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Halogenlampe

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Definition: eine spezielle Form von Glühlampe, deren Glaskolben mit einem Halogengas gefüllt ist

Englisch: halogen lamp

Kategorien: Haustechnik, Licht und Beleuchtung

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 24.05.2010; letzte Änderung: 14.07.2016

Vorsicht: Halogen-Metalldampflampen dürfen nicht mit Halogenlampen verwechselt werden!

Eine Halogenlampe (oder Halogenglühlampe) ist eine spezielle Form von Glühlampe, die z. B. für Scheinwerfer und Leseleuchten häufig eingesetzt wird. Sie ist zu unterscheiden von der Halogen-Metalldampflampe, die zwar auch ein Halogen enthält, das Licht jedoch in einer Gasentladung erzeugt.

Funktionsprinzip: der Wolfram-Halogen-Kreisprozess

Wie kann eine Halogenlampe langlebiger sein als eine herkömmliche Glühlampe, obwohl ihr Glühdraht heißer wird?

Durch Zugabe eines Halogengases wie Iod oder Brom kann der sogenannte Wolfram-Halogen-Kreisprozess ausgenutzt werden. Der Glühfaden wird mit relativ hoher Temperatur (ca. 2700 °C oder sogar mehr) betrieben, und es wird in Kauf genommen, dass dabei stetig Wolfram sublimiert (gasförmig wird). Anstatt sich auf dem Glaskolben niederzuschlagen, bildet das Wolfram jedoch mit dem Halogen eine gasförmige Verbindung, die im Kolben zirkuliert. Wo diese dem Glühdraht wieder nahe kommt, zerfällt sie, so dass wieder metallisches Wolfram auf dem Glühfaden abgeschieden wird.

Durch diesen Prozess wird also trotz der hohen Betriebstemperatur vermieden, dass der Glühdraht immer dünner und der Glaskolben immer mehr geschwärzt wird. Zwei weitere Konstruktionsmerkmale unterstützen diesen Mechanismus:

Vorteile von Halogenlampen

Im Vergleich zu gewöhnlichen Glühlampen ermöglicht das Prinzip der Halogenlampe die folgenden Verbesserungen:

Halogenlampen sind deutlich effizienter als herkömmliche Glühlampen, aber lange nicht so effizient wie Energiesparlampen.

Die Energieeffizienz von Halogenlampen kann übrigens noch etwas weiter gesteigert werden mit einer Beschichtung auf der Innenseite des Glaskolbens, die das sichtbare Licht gut durchlässt, einen guten Teil der Infrarotstrahlung aber reflektiert. Bei solch einer IRC-Halogenlampe (IRC = infrared reflecting coating) kann die Heizleistung des Glühdrahts entsprechend reduziert werden. Hilfreich ist außerdem eine Xenonfüllung. Solche Lampen können eine Lichtausbeute von rund 25 lm/W haben, also im Vergleich zu den schlechtesten einfachen Glühlampen über doppelt so effizient sein. Dies ist allerdings immer noch wenig im Vergleich zu Leuchtstofflampen, die 50 bis 100 lm/W erreichen.

Nachteile von Halogenlampen

Halogenlampen haben im Vergleich zu gewöhnlichen Glühlampen auch diverse Nachteile:

Oft wird übersehen, dass schlechte Netzteile die Effizienz von Halogen-Beleuchtungen reduzieren.

Halogenlampen können etwas UV-Licht emittieren. Problematisch ist dies jedoch selten.

Einschränkungen durch die Ökodesign-Richtlinie der EU

Die Einschränkungen durch die Ökodesign-Richtlinie der EU verlangt bereits heute, dass beispielsweise stärkere Lampen (mit mehr als 950 Lumen) mit Klarglas mindestens die Energieeffizienzklasse C erreichen müssen. Dies ist mit Halogenlampen problemlos möglich. Ab dem September 2016 wird allerdings die Effizienzklasse B verlangt, wodurch ein Teil der heute erhältlichen Halogenlampen verboten wird (→ Glühlampenverbot). Die besseren Versionen (siehe oben) werden aber weiterhin erlaubt bleiben.

Empfehlungen

Halogenlampen sind trotz ihrer mäßigen Energieeffizienz für manche Anwendungen sinnvoll – für die Grundbeleuchtung von Räumen jedoch kaum.

Der Einsatz von Halogenlampen ist empfehlenswert, wo die gerichtete sehr helle Abstrahlung und das “kalte” Farbspektrum gut eingesetzt werden können und die Energieeffizienz aufgrund moderater Leistungen weniger ins Gewicht fällt. Dies ist z. B. der Fall für Schreibtischlampen, die gezielt beleuchten und über die hohe Farbtemperatur die Konzentration unterstützen sollen. Eine elektrische Leistung von z. B. 20 W ist hierfür durchaus zu rechtfertigen, zumal die Herstellungskosten zumindest bisher wesentlich tiefer sind als für eine ähnlich helle LED-Leuchte. Auf Dauer dürften aber auch Leseleuchten zunehmend mit LED-Technik gebaut werden.

Für die Grundbeleuchtung von Räumen sind Halogenlampen (z. B. als Deckenstrahler mit 200 W) kaum geeignet, allein schon weil die Energieeffizienz hierfür höher sein sollte. Insbesondere für Wohnräume ist das kalte Lichtspektrum ungünstig; es kann zwar durch Dimmen wärmer gemacht werden, aber dabei wird die Energieeffizienz noch weiter reduziert. Ebenfalls wirkt die starke Blendwirkung von Halogenlampen in Wohnräumen häufig sehr ungünstig, wenn die Leuchte ein direktes Blicken in die Lampe ermöglicht.

Siehe auch: Beleuchtung, Glühlampe, Glühlampenverbot, Halogen-Metalldampflampe, Leuchtdiode, Energiesparlampe
sowie andere Artikel in den Kategorien Haustechnik, Licht und Beleuchtung

Alles verstanden?


Frage: Warum sind Halogenlampen energieeffizienter als gewöhnliche Glühlampen?

(a) weil ihre höhere Glühfadentemperatur den Anteil des sichtbaren abgestrahlten Lichts erhöht

(b) weil ihr dickerer Glühfaden weniger heiß werden muss und deswegen weniger Wärme abstrahlt

(c) weil ihre Gasfüllung den Wärmetransport nach außen vermindert

(d) weil das verwendete Halogen-Gas besonders effizient Licht abstrahlt


Frage: Warum werden die meisten Halogenlampen mit einer niedrigeren elektrischen Spannung betrieben als gewöhnliche Glühlampen?

(a) weil damit eine höhere Energieeffizienz erzielt wird

(b) weil der nötige dickere Glühfaden bei höherer Spannung zu heiß würde

(c) weil es sonst zu unerwünschten elektrischen Entladungen im verwendeten Halogengas kommen würde

(d) weil dann dünnere Zuleitungsdrähte genügen


Frage: Für welche Anwendungen sind Halogenlampen besonders geeignet?

(a) für Leuchten im Freien, die pro Tag nur relativ kurz eingesetzt werden

(b) für Leuchten, die bei kalten oder warmen Temperaturen gleichermaßen gut funktionieren müssen

(c) für die Beleuchtung von Wohnzimmern wegen des angenehm “warmen” Lichts

(d) für die Beleuchtung von Arbeitsplätzen, bei denen eine genaue Farbwahrnehmung wichtig ist

(e) für großflächige Hintergrundbeleuchtungen


Frage: Wie vergleicht sich der Stromverbrauch eine Halogen-Leselampe mit dem anderer Lampen ähnlicher Leuchtstärke?

(a) Er liegt etwas günstiger als mit einer konventionellen Glühlampe.

(b) Er ist ca. zweimal höher als mit einer LED-Lampe.


Siehe auch unser Energie-Quiz!

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Eine Quiz-Frage

vom Energie-Quiz:

Welche der folgenden Anforderungen müsste ein Mikro-Blockheizkraftwerk für die Beheizung von Einfamilienhäusern erfüllen, damit es auf wirtschaftlich sinnvolle Weise zur effizienteren Energienutzung beitragen könnte?

(a) Sein elektrischer Wirkungsgrad müsste oberhalb von 30 % liegen. Sonst würde nämlich eine Elektrowärmepumpe in Verbindung mit einem konventionellen Kraftwerk ohne Kraft-Wärme-Kopplung die Heizwärme effizienter liefern können.

(b) Das Gerät müsste im wesentlichen ohne bewegte Teile auskommen, da sonst der Wartungsaufwand unvermeidlich zu groß wird.

(c) Die Anschaffungskosten müssten gegenüber den heutigen Geräten noch massiv gesenkt werden.

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