Podľa vzniku svetla sa svetelné zdroje delia na zdroje teplotné (napr. žiarovka) a výbojkové, ktoré sú buď nízkotlaké ( napr. žiarivky alebo nízkotlaké sodíkové výbojky ) a vysokotlaké ( napr. vysokotlaké ortuťové či sodíkové výbojky ). Uvedené triedenie zámerne nezahrňuje typy zdrojov, ktoré sa nevyužívajú pre všeobecné osvetľovanie ( napr. svietiace trubice, svetelné diódy, lasery, elektroluminiscenčné panely a pod. )
Prirodzené svetlo obsahuje všetky viditeľné i neviditeľné dĺžky svetla. Toto svetlo možno skleneným hranolom rozložiť na spektrum, t.j. na svetelné lúče rôznych vlnových dĺžok. Spektrum umelého svetla však nezodpovedá celkom spektru slnečného svetla, keďže niektorá vlnová dĺžka chýba, alebo sú väčšinou niektoré vlnové dĺžky slabšie zastúpené (napr. fialová farba).
Prevažná časť brojlerov sa u nás i v zahraničí vykrmuje v bezokenných halách s umelým osvetlením pomocou žiaroviek. Používanie žiaroviek v prevádzkových podmienkach má výhodu v možnosti jednoduchej regulácie svetelného výkonu.
Ich nevýhodami je vysoká spotreba elektrickej energie a pomerne malá životnosť (okolo 1000 hodín).
Bolo jasné, že ďalšie zvyšovanie spotreby elektrickej energie by bolo z finančného, ale aj z ekologického hľadiska neúnosné a nerentabilné. Vychádza sa zo skutočnosti, že najlacnejšia energia je ušetrená energia. V súčasnej dobe sa hľadajú cesty ako možno nahradiť žiarovku svetelnými zdrojmi vyznačujúcimi sa vyšším výkonom, či životnosťou.
Žiarivky aj rôzne druhy výbojok sú charakteristické 3 až 8 krát vyšším merným výkonom a 10 až 28 - krát vyššou životnosťou. V praxi sa najviac využívajú žiarivky, pretože nevýhodami sodíkových a ortuťových výbojok je dlhší čas zahriatia ( 3,5 až 10 minút ) a nevyhovujúca charakteristika svetelného spektra, spojená s nedobrým rozlišovaním farieb.
Charakteristika žiarovky ako svetelného zdroja
Žiarovku charakterizujeme ako umelý svetelný zdroj, v ktorom svetlo vzniká rozžhavením telieska z pevnej látky prechodom elektrického prúdu . Ako svietiace teliesko bolo spočiatku používané uhlíkové vlákno, dnes sa všeobecne používajú vlákna z wolfrámu, ktoré má zo všetkých kovov najvyššiu teplotu topenia. Žiarovky sú ešte stále najrozšírenejším svetelným zdrojom. K ich najväčším výhodám patria : vhodný tvar, jednoduchá konštrukcia, malé rozmery, nízka hmotnosť, vysoko automatická výroba (podmieňuje nízku cenu žiaroviek), okamžitý štart bez blikania, stabilné svietenie bez mihania, možnosť priameho napájania z elektrorozvodnej siete bez nutnosti použitia preradníkov, jednoduchá obsluha a väčšinou aj jednoduchá výmena vyhorených žiaroviek. K výhodám žiaroviek patrí tiež skutočnosť, že neobsahujú žiadne zdraviu škodlivé látky, takže likvidácia vyhorelých žiaroviek nepoškodzuje životné prostredie. Na druhej strane však nemožno zabudnúť na ekologické problémy súvisiace s vlastnou výrobou elektrickej energie, ktorá je práve u žiaroviek využívaná s veľmi malou účinnosťou. Energetická účinnosť premeny elektrickej energie na svetelnú je u vákuových žiaroviek asi 7 % a u žiaroviek plnených plynom asi 10 %.
Charakteristika žiarivky ako svetelného zdroja
Žiarivky sú nízkotlakové ortuťové výbojky, v ktorých sa ultrafialové žiarenie výboje transformuje vrstvou luminoforu na viditeľné svetlo. V závislosti na type použitého lumoinoforu možno dosiahnuť rôzne spektrálne zloženie vyžarovaného svetla a rôznu účinnosť žiarivky. Pokrok v oblasti luminoforov spôsobil, že žiarivky patria k veľmi účinným, a teda i hospodárnym svetelným zdrojom pri zachovaní veľmi dobrej kvality vyžarovaného svetla, charakterizovaného verným podaním farieb osvetľovaných predmetov
Pri žiarivke vzniká svetlo na inom princípe ako v žiarovke. V žiarovke vzniká svetlo rozžeravením wolfrámového vlákna, naproti tomu v žiarivke nesvieti kovové vlákno, ale tu svetlo vzniká elektrickým výbojom v plyne, ktorým je žiarivka naplnená. Vďaka tomu, že svetlo vydávajú celým svojím povrchom, neoslňujú.
V súčasnosti sa žiarivky vyrábajú ako lineárne, kruhové, kompaktné alebo v tvare U. Najviac sú rozšírené kompaktné žiarivky. Sú prispôsobené na výmenu za klasické žiarovky – môžu mať päticu a integrovaný elektronický preradník.
Použitie žiariviek vo výkrmových halách
Prvé pokusy zaviesť žiarivky v halách pre chov hydiny môžeme pozorovať v sedemdesiatych rokoch 20. storočia. Jednalo sa však o nedokonalé sodíkové lampy so žiarivkami s vysokým výkonom, ktoré vyvinuli intenzitu osvetlenia 250 luxov i viac. K ich rozšíreniu nedošlo aj z dôvodu zvýšeného úhynu v dôsledku kanibalizmu, ktorý mohol byť spôsobený vysokou bodovou intenzitou osvetlenia, ku ktorému mohlo dochádzať pri starších typoch žiariviek. Okrem toho bola v tomto období nízka cena elektrickej energie. K tomu sa pridružila i okolnosť, že okrem drahých a ťažkých svietidiel zo žiarivkami o vysokom príkone, konštruovaných pre prostredie s nebezpečím výbuchu, nebol žiadny vhodný typ svietidiel k dispozícii
V súčasnosti je už u nás celý rad žiarivkových svietidiel s rôznym príkonom žiariviek. Pri zvyšujúcej sa cene elektrickej energie sa preto zvyšuje záujem o využitie úspornejších druhov svetla. Prvými krokmi k rozšíreniu žiariviek ako zdroja osvetlenia v halách pre chov hydiny bola aplikácia 7, 9, 11 a 18 W žiariviek namiesto 40, 60, 75 a 100 W wolfrámových žiaroviek. Ďalšie pozitívne skúsenosti sa získali pri používaní riadiacej prepínacej elektroniky, ktorá umožňuje meniť intenzitu osvetlenia. Tým sa vytvára optimálny svetelný režim a ďalej znižuje spotrebu elektrickej energie.
Okrem širokého sortimentu týchto nových typov svietidiel sú ponúkané i systémy, umožňujúce ich reguláciu. Vzhľadom k tomu, že táto regulácia je pomerne drahou záležitosťou, používajú sa v mnohých prípadoch žiarivky bez regulácie.
V prevádzkových podmienkach sme overovali vplyv 9 W žiariviek na základné výkrmové parametre brojlerových kurčiat. Vo výkrmovej hale bolo vo vzdialenosti 6 metrov od seba usporiadaných 42 žiariviek. Výsledky výkrmu dosiahnuté v tejto hale sme porovnávali s výsledkami dosiahnutými v hale s klasickým žiarovkovým osvetlením, kde bolo vo vzdialenosti 3 metre od seba usporiadaných 75 žiaroviek s výkonom 40 W. V oboch výkrmových halách bol použitý svetelný režim 23 hodín svetla ku 1 hodine tmy. Celkovo prebehlo sledovanie troch výkrmových turnusov v časovom rozmedzí od februára 2000 do decembra 2000. Obe sledované haly mali identické vnútorné vybavenie s technológiou hlbokej podstielky. Kŕmenie ad libitum bolo zabezpečované štandardnými kompletnými kŕmnymi zmesami.
Vo všetkých troch sledovaných výkrmových turnusoch sme zistili nepodstatný rozdiel v dosiahnutej živej hmotnosti brojlerových kurčiat pri použití žiarovkového a žiarivkového osvetlenia. V prvom experimente sme v hale so žiarovkami zistili nižšiu spotrebu krmiva na 1 kg prírastku živej hmotnosti o 5 % v porovnaní s halou so žiarivkami. V druhom sledovanom výkrmovom turnuse sa tento rozdiel zvýšil na 7 % v prospech haly so žiarovkovým typom osvetlenia. Opačnú tendenciu sme zaznamenali v treťom sledovanom výkrmovom turnuse, kedy sme v hale so žiarovkovým osvetlením zaznamenali spotrebu krmiva na 1 kg prírastku živej hmotnosti vyššiu o 4 % v porovnaní s halou so žiarivkovým typom osvetlenia. Úhyn brojlerových kurčiat bol vo všetkých troch pozorovaniach vyšší v halách so žiarivkovým typom osvetlenia. V prvom sledovaní uhynulo v hale so žiarivkami o 0,75 % viac brojlerových kurčiat ako v hale so žiarovkami. V druhom sledovaní sa tento rozdiel zvýšil na 1,15 % a v treťom sledovaní na 1,50 %.
V priebehu prevádzkových overovaní sa prejavila najsilnejšia stránka žiariviek – spotreba elektrickej energie. Počas 42dňovej výkrmovej periódy sme pri použití žiariviek dosiahli spotrebu elektrickej energie 530 kWh a pri použití žiaroviek sme dosiahli spotrebu elektrickej energie 2 800 kWh. K plusom treba zarátať, že v dôsledku 5 až 8 – násobne dlhšej životnosti žiariviek sa podstatne znížia náklady na výmenu žiariviek, takže návratnosť investícii na zakúpenie žiariviek sa pohybuje okolo 1 roka.
Výsledky našich prevádzkových overovaní potvrdili názor odborníkov, že použitie žiariviek k osvetleniu hál nemá podstatný vplyv na základné výkrmové parametre brojlerových kurčiat.
Pri celkovom hodnotení použitia žiariviek ako zdroja osvetlenia pre výkrmové haly je však treba upozorniť na vyššiu vzrušivosť brojlerových kurčiat pri žiarivkovom type osvetlenia. Tento problém sa môže vyhrotiť pri vyskladňovaní vykrmovaných kurčiat, keď sa v halách pohybuje viac ľudí. Pri netlmenom svetle sa kurčatá horšie chytajú a mačkajú sa v odľahlých kútoch haly. Preto sa doporučuje inštalovať približne v 15 – metrových vzdialenostiach 40 až 60 W žiarovky v svietidlách s modrým odtieňom ochranného svetla, ktoré zaistia dostatok svetla pre orientáciu pracovníkov a výrazne ukľudnia brojlerové kurčatá.
Ing. Cyril Hrnčár
SPU Nitra
