Светодиодное освещение для растений – создание необходимого микроклимата

Светодиодная подсветка для растений
Чтобы создать для растений условия, позволяющие им правильно развиваться, необходимо установить грамотное освещение. Светодиодные лампы освещения представляют собой наиболее эффективный вариант, обеспечивающий цветы или овощные культуры нужным спектром и являющийся отличной альтернативой естественному свету.

Светодиодное освещение – основные характеристики

К достоинствам использования светодиодного освещения относится прежде всего продолжительный срок эксплуатации, отсутствие нагрева в процессе работы, малое потребление электрической энергии. Помимо этого можно создать освещение необходимого спектра – например, использование синих и красных светодиодов.

Светодиодная подсветка для растений

Для создания условий соответствующих естественным и благоприятным для выращивания, освещенность должна быть не менее:

• 700 – 1 000 люкс – для растений растущих в тени;
• 1 000 – 2 000 люкс – для растений, которые могут расти в тени, и предпочитают рассеянный свет;
• 2 500 люкс и больше – для светолюбивых растений.

Для расчета системы освещения с использованием светодиодов необходимо знать следующие величины:

• Освещаемая площадь;
• Высота установки светильников;
• Вид растения (отношение к освещенности).

Мощность освещения определяется в ваттах на м2. Наиболее полезны, для развития растений, световые волны синего и красного цвета. В зависимости от параметров, световые волны оказывают различное воздействие на растения, а именно:

№ п.п.	Световые волны	Диапазон волн, нм	Воздействие на растения
1	Ультрафиолетовые	400	Способствует образованию смолы
2	Инфракрасные	730	Помогает вырабатывать хлорофилл
3	Синий цвет	430	Помогает вырабатывать хлорофилл
4	Красный цвет	660	Помогает вырабатывать хлорофилл

Синие светодиоды

Светодиоды данного цвета излучают световой поток синего, сине-фиолетового спектра, лежащего в диапазоне от 430 до 490 нм. Данный световой спектр оказывает положительное воздействие на растения в стадии первоначального роста.

Красные светодиоды

Светодиоды данного цвета излучают световой поток красного, красно-оранжевого спектра, лежащего в диапазоне от 600 до 780 нм. Данный световой спектр оказывает положительное воздействие на растения в стадии развития плодов и роста листьев.

Светодиоды полного спектра

Фито светодиоды, светодиоды полного спектра – это устройства, излучающие расширенный диапазон световых волн одним источником света.

Фито светодиоды

Преимущества данного вида устройств:

• Излучаемый световой поток близок по характеристикам к естественному солнечному свету (диапазон от 400 до 840 нм);
• Подходит для всех стадий выращивания растений;
• Позволяет осуществлять освещение растений разного срока развития одновременно.
• Эффективность использования выше, чем при использовании отдельных светодиодов с узким спектром светового излучения (в 1,9 раза) и светодиодных сборок (в 1,2 раза).

Как осветить растения LED лампами

Предположим нужно осветить цветок, который хорошо переносит тень. По вышеупомянутой классификации ему достаточно 5000 люкс света, и он проживет какое-то время при освещении в 10 раз меньшем, то есть 500 люкс. Согласно действующему стандарту освещения, уровень освещенности в офисе человека, работающего за компьютером, должен составлять всего 500 люкс, что означает этот человек может поставить такой цветок на свой стол. На каждый квадратный метр офиса будет приходиться 500 люмен света, а значит, интенсивность освещения составит 500 люкс.

Далее предположим, что вы покупаете светодиодную лампу для освещения растений, излучающую свет на уровне 500 люмен. Но есть еще одна вещь о которой нужно помнить: лампочка будет освещать не всё растение с такой интенсивностью, а только верхушку, при условии что вы поднесете растение ближе к лампочке (не ближе 10 см, иначе может загореться). Можно осветить и большую площадь, но тогда лампочку нужно установить повыше. Значит количество света, которое получит растение, будет обратно пропорционально квадрату расстояния между лампочкой и горшком.

Проще говоря это означает, что если лампочка находится в 2 раза выше над растением, она будет освещать большую площадь, но до растения будет попадать в 4 раза меньше света!

Это зависимость освещенности от расстояния до лампочки. Поэтому, если хотите правильно осветить растения, придется повесить над каждым горшком достаточную светодиодную лампочку или только одну, но тогда действительно мощную. Осветите растения с самого верха. Лампа, освещающая горшки сбоку или под углом, заставит растения криво расти в поисках света и наклоняться к нему.

Виды светодиодных источников света

В настоящее время выпускается большое количество разнообразных видов светодиодных ламп (светильников), которые можно классифицировать как:

• В виде трубы – удобно использовать при выращивании растений в домашних условиях;
• Одиночный точечный светильник – бывают различных конструкций, применяются для индивидуального использования;
• Светодиодная панель – применяется для освещения большого количества растений, бывают прямоугольной формы;
• Светодиодная лента – универсальна по использованию, проста в монтаже. При изготовлении светодиодных лент, используемых для освещения растений, количество синих светодиодов к красным, составляет 10/3, 15/5, 5/1, соответственно. В светодиодных фито лампах доля красного цвета составляет 60-80%, а синего – 40-20%. ;
• Светодиодный прожектор – устройство для промышленного использования. Возможно освещение больших площадей с удаленного расстояния.

Светодиоды – это узконаправленные источники света, что обуславливает условия их установки. При монтаже светильников следует учитывать:

1. Высоту растений;
2. Расстановку растений (расстояние между ними).

Какую фитолампу выбрать

Существует несколько разновидностей фитоламп:

• натриевые,
• люминесцентные,
• индукционные,
• светодиодные.

У каждого вида есть как свои преимущества, так и недостатки.

Натриевые лампы имеют высокую эффективность системы подсветки, у них долгий срок службы, они экономичны, но мало подходят для установки в жилых помещениях. Яркий свет распространяется во всех направлениях, ослепляет и вызывает глазные заболевания. Такие лампы требуют специальной пускорегулирующей аппаратуры, их не получится напрямую включить в розетку. Но основной минус – для растений – недостаток волн синей части спектра.

Люминесцентные фитолампы используются при выращивании рассады довольно часто. Они относительно недорогие, обеспечивают равномерность освещения, экономичны в работе. У них невысокая температура при нагревании – лампу можно приблизить к рассаде, не опасаясь ожогов. Спектр свечения приближен к оптимальному для растений диапазону. Но их свет некоторые считают чрезмерно ярким и не комфортным для глаз.

Индукционные фитолампы очень долговечны, срок службы может достигать 15-20 лет. Спектр свечения таких ламп универсальный и подходит для успешного выращивания растений. У таких ламп не выгорают электроды, поэтому световой поток со временем заметно не снижается. Слабый нагрев колбы позволяет уменьшать расстояние от светильника до растения. Из недостатков – высокая стоимость таких ламп.

Светодиодные фитолампы особенно популярны среди дачников. У таких ламп высокий КПД и низкое энергопотребление, спектр свечения и мощность можно корректировать, срок службы достигает 50000 часов. Такие лампы практически не нагреваются, экологичны и не содержат вредных и опасных веществ. Их недостаток – в процессе эксплуатации возможно падение мощности. Такие лампы дороже люминесцентных, но служат в среднем в 5-10 раз дольше.

Производители светодиодного освещения

В настоящее время на рынке источников света представлен достаточно широкий ассортимент светодиодных светильников отличающихся по конструкции, мощности, типу исполнения и их производителем. Наиболее известные это:

«Комлед», г. Казань, Россия – производственная компания, специализирующаяся на производстве светодиодных светильников различного назначения. Для освещения растений выпускаются:

1. Светильники «Optima F» – мощность от 38,0 до 220 Вт и световым потоком от 3036 до 18216 Лм, соответственно;
2. Светильники «Line F» – от 10,0 до 65,0 Вт и световым потоком от 1331 до 9318 Лм, соответственно.

«СВЕТОТРОНИКА», г.Санкт-Петербург, Россия – предприятие производит широкий спектр светодиодных светильников различной конструкции и назначения. Для освещения растений выпускаются светильники мощностью 50 Ватт, со световым потоком 79,3 мкмоль/с люмен и цветовой температурой – 450 нм – 32% (8 диодов) и 660 нм – 68% (16 диодов):

1. SVT-BIO L-50-45;
2. SVT-BIO L-50;
3. SVT-BIO L-50-20×50;
4. SVT-BIO L-50-10×60;
5. SVT-BIO L-50-25;

Крупнейшие зарубежные производители:

1. «Nichia Corporation», Япония;
2. «Samsung LED», Южная Корея;
3. «Osram Opto Semiconductors», Германия;
4. «LG Innotek», Южная Корея;
5. «Seoul Semiconductor», Южная Корея;

Кроме выше перечисленных, на отечественном рынке представлены светодиоды и менее известных отечественных и зарубежных производителей, поэтому каждый желающий может выбрать светодиодный светильник в соответствии с предъявляемым к нему требованиям.

Красный и синий — любимые цвета растений

Всё больше садоводов начинают выращивать рассаду с искусственной подсветкой растений. Для этого появились в продаже даже специальные фитолампы. Как сориентироваться в их многообразии и правильно использовать эти источники света?

Зачем вообще нужно досвечивать растения? От недостатка света замедляется процесс фотосинтеза, растения сильно вытягиваются, отстают в росте, у них прекращается образование бутонов, становятся бледно-зелёными листья. То есть качество рассады сильно снижается. В промышленных теплицах в качестве дополнительного источника света для растений устанавливают так называемые натриевые лампы, которые использовать в быту не рекомендуется. Самые продвинутые из садоводов пытались подсвечивать рассаду обычными люминесцентными лампами, так называемыми лампами дневного света. Но спектр их излучения не в полной мере соответствует потребностям растений. Кстати, из-за этого, например, лампы накаливания вообще не подходят для растений. До недавнего времени у большинства садоводов выбора практически не было, поэтому выращивали растения без подсветки, ставили рассаду на подоконник, и там она худо-бедно росла. Всё изменилось, когда производители массово начали выпускать фитолампы — светодиодные источники света со специальными светофильтрами.

Светодиодные светильники для рассады стали настоящей находкой для садоводов: низкое потребление электроэнергии, не нагревают воздух, могут давать любой световой спектр. Но всё чаще и они становятся поводом для разочарований — слишком высокая цена, не выдают характеристик, заявленных производителем.

— Меня часто спрашивают: светодиоды — хорошо или плохо для подсветки растений? И не знаешь, что на это ответить. Есть прекрасные светодиодные фитолампы, но на 80 процентов то, что предлагают на рынке — это продукция, привезённая из Китая, у которой непонятно какие спектры излучения, непонятно, что с температурой, складывается впечатление, что просто кто-то намешал светодиоды и отправил к нам, — говорит руководитель проектов фитоосвещения Артём Мелентьев.

Недостаток фитоламп — видимый их спектр неприятен для человеческого глаза. Фото: Алексей Кунилов

По его словам, при выборе фитолампы прежде всего надо обратить внимание на три фактора: на заявленный производителем спектр излучения, излучаемую мощность, наличие хорошего теплоотвода. В светодиодных лампах для растений чаще всего сочетают два спектра — красный и синий. Смешивание этих двух цветов даёт пурпурный, он неприятен для человеческого глаза, но зато полезен растениям.

— В начальной фазе роста растениям больше нужен синий спектр, при этом красный почти не используется, потом они уравновешиваются, а в период цветения уже должен преобладать на 80 процентов красный, — рассказывает Артём Мелентьев.

Но потребность растений охватывает более широкую часть спектра, в том числе и жёлто-зелёный, который производители зачастую не закладывают в фитолампы, но он присутствует в обычных светодиодных лампах для освещения. По словам Артёма Мелентьева, в таких случаях можно просто дополнять подсветку лампой обычного белого свечения.

Лучше выбирать фитолампы с большей мощностью. Тут действует правило: «кашу маслом не испортишь». Растения сами подскажут, как отрегулировать свет. Если ладонь, выставленная перед листьями, ощущает тепло от лампы, её надо приподнять. Если листья растений начнут как бы смыкаться, занимать вертикальное положение, — то ограничить время подсветки или убрать часть ламп. Оптимально качество досветки каждый садовод должен определить опытным путём. В среднем растениям нужно около 16 часов досвечивания при отсутствии прямого солнечного света.

О качестве теплоотвода подскажет уже сама лампа: если она греется, температура её заметно превышает обычные для таких устройств 50 градусов, и долго она не проработает. Такие лампы больше не берите.

И ещё, пытаясь дать много света рассаде, не переусердствуйте. Ночью растения всё же должны спать.

• Опубликовано в №38 от 3.03.2018

Сюжет

«Дом. Сад. Огород» Особенности и секреты садового хозяйства на Среднем Урале.

Светодиодное освещение для растений своими руками

Светодиоды для создания лампы
При наличие навыков электромонтажных работ, свободного времени и желания, светодиодное освещение можно сделать самостоятельно, так для изготовления фито лампы потребуются:

• Корпус люминесцентного светильника;
• Блок питания 220/12 В, можно использовать бывший в употреблении;
• Светодиодные матрицы или светодиоды;
• Соединительные провода (медные, сечением не ниже 0,75 мм2);
• Охлаждающая пластина (кулер);
• Алюминиевая полоса.

Светодиоды выбранных цветов (цвета и их соотношение приведены выше) крепятся к светодиодной матрице или соединяются параллельно, посредством соединительных проводов или методом пайки, в соответствии с полярностью устройств.

Количество соединяемых светодиодов (их суммарная мощность), должно соответствовать мощности блока питания. Крепление осуществляется на охлаждающую пластину. Также, для охлаждения светодиодов, в корпусе светильника делаются, путем сверления, вентиляционные отверстия. В случае использования светодиодной матрицы, источник света клеятся на алюминиевую полосу, которая укладывается внутрь корпуса светильника.

Как выбрать фитолампу по форме

Чаще всего встречаются фитолампы двух форм – линейные и круглые. Первый тип источника может быть и светодиодным, и люминесцентным. Второй – светодиодным (лампочки под патрон с цоколем E27). Эти лампы удобны тем, что, купив одну фитолампочку с классическим цоколем, ее можно вкрутить в обычную настольную лампу.

Преимущество линейных моделей – в равномерном распределении светового потока. К минусам относят сравнительно большие размеры.

Перед тем как купить фитолампу, определитесь, как вы будете размещать под ней растения.

Если они будут стоять в форме прямоугольника, например, на подоконнике, – выбирайте линейную форму. Если в форме круга или квадрата – лучше подойдет круглая.

Небольшую круглую лампу удобнее использовать для небольших растений в горшках или небольшого количества рассады. Если рассады много, придется использовать несколько круглых ламп. Либо отдать предпочтение прибору линейной формы.

Встречаются также:

• лампы-трансформеры («лепестки» можно раздвигать, чтобы увеличить площадь освещения, либо направлять в одну точку для создания зоны с максимальным количеством света);
• штыковые фитосветильники (вставляются прямо в горшок с растением, но ограничены в регулировке по высоте);
• настольные фитосветильники (удлиненные, но в форме настольной лампы);
• светодиодная фитолента (крепится к поверхности при помощи клеевой основы, значительно длиннее обычной линейной фитолампы, можно обмотать значительную часть стеллажа с рассадой);
• прожекторы (удобны для теплиц);
• готовые мини-сады (конструкции с подсветкой вверху и горшками внизу).

Освещение аквариумов светодиодами

Для роста и развития тропических аквариумных растений также необходима подсветка длительностью около 10 часов в день. Светодиодные конструкции позволяют устроить освещение, замену элементов которого можно проводить раз в несколько лет.

• Диодные светильники могут крепиться на верхнюю крышку аквариума, либо могут быть размещены в специальном коробе над ним. Для расчета необходимого количества ламп учитывают глубину и площадь аквариума.
• С помощью LED лент создают подсветку с возможностью автоматического включения и отключения по электрическому таймеру. Например, в ночное время могут включаться диоды синего цвета, а в дневное – красного.

Светильники обязательно должны быть оснащены системой теплоотведения, иначе вода в аквариуме будет цвести. Также для рыб не подходит слишком яркое освещение.

Если вам необходимо подобрать светодиодные светильники, которые будут способствовать развитию растений, завязыванию бутонов и плодов, вы можете обратиться к специалистам нашей компании, которые рассчитают необходимую мощность и количество светильников, а также порекомендуют надежную продукцию, представленную в каталоге интернет-магазина.