ラピッドスタート形蛍光灯

ラピッドスタート形蛍光灯は、電極の予熱と高電圧の印加を同時に行うことで、スイッチを入れてから瞬時に点灯させる始動方式を採用した蛍光灯である。グローランプと呼ばれる点灯管を使用せず、予熱巻線付き磁気漏れ変圧器形安定器を用いることで、高速かつ効率的な点灯を実現している。

オフィスビルや学校、工場などの大規模な建築物において、スイッチを入れた瞬間に空間全体を明るくする必要がある場所で広く普及した照明器具である。管の太さや長さによって多様な製品が展開され、オフィスビルなどの業務施設を中心に、標準的な光源として長らく利用されてきた。

点灯の仕組みとグローランプ不要の利点

従来のグローランプを用いる蛍光灯は、点灯管が放電と冷却を繰り返して電極を予熱するため、スイッチを入れてから実際に明かりが点くまでに数秒の時間を要するという欠点があった。また、点灯管の寿命が切れると蛍光灯本体が新しくても点灯しなくなるため、定期的な部品交換の手間が発生していた。

ラピッドスタート形蛍光灯は、専用の安定器から供給される微小な電流で常に電極を温めつつ、同時に高い電圧をかける構造となっている。これにより、点灯管を用いることなくスイッチの操作とほぼ同時に放電を開始し、瞬時に明るさを得ることができる。点灯管の交換作業を行わずに済むため、天井の高い場所や多数の照明を設置する大規模施設における保守管理の手間を削減できる。

安定器の重量とエネルギー効率の課題

瞬時の点灯を可能にする一方で、ラピッドスタート形蛍光灯には構造上の欠点も存在する。始動時に必要な高電圧を作り出し、点灯中も安定した電流を供給するためには、大型の鉄心と銅線を巻き付けた磁気漏れ変圧器形安定器が必要となる。この安定器は非常に重く、照明器具全体の重量を増加させる要因となる。

また、点灯中も電極を保温し続けるための電力を消費し、重い鉄心そのものが発熱するため、エネルギーの変換効率が低いという課題がある。消費電力に対する明るさの割合が低く、運用における電気料金の負担が大きくなる傾向がある。

高周波点灯方式とLED照明への移行

ラピッドスタート形が抱える重量と効率の悪さを克服するため、インバーターを用いて高周波の電流で点灯させるHf蛍光灯が開発され、照明器具の軽量化と省エネルギー化が進んだ。現在ではさらに技術が進歩し、蛍光灯そのものを使用せず、発光ダイオードを用いたLED照明への置き換えが完了している。

新築の建築物において、新たに蛍光灯の照明器具を設置する設計は行われておらず、最初からLED照明を選定するのが標準となっている。LED照明は安定器を持たないため軽量であり、既存のラピッドスタート形蛍光灯と比較して以下のような多くの利点をもたらしている。

消費電力の大幅な削減：LED化により消費電力を半分以下に抑え、日々の電気料金を低減できる。
保守手間の軽減：ランプの寿命が数倍に延びるため、高所での煩雑な交換作業を削減できる。
環境負荷の低減：水銀を含まない光源へと移行し、有害物質の排出を根本から防ぐことができる。

水俣条約による製造終了と既存設備の改修

既存の建物に設置されているラピッドスタート形蛍光灯についても、現在急速にLEDへの改修が進められている。その最大の理由は、水銀に関する水俣条約の採択により、一般照明用の蛍光灯の製造と輸出入が段階的に禁止されるためである。直管形の蛍光灯は近い将来に市場から姿を消すことが決定しており、ランプが切れても新しいものを補充できなくなる。

既存の照明器具の本体を残したまま、光源のみをLEDランプに交換する改修工事を行う場合、内部にある重い安定器の配線を切り離し、電源の配線をLEDランプのソケットへ直接繋ぎ直すバイパス工事と呼ばれる電気工事が必須となる。安定器を通したままLEDランプを装着すると、異常発熱や発火の原因となるためである。不要となった安定器を取り外すことで器具の軽量化が図られ、安全で効率的な照明設備へと刷新することができる。