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Metallhalogeniddampflampen

Metallhalogeniddampflampen haben im deutschsprachigen Raum eine lange Tradition in der Terraristik. Schon vor über 30 Jahren nutzen engagierte Halter ausrangierte Lampen aus der Warenbeleuchtung im Einzelhandel für Reptilien mit hohem Lichtbedarf. Die Lampenfirma Osram nutzte den Markennamen „HQI“ für diese Lampen, so dass sich dieser Name in der Terraristikszene als Bezeichnung durchgesetzt hat. Im Sommer 2007 kam mit den Bright Sun Strahlern der Marke Lucky Reptile die ersten HQI-Lampen mit UVB-Strahlung speziell für die Terraristik auf dem Markt.

Technische Funktion

HQI-Lampen gehören zusammen mit den Leuchtstofflampen und Quecksilberdampflampen zu den Plasmalichtquellen. Das Entladungsgefäß, auch Brenner genannt, ist mit Quecksilber und Metallhalogeniden gefüllt. Ein hoher Spannungsimpuls macht das Gas elektrisch leitfähig und die Metallionen werden durch den Strom zum Leuchten angeregt. Dabei emittieren sie sehr helles Licht mit einem sehr sonnenähnlichen Spektrum. Die Effizienz der modernen keramischen HQI-Lampen liegt bei etwa 84lm/W (ein 70W-Strahler verbraucht mit EVG 80W und strahlt 6.700 Lumen ab). Mit den modernen LED-Lampen kann das auf den ersten Blick nicht mithalten. Auf den zweiten Blick haben LED-Lampen mit 130 lm/W in der Regel ein deutlich schlechtere Farbwiedergabe. Außerdem strahlen LEDs kein für Reptilien sichtbares langwelliges UVA ab, haben einen sehr geringen Rot und keinen Infrarotanteil und natürlich auch kein UVB.

Mehr zur technischen Funktion und Physik von HQI-Strahlern.

Vorschaltgerät

Alle HQI-Lampen benötigen ein Vorschaltgerät. Sie können nicht direkt an 230V Netzspannung betrieben werden. Das Vorschaltgerät kann entweder in eine Lampengehäuse verbaut sein oder befindet sich wie ein Netzteil zwischen Stecker und Lampenfassung. Das Vorschaltgerät erzeugt eine hohen Spannungsimpuls von ca. 4.000 Volt zum Zünden der Lampe und begrenzt die Stromstärke im Betrieb. Die ersten HQI-Lampen für die Warenbeleuchtung wurden mit konventionellem Vorschaltgerät (KVG) betrieben, inzwischen werden fast nur noch elektronische Vorschaltgeräte (EVG) verwendet. Die EVGs sind deutlich leichter und energieeffizienter. Wer eine Steckerfertige Lampe kauft, muss sich mit den Details von Vorschaltgeräten nicht auseinandersetzen.

Wichtig ist, dass die Leistung des Vorschaltgeräts zur Leistung der Lampe passt. Zwar leuchten die Lampen auch mit einem Vorschaltgerät einer anderen Leistungsstufe, jedoch verändert sich dabei das Spektrum und die Lebenserwartung stark.

Mehr zu Vorschaltgeräten

UV-Strahler verschiedener Reptilienmarken

2007 kam unter der deutschen Marke Lucky Reptile der erste HQI-Strahler mit kontrollierter UVB-Strahlung speziell für Reptilien auf den Markt. Seitdem haben sich die Lampen im deutschsprachigen Raum, wo vorher bereits HQI-Strahler zur Beleuchtung ohne UV eingesetzt wurden, zur UVB-Bestrahlung durchgesetzt. Es handelt sich nahezu ausschließlich um PAR-Strahler mit E27-Sockel, die in einer Keramikfassung mit externem elektronischen Vorschaltgerät betrieben werden.

  • Vorteile
    • Sie bieten verlässliche UVB-Bestrahlung zur Vitamin D3-Versorung von Reptilien.
    • Sie vereinen UV, Wärme und helles Licht und sind daher besonders gut für sonnenliebende Reptilien geeignet.
    • Durch das helle Licht tragen sie gut zur Ausleuchtung des Terrariums bei.
  • Nachteile
    • Infrarot-Anteil gering im Vergleich zum Sonnenlicht. In einem Abstand, in dem der gewünschte UV-Index erreicht wird, ist die Helligkeit mit > 50.000 lx oft ebenfalls ausreichend, es wird aber nicht warm genug. Die Lampen strahlen nicht genug wichtiges Infrarot-A ab. Es empfiehlt sich, zusätzlich eine Halogenlampe als Wärmequelle zu nutzen.
    • Die meisten Lampen beleuchten nur eine sehr kleine Fläche mit ausreichend Licht und UV. Bei größeren Tieren (Bartagamen, Schildkröten, …) kann es daher nötig sein, mehrere Lampen nebeneinander am Sonnenplatz zu nutzen. Eine (im deutschsprachigen Raum meiner Ansicht nach zu unrecht verpönte) Lösung wäre die Nutzung von UV-Leuchtstoffröhren.
    • Der UVA-Anteil ist bei manchen Lampen vergleichsweise hoch, dass die Lampen für Reptilien einen leichten UVA-Farbstich bzw. eine sehr hohe Farbtemperatur haben werden.
    • Die meisten Lampen haben ein Solarmeter-Verhältnis von ca. 30, trotzdem ist gerade das UV-Spektrum stark von den Quecksilberlinien dominiert und nicht sonnenähnlich. Leuchtstofflampen erreichen ein sonnenähnlicheres Spektrum im kurzwelligen UV-Bereich, allerdings fehlt dort das langwellige UVA.
    • Die Lampen altern - im Vergleich zu UVB-Leuchtstofflampen - recht schnell.
    • Es gibt - im Vergleich zu UVB-Leuchtstofflampen - größere Produktionsschwankungen, so dass die Kontrolle mit einem Solarmeter 6.5 empfehlenswert ist.
    • Vereinzelt gibt es auch UV-HQI-Lampen mit einzelnen „Brennpunkten“, diese sind auch als sehr helle Lichtpunkte mit bloßem Auge sichtbar. Diese Lampen sollten sofort entsorgt und nicht eingesetzt werden.

Nach dem Vorstoß von Lucky Reptile folgen UV-HQI-Strahler von Solar Raptor und MegaRay. Inzwischen schießen Lampen unter verschiedenen Markennamen, die wohl in größerer Stückzahl direkt von asiatischen Herstellern gekauft und dann entsprechend etikettiert werden, aus dem Boden. Von den bekannten Metallhalogeniddampflampen ohne UV-Strahlung von z.B. Osram unterscheiden sich die Lampen nicht nur durch ihren UV-Anteil sondern durch eine grundsätzlich andere Metallhalogenid-Füllung, die ein anderes Lampenspektrum erzeugt. Die UV-HQI-Lampen sind in allen Punkten außer der Vitamin-D-wirksamen UV-Strahlung den „nicht-UV“-HQI Lampen unterlegen. Das Spektrum ist weniger kontinuierlich und weniger sonnenähnlich, hat für den menschlichen Betrachter eine schlechtere Farbwiedergabe und oft einen leichten Farbstich und die Lampen sind weniger langlebig.

Messwerte verschiedener Lampen sammle ich in der Lampendatenbank

LIH UV Master

Für größere und sehr große Terrarien attraktiv sind die LIH UV Master Strahler, die mit 150 W, 250 W, 1000 W und 2000 W verfügbar sind [1204ULTRAVIOLET RADIATION FOR ANIMALS ROBUST AND WATER PROOF DEVICES OPERATING FROM A SAFE DISTANCE.]. Sie wurden auch durch einen Artikel von Oliver Fischer über die Komodowaran-Anlage in Wien bekannter [1213OLIVER FISCHER & MARION ZAHNER. 2021. Ein neues Zuhause für die Komodowarane über den Dächern Wiens. elaphe 1. 44–62.]. Es handelt sich um HQI-Strahler ohne UV-Stopp zu halten, bei denen kurzwelliges UV durch eine Borosilikat-Scheibe im Lampengehäuse herausgefiltert ist. Diese Methode erzeugt leider kein sehr zuverlässiges UV-Spektrum, da das Borosilikat schnell altert.

Lucky Reptile Bright Sun

Lucky Reptile Bright Sun

Lucky Reptile (Import-Export Peter Hoch) vertreibt mit der Bright Sun UV-HQI Lampen mit zwei verschiedenen Spektren: “Desert” mit Farbtemperatur 6000K und höherer UVA-Strahlung (Tipp: Dessert = Nachtisch, Desert = Wüste) und “Jungle” mit Farbtemperatur 4000K und geringerer UVA- und UVB-Strahlung. Außerdem gibt es die Lampen mit unterschiedlichen Reflektoren, die “Flood”-Variante hat einen etwas größeren Abstrahlwinkel. Der Farbwiedergabewert der Desert soll bei 85, der Jungle bei 70 liegen1), die Lichtausbeute bei 50-60 lm/W2).

Als Zubehör bietet Lucky Reptile sowohl ein konventionelles Vorschaltgerät (“Bright Control“) als auch ein elektronisches Vorschaltgerät (“Bright Control Pro”) an. Lucky Reptile empfiehlt die Nutzung der E27-Keramikfassung „Thermo Socket Pro“, die ohne Elektroinstallation mit einer einfachen Steckverbindung (Wago WINSTA MINI1)) direkt mit den Vorschaltgeräten verbunden werden kann.

Ausführlicher Lampentest der Bright Sun Desert UV 50 W auf UV Guide. Ausführlicher Lampentest der Bright Sun Desert UV 35 W mini auf UV Guide.

Lucky Reptile
Lichtverteilung Lucky Reptile Spot
Bleuchtungsstärke Jungle
Lichtverteilung
Beleuchtungsstärke Desert

Solar Raptor (Econlux)

Solar Raptor (Econlux) brachte 2009 das erste wahrnehmbare Konkurrenzprodukt zur Bright Sun, die Solar Raptor HID-Lamp auf den Markt.

Repile UV (Mega Ray)

2008 brachte Reptile UV die lange angekündigte MegaRay Metal Halide auf den Markt.

Solar Raptor / Reptile UV

2011 vereinten sich die deutsche Solar Raptor (Econlux) und die amerikanische Reptile UV und entwickelten eine neue gemeinsame HQI-UV Lampe.

Asiatische Hersteller

Lampen werden wie die meisten Elektronikprodukte im asiatischen Raum produziert. Das trifft sowohl auf qualitativ sehr hochwertige Lampen zu als auch für billigen “China-Schrott”. Nicht das Produktionsland oder die Produktionsfirma sind für die Qualität entscheidend, sondern die Vertragsvereinbarungen zur Qualitätskontrolle und den Materialeigenschaften.

Die asiatischen Produzenten sprechen mit den heutigen Absatzmärkten, z.B. auf Alibaba im Internet auch direkt international Kleinabnehmer an (Beijing First and Topping Lighting Technology, ADL-Lighting). Die Lampen werden für weniger als 10$ das Stück angeboten. Es ist daher nicht überraschend das immer mehr UV-HQI Lampen von Kleinstfirmen in Europa angeboten werden. Teilweise decken sich Privathalter mit hohem Lampenbedarf mit 500 Lampen aus Asien ein und verkaufen den Großteil unter eigenem Label mit Gewinn weiter.

Ich habe hier große Bedenken dass dabei die Qualitätskontrolle der Lampen nicht eingehalten wird. Kleine Veränderungen im Produktionsprozess oder bei den zugekauften Rohstoffen (bei Lampen speziell Reinheit des Glases) können bei UV-Lampen verheerende Auswirkungen haben. Gerade bei Einzelchargen, die zu Sonderpreisen angeboten werden, habe ich Sorge, dass es sich um fehlerhafte Chargen handeln könnte, die von einer großen Zoohandelsmarke bereits abgelehnt wurde.

X-Reptile

Seit 2011 gibt es von der schweizer Firma X-Reptile die “UV-MH”.

Hobby / Dohse UV Star

Seit 2011 hat die Firma Dohse Terraristik die Hobby UV Star im Sortiment.

Es handelt sich um PAR30 (36°) Lampen in den Leistungsstufen 50W und 70W. Die Lampen gibt es als “Tropic”, “Desert” und “Power” mit 3984 / 5579 / 6060 Kelvin3).

JBL LUV

LUW (Licht-UV-Wärme) nennt JBL seine Metallhalogeniddampflampen, die seit Mitte 2011 auf dem Markt sind. In einer Präsentation wirbt JBL mit EVGs von Vossloh-Schwabe, deutscher Fertigung und einem Farbwiedergabeindex von 98. Letzteres kann ich anhand des abgedruckten Spektrums nicht glauben, sondern schätze den Farbwiedergabeindex auf etwa 70.

Die Lampen sind in 35W und 70W und mit 4000K (“jungle”) und 6000K (“desert”) erhältlich.

Lightstorm (Jetter-Terraristikbedarf)

Seit Anfang 2012 ist diese 70W, PAR30 Lampe mit 36° Abstrahlwinkel und 5800 Kelvin von Jetter Terraristikbedarf erhältlich.

Reptiles Expert

Die Firma Reptiles Expert wurde von Schildkrötenhaltern gegründet die mit dem auf dem Markt erhältlichen UV-HQI-Lampen nicht zufrieden waren. Neben der Deckung des eigenen Bedarfs für Haltung von einigen Hundert Schildkröten werden die Lampen im Onlineshop und auf Messen verkauft.

Ich nutze diese Lampe selbst gerne.

Drago-Lux Sunlight

Dragon Terraristik hat seit Sommer 2012 ebenfalls zwei Metallhalogeniddampflampen im Programm. Die Desert-Variante hat eine sehr blaustichige Farbtemperatur von 10'000 Kelvin, die Forest-Variante ebenfalls eine deutlich höhere Farbtemperatur als die Produkte der Konkurrenz: 5'000 Kelvin. Die Lampen gibt es mit 35 W, 50 W und 70 W Leistung und 40° Abstrahlwinkel .

HQI-Strahler mit Gehäuse aus der Warenbeleuchtung ohne UV

Metallhalogeniddampfstrahler waren bis zum Aufkommen von LEDs die Standardbeleuchtung bei der Präsentation von Waren: Lebensmittel, insbesondere Obst und Gemüse, Kleidung, Autos wurden und werden (Stand 2020) mit HCI-Strahlern beleuchtet, da sie kostengünstig im Verbrauch sind und Licht mit hoher Helligkeit, natürlicher Farbtemperatur und hoher Farbwiedergabe abstrahlen. Aber auch Baudenkmäler, wie Kirchen oder Burgruinen, und Sportplätze wurden und werden mit Metallhalogeniddampfstrahlern beleuchtet. Es gibt/gab daher ein großes Angebot an Strahlern, auch wetterfesten Strahlern.

Strahler: Reflektoren, Einbaustrahler, Stromschienenadapter, …

Strahler können in verschiedenen Onlineshops für Beleuchtung im gewerblichen Bereich gekauft werden. Zusätzlich hat sich auf ebay ein guter Markt für gebrauchte Strahler aus Geschäftsauflösungen oder -Umrüstungen entwickelt. Dort erhält man für ca. 50 € gute gebrauchte Strahler. Oft ist noch ein konventionelles Vorschaltgeräte im Gehäuse verbaut, das man weiter betreiben oder gegen ein EVG tauschen (lassen) kann. Manche Strahler haben einen Adapter zum Anschluss an eine Stromschiene. Dieser Stromschienenadapter kann demontiert werden und die drei Kabel, die sich darin verbergen, können mit einer Wago-Klemme an die drei gleichfarbigen Kabel eines normalen Stromkabels mit Stecker geklemmt werden.

Es gibt eine große Vielfalt an unterschiedlichen Strahlern. Für geschlossene und kleinere Terrarien bieten sich Einbaustrahler an, die wenig Platz im Terrariendeckel benötigen. Die Strahler lassen sich kippen und so die Ausleuchtung individuell anpassen. In sehr großen oder oben offenen Terrarien lassen sich auch die klobigeren Strahler gut verwenden, die in ihrer Form an Halogen-Baustrahler erinnern. Zur Allgemeinbeleuchtung sind rechteckige Strahler meist besser geeignet. Runde Strahler mit engerem Abstrahlwinkel sind gut zur Schaffung von hellen und oft auch ausreichend warmen Sonnnenplätzen geeignet. Ingo Kober und Uwe Geissel haben in ihrem Buch [863INGO KOBER & UWE GEISSEL. 2015. Terrarientechnik. Münster: Natur und Tier Verlag No. pages: 254. 978-3-86659-243-8] die unterschiedliche Licht und Wärmevereilung verschiedener Strahlerformen sehr anschaulich verglichen.

runder Reflektor mit einseitig gesockeltem Leuchtmittel
Abstrahlwinkel >100 °: Flächenstrahler gleichmäßige Ausleuchtung, kein heller Sonnenplatz
vielen Dank für dieses Bild an “FITLux”
runder Reflektor mit einseitig gesockeltem Leuchtmittel
Abstrahlwinkel 36 °: Spotstrahler mittlere Ausleuchtung, mittelheller Sonnenplatz
vielen Dank für dieses Bild an “FITLux”
runder Reflektor mit einseitig gesockeltem Leuchtmittel
Abstrahlwinkel 12 °: Spotstrahler kaum Terrarienausleuchtung, heller, kleiner Sonnenplatz
vielen Dank für dieses Bild an “FITLux”

flacher rechteckiger Einbaustrahler, der eine sehr flächige Ausleuchtung erzeugt

Leuchtmittel: Quartz, Keramik, Sockel, T, TS, WDL, NDL …

Während man bei Haushaltslampen Schraubfassungen mit zwei Größen, E14 und E27, kennt, gibt es bei den HQI-Strahlern verschiedene Fassungen für unterschiedliche Leuchtmittel:

  • G12-Fassung für einseitig gesockelte Leuchtmittel (bei Osram als HQI-T und HCI-T bezeichnet)
  • G8,5-Fassung für einseitig gesockelte Leuchtmittel (bei Osram als HCI-TC bezeichnet)
  • RX7s-Fassung (auch bekannt von den Halogen-Baustrahlern) für zweiseitig gesockelte Leuchtmittel (bei Osram als HQI-TS und HCI-TS bezeichnet).
zweiseitig gesockelter Quartzbrenner, Osram Powerstar HQI-TS 70W/NDL UVS

Die Brenner können aus Quartzglas oder Keramik gefertigt sein. Quartzglas sieht wie normales Glas aus, das Keramikmaterial ist weiß. Keramik ist die neuere Technologie und hat deutliche Vorteile: Die Lebensdauer steigt von 9.000 h auf 16.000 h, die Helligkeit ist größer (6.700 lm vs. 5.500 lm) und die Farbwiedergabe ist höher (90 vs 80).

Während man bei LEDs und Leuchtstofflampen völlig frei zwischen 2500 Kelvin und 10000 Kelvin Farbtemperatur und Farbwiedergabe 80 bis 95 wählen kann, gibt es bei den HQI-Strahlern viel weniger Auswahl.

  • 3000 Kelvin, auch als WDL (warm daylight) bezeichnet. Sowohl als Quartzbrenner (Farbwiedergabe 80) und Keramikbrenner (Farbwiedergabe 90) erhältlich.
  • 4200 Kelvin, auch als NDL (natural daylight) bezeichnet. Sowohl als Quartzbrenner (Farbwiedergabe 80) und Keramikbrenner (Farbwiedergabe 90) erhältlich.
  • 5200 Kelvin, auch als D (daylight) bezeichnet. Nur als Quartzbrenner erhältlich.
  • 10 000 Kelvin, stark blaustichiges Licht für die Meerwasseraquaristik.

Die verschiedenen Spektren im Bereich 3000 – 5200 Kelvin unterscheiden sich zwar in der Farbwirkung auf den Menschen deutlich, für das Farbsehen der Reptilien kann ich keinen deutlichen Vorteil einer Variante ableiten. Lediglich die HQI-Brenner aus der Meerwasseraquaristik würde ich bei Reptilien nicht nutzen.

HQI-Strahler als Wärmestrahler / Glühbirnenerstz?

HQI-Strahler eigenen sich gut als Wärmestrahler. Die Wärmestrahlung (sichtbares Licht und Infrarot) der Strahler ist so stark, das meist 100.000 Lux Helligkeit und 40-45°C am Sonnenplatz gleichzeitig erreicht werden. Typische Abstände dafür sind:

  • Philips CDMR 70W 942 PAR30 10°: 75cm Abstand
  • Lival Power T flood Strahler 70W: 30-35 cm Abstand
  • LEG Illumination MX Flutlicht Strahler 150W: 25-30 cm Abstand

Im Vergleich zum Sonnenlicht ist der Infrarotanteil der Strahlung etwas geringer, so dass es empfehlenswert sein kann, zusätlich einen Halogenstrahler auf den Sonnenplatz zu richten.

Haben die Strahler UV? Frontscheibe entfernen?

Früher strahlten einige Quartzbrenner tatsächlich UV ab. Es gab Experimente von einigen Haltern, die Frontscheibe der Strahler zu entfernen um diesen UV-Anteil zur Vitamin-D3-Versorgung der Tiere nutzen. Heute enthält das Quartzglas aller erhältlichen Lampen einen „UV-Stopp“, so dass das nicht mehr möglich ist. Aber auch sonst rate ich deutlich davon ab: Die Schutzscheibe hat eine wichtige Schutzfunktion. Der Brenner wird extrem heiß (500-650°C) und ist mit einem Gas mit hohem Druck (15-30bar) gefüllt. Es ist wichtig, dass der Brenner durch eine Schutzscheibe vor Schmutz, Wassertropfen, Berührung etc. geschützt wird, damit er nicht zerbirst. Und sollte das doch einmal passieren, schützt die Schutzscheibe vor herumfliegenden Glassplittern und zumindest teilweise vor dem austretenden Quecksilber (10-15mg).

Zerborstener HQI-Strahler aus der Aquaristik, Foto: Tim Wenger (www.immermalwieder.de)
Zerborstener HQI-Strahler aus der Aquaristik, Foto: Tim Wenger (www.immermalwieder.de)

Selbst wenn man noch alte Brenner ohne UV-Stopp finden sollte, rate ich vom Einsatz ab. Die Lampen strahlen keine sichere UV-Strahlung ab, sondern gefährliches nicht-terrestrisches UVB und UVC [144FRANCES M. BAINES. 2nd Mar 2009. Experimental use of Schott Borofloat 33 glass as a Fixture Cover with COMMERCIAL METAL HALIDE and HALOGEN LAMPS not designed for use with reptiles.].

Literatur

[1204] ULTRAVIOLET RADIATION FOR ANIMALS ROBUST AND WATER PROOF DEVICES OPERATING FROM A SAFE DISTANCE.
[1213] OLIVER FISCHER & MARION ZAHNER. 2021. Ein neues Zuhause für die Komodowarane über den Dächern Wiens. elaphe 1. 44–62.
[863] INGO KOBER & UWE GEISSEL. 2015. Terrarientechnik. Münster: Natur und Tier Verlag No. pages: 254. 978-3-86659-243-8
[144] FRANCES M. BAINES. 2nd Mar 2009. Experimental use of Schott Borofloat 33 glass as a Fixture Cover with COMMERCIAL METAL HALIDE and HALOGEN LAMPS not designed for use with reptiles.
[1233] UWE GEISSEL. 2016. Halogen-Metalldampflampen in der Terraristik. Reptilia 21. 30–37.

3)
ich bin doch immer wieder von der Messgenauigkeit und verschwindend geringen Produktionstoleranz verblüfft, die Angabe der Farbtemperatur auf vier Stellen genau suggeriert
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hqi/hqi.txt · Last modified: 2022/03/04 10:35 by sarina

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