از فلورسانس در تولید نور توسط دو مخترع فرانسوی به نام جورج کلود و ادوارد برانلی در سال 1901 ارائه شد.
در دهه ۱۹۳۰، شرکت جنرال الکتریک (General Electric) اقدام به توسعه عملی و بهره‌برداری از لامپهای فلورسنت نمود. در آن زمان، این لامپ‌ها بارنگ نارنجی عرضه می‌شدند ولی با پیشرفت فناوری به‌مرور نور این لامپ‌ها به سفید و براق تغییر کرد.
در دهه 1940 با بهبود فناوری و بهبود عملکرد لامپهای فلورسنت، استفاده از آن‌ها در صنعت و تجارت که به نور مستقیم و باکیفیت نیاز داشتند گسترش یافت. تا اواسط قرن بیستم این لامپ‌ها به‌تدریج در صنایع و کارخانه‌های سراسر جهان جایگزین لامپهای قدیمی شده و پس‌ازآن، پیشرفت‌های بزرگی در فناوری این لامپ‌ها صورت گرفت؛ کیفیت نور و عمر مفیدشان افزایش یافت.
در دهه ۱۹۸۰ الی ۱۹۹۰، با توسعه فناوری‌های جدید و ساخت مواد باکیفیت‌تر لامپهای فلورسنت با اندازه و طرح‌های متنوعی تولید شدند و جایگاه ویژه‌ای در منازل، دفاتر کار، محیط‌های تجاری و صنعتی یافتند. ساخت لامپهای فلورسنت تا به امروز در حال بهبود و توسعه بوده که باعث کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره‌وری آن‌ها شده است.
اجزای لامپ فلورسنت
هر یک از قطعات لامپ فلورسنت نقشی مهمی در عملکرد آن ایفا می‌کنند که وجود آن‌ها ضروری است. آشنایی با نحوه کار لامپ فلورسنت نیازمند آشنایی با قطعات مختلف آن بوده به همین دلیل در این بخش به بررسی هریک از آن‌ها خواهیم پرداخت.
- لوله یا تیوب: لوله لامپ از شیشه‌ای نازک ساخته‌شده که داخل آن را با گاز خنثی ازجمله هلیوم و آرگون پر می‌کنند. سطح داخلی لوله لامپ را با مواد فلورسانس می‌پوشانند تا نورهای مضر فرابنفش را به نور مرئی تبدیل کند.
- پوشش فسفر: سطح داخلی لوله یا تیوپ با لایۀ نازکی از مواد فسفری پوشانده می‌شود تا نور فرابنفش را جذب کرده و به امواج مرئی تبدیل کند. نوع پوشش فسفر بر روی رنگ نور لامپ فلورسنت که از لوله منتشر می‌شود، تأثیر مستقیم داشته و بازدهی آن در حدود ۵۰ درصد است.
- گاز خنثی: داخل لوله لامپ فلورسنت مقدار کمی بخار جیوه و گازهای بی‌اثر مانند هلیوم، آرگون، نئون یا زنون پر می‌شود. با اعمال ولتاژ این گازها یونیزه شده و اتم‌های آن‌ها انرژی حرارتی را به‌صورت فوتون‌های نور ساطع می‌کنند؛ این فوتون‌ها در محدوده اشعه ماوراءبنفش قرار داشته که مضر بوده و توسط چشم انسان قابل‌رؤیت نیستند ولی پس از برخورد با پوشش فسفری سطح داخلی حباب لامپ، به نور مرئی و قابل‌دیدن تبدیل می‌شوند.
- الکترودها (کاتد): لامپ فلورسنت دارای دو الکترود، منفی و مثبت است که توسط یک‌رشته کوچک از تنگستن (فیلامان) به هم متصل می‌شوند؛ این الکترودها از طریق دوپایه فلزی کوچکی که خارج از لوله قابل‌مشاهده هستند، به پایه لامپ وصل می‌شوند. پس از برقراری جریان برق، الکترودها قوس الکتریکی ایجاد کرده که باعث فعال شدن گاز بخار جیوه درون لوله و تولید نور ماوراءبنفش می‌شوند.
- بالاست یا ترانس: بالاست وظیفه کنترل جریان برق ورودی به لامپ فلورسنت را بر عهده داشته و در دو نوع مغناطیسی و الکترونیکی تولید می‌شوند. این قطعه هنگام روشن شدن لامپ جریان برق متناوب ورودی به لامپ را برای تحریک گازهای خنثی افزایش داده و پس از روشن شدن لامپ نیز برای ایجاد قوس الکتریکی و تحریک الکترون‌ها به‌طور دائم استفاده می‌شود.
در قطعات چراغ فلورسنت از بالاست برای تأمین جریان یکنواخت، محدود کردن جریان، جلوگیری از اتصال کوتاه و نیز حفاظت لامپ در مقابل نوسانات الکتریکی استفاده می‌شود؛ همچنین از یک خازن در مدار لامپ فلورسنت برای تصحیح ضریب توان استفاده می‌شود.
- استارت: استارت یکی از بخش‌های اصلی لامپ است که با عملکرد حرارتی یا سوئیچی ساخته‌شده و به‌وسیله ولتاژ بالایی که تولید می‌کند باعث به‌وجود‌آمدن قوس الکتریکی در الکترودها می‌شود. این قطعه از محفظه‌ای پر از گاز نئون که دو فلز بی‌متال نزدیک به یکدیگر داخل آن نصب‌شده ساخته‌شده است.
با اعمال جریان الکتریکی، فلزهای بی‌متال در گاز نئون تخلیه الکتریکی ایجاد می‌کنند که منجر به گرم شدن محفظه استارت و انبساط یکی از فلزها به سمت دیگری و چسبیدن آن‌ها به یکدیگر می‌شود. بااتصال دو فلز به یکدیگر، تخلیه الکتریکی در گاز نئون متوقف‌شده و داخل محفظه شروع به سرد شدن می‌کند.
با سرد شدن فضای داخل استارت، فلزها منقبض شده و به‌جای اصلی‌شان بازمی‌گردند و جریان الکتریکی به‌طور ناگهانی قطع می‌شود.
- پایه‌ها: پایه‌های لامپ فلورسنت به منبع برق مثل سیم‌کشی برق یا باتری متصل شده و به‌عنوان بخش اصلی یا تزئینی لامپ برای نصب و استحکام لوله و بالاست مورداستفاده قرار می‌گیرند.
عملکرد لامپ فلورسنت
لامپهای فلورسنت دارای عملکرد منحصربه‌فردی در تولید نور هستند. اصلی‌ترین بخش این لامپ، لوله شیشه‌ای کاملاً درزبندی شده است که سطح داخلی آن با یک‌لایه نازک از فسفر پوشیده می‌شود تا نور فرابنفش را جذب کرده و به نور مرئی تبدیل کند.
این لامپ‌ها دارای دو الکترود در انتهای خود بوده که به مدار الکتریکی آن متصل است. در داخل لوله لامپ مقدار کمی جیوه و گاز بی‌اثر (معمولاً آرگون) در فشار پایین پر می‌شود.
وقتی جریان الکتریکی با ولتاژ تقریبی 10 ولت به سر الکترودهای لامپ وصل می‌شود، جیوه بخار می‌شود، سپس با اعمال ولتاژ بسیار بالا (معمولاً بین 300 و 2000 ولت) به سرهای مهتابی، گاز نجیب داخل لوله مهتابی داغ و یونیزه می‌شود که سبب ایجاد قوس الکتریکی در لوله و عبور جریان الکتریکی از گاز داخل لوله می‌شود.
گاز درون لوله با جذب انرژی الکتریکی، برانگیخته‌شده و شروع به تولید نور می‌کنند. طیف نور لامپ فلورسنت تولیدشده در رنج ۱۸۵ تا ۲۵۳٫۷ نانومتر است که شامل نور ماوراءبنفش، مقدار کمی نور سبز و آبی است که نور ماوراءبنفش آن در اثر برخورد با پوشش داخلی فلورسانس لوله لامپ به نور مرئی تبدیل می‌شود.
در لامپ مهتابی کوچک از استارت یا راه‌انداز برای تولید قوس الکتریکی استفاده می‌شود. بعد از یونیزه شدن و ایجاد قوس الکتریکی، لامپ برای روشن ماندن به ولتاژ ثابت 40 الی 150 ولت نیاز دارد.
انواع لامپ فلورسنت
لامپهای فلورسنت، گروه گسترده‌ای از لامپهای تخلیه هستند که با پیشرفت‌های فنّاوری ابعاد آن‌ها کاهش‌یافته و راندشان چهار (نسبت به لامپهای رشته‌ای) برابر افزایش‌یافته است. این لامپ‌ها براساس عملکرد، رنگ و قطر لوله قابل دسته‌بندی هستند که در این مقاله آن‌ها را بر اساس نحوه تخلیه الکتریکی، پوشش رنگ داخلی و قطر لوله دسته‌بندی خواهیم نمود.
انواع لامپ فلورسنت بر اساس تخلیه الکتریکی
لامپهای فلورسنت بر اساس نوع تخلیه الکتریکی به دودسته شامل لامپ فلورسنت کاتد گرم (HCFL) و لامپ فلورسنت کاتد سرد (CCFL) تقسیم می‌شوند.
- لامپ فلورسنت کاتد گرم (Hot Cathode Fluorescent Lamp – HCFL): در این لامپ‌ها قوس الکتریکی توسط الکترودها صورت گرفته و لامپ روشن شده و شروع به تولید نور می‌کند. این لامپ‌ها غالباً برای نورپردازی اماکن عمومی مورداستفاده قرار می‌گیرد.
- لامپ فلورسنت کاتد سرد (Cold Cathode Fluorescent Lamp – CCFL): الکترودهای این نوع لامپ‌ها برخلاف لامپهای فلورسنت کاتد گرم در طول عملکرد خنک بوده و معمولاً به‌عنوان لامپهای فلورسنت السیدی در نمایشگر و نشانگرها مورداستفاده قرار می‌گیرند. مصرف انرژی در این نوع لامپ کمتر بوده و مواد فلورسانس کمتری در تولید آن‌ها استفاده می‌شود.
لامپ فلورسنت کاتد گرم
در لامپهای فلورسنت کاتد گرم به‌جای استفاده از کاتد فلزی از الکترودهایی که با رشته‌های تنگستن (لایه‌نازکی از باریم کربنات سطح آن را پوشانده) به هم متصل شده‌اند؛ استفاده می‌شود.
در لامپهای فلورسنت کاتد گرم وقتی جریان برق وصل می‌شود، جریان الکتریکی به سمت دو فلز استارت که داخل محفظه‌ای پر از گاز نئون قرار دارد، هدایت می‌شود که باعث تخلیه الکتریکی و گرم شدن محفظه و انبساط فلزهای داخل آن و چسبیدن فلزهای استارت به یکدیگر می‌شود. هنگامی‌که دو فلز به هم متصل می‌شوند، تخلیه الکتریکی در گاز نئون متوقف و محفظه سرد می‌شود؛ با سرد شدن محفظه فلزها منقبض و به‌جای اصلی خود بازمی‌گردند که باعث قطع جریان الکتریکی می‌شود.
هنگام وصل جریان الکتریکی در استارت، جریان الکتریکی از چوک، استارت و الکترودهای دو سر لامپ عبور کرده که تبخیر جیوه، یونیزه شدن گاز خنثی موجود در داخل لامپ و کاهش مقاومت الکتریکی داخلی لامپ می‌شود. ازآنجاکه یک چوک (سلف) در مسیر جریان الکتریکی قرار گفته است، قطع ناگهانی جریان در استارت باعث القای ولتاژ الکتریکی بالایی در دو سر چوک می‌شود که این ولتاژ به ولتاژ موجود دو سر لامپ اضافه‌شده و باعث تخلیه الکتریکی در گاز بخار جیوه که قبلاً توسط الکترودها تبخیر شده است؛ می‌شود.
الکترون‌ها در این فرآیند به اتم‌های جیوه برخورد کرده و آن‌ها را تحریک می‌کند که باعث انتقال الکترون‌ها به ترازهای انرژی بالاتر و تابش نور در طول‌موج فرابنفش می‌شود. نور فرابنفش پس از برخورد با لایه فلورسانس به نور مرئی تبدیل می‌شود.
پس از روشن شدن لامپ، مقاومت الکتریکی مسیر عبور جریان از داخل لامپ کاهش‌یافته و چوک جریان عبوری را محدود می‌کند. لامپهای فلورسنت کاتد گرم به دلیل نور باکیفیت و روشن شدن سریع در اماکن مختلف، به‌خصوص آکواریوم‌های گیاهی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
هنگام استفاده از لامپهای فلورسنت، در صورت پایین بودن دمای محیط یا فرسودگی الکترودها، ولتاژ برای تخلیه الکتریکی در این لامپ‌ها کافی نبوده و لامپ مرتب چشمک زده ولی روشن نمی‌شود. به‌منظور رفع این مشکل استارت تعبیه‌شده در این لامپ‌ها با تخلیه الکتریکی، ولتاژ اضافی تولید کرده و به دو سر لامپ انتقال داده و آن‌قدر این فرآیند تکرار می‌شود تا دمای گاز داخل حباب به‌اندازه کافی افزایش‌یافته و تخلیه الکتریکی در آن امکان‌پذیر و لامپ روشن شود.
لامپ فلورسنت کاتد سرد
فیلامان الکترودهای، نقش مهمی در لامپ مهتابی فیلامنتی ایفا می‌کنند ولی آسیب‌پذیرترین بخش آن نیز محسوب می‌شوند. وجود فیلامان باعث افزایش حساسیت لامپهای فلورسنت کاتد گرم شده و در صورت خرابی و اتمام ماده امیتری سطح آن، لامپ مرتباً چشمک زده و روشن نمی‌شود.
علل اصلی افت شار نوری این لامپ‌ها کاهش ماده امیتر درنتیجه کاهش تعداد الکترون است. در اثر کاهش تعداد الکترون‌ها، تعداد برخورد با اتم جیوه و تحریک اتم بخار جیوه کمتر شده و مقدار نور کمتری ساطع می‌شود.
برای حل مشکلات فیلامان در لامپهای کاتد گرم، لامپهای فلورسنت بدون الکترود تولید و به بازار عرضه شد. این لامپ‌ها به دلیل عدم وجود فیلامان‌های گرم شونده به نام لامپهای فلورسنت کاتد سرد شهرت یافته‌اند.
لامپهای کاتد سرد فاقد استارت بوده و کاتد آن‌ها از آهن یا نیکل ساخته می‌شود. تیوب این لامپ‌ها به‌صورت یک حلقه کاملاً بسته ساخته می‌شود که در دو طرف آن دو حلقه فلزی برای ایجاد میدان مغناطیسی قوی نصب‌شده است.
تبخیر جیوه در لامپهای فلورسنت الکترود کاتد سرد از طریق ایجاد ولتاژ بالا در هنگام راه‌اندازی انجام می‌شود. این لامپ‌ها بدون نیاز به گرمایش قبلی، الکترون تولید می‌کنند که پس از برخورد با گازهای موجود در لامپ آن‌ها را برانگیخته و نور ساطع می‌کنند؛ نور ساطع‌شده پس از برخورد با لایه فلورسانس حباب به نور مرئی تبدیل می‌شود.
در این لامپ‌ها الکترود آند برای جذب الکترون‌های تولیدشده توسط الکترود کاتد به کار می‌رود. الکترودها به دلیل متناوب بودن جریان، نقش آند و کاتد را به‌طور متناوب بازی می‌کنند.
در این فرآیند الکترون‌ها که قبلاً به‌واسطه بمباران الکترونی، انرژی گرفته و به ترازهای بالاتر منتقل شدند، این بار انرژی موردنیاز خود را از میدان مغناطیسی اعمال‌شده دریافت می‌کنند.
لامپهای فلورسنت کاتد سرد نسبت به لامپهای فلورسنت گرم، به دلیل حذف الکترود عمر طولانی‌تری دارند. عمر مفید این لامپ‌ها در حدود 60000 ساعت بوده و پس‌ازآن خاصیت فلورسانس حباب لامپ کاهش‌یافته درنتیجه شار نوری آن‌ها 50 درصد کاهش خواهد یافت.
لامپهای فلورسنت کاتد سرد در مکان‌هایی که تعویض لامپ در آن‌ها دشوار است؛ نظیر داخل تونل، سقف‌های بسیار بلند و همچنین محیط‌هایی که دارای لرزش است مانند محیط‌های صنعتی، دیواره ماشین‌آلات و صنایع نفت استفاده می‌شود.
ساختمان لامپ فلورسنت کاتد سرد
اجزاء تشکیل‌دهنده لامپهای فلورسنت کاتد سرد همانند لامپهای فلورسنت کاتد گرم بوده با این تفاوت که این لامپ‌ها فاقد استارت بوده و الکترودهای آن از جنس آهن و نیکل ساخته‌شده و فاقد فیلامان است.
الکترود کاتد سرد به‌عنوان نقطه شروع برای ایجاد جریان الکتریکی در داخل لامپ عمل می‌کنند و بدون نیاز به گرمایش قبلی الکترون‌ها تولید می‌کنند. این الکترودها در اثر برخورد با گازهای موجود در لامپ آن‌ها را برانگیخته کرده و نور ساطع می‌کنند؛ نور ساطع‌شده پس از برخورد با لایه فلورسانس حباب به نور مرئی تبدیل می‌شود.
در لامپهای فلورسنت کاتد سرد، الکترود کاتد الکترون تولید کرده و الکترود آند الکترون‌ها را جذب می‌کنند.
انواع لامپ فلورسنت برحسب پوشش رنگ داخل حباب
همان‌طور که در بخش‌های قبلی گفته شد لوله یا تیوپ لامپهای فلورسنت یکی از قسمت‌های اصلی آن است که داخل آن با گازهای خنثی پر می‌شود. نور تولیدشده توسط لامپهای فلورسنت دارای مقدار زیادی از نور مضر UV است که برای تبدیل این نورها به نور مرئی سطح داخلی لوله لامپ‌ها را با مواد فلورسانس می‌پوشانند.
ترکیبات مختلفی در ماده فلورسانس افزوده می‌شود که مقدار و ترکیبات آن بر روی پارامترهای نور ازجمله رنگ نور لامپ تأثیر مستقیم دارد. کارخانه‌های تولید لامپهای فلورسنت با تغییر مواد فلورسانس و گازهای بی‌اثر، لامپ فلورسنت رنگی با رنگ‌های مختلفی از جمله آبی، بنفش و صورتی تولید می‌کنند.
برای اطلاع از پارامترهای نور می‌توانید مقاله آموزش کامل پارامترهای نور و مبانی نورپردازی در آکواریوم گیاهی را مطالعه نمایید.
کیفیت مواد فلورسانس لامپ بر روی میزان افت شار نوری لامپ که در اثر طول زمان کاهش می‌یابد؛ تأثیرگذار است. لامپهای فلورسنت برحسب پوشش رنگ داخلی حباب، به دو نوع لامپهای فلورسنت هالو فسفات و لامپهای فلورسنت ترایبند تقسیم می‌شوند که هرکدام با توجه به ویژگی خاص خود در نورپردازی محیط‌های مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند.
لامپ فلورسنت هالو فسفات
لامپهای فلورسنت هالو فسفات (Halophosphat) یا بیسیک یکی از انواع لامپ فلورسنت است که پوشش داخلی آن با یک‌لایه سفیدرنگ از فسفر پوشیده شده است. لایه فلورسانس این لامپ‌ها با گذر زمان خاصیت خود را ازدست‌داده و به‌مرور مقدار کمتری از اشعه ماوراءبنفش را به نور مرئی تبدیل‌شده و شار نوری (حجم نور خروجی) لامپ کاهش می‌یابد.
برای تغییر رنگ لامپهای فلورسنت هالو فسفات می‌توان ترکیبات پوشش داخلی این لامپ‌ها را تغییر داد. نور این لامپ‌ها به دلیل توزیع یکنواخت، کیفیت بالا، تنوع رنگی و CRI 50 الی 70 درصد در محیط‌های مختلفی مانند نمایشگاه‌ها، فروشگاه‌ها و مراکز تجاری مورداستفاده قرار می‌گیرد.
لامپ مهتابی‌های رنگی که در بین مردم با نام لامپ مهتابی سبز و لامپ مهتابی صورتی شهرت دارد؛ جزء لامپهای فلورسنت هالوفسفات هستند که با تغییر مواد فلورسانسی حباب لامپ‌ها، تولید می‌شوند.
لامپ فلورسنت ترایبند
لامپهای فلورسنت ترایبند نسل جدید لامپهای فلورسنت است که در دهه اخیر تولید و به بازار عرضه‌شده است. این لامپ‌ها به دلیل سه لایه بودن پوشش فسفری حبابشان، ترایبند نامیده می‌شوند.
پوشش این لامپ‌ها شامل سه لایه ماده فلورسانس است که هرکدام از آن‌ها یکی از رنگ‌های اصلی نور را تولید می‌کند. این تنوع در ماده فلورسانس باعث تولید طیف نوری کامل‌تر این لامپ نسبت به لامپهای فلورسنت معمولی با پوشش هالو فسفات می‌کند.
تلاطم گازهای داخل لامپهای فلورسنت، باعث ساییده شدن ماده فلورسانس سطح داخلی حباب لامپ و افت شار نوری می‌شود؛ لامپهای فلورسنت ترایبند به دلیل سه لایه بودن ماده فلورسانس علاوه بر مقاومت بیشتر در مقابل سایش، مقدار بیشتری از نور ماوراءبنفش را به نور مرئی تبدیل کرده و افت شار نوری آن‌ها بسیار کمتر است. شار نوری اولیه لامپ فلورسنت ترایبند حدود ۲۰ درصد بیشتر از لامپ فلورسنت هالو فسفات با توان مشابه است؛ درنتیجه هنگام استفاده از این لامپ‌ها به تعداد کمتری از این لامپ نیاز داشته و مصرف انرژی نیز کاهش می‌یابد.
این لامپهای به دلیل کیفیت نور مناسب و شاخص بازتاب رنگ نور ۸۰ الی ۹۰ درصد، در بسیاری مناطق ازجمله بیمارستان‌ها، مدارس، دفاتر اداری و … مورداستفاده قرار می‌گیرد.
انواع لامپ فلورسنت برحسب قطر
بیش از هفت دهه از ساخت لامپهای فلورسنت می‌گذرد و طی این سال‌ها به‌واسطه پیشرفت صنعت روشنایی بازدهی این لامپ‌ها افزایش و قطرشان نیز کاهش‌یافته است. یکی از ویژگی‌های مهم لامپهای فلورسنت قطر آن‌ها است که به‌صورت ترکیبی از حرف T و عدد یک رقمی نشان داده می‌شود.
لامپهای فلورسنت ازلحاظ قطر لوله به دودسته شامل: قطر استاندارد و قطر کوچک تقسیم می‌شوند که هر یک دارای ویژگی و کاربردهای خاصی هستند.
- لامپ فلورسنت با قطر استاندارد: قطر لوله این لامپ‌ها 26 و 32 میلی‌متر بوده که به دلیل شار نوری بالا در محیط‌های بزرگی مانند فضاهای اداری، صنعتی، تجاری و ارتفاعات استفاده می‌شود.
- لامپ فلورسنت با قطر کوچک: قطر لوله این لامپ‌ها کمتر از لوله‌های استاندارد بوده و در حدود 12 الی 16 میلی‌متر است. این لامپ‌ها علاوه بر نورپردازی دقیق و جزئی‌تر، به علت نوردهی و توان کمتر در مکان‌های کوچک‌تری مانند منازل، دکوراسیون مغازه و نمایشگاه‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند.
لامپ فلورسنت T12 و T10
لامپ فلورسنت T12 اولین لامپ فلورسنت قطر کوچک (قطر حباب 38.1 میلی‌متر) است که به‌صورت عمومی عرضه شد. لامپهای T10 با قطر 32 میلی‌متر نسبت به لامپهای T12 قطر کوچک‌تری داشته و علاوه بر بهره‌وری بیشتر، از عمر طولانی‌تری نیز برخوردار است.
لامپهای T10 ازنظر اندازه قطر در بین لامپهای فلورسنت T12 و T8 قرار دارد. این لامپ در برابر لرزش‌ها و فشارهای مکانیکی مقاوم‌تر بوده و با توان‌های 20، 40، 65 وات تولید و عرضه می‌شدند.
لامپ فلورسنت T10 نسل قدیمی لامپ فلورسنت آکواریوم‌های کنونی شناخته‌شده که در بسیاری از کشورها تولید و استفاده از آن‌ها متوقف‌شده است. در صورت استفاده از لامپهای T10 برای تأمین نور موردنیاز آکواریوم‌های گیاهی توصیه می‌کنیم حدود 3 الی 4 وات نور برای هر گالن (حدود 3.8 لیتر) پیش‌بینی نمایید.
لامپ فلورسنت T8
لامپهای فلورسنت T8 ازنظر ابعاد، شکل و نوع سرپیچ مشابه لامپهای T10 بوده ولی قطر لوله آن‌ها 25.4 میلی‌متر است. این لامپ‌ها نسبت به لامپهای T10 ده درصد انرژی کمتری مصرف می‌کنند.
عمر مفید لامپهای T8 نسبت به لامپهای T12 و T10 بیشتر بوده و هر 5 سال باید تعویض شوند. این لامپ‌ها علاوه بر قیمت پایین ازنظر نوردهی با لامپهای T5 آکواریوم که نور بسیار قوی دارند مقایسه می‌شوند.
دمای رنگ نور لامپهای T8 حدود 2700 تا 6500 کلوین بوده که دراین‌بین نوع 6500 کلوین آن برای استفاده در آکواریوم‌های گیاهی، به‌ویژه آکواریوم‌های نانو و آکواریوم‌هایی با ظرفیت کمتر از 50 لیتر مناسب است. این لامپ‌ها در با توان‌های 10 الی 58 وات تولید می‌شوند.
لامپ FPL نسل جدید لامپهای فلورسنت T8 است که به دلیل شکل ظاهری جذاب و راندمان بالا، استفاده از آن‌ها با استقبال عمومی روبرو شده است. قطر لوله این لامپ‌ها 16 میلی‌متر بوده که کمتر از قطر لوله لامپهای فلورسنت استاندارد است.
لامپ کم‌مصرف یا اف‌پی‌ال، اگرچه جزء خانواده لامپهای فلورسنت محسوب می‌شوند، اما کارخانه‌های تولید لامپهای آکواریوم گیاهی به دلیل قیمت بالای آن‌ها نسبت به لامپهای فلورسنت با قطر استاندارد و لامپهای رشته‌ای، تمایل کمتری به تولید آن‌ها داشته به همین دلیل استفاده از آن‌ها در آکواریوم گیاهی با محدودهایی همراه است.
استفاده از لامپهای مهتابی کم‌مصرف یا لامپهای فلورسنت FPL دارای مزایای متعددی که به برخی از این مزایا اشاره می‌کنیم:
- طراحی سوزنی در پایه‌ها که امکان استفاده در سوکت‌های مختلف را فراهم می‌کند.
- عملکرد بالا با مصرف انرژی کمتر، مدت‌زمان عمر بلندتر و بازتاب رنگ بهتر
- دارای رنگ‌های مختلف آفتابی، آفتابی ملایم و مهتابی
- قابلیت کار با ترانس‌های الکترونیکی و القائی قدیمی
- سازگاری با محیطزیست و استفاده کمتر از فسفر
- روشن شدن فوری بدون سوسو زدگی
- توانایی کار با انواع مختلف ترانس‌ها
- دامنه دمای رنگ مطلوب
- طول عمر حداقل 8000 ساعت
- شار نوری بالا
در برخی مدل‌های لامپ فلورسنت اف‌پی‌ال شاهد پدیده‌ی «نور اسکیف» هستیم که به معنای نشت نور از ناحیه کناری لامپ و به وجود آمدن نور زائد و نامنظم است که برای برخی ناخوشایند و ناراحت‌کننده است. در لامپهای FPL برای جلوگیری از انتشار نور لامپ در جهات مختلف از رفلکتور استفاده می‌شود که باعث افزایش هزینه اولیه راه‌اندازی سیستم روشنایی می‌شود.
برخی محدودیت‌ها در تغییر رنگ و افکت‌های نوری در این لامپ‌ها باعث شده، لامپ فلورسنت کم‌مصرف نتوانند نیازهای خاصی مانند نورپردازی حرفه‌ای و تجهیزات آکواریوم گیاهی را برآورده کنند. این لامپ‌ها در دمای پایین برای افزایش دمای گاز داخل (برانگیخته شدن و شروع فرآیند انتشار) لامپ به زمان بیشتری نیاز داشته و در صورت کاهش شدید دما ممکن است روشن نشوند.
استفاده از لامپهای کم‌مصرف یا اف‌پی‌ال دارای مزایا و معایب متعددی است بنا به شرایط محیطی می‌توان از آن استفاده نمود.
لامپ فلورسنت T5
لامپهای T5 نوعی از لامپهای فلورسنت هستند که در اوایل دهه اول قرن بیست به دلیل ابعاد کوچک، تنوع زیاد و بازدهی بالا بین طراحان آکواریوم گیاهی محبوبیت زیادی پیدا کرد. قطر لوله این لامپ‌ها 15.9 میلی‌متر، با بهره نوری ۱۰۴ لومن بروات جزو خانواده لامپ فلورسنت کامپکت محسوب می‌شود.
لامپهای T5 از لحاظ پوشش رنگ حباب جزء لامپهای ترایبند دسته‌بندی‌شده و شاخص بازتاب رنگ نور آن‌ها بیش از ۸۰ درصد است. متوسط عمر این لامپ‌ها حدود ۲۰۰۰۰ ساعت است که نسبت به لامپهای T8 و T12 بسیار بیشتر بوده و به تعویض کمتری نیاز دارند.
لامپهای T5 تنها ۴۰ الی ۶۰ درصد انرژی را به نور تبدیل کرده مابقی را به‌صورت گرما هدر می‌دهند؛ به همین دلیل نسبت به لامپهای LED، بازدهی کمتری دارند. این لامپ‌ها برای راه‌اندازی نیاز به مدار الکتریکی و بالاست دارند که فضای زیادی را اشغال می‌کنند.
لامپهای مهتابی T5 در مقایسه با لامپهای فلورسنت مدرن T2 از تنوع بیشتر و سایزهای متنوع‌تری برخوردار است. در تجهیزات نورپردازی آکواریوم گیاهی از لامپ فلورسنت T5 صورتی و لامپ فلورسنت آبی به‌عنوان لامپ مکمل برای افزایش رنگ موجودات زنده آکواریوم و لامپ فلورسنت سفید به‌عنوان لامپ اصلی استفاده می‌شود.
استفاده از لامپ فلورسنت T5 برای آکواریوم‌هایی با طول بیشتر از 60 سانتیمتر و کمتر از 50 سانتیمتر امکان‌پذیر بوده لذا برای آکواریوم‌هایی با طول کمتر و عمق بیشتر بایستی از لامپهای الایدی و اف‌پی‌ال استفاده نمایید. در حال حاضر رایج‌ترین نوع لامپ فلورسنت برای نورپردازی آکواریوم‌های پلنت، لامپهای T8 و T5 بوده که هر دو قادر به رشد گیاهان آبزی هستند؛ بااین‌حال لامپهای T5 قوی‌تر بوده و برای رشد بیشتر گیاهان آکواریومی در محیط‌هایی با کاشت متراکم مناسب‌تر هستند.
استفاده از دیمر برای کاهش و افزایش شدت نور لامپهای T5 ممکن نبوده و تنها راه کاهش یا افزایش ارتفاع یا تعداد لامپ است. استفاده از این لامپ‌ها اغلب توسط آکواریوم دارانی که از پیشرفت فنّاوری آگاهی ندارند، توصیه می‌شود زیرا لامپهای نسل جدید شامل T2، SHO CFL و LED نسبت به لامپهای T5 از کارایی و بازدهی بالاتری برخوردار هستند.
لامپهای فلورسنت T5 در دو گروه HE(High Efficiency) و HO(High Output) تولید شده و هنوز هم به‌عنوان یکی از محبوب‌ترین منابع نوری در سراسر جهان شناخته می‌شوند.
لامپ فلورسنت T2
لامپهای T2 جدیدترین نوع لامپ فلورسنت است که به دلیل ابعاد کوچک و بازدهی بالا، در زمینه‌های مختلف روشنایی و نورپردازی مورداستفاده قرار می‌گیرند. این لامپ‌ها علاوه بر بازدهی بیشتر، ازلحاظ عملکرد مشابه لامپهای فلورسنت T5 بوده و کوچک‌تر هستند.
قطر لوله این لامپ‌ها 7 میلی‌متر بوده که بسیار کمتر از لامپهای T5 است به همین دلیل در محیط‌هایی که نیاز به روشنایی دقیق و خاص دارند، مورداستفاده قرار می‌گیرند. قاب این لامپ‌ها دارای لنز است که با نصب آن روی لامپ می‌توان تمرکز نور و راندمان لامپ را افزایش داده که باعث افزایش بازدهی این لامپ‌ها نسبت به سایر لامپهای فلورسنت برای گیاهان می‌شود.
تولید لامپهای T2 در اندازه و توان‌های مختلف نسبت به لامپهای T5 محدودتر بوده ولی بااتصال چند لامپ به یکدیگر می‌توان طول و نورشان را افزاش داد. هزینه راه‌اندازی لامپهای T2 در آکواریوم‌های گیاهی، نسبت به لامپهای LED کمتر بوده و می‌توان از آن‌ها به‌عنوان نور مکمل یا نور اصلی استفاده نمود.
یک لامپ T2 با توان 13 وات نسبت به لامپهای LED و CFL بی‌کیفیت، بازدهی بیشتری داشته ولی توصیه می‌کنیم در صورت استفاده از این لامپ‌ها برای تأمین نور موردنیاز آکواریوم‌های گیاهی حدود ۱ تا ۱.۲۵ وات بر گالن (حدود 3.8 لیتر) نور پیش‌بینی نمایید.
لامپ فلورسنت فشرده یا کم‌مصرف
لامپ فلورسنت فشرده (Campact Fluorescent lamp) CFL نوع دیگری از لامپ فلورسنت است که استفاده از آن‌ها در سال‌های اخیر به دلیل اهمیت صرفه‌جویی در مصرف انرژی افزایش‌یافته است. این لامپ‌ها ازنظر عملکرد کاملاً مشابه لامپهای فلورسنت بوده ولی نسبت به آن‌ها حجم کمتری اشغال می‌کنند؛ به همین دلیل آن‌ها را لامپ فلورسنت فشرده یا به‌اختصار CFL (Compact Fluorescent Lamp) می‌نامند.
لامپ فلورسنت فشرده یا CFL با مصرف انرژی کم و بازدهی بالا (تقریباً 60 لومن بروات)، نسبت به لامپهای رشته‌ای، تحول عظیمی در بهینه‌سازی مصرف انرژی به وجود آوردند. طول عمر این لامپ‌ها 8 تا 15 هزار ساعت بوده و معمولاً تا 75 درصد انرژی کمتری مصرف می‌کنند به همین دلیل هزینه‌های هزینه مصرف انرژی، نگهداری و تعویض این لامپ‌ها نسبت به سایر لامپهای فلورسنت کمتر است.
لامپ فلورسنت کامپکت ازجمله اقتصادی‌ترین گزینه‌ها برای استفاده در آکواریوم‌های گیاهی است که برای بسیاری از طراحان آکواریوم هنوز ناشناخته است. این لامپ‌ها بدون قاب عرضه‌شده و در صورت استفاده بایستی متناسب با نیاز خود قاب تهیه نمایید.
لامپهای CFL همانند لامپهای فلورسنت قدیمی عمل کرده و برای راه‌اندازی و محدود کردن جریان نیازمند مدارهای الکترونیکی و بالاست هستند. برخی از این لامپ‌ها دارای پایه با دو پین بوده که به همراه استارت داخلی و بالاست مغناطیسی درون پایه نصب شده‌اند.
یکی از معایب لامپهای فلورسنت بازتاب نور به داخل حباب است که این ایراد در لامپهای CFL با طراحی حباب به‌صورت مارپیچ تا حد زیادی کاسته شده و در صورت استفاده از رفلکتور نیز می‌توان به بهبود آن کمک زیاد کرد. اگرچه این لامپ‌ها به‌اندازه لامپهای متال هالید گرما تولید نمی‌کنند، اما استفاده از رفلکتور و تهویه مناسب بر روی تجهیزات نورپردازی که از این لامپ استفاده می‌کنند توصیه می‌شود.
باوجوداینکه مقدار جریان پیش‌گرمایش و مدت‌زمان آن در لامپهای فلورسنت معمولی با لامپ فلورسنت فشرده متفاوت است ولی در بسیاری از موارد می‌توان بالاست‌های الکترونیکی لامپهای فلورسنت را در لامپ فلورسنت فشرده با توان مشابه به کار برد. این لامپ‌ها با توان 5 الی 55 وات و حتی بالاتر (125 الی 200 وات) تولید می‌شوند.
با کوتاه‌تر شدن لوله لامپهای فلورسنت کامپکت، حجم آن‌ها کاهش‌یافته و مدل‌های متنوع‌تری برای مصارف مختلف تولید شدند. برخی از لامپهای CFL قابلیت کار با دیمر را نداشته و در صورت استفاده از دیمر، ممکن است کیفیت نور خروجی کاهش‌یافته یا از کار نکنند.
کاربرد لامپ فلورسنت
لامپهای فلورسنت به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارند، در بسیاری از صنایع و اماکن مورد استفاده قرار می‌گیرند که در ادامه به بررسی برخی کاربردهای آن‌ها خواهیم پرداخت.
- روشنایی منازل و محیط‌های تجاری: لامپهای فلورسنت به دلیل طول عمر بالا، صرفه‌جویی در مصرف انرژی و توانایی تولید نور باکیفیت و یکنواخت، به‌عنوان یک راهکار مؤثر برای روشنایی ساختمان‌ها و فضاهای تجاری به کار می‌روند. این لامپ‌ها در اتاق‌های کار، دفاتر، فروشگاه‌ها، هتل‌ها و سایر محیط‌های تجاری به کار می‌روند.
- روشنایی مکان‌های عمومی و صنعتی: روشنایی لامپ فلورسنت به دلیل قدرت بالا و همگن بهترین گزینه برای استفاده در مکان‌های عمومی مانند بیمارستان‌ها، مدارس، دانشگاه‌ها، کتابخانه‌ها، سالن‌های اجلاس ورزشی است. روشنایی لامپ فلورسنت در فضاهای صنعتی مانند کارخانه‌ها، انبارها، کارگاه‌ها و تولیدی‌ها که نیازمند به نور قوی و پایدار هستند بسیار مناسب است.
- روشنایی مناطق جوی نامساعد: این لامپ‌ها از مقاومت بالایی در برابر شرایط جوی نامساعد و ضربه برخوردار بوده به همین دلیل برای استفاده در اماکن عمومی خارجی مانند پارک‌ها، پیاده‌روها، پایانه‌های حمل‌ونقل عمومی و پارکینگ مناسب هستند.
- لامپ فلورسنت برای گیاهان: گیاهان برای فتوسنتز به طیف نور قرمز و آبی نیاز دارند به همین دلیل برخی از کارخانه‌های تولید لامپ با بهینه کردن طول‌موج و رنگ نور خروجی لامپهای فلورسنت، اقدام به تولید لامپ فلورسنت رشد گیاه کرده‌اند و با این روش بازدهی آن‌ها را برای رشد گیاهان با کمترین مصرف انرژی افزایش داده‌اند.
کاربرد لامپهای فلورسنت در آکواریوم پلنت
با پیشرفت فنّاوری در صنایع روشنایی، انواع مختلفی از لامپهای فلورسنت با ابعاد کوچک‌تر و مصرف بهینه‌تر تولیدشده است. امروزه، طراحان آکواریوم به دلیل ویژگی‌های خاصی که این لامپ‌ها دارند از آن‌ها در تجهیزات نورپردازی آکواریوم‌های گیاهی استفاده می‌کنند.
لامپهای فلورسنت پلنت با انتشار نور به‌طور یکنواخت و در تمام جهات علاوه بر بهبود فتوسنتز در گیاهان، باعث بازتاب دقیق رنگ اصلی گیاهان به‌ویژه رنگ سبز آن‌ها می‌شوند. استفاده از لامپ فلورسنت گیاهی باکیفیت، سایه عناصر آکواریوم را به حداقل رسانده و شرایط را برای موجودات زنده آکواریوم بهبود می‌بخشد.
لامپهای CFL SHO (Super High Output) نسل جدید لامپهای CFL هستند که نیازی به بالاست‌های گران‌قیمت نداشته که علاوه بر گلخانه‌ها و مزارع هیدروپونیک در آکواریوم‌ها نیز استفاده می‌شوند. لامپهای CFL SHO همانند لامپهای LED مدرن، T2 و برخی لامپهای T5 به دلیل عملکرد منحصربه‌فردشان جزء گزینه‌های مناسب برای استفاده در تجهیزات نورپردازی آکواریوم‌های گیاهی است.
فراموش نکنید، گیاهان آکواریوم زیر نور شدیدتر سریع‌تر رشد می‌کنند، اما نیازمند جذب بیشتر CO2 و مواد مغذی هستند. نور زیاد بدون کود دهی و CO2 باعث رشد نامتناسب گیاهان آبزی و هجوم جلبک‌ها می‌شود.
لامپهای Uv نوع دیگری از لامپهای فلورسنت است که در آکواریوم‌ها برای ضدعفونی و درمان برخی بیماری‌ها استفاده می‌شود. این لامپ‌ها نوری با طیف فرابنفش تولید می‌کنند که باعث از بین رفتن عوامل بیماری‌زا و انگل‌های موجود در آب می‌شود.
محاسبه روشنایی لامپ فلورسنت در آکواریوم گیاهی
تعیین تعداد دقیق لامپ فلورسنت برای آکواریوم به عوامل متعددی ازجمله نوع لامپ، محیط قرارگیری آکواریوم، نوع آکواریوم و طراحی آن وابسته است. همان‌طور که در بخش‌های قبلی گفته شد طراحان آکواریوم برای تأمین نور موردنیاز آکواریوم‌های گیاهی خود عموماً از لامپهای فلورسنت T5 به‌صورت گسترده استفاده می‌کرده‌اند.
طراحان حرفه‌ای آکواریوم در گذشته برای تعیین تعداد لامپ فلورسنت و توان مصرفی موردنیاز، از واحد وات بر لیتر استفاده کرده و آکواریوم‌های پلنت را به سه درجه سختی شامل ساده (نور کم و بدون دی‌اکسید کربن)، متوسط (نور متوسط و مقدار کمی دی‌اکسیدکربن) و حرفه‌ای (نور و دی اکسید کربن زیاد) تقسیم می‌کنند که هر دسته مقدار متفاوتی از نور، دی‌اکسیدکربن و مواد مغذی نیاز دارند.
- آکواریوم گیاهی با نور کم: گیاهان این آکواریوم‌ها نیازی به تزریق دی‌اکسیدکربن نداشته و در حدود 0.25 الی 0.5 وات بر لیتر نور (لامپهای فلورسنت T5) نیاز دارند. گیاهان این آکواریوم‌ها از خاک به‌عنوان مهم‌ترین منبع تأمین‌کننده مواد مغذی موردنیاز خود استفاده کرده و به مراقبت، نگهداری و دفعات تعویض آب کمی نیاز دارند.
- آکواریوم گیاهی با نور متوسط: گیاهان این آکواریوم‌ها نیاز به تزریق 10 الی 15 میلی‌گرم دی‌اکسیدکربن و در حدود 0.5 الی 1 وات بر لیتر نور (لامپهای فلورسنت T5) نیاز دارند. این آکواریوم‌ها برای حفظ تعادل پارامترهای شیمیایی آب نیازمند تعویض آب در بازه‌های زمانی مشخصی هستند.
- آکواریوم گیاهی با نور زیاد: گیاهان این آکواریوم‌ها نیاز به تزریق 15 الی 25 میلی‌گرم دی‌اکسیدکربن و بیش از 1 وات بر لیتر نور (لامپهای فلورسنت T5) نیاز دارند. در صورت تأمین نور و دی‌اکسیدکربن به زیبایی و طراوت گیاهان این آکواریوم‌ها افزوده می‌شود.
برای اطلاع از اهمیت دی‌اکسیدکربن در آکواریوم می‌توانید مقاله راهنمای کامل دی‌اکسیدکربن آکواریوم: همه‌چیز از مفهوم تا کاربرد را مطالعه نمایید.
محاسن استفاده از لامپ فلورسنت در آکواریوم
استفاده از لامپ فلورسنت برای آکواریوم از مزایای زیادی برخوردار است که در ادامه به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:
- صرفه‌جویی در مصرف انرژی: یکی از مزیت‌های اصلی استفاده از لامپ فلورسنت در آکواریوم نسبت به لامپهای قدیمی، بهره‌وری بالاتر و کاهش مصرف برق است.
- کارایی بالا: لامپهای فلورسنت آکواریوم با شبیه‌سازی نور طبیعی خورشید، نور آکواریوم را برای موجودات زنده آن معتدل و د‌ل‌پذیرتر کرده و حس طبیعی و آرامش را در آکواریوم به ارمغان می‌آورد. روشنایی لامپهای فلورسنت پلنت طیف نوری موردنیاز گیاهان را برای فتوسنتز به‌خوبی تأمین کرده و باعث بهبود رشد آن‌ها می‌شوند.
- نور یکنواخت: لامپهای فلورسنت برخلاف لامپهای معمولی که معمولاً نور نقطه‌ای تولید می‌کنند با استفاده از فناوری فلورسانس و کاتد، نور یکنواخت و همگنی تولید می‌کنند که باعث بهبود برای رشد گیاهان و موجودات زنده آکواریوم می‌شود. طیف نور تولیدشده توسط این لامپ‌ها مشابه نور طبیعی بوده که علاوه بر زنده به نظر رسیدن اجزاء آکواریوم باعث بهبود جزئیات بافت و رنگ عناصر دکوراسیون آکواریوم می‌شود.
- رنگ‌بندی: تغییر در گاز بی‌اثر حباب لامپ فلورسنت گیاهی باعث تغییر رنگ نور خروجی و تولید لامپ با طیف نوری متفاوتی می‌شود که به طراحان آکواریوم برای ساخت تجهیزات نورپردازی سفارشی کمک می‌کند.
- تنوع بالا: لامپهای فلورسنت در اشکال و مدل‌های مختلفی تولید می‌شوند که به طراحان آکواریوم برای بهینه‌سازی و ساخت تجهیزات نورپردازی سفارشی کمک بسیاری می‌کند.
- زمان پاسخگویی: لامپهای فلورسنت به‌ویژه کاتد گرم برخلاف لامپهای قدیمی بلافاصله روشن‌شده و نوری باکیفیتی تولید می‌کنند.
- عمر طولانی: لامپهای فلورسنت مخصوص گیاهان نسبت به لامپهای معمولی از اجزا متفاوتی تشکیل‌شده که باعث افزایش مقاومت و طول عمر آن‌ها درنتیجه کاهش هزینه‌های نگهداری آن‌ها می‌شود.
- کاهش گرمای محیط: لامپهای فلورسنت گیاهی در مقایسه با لامپهای معمولی و متال هالید، حرارت کمتری تولید کرده و احتمال افزایش دمای آب آکواریوم درنتیجه آسیب و شوک به موجودات زنده آکواریوم را کاهش می‌دهند.
- مزایای زیست‌محیطی: لامپهای فلورسنت نسبت به لامپهای رشته‌ای و متال هالید انرژی کمتری مصرف می‌کنند. کاهش مصرف انرژی به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلاینده‌های محیطی کمک بسیاری می‌کند.
معایب استفاده از لامپ فلورسنت در آکواریوم
اطلاع از معایب و محاسن لامپ فلورسنت باعث بهبود عملکرد شما هنگام استفاده از آن‌ها خواهد شد. در بخش قبل به تشریح محاسن استفاده از این لامپ‌ها پرداخته به همین دلیل در این بخش به تشریح معایب و عوارض لامپهای فلورسنت خواهیم پرداخت:
- قیمت بالا: قیمت لامپ فلورسنت نسبت به لامپهای معمولی بالاتر بوده و استفاده از دیمر برای آن‌ها نیازمند صرف هزینه زیادی است که برای برخی از کاربران ممکن باعث محدودیت شود.
- حساسیت به دما: لامپهای فلورسنت نسبت به سایر لامپ‌ها حساسیت بیشتری به دما داشته به‌طوری‌که در دمای بالا و پایین بهره‌وری آن‌ها کاهش می‌یابد؛ به همین دلیل کنترل دما در تجهیزات نورپردازی که از این لامپ‌ها استفاده می‌کنند از اهمیت بسزایی برخوردار است.
- محدودیت در رنگ نور: هرچند لامپهای فلورسنت دارای تنوع رنگ بالایی هستند ولی تولید رنگ‌های خاص و باکیفیت در این لامپ‌ها محدود بوده و در صورت نیاز به رنگ خاص، بهتر است از لامپهای LED استفاده نمایید.
- عمر کوتاه: این لامپ نسبت به لامپهای LED عمر کمتری داشته و باعث افزایش هزینه نگهداری آن‌ها می‌شود به همین علت در طولانی‌مدت لامپهای LED جایگزین لامپهای فلورسنت خواهند شد.
- کاهش شدت نور: به‌مرورزمان نور لامپ فلورسنت کاهش‌یافته به‌صورت نامتوازن در جهات مختلف پخش می‌شود.
- نیاز به تجهیزات اضافی: برخی از لامپهای فلورسنت برای روشن شدن به استارت و ترانس نیاز دارند که باعث افزایش هزینه و پیچیدگی نگهداری آن‌ها می‌شود.
- اختلال در تجهیزات حساس: بالاست‌های غیراستاندارد و معیوب و همچنین تحریک جیوه لامپهای فلورسنت در محدوده امواج بلند، باعث تداخل در امواج رادیویی و تلویزیونی درنتیجه نویز در صوت و تصویر گیرنده‌ها و عملکرد تجهیزات دقیق و حساس می‌شود؛ بنابراین استفاده از این لامپ‌ها در بخش‌های حساس با محدودیت همراه است. در مراکز حساس برای حل مشکل نویز این لامپ‌ها، تجهیزات حساس را تا 3 متر از آن‌ها فاصله داده و یا در مسیر آنتن رادیو از مدار ضد تداخل استفاده می‌شود.
- خطرات لامپ فلورسنت: میزان تابش پرتو اشعۀ فرابنفش (اشعۀ UV) لامپ معمولی فلورسنت بیش از ۲۸۰۰ نانومتر است که علاوه بر ایجاد بیماری ملاسما و کک بر روی صورت افراد باعث عوارض روحی و روانی شامل خستگی زودرس، افسردگی، ضعف و بی‌حالی، از دست دادن تمرکز، کاهش بازدهی و افزایش تنش‌های روحی می‌شود.
- آلودگی محیطزیست: مضرات لامپ فلورسنت علاوه بر عوارض جسمی و روحی، شامل آلودگی محیط زیست نیز می‌شود. این لامپ‌ها حاوی جیوه و فسفر بوده که بازیافت آن‌ها نیازمند طی نمودن مراحل ویژه‌ای است که عدم رعایت آن باعث آلودگی محیطزیست می‌شود.
نصب و نگهداری لامپ فلورسنت
لامپهای فلورسنت به‌عنوان یکی از گزینه‌های پرطرفدار برای روشنایی محیط است که رعایت نکات زیر علاوه بر افزایش بهره‌وری، طول عمر و هزینه نگهداری آن‌ها را کاهش خواهد داد.
- نصب لامپ‌ها: برای نصب لامپهای فلورسنت از سوکت و پایه‌های باکیفیت استفاده کنید و قبل از نصب، جریان برق را قطع کنید تا احتمال اتصالی این لامپ‌ها را کاهش دهید. از لمس داخل لامپ با دست خیس خودداری کرده و لامپ‌ها را با دقت و محکم در سوکت قرار دهید.
- رعایت شرایط نصب: لامپ را در محلی که در معرض نور مستقیم خورشید و دمای مناسبی است نصب کنید تا بهره‌وری و عمر مفید آن افزایش یابد.
- حفاظت از لامپ‌ها: لامپهای فلورسنت نسبت به ضربه حساس بوده به همین دلیل در هنگام نصب از ضربه زدن به آن اجتناب کنید.
- تعویض لامپ‌ها: علیرغم اینکه این لامپ دارای عمر طولانی هستند، باگذشت زمان کیفیت نور و عملکرد آن‌ها کاهش می‌یابد، به همین دلیل، در صورت کاهش شدت و کیفیت نور بایستی آن‌ها را تعویض کنید تا از خرابی سایر قطعات و اتلاف انرژی جلوگیری گردد.
- انفجار لامپ: در برخی کارخانه‌های متفرقه تولید لامپ هنگام تولید لامپ دچار نقص فنی شده که هنگام استفاده شاهد انفجار آن‌ها خواهیم بود به همین دلیل توصیه می‌کنیم به‌صورت دوره‌ای لامپ‌ها را چک و از عدم وجود شکستگی و نقص در آن‌ها مطمئن شوید.
- نظافت دوره‌ای: نظافت منظم اتصالات و لنز‌های لامپ باعث حفظ کیفیت نور و کارایی آن می‌شود. برای نظافت لامپ، قبل از شروع کار، باید برق را قطع کرده و با یک پارچه نرم و خشک لامپ را تمیز کنید.
نکاتی که در انتخاب و استفاده از لامپ فلورسنت به آن توجه نمود
انتخاب لامپ فلورسنت برای استفاده در تجهیزات نورپردازی نیازمند در نظر گرفتن عوامل مختلفی است که بر روی بازدهی و عملکرد آن‌ها تأثیرگذار بوده که در ادامه به برخی از این نکات اشاره خواهیم کرد.
- کیفیت لامپ‌ها: در بخش‌های قبلی به خطرات لامپ فلورسنت اشاره کردیم به همین دلیل برای کاهش این مخاطرات توصیه می‌کنیم هنگام خرید، لامپ‌هایی با برند معتبر و باکیفیت را انتخاب کنید.
- شدت نور موردنیاز: هر فعالیت و محیطی نیازمند شرایط نوری خاص خود بوده به همین دلیل یکی از نکات مهم در انتخاب و استفاده بهینه از لامپهای فلورسنت، شدت نور، موردنیاز است. شدت نور با واحد لومن اندازه‌گیری شده که بر روی بسته‌بندی آن‌ها درج‌شده است.
- دمای رنگ نور: کیفیت نور و روشنایی لامپ فلورسنت به عوامل مختلفی ازجمله رنگ نور وابسته بوده که با دو پارامتر Kelvin (دمای رنگ نور) و CRI (شاخص بازتاب رنگ نور) سنجیده می‌شود که هردوی این پارامترها بر روی بسته‌بندی لامپ درج می‌شود. دمای رنگ نور تأثیر بسزایی بر روی بهره‌وری داشته به‌طور مثال برای فضاهای داخلی، لامپ‌هایی بارنگ نور گرم‌تر به اصطلاح لامپ فلورسنت آفتابی و برای فضاهای بیرونی و کاری، لامپهای بارنگ نور سردتر به اصطلاح لامپ فلورسنت مهتابی توصیه می‌شود.
به‌طور متوسط دمای رنگ نور 6400 کلوین در نظر گرفته می‌شود که بسته به سلیقه هر فرد می‌توان مقدار آن را تغییر داد. شاخص بازتاب رنگ نور برحسب درصد اندازه‌گیری می‌شود که مقدار آن در لامپهای استاندارد بیش از 80 درصد است.
- انتخاب نوع لامپ‌ها: لامپهای فلورسنت از تنوع بسیار بالای برخوردار بوده و هر کاربری متناسب با نیاز خود می‌تواند یکی از انواع آن را انتخاب کند. به‌طورکلی لامپهای فلورسنت فشرده برای استفاده در محیط کوچک و منازل مناسب بوده، درحالی‌که لامپهای لوله‌ای برای فضاهای بزرگ‌تر و کاربردهای صنعتی مناسب‌تر است.
- توان لامپ: مقدار وات که با عبارت Watt بر روی بسته‌بندی انواع لامپ فلورسنت درج‌شده است نشان‌دهنده مصرفی انرژی لامپ بوده که با بازدهی آن در ارتباط مستقیم است؛ هنگام انتخاب، لامپی را انتخاب کنید که با کمترین مقدار وات، بیشترین نور را تولید کند. یکی از ساده‌ترین راه‌های انتخاب لامپ با بازدهی بالا توجه به برچسب انرژی درج‌شده بر روی بسته‌بندی آن بوده و هرچه مقدار آن بالاتر باشد، نشان‌دهنده بازدهی بیشتر لامپ است.
- سایز و شکل لامپ: لامپهای فلورسنت در اشکال و طرح‌های مختلف تولید می‌شوند؛ به همین دلیل یکی از ملاک‌های انتخاب آن‌ها توجه به محل نصب آن‌ها است.
- استفاده از دیمر: استفاده از دیمر برای کنترل شدت نور لامپهای رشته‌ای و فلورسنت باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی و افزایش عمر مفید آن‌ها می‌شود. برخی از لامپهای فلورسنت قابلیت کار با دیمر نداشته و استفاده اشتباه از دیمر در آن‌ها باعث کاهش عمر و کیفیت نور لامپ می‌شود.
نتیجه‌گیری
لامپ فلورسنت به دلیل مزایایی بسیار از جمله صرفه‌جویی در مصرف انرژی، عمر طولانی و کیفیت نور مناسب و حفاظت از محیطزیست یکی از لامپهای پرکاربرد است که در بسیاری از مناطق جایگزین لامپهای رشته‌ای شده است. این لامپ‌ها تنوع بسیاری داشته که معمولاً متناسب با عملکرد الکترودها، نوع پوشش داخلی و قطر حبابشان دسته‌بندی می‌شوند.
لامپهای فلورسنت را می‌توان به روش‌های دیگری مانند تعداد لوله (تک لوله، دو لوله، لوله‌ای تکه‌تکه یا توبولار) رنگ نور (سفید، گرم، رنگی)، طول لوله (طول 2 الی 8 فوت و کوتاه مانند لامپهای آفیسی، کابینتی و نشیمنی) و همچنین براساس کاربردهای مختلف مانند صنعتی، خانگی و تزیینی دسته‌بندی نمود. انتخاب مناسب این لامپ‌ها به عوامل متعددی ازجمله مقدار نور موردنیاز و محل نصب آن‌ها بستگی داشته که هریک دارای مزایا و معایب خاصی است.
نگهداری مناسب و نظافت دوره‌ای لامپهای فلورسنت علاوه بر افزایش بهره‌وری، از آسیب و خرابی آن‌ها جلوگیری کرده و طول عمرشان را افزایش می‌دهد. امیدواریم با رعایت و توجه به نکات ذکرشده توانسته باشیم به بهبود عملکرد شما کاربران عزیز در انتخاب و استفاده از لامپهای فلورسنت در نورپردازی آکواریوم کمک کوچکی کرده باشیم.
با سپاس از اینکه سایت تنگیتو را برای مطالعه این مقاله انتخاب کردید