Делаем светодиодную подсветку растений: расчет мощности, выбор ленты, расчет питания
Содержание:
- Чем отличаются обычные лампы от специальных фитоламп?
- Выбор спектра фитоламп
- Как узнать, достаточно ли света получают растения
- Коротко о главном
- Необходимость дополнительного варианта подсветки
- Правила применения ламп для растений
- Польза искусственного освещения для растений
- Работа с осветительной продукцией
- Недостаточное или избыточное освещение комнатных цветов
- Какой свет лучше для роста?
- Видео «Что нужно знать об искусственном освещении для растений»
- Благоприятные условия
- Параметры нормальной световой среды
- Полезные советы
- Время освещения
- Достоинства использования светодиодной ленты в освещении растений
- Расчёт количества ламп
- Какая подсветка нужна для растений
- Делаем светодиодную подсветку для цветов своими руками
- Инструкция по применению
Чем отличаются обычные лампы от специальных фитоламп?
Растениям необходим широкий спектр освещения, содержащий и красные, и синие области. Поэтому лампы для выращивания растений выпускают со специальным покрытием колбы. Светоотдача у фитоламп выше, чем у обычных, впрочем, цена тоже. На сайте «Леруа Мерлен» можно посмотреть актуальные на нынешний момент цены, например, на самые популярные фитолампы — люминесцентные Osram Fluora длиной 60 см и 120 см (светят розовым светом).
Красный спектр необходим растениям для наращивания мощной корневой системы, для более пышного цветения и хорошего плодообразования. Синий – для наращивания зеленой массы. Поэтому, если в вашей лампе нет синего спектра (например, используется лампа накаливания), то рассада будет тянуться.
Выбор спектра фитоламп
При недостатке естественного света растения излишне вытягиваются, истончаются, им не хватает сил для формирования завязи и обильной зелени. Но не все искусственное освещение одинаково поглощается рассадой. Спектр излучения обычной лампы накаливания находится, преимущественно, в области инфракрасного диапазона. Причем, большая часть энергии уходит на выработку тепла.
Чтобы достичь такого сочетания, фитолампы оснащены светодиодами с разным свечением.
Сегодня выпускают:
- двухцветные или биколорные (синий и красный цвет);
- многоцветные (+ белый и ультрафиолетовый).
В некоторых моделях ламп возможна регулировка соотношения излучения и отключения лишних элементов подсветки. На упаковке фитолампы должно быть указание ее пиков спектрального свечения в красном и синем луче.
Наиболее продуктивной длинной волны считается в среднем:
- для красного спектра 635 нм;
- для синего – 450 нм.
Для наглядности на упаковке с лампой для рассады размещена спектрограмма. По ней можно без труда сориентироваться имеет ли спектр фитолампы нужный диапазон для ускорения роста растений или нет. Если данные пиков на спектрограмме не совпадают с оптимальной длинной более чем на 10 нм., то такая лампа будет малоэффективна.
Многоцветные фитолампы не рекомендуются для постоянного применения в комнатах, где есть регулярное присутствие людей. Так как ультрафиолетовое свечение может негативно сказаться на зрении и кожных покровах.
Как узнать, достаточно ли света получают растения
Внешний вид комнатной флоры служит достоверным показателем того, хватает ли ей света. Причины плохого роста могут иметь и другое происхождение, но о недостатке освещения стоит задуматься, если у цветов наблюдаются следующие признаки:
- Листья вырастают до меньшего, чем обычно, размера.
- Цвет листьев и стеблей становится менее насыщенным.
- Расстояние между двумя смежными узлами (точками роста листьев) слишком большое, растение словно тянется к свету.
- Нижние листья начинают желтеть, пёстрые становятся зелёными.
Когда кому-то не хватает светаИсточник agardendiary.com
Чтобы получить достоверную картину освещённости, делают замеры с помощью специальных приборов. Для домашних условий подойдёт бытовой фотометр или люксметр (например, люксметр RADEX LUPIN). Бытовые устройства просты в использовании; они помогут организовать оптимальные световые условия. Альтернативным решением может стать специализированное приложение, которое можно скачать из Play Market или аналогичного магазина. Оно проведёт измерения, используя камеру смартфона.
Если же измерения показали, что уровень освещённости почти соответствует норме, то заменять лампы не надо. Использование имеющегося искусственного света можно максимизировать. В этом помогут отражатели (рефлекторы). Они изготавливаются из металла (чаще из алюминия) с разными покрытиями; бывают напольными и подвесными, и существенно улучшают качество освещения растений.
Составной контейнер с подсветкойИсточник architecturaldigest.in
О светодиодной подсветке в следующем видео:
Коротко о главном
Домашние растения часто испытывают недостаток в солнечном свете, поэтому для них необходимо организовать искусственное освещение. Чтобы привести его параметры в соответствие с потребностями комнатной флоры, необходимо знать, какие условия нужны тому или иному виду.
Важным параметром является яркость (интенсивность, мощность) светового потока. Для развития растений также важен спектр, излучаемый лампой. Различают тёплую и холодную часть спектра, и они обе нужны цветам в разные периоды развития.
Чтобы обеспечить подходящий световой режим, используют несколько видов ламп. Для домашнего садоводства популярным выбором являются люминесцентные лампы. Узнать, достаточно ли света получают растения, можно по их внешнему виду, а также с помощью бытового люксметра или специализированного приложения.
Необходимость дополнительного варианта подсветки
О том, что все растения нуждаются в свете, знают даже маленькие дети. Все в школе проходили такой необычный процесс, как фотосинтез. Без него растительный мир нашей планеты не имел такого большого содержания кислорода и не был бы оптимальным для нас. Но кислород является побочным продуктом жизнедеятельности растений. Благодаря ему цветы получают энергию для роста и развития.
Разнообразие растительного мира включает в себя очень большое количество разнообразных видов и сортов цветов, часть из которых была превращена в комнатных любимцев. Освещение цветов в квартире осуществляется двумя способами:
- естественное – основное освещение;
- искусственное – дополнительное освещение.
Подсветка комнатных растений
При этом некоторые цветы любят рассеянный свет и короткий световой период, другие – длинный световой день, а третьи – вообще тень. Обычно для большинства наших комнатных растений достаточно естественной подсветки, которая организуется путем размещения горшков на подоконниках или вблизи оконных поемов. Но бывают ситуации, когда необходимо искусственное освещение. Потребность в светильниках появляется в следующих ситуациях:
- зимой и осенью, когда день уменьшается. Именно зимой многие цветы комнатные могут испытывать наибольшую нехватку света;
- выращивание комнатных тропических цветов, для которых световой день должен составлять не менее 12 часов в сутки;
- недостаточное естественное освещение. Такая ситуация возникает тогда, когда оконные проемы имеют естественное затемнение в виде бурной растительности за окном;
Во всех перечисленных выше ситуациях растения без подсветки будут иметь нездоровый вид.
Правила применения ламп для растений
Правила применения светодиодных фитоламп также могут различаться в зависимости от разновидностей и стадий жизни выращиваемых растений, все особенности этого процесса приводятся ниже:
- Рассада требует максимально яркого и направленного света, освещение для нее обеспечивается в круглосуточном режиме. По мере вырастания всходов график нужно начинать постепенно менять, сокращая световой день саженцев до 14 – 16 часов ежесуточно.
- Всем видам растений, которым свойственен анабиоз в зимнее время года, на этот период световой день должен быть сокращен до минимума и составлять не более 8 – 10 часов. Среди наиболее распространенных разновидностей такого типа можно выделить пуансеттию, декабрист или каланхоэ.
- Растениям, которые предпочитают нахождение в полутени, требуется обеспечение стабильного освещения в рамках 2500 – 3000лк. К наиболее распространенным видам относятся все сорта фиалок и папоротники.
- Для растений, любящих прямое воздействие очень яркого света, требуется обеспечение стабильного освещения с показателем не менее 6000 – 7000лк. К таким видам относятся розы, кактусы и фактически все разновидности миртовых пород.
- К растениям, которые лучше всего себя ощущают и предпочитают усредненные показатели, относятся орхидеи, хризантемы, герберы и томаты.
Польза искусственного освещения для растений
Для активного роста рассада нуждается в длительном световом дне, который ранней весной обеспечить невозможно. Без достаточного освещения притормаживаются процессы фотосинтеза, начинают вянуть стебель и листва.
Светодиодная лента для освещения растений
Искусственная подсветка помогает справиться с проблемой, но возникают трудности с подбором ламп, ведь подойдет не любой свет, а лишь тот, чей спектр и интенсивность наиболее близки к солнечному. К примеру, желтый или белый свет стимулируют фотосинтез, но на этом их польза ограничивается. А еще требуется помощь при формировании клеток, развитии листовых пластин, образовании соцветий.
Наилучший способ – организовать освещение с помощью набора светодиодных лент, имеющих различные спектры свечения, дополнив их отражателями. В этом случае получают рассеянный свет, каким и бывает солнечное освещение в природе.
Наиболее полезны три цвета:
- синий – для ускоренного роста корней;
- красный – для формирования соцветий;
- розовый – дополняет свойства первых двух, помогая росту листвы и цветению.
Работа с осветительной продукцией
Светодиодные ленты, при правильной работе с ними, позволяют быстро и своими руками сделать для домашнего сада или овощных культур в горшочках оптимальный тип подсветки и добиться необходимого результата – получения вкусных и крупных плодов или цветения.
Вариант светодиодной подсветки домашних «грядок»
Но для этого вам нужно будет либо собрать светильник своими руками, что займет достаточно времени, либо же просто самостоятельно прикрепить покупную модель. Второй вариант является более рациональным, так как при использовании влагозащитных лент, даже обильный полив домашнего сада или огорода не сможет негативным образом повлиять на работоспособность осветительного изделия. Поэтому здесь нет необходимости прятать светодиодную ленту за корпусом светильника.
Сама установка ленты представляет собой понятный и простой процесс, который сводиться к выполнению следующих манипуляций:
- место (нижняя часть полок, подоконника и т.д.), на которое будет крепиться светодиодная лента, должно быть очищено от жира и грязи. Для этого его нужно промыть влажной тряпкой и мылом;
- после того, как поверхность была хорошо вымыта, ее насухо протираем чистой сухой тряпкой;
- затем с нижней стороны ленты снимаем защитное покрытие, которое производитель наклеил поверх самоклеящейся основы;
Самоклеящаяся основа изделия
- далее, не сильно нажимая на ленту, нужно разместить ее вдоль поверхности. При наличии искривлений хода прорезиненной основы led-продукции, нужно аккуратно ее подправить;
- когда полученный результат вас удовлетворил, аккуратно прижимаем изделие к поверхности.
Наклеенная на поверхность лента
Еще одним плюсом в данной ситуации будет то, что такая продукция продается катушками по пять метров. Поэтому, купив одну катушку, вы сможете подсветить несколько полок. Светодиодная лента можно нарезаться на кусочки любой длины. Но при этом необходимо помнить, что разрезать нужно только в специально обозначенных для этого местах.
Место разреза на ленте
После того, как лента была установлена или нарезана на кусочки, подключаем к ней блок питания путем припаивания проводов.
Блок питания для ленты
Он присоединяется путем припаивания проводов к ленте в месте ее контактных площадок. Они имеются с двух сторон от линии разреза. После этого вам только останется проверить работоспособность самодельной подсветки и поставить под нее растительность.
Недостаточное или избыточное освещение комнатных цветов
К счастью, каждое растение, в том числе комнатное, своевременно сигнализирует о недостаточном освещении дома. Если вы увидите один из таких сигналов, обязательно смените местоположение вашего питомца.
О недостаточном освещении для цветов в квартире свидетельствуют:
- Плохой рост растения,
- Мелкие листья,
- Изменение цвета пестрых листьев — они становятся зелеными,
- Длинные, тонкие и мягкие стебли (происходит «этиолирование»),
- Скудное образование цветочных почек,
- Увеличение на новых стеблях расстояний между листовыми узлами по сравнению со старыми стеблями.
Избыточное освещение для растений в домашних условиях так же вредно, как и недостаточное.
Если поставить тенелюбивое растение на южное окно, то в самые жаркие часы листья привядают и бессильно повисают. Через некоторое время на листьях появляются сначала желтые, потом коричневые пятна: это солнечный ожог. Отодвиньте такое растение от окна в глубь комнаты: действие солнечных лучей ослабевает с каждым сантиметром. Можно также в самое жаркое время дня, примерно с 11 до 14 часов, немного притенить растение: задернуть шторку или просто поместить газетный лист между оконным стеклом и растением.
При правильном освещении растений, когда «домашний питомец» получает нужное количество света, он растет здоровым, с сильными побегами, короткими междоузлиями, интенсивно окрашенными листьями и цветками.
Количество света можно измерить. Для измерения силы света существует специальная единица — люкс, позволяющая точно определить, в каком месте комнаты, и в какое время дня интенсивность освещения максимальная и минимальная.
Специальный люксметр, измеритель света, можно купить в специализированном магазине. Такой прибор похож на экспонометр и очень удобен для любителей комнатных растений.
Следует помнить, что сила света зависит от времени года и от окружающей обстановки. В солнечный летний день, около полудня, освещенность составляет 100 000 люксов (лк). Но если в это же время вы стоите с люксметром под деревом, он покажет всего лишь 10 000 лк. Количество света в это же время в комнате, у самого оконного стекла, составляет 2500 лк, а в середине комнаты — всего 500 лк. Совсем иначе обстоит дело в нормальный, светлый зимний день. На подоконнике, где разместились ваши растения, прибор регистрирует всего 500-1000 лк. В середине комнаты практически темно.
Какой свет лучше для роста?
Безусловно, идеальным источником света является солнечная энергия. В квартирах с окнами на юго-восток и юго-запад можно выращивать любые цветы, размещая их в разных точках комнаты. Но не стоит расстраиваться тем, у кого вид из окна только на северную сторону. Люминесцентные и светодиодные лампы для освещения растений компенсируют отсутствие лучей солнца.
Лампы для растений дневного света – это бюджетный вариант, проверенный временем. Они подходят тем, кто старается создать для цветка нормальные условия при небольших капиталовложениях. Светодиодные фитолампы для тех, кто стремится форсировать события и достичь наилучших результатов в короткие сроки, несмотря на цену в несколько тысяч рублей.
Видео «Что нужно знать об искусственном освещении для растений»
В этом видео эксперт расскажет об искусственном освещении для растений.
Нагрев лампы
Продуманная система подсветки имеет ограничение – тепла не должно выделяться много, ведь саженцам перегрев вреден. Именно поэтому не подходят лампы накаливания – колбы существенно разогревают окружающий воздух в непосредственной близости.
Натриевые лампы высокого давления хороши для теплиц или оранжерей. Однако если речь идет о домашнем выращивании рассады, тепла излучается слишком много.
Светодиодные ленты – лучшее решение при домашнем выращивании растений, поскольку практически не греются и подходят для городских квартир.
Спектр излучаемого света
Растительный хлорофилл питается светом с длиной волны от 380 до 710 нанометров (нм), игнорируя остальную часть спектра. Одна часть поглощенного света активирует процесс деления клеток, способствуя приросту зеленой массы; другая делает более интенсивными процессы цветения и плодоношения.
Существуют светодиодные ленты белого света с длинами волн:
- 400–500 нм (холодный);
- 500–700 нм (теплый).
Расстояние для установки светодиодных ламп и лент
Благоприятные условия
При выборе удачного места для выращивания сенполий лучшим решением являются полки или специальные стеллажи с подсветкой. Можно использовать даже обычный шкаф. Все, что вам нужно, – это обеспечить своим любимым комнатным растениям должное освещение, которое позволит им достигнуть наивысшей степени декоративности. Сделать это довольно просто, стоит только закрепить над цветами лампы на расстоянии не меньше 20 сантиметров. Таким образом, оптимальное расстояние между стеллажами или полками должно составлять не менее 55 сантиметров.
Сами растения должны располагаться так, чтобы крайние листики соседних сенполий не соприкасались. При этом количество ламп напрямую зависит от глубины полки и ее размера. Флористы рекомендуют устанавливать полки, глубина которых будет составлять приблизительно 50 сантиметров. Еще одним важным условием является ширина полок для выращивания сенполий, благодаря которой обладателю данного вида комнатных цветов будет удобно поворачивать горшки разными сторонами к освещению для обеспечения полноценного фотосинтеза.
Стоит учитывать и особенности ламп, которые вы будете использовать. Как правило, сильный поток света сосредотачивается посередине лампы, а по ее краям он более слабый.
Параметры нормальной световой среды
Большое значение имеет не просто каждый фактор, но их правильная комбинация. При организации искусственного освещения необходимо обеспечить как нужное количество света, так и правильное чередование светлых и темных периодов. Например, если вы будете освещать светолюбивые виды маломощной лампой, они могут заболеть, даже при правильной длине светового дня.
Для активного развития и цветения разным видам нужна освещённость в следующих пределах:
- Яркий свет (8-10 тыс. люкс). Потребность в ярком свете имеется у кактусов, пальм и орхидей. Любит свет роза, бугенвиллея, гибискус и пеларгония.
- Умеренный (4-6 тыс. люкс). Некоторые кактусы и пальмы, каланхоэ, гибискус, плющ, амариллис, хризантема, бегония.
- Слабый(1-3 тыс. люкс). В слабом освещении хорошо себя чувствует папоротник, традесканция, драцена, спаттифиллум, эхинантус, дифенбахия.
Индивидуальные условияИсточник shopify.com
Для развития растений важен такой параметр света, как его спектральный состав. Солнечный свет не является однородным, в нем присутствуют лучи с различной длиной волны. Спектр условно делится на два вида:
- Тёплый (длинноволновой, красный и оранжевый). Длина оранжевых лучей составляет 620-595 нм, красных – 720-600 нм. Цветовая температура равна 2700-3000 K.
- Холодный (коротковолновой, синий и фиолетовый). Длина волн колеблется в пределах 490-380 нм. Цветовая температура составляет около 4000-6500 K.
Обе части спектра нужны для развития цветов, но они оказывают разное влияние. Лампы искусственного света, предназначенные для растений, помечаются цифрами, и, чем выше указанное число, тем холоднее свет.
Сад на стенеИсточник ytimg.com
Лампы выделенного света помогают решить следующие задачи:
- Красный и оранжевый спектр. Лучи отвечают за процессы фотосинтеза, влияют на скорость роста и развития, отвечают за цветение и плодоношение. Они будут полезны, если вы хотите разводить цветы или, например, лимоны, помидоры или перец. Лучи тёплого спектра полезны для роста корневой системы, а также в период подготовки к цветению.
- Синий и, особенно, фиолетовый спектр. Также принимают участие в фотосинтезе, но дополнительно стимулируют образование белков и рост зелёной массы листьев. Холодный спектр полезен, если вы собираетесь выращивать зелень или рассаду; его будет достаточно для корнеплодов. Под лучами лампы холодного спектра быстрее зацветут сорта, которые в природе привычны к короткому световому дню.
Технологии на службе у цветоводовИсточник tbistatic.com
Лучи тёплого спектра также отвечают за синтез витаминов; ещё они не дают цветкам чрезмерно вытягиваться. Более жёсткий ультрафиолет повышает устойчивость к холоду. Зелёные и жёлтые лучи оказывают минимальное влияние, и не являются жизненно важными для комнатной флоры.
Освещение для комнатных растений не обязательно должно быть узкоспециализированным. В большинстве случаев можно пользоваться осветительными приборами полного спектра; это значительно упростит жизнь.
Возможности современных устройствИсточник besthomeaccess.com
Полезные советы
При выборе типа искусственного освещения цветоводы-любители сталкиваются с множеством нюансов, при этом не всегда есть возможность получить ответы на возникшие вопросы. Но есть несколько правил или советов, которыми можно воспользоваться при обустройстве мест, где комнатные зеленые насаждения будут получать дополнительное освещение:
- Светильник устанавливают таким образом, чтобы свет падал на растение сверху, как при естественном солнечном освещении.
- Расстояние от лампы до листьев должно быть от 25 до 40 см.
- На метр квадратный площади устанавливают светильник мощностью 70 Вт.
- Искусственное освещение включают утром в 7—8 ч, а выключают вечером в 20—22 ч. Так соблюдается биологический ритм растений, который близок к естественному в условиях летнего времени года.
- При выращивании рассады освещение должно быть круглосуточным первые несколько дней после прорастания семян.
- Невысокие растения удобно размещать на стеллажах, оптимальное количество полок — не более трех.
- Чтобы повысить эффективность искусственного освещения, применяют отражатели, которые можно изготовить самостоятельно из белой бумаги или фольги.
- Зимой рекомендуется чаще протирать окна, так как через чистое стекло проходит намного больше солнечного света, который также необходим растениям.
- Подсветку нужно включать и выключать в одно и то же время, чтобы растение не испытывало перепадов в жизненном ритме.
- Не рекомендуется устанавливать источник искусственного освещения в рабочей или учебной части комнаты, так как длительное воздействие света от фитолампы может негативно повлиять на зрение, особенно если в доме есть дети.
Каждому опытному цветоводу известно, какую огромную роль играет правильно подобранное освещение комнатных растений. Наравне с поливом и почвой, свет является незаменимой составляющей, от которой напрямую зависит успешный рост. Не секрет, что в естественной среде одни растения прекрасно себя чувствуют в затенённых местах, а другие – не могут развиваться без прямого воздействия солнечных лучей. В домашних условиях ситуация выглядит аналогично. О том, как грамотно сделать искусственное освещение для комнатных растений, поговорим детально.
Время освещения
На процесс фотосинтеза помимо спектрального состава света оказывает существенное влияние световой режим. То есть соотношение и количество времени проведенного на свету и в темноте. При выращивании определенных видов растений можно манипулировать стадиями цветения и вегетации, меняя протяженность светового дня. Увеличение сверх нужной величины продолжительности бодрствования растений короткого дня может вызвать нарушение стадии цветения.
Перед установкой светодиодного светильника необходимо выяснить световые предпочтения и правила содержания ваших зеленых насаждений. Растения короткого дня будут цвести, если световой день не превысит 12 часов. Комнатным растениям длинного дня требуется интервал бодрствования не менее 14 часов. Часто встречаются растения, которым необходима индивидуальная подсветка.
Светодиодная подсветка теплицы
Достоинства использования светодиодной ленты в освещении растений
По сравнению с классическими лампами, светодиодные ленты имеют ряд достоинств и преимуществ, позволяющие экономить ваши денежные средства, временные затраты, а также значительно упростит работу.
- Маленькое потребление электроэнергии. Показатель составляет 90 Вт, что в 5 раз меньше чем потребление обычных натриевых лампочек;
- Светодиодные ленты не нагреваются в отличие от других видов ламп, которые в процессе работы греются от 200 до 600 ºС;
- Обладают узким спектром света;
- Долговременность подсветки. Ленты обеспечат Вашим растениям непрерывную подсветку (до 5,5 лет.);
- Возможность регулировать насыщенность и спектр подсветки. Вы сами контролируете процесс работы ленты;
- Значительная экономия денежных средств. Вам не придется тратиться на обслуживание светодиодной ленты;
- Мобильность и легкость эксплуатации;
- В состав входят модули самофункциональности. За счет этого происходит быстрый монтаж ленты;
- Компактность и малогабаритность;
- Не требуют инженерно-строительной подготовки места размещения светодиодной ленты;
- Высокий показатель световой отдачи;
- Энергоэффективность. Коэффициент полезного действия равен 96%. Это означает, что вся затраченная электроэнергия превращается в излучаемый светодиодами свет.
- Экологичность. Абсолютно безвредна лента для человека и для окружающей среды. В составе отсутствует ртуть или другие опасные вещества. Также нет никакого действия ультрафиолета и инфракрасного излучения.
Расчёт количества ламп
Считается, что для растений нужна освещённость около 8000 люксов. Считаем площадь нашего подоконника (или полки стеллажа). Например, она равна 30 см х 150 см = 4500 кв. см = 0,45 кв.м.
Теперь умножаем 8000 лк на площадь подоконника, получаем, что нам нужно 3600 Лм. Учитываем примерно 30 % потерь от подвешивания лампы на некоторую высоту над растениями, получаем, что нам надо обеспечить около 4600 Лм. При покупке смотрим на световой поток, который даёт лампа, этот показатель указывают на этикетке в люменах. Получается, что при световом потоке лампы в 2350 Лм нам надо купить две лампы длиной 1200 мм. Это если лампа обычная люминесцентная, мощностью 36 Вт.
У фитоламп световой поток ниже, около 1400 Лм, поэтому их потребуется, как минимум, три штуки. Учитывая цену фитолампы, ставить их невыгодно. Расчёт количества фитоламп от dosya: «У меня лампа люминесцентная L-36/77 OSRAM FLUORA. В одном светильнике по две такие лампочки. А над каждой полочкой висят по два светильника. То есть на полку размером 1 метр на 0.8 метра светит четыре лампочки L-36/77 OSRAM FLUORA».
Какая подсветка нужна для растений
Качество освещения для домашних цветов зависит от:
- Спектра освещения;
- интенсивности освещенности;
- длительности освещения в течение суток.
Также влияют температура в помещении и концентрация углекислого газа, но в пределах квартиры влиять на эти параметры трудно, потому опустим их.
Требования к подсветке цветов и растений:
- Отсутствие сильного тепловыделения, растения не должны перегреваться;
- наличие в спектре излучения красного и синего света, необходимого для нормального процесса фотосинтеза.
Нагрев лампы
Из-за большого нагрева колбы, лампы накаливания непригодны для использования.
Натриевые лампы высокого давления (ДНАТ) лучше подходят для подсветки растений и широко применяются в теплицах. Но для домашних условий они мало пригодны из-за высокой мощности и соответственно значительного тепловыделения (колба может нагреваться до 600 градусов). Также они дорогие в эксплуатации (высокая стоимость трансформаторов розжига).
Светодиоды практически не греются (подробнее про нагрев светодиодов), потому подойдут для квартирного использования.
Спектр излучаемого света
Хлорофилл, находящийся в зелёных листьях, способен активно поглощать свет с длинной волны 380-710 нанометров, остальной спектр не активирует процессы фотосинтеза.
График эффективной длины волн для растения
Более короткие волны в спектре 380-500 нанометров стимулируют процессы деления клеток и увеличение зелёной массы, а излучение с длинной волны 500-700 нанометров необходимо для интенсивного цветения и плодоношения.
На графике наглядно видно, какой цветовой диапазон более эффективный для роста растения. Теперь сравним со спектром, излучаемым разными типами ламп.
Сравнение спектров разных источников света
Обыкновенные лампы накаливания мало подходят для подсветки комнатных растений, поскольку у них преобладает теплый спектр (700+ нанометров). Люминесцентные, которым отдают предпочтения за счет их стоимости, по спектру совсем бедные и уступают даже лампам накаливания.
Спектр излучения светодиодов для растений будет идеальным. Особенно при объединении холодного белого – 400-500нм и теплого белого 500-700нм цветов.
Преимущества подсветки цветов светодиодами
Минимальный срок службы светодиодов 50 000 часов при минимальных потерях в яркости.
Светодиоды более экономичны и расходуют меньше электроэнергии (по сравнению с лампами накаливания в несколько раз). Обладают крайне высоким КПД и выдают около 100 Лм на 1Вт потребленной энергии.
Светодиодные ленты излучают свет под углом 120 градусов, что позволяет сконцентрировать излучение на растениях, а не освещать комнату.
Компактные размеры позволяют создавать освещение для цветов любых форм.
Специализированные светодиодные фитолампы для растений
Фитолампы – это красные и синие светодиоды с пиком интенсивности в диапазоне 440 и 660 нанометров, т.е. вся мощность излучения находится в эффективном для растений диапазоне.
Такой светодиодный светильник для растений применяется, если необходимо освещать небольшую площадь в 30-50 см2 (одно растение или один горшок), т.к. светоизлучающий модуль имеет угол светового потока 120 градусов. Для подсветки большого количества растений (рассада) более рентабельно использовать светодиодные ленты и модули.
Фитолампа – хороший выбор для роста одного комнатного цветка, но цена на них неоправданно выше чем на обычные светодиодные ленты. При комбинировании теплого и холодного света светодиодных лент, вы получите тот же результат, но за меньшие деньги.
Выбор формы светодиодной фитолампы
Делаем светодиодную подсветку для цветов своими руками
Изготавливать светодиодные лампы под цоколь нет смысла. Это не практично. Мы будем использовать светодиодную ленту. Изготовление самодельной фитолампы для цветов сводится к трем пунктам:
- Рассчитать необходимую мощность светодиодного освещения для цветов.
- Подобрать модель ленты.
- Подобрать блок питания.
Расчет мощности светодиодного освещения
Необходимая освещенность для полноценного роста цветов составляет 10000-15000 Люкс. Исходя из этих цифр следует отталкиваться при расчёте подсветки для растений из светодиодов.
Разберем на конкретном примере. Делаем подсветку рассады в коробке размером 0,75 x 0,3 метра. Обеспечим растения освещением 15 000 Люкс.
Наша освещаемая площадь:
0,75м * 0,3м = 0,225 м 2
Значит наша требуемая интенсивность света:
15000 Лм/м 2 * 0,225м 2 = 3375 Люмен
Определим высоту расположения освещения. Полученная интенсивность освещения в 3375 Лм нужна при расположении светодиодных ламп для растений на высоте 1м. Уменьшив высоту в два раза, требуемая интенсивность упадет в 4 раза (закон обратных квадратов). Разместив освещение на высоте 0,5м, получим интенсивность света:
3375 / 4 = 845 Лм
Осталось подобрать LED ленту по этим параметрам.
Подбираем светодиодную ленту для подсветки цветов
Из расчета мы получили необходимую интенсивность света 845 Лм. При наших размерах коробки с цветами, лучше взять 2-4 отрезка ленты, длиной 0,75 м, чтобы равномерно покрыть всю площадь.
Световой поток LED ленты указывается из расчета на 1м. Если нам нужно только 0,75м, то необходимо добавить 25% к заявленной производителем интенсивности светового потока.
845 / 2 * 1,25 (компенсируем длину ленты) = 530 Люмен (для двух отрезков)
845 / 4 * 1,25 = 265 Люмен (для четырех отрезков)
Итоговые параметры ленты:
- Интенсивность света (яркость) 465 Лм;
- Температуру света – комбинируем теплый + холодный (3000К + 6000К);
- Напряжение питания 12В – самый распространенный тип лент.
Нам подойдет SMD3528-W-60led — 3 метра, или SMD2835-W-60led — 1,5м. Здесь можете почитать про маркировку лент.
Выбор блока питания для светодиодных лент
Важно подобрать подходящий для драйвер для питания освещения комнатных растений. Критериев всего несколько:
- Мощность (самый важный);
- тип корпуса;
- дополнительный функционал.
Расчет мощности блока питания. Рассмотрим на примере 3 метров ленты SMD 3528, 60 светодиодов на 1 погонный метр. Мощность 1 п.м. 4,8W. Прибавим 25% запаса на потерю в соединениях и проводниках и получим:
3м (длина) * 4,8W (мощность 1 метра) * 1,25 (запас) = 18W.
Подойдет любой БП мощностью больше 20Вт и напряжением 12В.
Тип корпуса. Бывают корпуса с разным уровнем пыле- влагозащиты, в алюминиевом или пластиковом корпусе с принудительным или естественным охлаждением.
- Степень защиты выбираем в зависимости от условий эксплуатации. При высокой влажности (размещение внутри теплиц) степень защиты должна быть не ниже IP67.
- Материал корпуса выбирайте любой. Преимуществ никаких не дает.
- Принудительное охлаждение необходимо при высокой мощности блока питания (свыше 200W). В противном случае достаточно пассивного охлаждения.
Дополнительный функционал. Блоки питания могут иметь дистанционное управление с пульта, снабжаться lcd экранами, иметь таймеры. Дополнительный функционал приобретайте по желанию. Чем больше функций — тем дороже блок питания.
Подключение ленты к блоку питания
Подключайте все отрезки лед ленты параллельно к блоку питания. При подключении используйте коннекторы (подробнее про соединение отрезков ленты). Один неразрывный участок ленты не должен превышать длины 5м.
Помните про класс защиты светодиодной ленты для растений и блока питания. Выбирая класс IP20 — размещайте освещение и питание в сухих, незапыленных местах. Если класс IP67,68 — размещать можно даже во влажных теплицах.
Инструкция по применению
На процесс фотосинтеза оказывает влияние не только правильность подбора спектров и иные особенности лампы, но и соблюдение некоторых технологий ее использования. Основные правила, которые обязательно нужно учесть, рассмотрены ниже:
- Световой день должен строго регулироваться. Осуществляется это с учетом индивидуальных предпочтений каждой конкретной разновидности растений, чтобы не создавать им дискомфорт.
- Лампы светодиодного типа должны быть размещены в непосредственной близости от растений, тепла они не излучают, поэтому можно не опасаться нанесения ожогов. При этом уже упоминалось, что все они обладают направленным излучением, что в значительной степени уменьшает показатель угла освещения.
- Оптимальный показатель расстояния, которое должно сохраняться между светодиодной лампой и растением, составляет 15 – 20 см. Для достижения такой дистанции можно подвешивать осветительное оборудование на специальных тросиках или использовать специальные крепежи для фиксации их положения на различных поверхностях.
- Подсветка, которая устанавливается для различных пород лиственных деревьев и кустарников декоративного назначения, устанавливается обычно снизу.
- Светодиодное освещение можно организовать и сверху растения, но это обычно является дизайнерским решением для подчеркивания различных особенностей и элементов его внешнего вида.