Светодиодные лампы для выращивания растений: требования к освещению, использование и характеристики led устройств

Светодиодные светильники для растений: достоинства, характеристики, сферы использования

Многим овощным культурам необходим для полноценного развития двенадцатичасовой световой день: солнце в летнее время встает около 5-6 утра, садится где-то около 20-21. Ранней весной, когда приходит время начинать выращивание рассады, этот период короче на четыре-пять часов, чем необходимо. Для имитации естественных природных условий используется искусственное освещение. Опытные огородники активно применяют LED или светодиодные лампы для теплицы. Их особенности и способы использования описаны в статье.

Содержание

В фермерских хозяйствах используют современные технологии освещения

Особенности искусственной подсветки ↑

Для разведения растений чаще всего используют электрические световые источники. Обыкновенные лампы накаливания, освещающие квартиры или офисы, не подходят для таких целей. Они должны быть специальные, разработанные для стимуляции роста. Во время их работы излучаются волны электромагнитного спектра, положительно влияющие на фотосинтез, происходит полноценная имитация солнечного света.

Интересный факт: русский ботаник А. С. Фамицын был первым, кто применил искусственное освещение в растениеводстве. В далеком 1868 году это были керосинки.

Солнечный свет имитируется за счет цветовой температуры, спектральных характеристик и с помощью варьирования интенсивности свечения. Характеристики ламп (спектр, температура, световая отдача) бывают различные. Они подбираются для конкретных культур, в зависимости от стадиий их развития (прорастание семян, рост рассады, период цветения или вызревания плодов) используются разные параметры. Светильники разрабатываются для применения в крупных хозяйствах, но возможно их успешное использование дома.

Естественный свет имеет температуру 5000 К. То, что видимо нашему глазу, изменяется в течение суток, зависит от погодных условий, высоты нахождения солнца. Летом свет падает на земную поверхность почти под углом 90 °. При начальной стадии вегетации растения нуждаются в лучах синей части спектра, на репродуктивной – красно-оранжевых. Стандартные лампы работают с цветовой температурой 2700 К (это желто-оранжевый диапазон), поэтому для растений не слишком пригодны. Люминесцентные светильники белого света дают 4200 К, что уже ближе к оптимальным условиям.

Светодиоды выпускают блоками

Существует закон: интенсивность светового излучения убывает при увеличении расстояния до светового источника. Исходя из формулы, получается, что если расстояние между точкой и растениями увеличить вдвое, интенсивность света, достигающего поверхности, станет меньше в четыре раза! Поэтому недостаточно просто подобрать лампы с необходимыми параметрами, нужно правильно рассчитать оптимальное расстояние, чтобы культуры развивались, как положено. По этой же причине фермеры стараются размещать сеянцы компактнее, чтобы свет не рассеивался, не растрачивался впустую.

Для дополнительной подсветки используют люминесцентные светильники, газоразрядные, светодиодные. Большие теплицы оснащены натриевыми лампами ВД. Их используют преимущественно в период активного роста и плодоношения – они дают красноватое излучение, способствующее цветению, завязыванию плодов. Ультрасовременные тепличные комплексы имеют специальные фитоактивные лампочки , изготовляемые на основе светодиодов.

Интересный факт: Недавно НАСА успешно провело испытание по выращиванию овощей в космосе, во время которого использовались именно светодиоды.

Какое подобрать свет для растений ↑

Каждая овощная культура имеет особые требования к освещению. Чем больше размер растения, тем больше света ему необходимо. При недостаточной освещенности рост замедляется, независимо от других условий: влажности, количества удобрений, применений стимуляторов роста и т.п. Овощи развиваются при дневном свете, оптимальным для них будет белый светодиод.

Томаты хорошо растут и плодоносят под воздействием лучей красного света

Считается, что белый наиболее пригоден, поскольку он максимально похож на естественный солнечный спектр. Он является универсальным, подходит для разведения любых культур, причем, обеспечивает высокую результативность. Светодиоды позволяют его получить, но есть один нюанс, на который необходимо обратить внимание. Белый – абсолютно достаточен для цветущих растений, для овощей необходимо добавлять другие цветовые спектры, иначе плоды могут оказаться безвкусными.

Огурцы под длительным воздействием красного спектра могут погибнуть, для них используют комбинированное освещение: белое с красным

Светодиодные спектры для растений ↑

Люкс является единицей измерения освещенности, он харпктеризует количество света, попадающего на какую-либо поверхность. Люкс равен люмену, который падает на один кв. метр площади (световой поток). Садоводческим целям больше подходит энергетическая освещенность (облученность), которая измеряется в Вт на кв. метр, либо фотосинтетически активная радиация. Именно эти параметры приводят производители LED ламп. На фотосинтез отрицательно влияют ультрафиолетовые лучи (длина волны 780 нм), поэтому лампы с таким диапазоном не применяют.

Светодиоды являются самым современным вариантом для рассады. Излучаемый ими свет лежит в узком диапазоне, другими словами, кристалл формирует конкретный спектр, какой именно, зависит от состава используемых полупроводников. Применяя одновременно красный, желтый и синий светодиоды получают видимый белый спектр (RGB модель). В тепличных хозяйствах упор делают на красно-синее излучение, которое комбинируют с белым.

Выпускают панели для боковой досветки растений

Интересный факт: желтые и красные диоды были изобретены еще в конце 19–начале 20 столетия, а синие появились лишь спустя 70 лет, они были довольно дорогие. За изобретение в 90-х годах доступного по цене синего диода группа японских ученых получила Нобелевскую премию.

Для разведения растений отдавать предпочтение стоит:

  • Светодиодам с синим спектром (430-355 нм), которые используют во время вегетации. Свет с такой длиной волны благоприятно влияет на формирование культур, увеличивает стрессоустойчивость рассады.
  • Красному спектру (660 нм), применяемому во время цветения. Цветовой красно-оранжевый диапазон хорошо способствует развитию плодов, корневой системы, стимулирует нарастание зеленой массы.

Синий цвет благоприятно влияет на рост рассады

Достоинства светодиодов ↑

  • долговечность (пятнадцатичасовое ежесуточное использование возможно в течение пяти-двадцати лет, срок эксплуатации изделия зависит от компании-производителя).
  • направленность излучения (не нужны светильники с отражателями, кустарные экраны из фольги и т.п.);
  • интенсивность регулируется (в них установлены специальные регуляторы, которыми задаются необходимые параметры);
  • энергопотребление минимальное (из существующих на современном рынке ламп, светодиоды потребляют меньше всех электричества.
  • монтаж простой;
  • безопасность для растений (соприкосновение не вызывает ожогов);
  • подсветка не изменяет температурный режим помещения (температура не повышается, так как лампы не нагреваются выше 40-50 °С);
  • экологическая чистота.

Есть и недостаток ↑

Недостаток у светодиодов только один (надеемся временный) – стоимость. Но так как цены на коммунальные услуги регулярно повышаются, а использование LED освещения позволяет платить в десять раз меньше, то первоначальные высокие затраты быстро окупаются.

Светодиодные лампы имеют направленное излучение

Освещение для тепличных условий ↑

В наших регионах в теплицах выращивают в основном светолюбивые овощные культуры: томаты, огурцы, различные виды зелени, салаты, перец, редис и т.д. Минимально необходимое освещение – 10 часов в день, в идеале – 12.

В небольших хозяйства и в промышленных зимних теплицах искусственная подсветка используется в двух вариантах:

  • как дополнительный источник света в дневное время, необходимый для увеличения длины светового дня.
  • как постоянный источник, обеспечивающий круглосуточное освещение (вариант является полной заменой естественного света, нередко применяется в теплицах, где выращивают цветы, например, розы или тюльпаны).

Светодиодные светильники для наибольшей эффективности стараются располагать поближе к растениям, оптимальным считается расстояние 15-30 см, но допускается большее. Расстояния рассчитываются математическим путем для каждой теплицы, также определяется их необходимое количество.

LED освещение эффективно размещать сразу над растениями

Светильники для теплиц ↑

При выборе обращают внимание на мощность, количество излучения, цветовой спектр устройства и цоколь. Специальные приборы состоят из цоколя, корпуса, платы, электронного драйвера и пластмассовой полусферы. Можно использовать обычные светильники, но они менее энергоэффективны, не дают возможности контролировать интенсивность.

Чаще приобретают уже готовые приборы. Выпускают потолочные блоки и панели для боковой подсветки. Можно попробовать изготовить светодиодный светильник для растений своими руками. Необходимые комплектующие продаются в магазинах, торгующих этим товаром.

Фитолампа для домашнего выращивания растений – инструкция по использованию

Вырастить цветок или культуру достаточно тяжело. Недостаток света приводит к неправильному формированию стебля или гибели рассады. Выход из такой ситуации – фитолампа для растений. Перед использованием надо разобраться в принципе работы устройства.

Что такое фитолампа

Рассада выращивается в домашних условиях или теплицах. В двух вариантах требуется применение фитоламп. Это специальная подсветка ультрафиолетом, который полностью может заменить естественное освещение. Особенно востребовано применение зимой, когда световой день короткий и, в основном, пасмурный.

Читать еще:  Как подготовить розы к зиме: мероприятия по подготовке и обрезке растения для зимовки

Фитолампа отличается от обычных светильников цветовым спектром. Наш глаз воспринимает белое, желтое свечение. А растениям нужен синий, красный спектр. При этом лучше проходит процесс фотосинтеза (рассада набирает рост, укрепляется стебель, корневая система).

Принцип работы

В фитолампе используются линейные фитолампы светодиоды и микросхемы электронного управления. Преобразователи питания помогают добиться разнообразия в цвете. Так свечение синего оттенка способствует развитию корневой системы, росту листьев, красный – развитие, усиление цветения.

В лампах источники освещения настроены так, что данные цвета преобладают. Человеку такое свечение кажется фиолетово-розовым.

Плюсы фитоламп для растений

Применение фитолампы для выращивания растений, обусловлены рядом преимуществ:

  • свет на распространяется по помещению, а направлен на саженец;
  • светодиодные лампочки потребляют малое количество энергии, по сравнению с лампами накаливания;
  • эксплуатация на протяжении 50000 часов без утраты качества светового потока;
  • самый эффективный способ освещения, обеспечивающий полноценное развитие ростков;
  • не излучает тепла, то есть не будет перегрева и обжига у растений, расстояние может быть и минимальным;
  • простота в применении (смена лампочек не требует специальных навыков);
  • фитолампы самые экологически безопасные, они не содержат опасных для здоровья и среды веществ;
  • регулировка насыщенности света;
  • отсутствие мерцания;
  • невзрывоопасные;
  • спектр цветов не содержит опасного для ростков ультрафиолета;
  • из-за полной герметизации, возможно, использование в помещениях с повышенной влажностью.

Главный момент – правильно подобрать аппарат, установить фитосвет над растением.

Есть ли вред для цветов

Ультрафиолетовая лампа для домашнего использования абсолютно безвредна. Она приносит цветам только плюсы для их развития. Отрицательная сторона – цена.

Виды фитоламп

Фитолампы для подсветки растений в домашних условиях делятся на виды:

  • Газоразрядный натриевый. Такие лампы распространяют свет во все стороны, что не очень удобно при домашнем пользовании. Если все же будет производиться установка в дома, то надо использовать отражатели. Минус в том, что происходит нагревание поверхности, надо следить на уровнем установки.

Недопустимо попадания воды на работающую лампу. Это пожжет привести к разрыву источника.

  • Металлогалогеновый . Колба содержит пары галогена. Свечение производится в зеленом и желто-оранжевых оттенках. Синий спектр выражен не четко, но его количество достаточное. Такое свечение особенно хорошо для выращивания растений на ранних стадиях развития. Такая лампа способствует правильному формированию корневой системы. Вид требователен к стабильности напряжения.
  • Ртутный газоразрядный источник. Не требуется дополнительных аппаратур. Колба имеет зеркальное напыление, которое формирует поток света в направлении рассады. Много излучает красный спектр. Это не плохо, так как он нужен для фотосинтеза. Использование таких источников может заменить полноценное излучение солнца. Полноценная работа происходит при постоянной подаче напряжения.
  • Люминесцентный – вид газоразрядных ламп. Для растений надо покупать разновидность фито или обычную лампу со спектром 6400К. Фито может быть со штырьковым или обычным цоколем. Линейное распределение требует наличия пускового устройства. Безопасный источник с малым потреблением энергии. Для полноценного освещения потребуется наличие двух и более лампочек.
  • Светодиодная led фитолампа . Купить можно как по отдельности кристаллы, так и ленту нужной мощности. Нужно учитывать, что в ленте преобладает красный диапазон, отвечающий за рост и цветения, а корневая система нуждается в синем диапазоне. Поэтому надо дополнительно купить синюю полосу и добавить к фотосветодиодам. Достоинства в том, что при использовании лент разного спектра свечения можно самостоятельно собрать нужный светильник.

Правила использования

Растущие, развивающиеся растения нуждаются в регулярной подсветке. При первых всходах требуется освещение круглосуточное. Долее происходит уменьшение и переход в обычный световой день.

В домашних условиях требуется правильная установка источников. Если прожектор для растений изготовлен из светодиодов, то располагать его можно на любом расстоянии от растения. Он не нагревается и не принесет вред.

Для регулировки направленности света применяются отражатели. Если нет специальных ламп и приспособлений, можно воспользоваться фольгой.

При использовании светового аппарата надо следить за ростом и развитием растения. Если переизбыток, то листочки будут сворачиваться, закрываясь от потока света. Если стебель пошел вверх и не уплотняется, значит надо увеличить часы освещения или мощность.

Рекомендуем посмотреть видео:

Основные характеристики ламп для растений

Каждое растение имеет отдельную внутреннюю структуру стебля и листьев. Для их полноценного развития требуется индивидуальный подход в освещении.

Лампа для орхидей должна содержать синий, красный, белый диапазоны светового потока. Если использовать только красный спектр, то цветок станет цвести чаще, но произойдет искривление стебля под тяжестью цветов. Искривление происходит из-за недостатка синего света, отвечающего за его формирование.

Но также можно воспользоваться чередованием режимов:

  1. В утреннее и вечернее время используется красный спектр, днем – синий. Дневной свет вводится на пару часов два раза в день.
  2. Введение два вида освещения одновременно. Дневной свет опять вводится как дополнение на час утром и вечером.

Развитие и цветение фиалок останавливается при недостатке освещения. Поэтому требуется введение дополнительных источников света.

Отличным вариантом будет фитолампа со светодиодной лентой. При этом спектр должен содержать холодный оттенок, мощность на один метр 25 Вт.

Подсветка используется только в пасмурные дни или при полном отсутствии солнечного света.

Фиалке требуется освещение до 14 часов, поэтому в короткие световые дни, лампочки включаются на пару часов до заката солнца.

Также можно применить фитолампу с люминесцентной лампочкой. Это подходит для полок с цветами, находящимися вдалеке от окна.

Чтобы ростки имели крепкую структуру и могли размножаться, требуется дополнительное освещение.

Маленькие ростки достаточно растить на подоконнике при дневном естественном освещении или использовать отражатели.

Для более зрелых цветков используется компактная люминесцентная лампа или стандартная протяжная.

Кактусы очень требовательны к свету. Они должны находиться на южной части дома, где постоянно солнечные лучи проникают через окно.

Бывают ситуации, когда сторона в квартире не южная, а вырастить такое растение хочется. Тогда хозяева прибегают к дополнительному источнику света. Синий спектр нужен роста и развития корневой системы, оранжево-красный – для цветения и разветвлений. Такое освещение обеспечивает светодиодные или люминесцентные фитолампы.

В заключение

Досвечивание фитоприборами необходимо для полноценного роста и развития комнатных растений. Применение требует соблюдение дозированного свечения и правил безопасности при обращении с электроприборами.

Полезная статья? Оставьте комментарий, поделитесь информацией с друзьями в соцсетях.

Как выбрать светодиодную фитолампу для растений

Светодиодные лампы для растений позволяют организовать освещение, наиболее близкое к естественному спектру. Именно благодаря правильно подобранному режиму подсвечивания обеспечиваются условия, в которых возможно нормальное развитие растений. Особенно актуальна дополнительная подсветка в зимний период, когда день значительно сокращается.

Растения и свет

Если оставить растение без света, то спустя некоторое время листва станет опадать. И это только начало увядания: при длительном дефиците освещения оно неизбежно погибнет.

Достаточный уровень освещенности позволяет происходить биохимическому процессу под названием фотосинтез. В его ходе, помимо света, задействованы углекислый газ и вода, неорганические вещества трансформируются в органику. Реакция проходит в клетках-хлоропластах, где есть пигментное вещество — хлорофилл (по этой причине листья зеленого цвета). Свет выступает в качестве механизма, запускающего схему питания растений.

Обратите внимание! В естественных условиях фотосинтез осуществляется в дневное время. По ночам останавливается, так как растения не получают свет.

Требования к интенсивности света разнятся в зависимости от вида растения. Поэтому искусственное освещение должно соотноситься с запросами конкретного представителя растительного мира.

Растения принято классифицировать по степени отношения к свету:

Подавляющее количество растений (разводимых дома или на улице) относится к светолюбивой группе. При этом часть их способна приспосабливаться к ухудшению качества освещения. Одни растения адаптируются быстрее, другие — медленнее. В любом случае в результате уменьшения уровня освещенности меняется внешний вид цветов, замедляется рост.

Однако чрезмерное количество света также вредно для многих видов растений. В результате воздействия светового потока происходит разрушение хлорофилла и пожелтение листвы.

Читать еще:  Удобрение кемира: преимущества и состав, разновидности и инструкция по применению

Характеристики света

Солнце — источник электромагнитного излучения. Основная особенность этого явления — отличающаяся интенсивность в течение суток и сезона. Существуют разные спектры, и световой луч включает в себя сразу несколько из них. Каждому присуща своя — характерная для него длина волн. В таблице ниже представлены показатели спектра и их значимость для растительных организмов.

Обратите внимание! Наиболее значимые участки спектра для растений носят название ФАР. Аббревиатура расшифровывается как фотосинтетически активная радиация. Диапазон длины таких волн составляет от 420 до 700 нм.

Продолжительность светового дня — переменный показатель. К примеру, наиболее долгий день длится 16 часов (в умеренных широтах), а самый короткий — менее 8. В связи с этим для эффективного роста комнатных цветов приходится обращаться к искусственному освещению.

Альтернативные варианты

У led-лампочек есть несколько конкурентов, которые также используют для освещения комнатных растений. Раньше широко использовались люминесцентные лампы. И хотя их характеристики уступают светодиодным, современные модели излучают более качественный спектр в сравнении с прошлыми годами. Основным достоинством люминесцентных источников света является ценовая доступность, высокая светоотдача и экономичность. Недостатки довольно существенны: не слишком долгий срок службы, постепенное ухудшение качества света.

Люминесцентные фитолампы дают розово-сиреневое свечение. Оно нормально воспринимается растениями, но вредно для человека и вызывает приступы головной боли.

Энергосберегающие фитолампы

Представляют собой осовремененный тип энергосберегающих ламп. Характерная черта — компактность и больший рабочий ресурс. Однако потребительские качества этих ламп все же далеки от диодных.

Натриевые фитолампы

Отличаются долговечностью, экономным расходованием электроэнергии, высокой мощностью, стабильностью свечения. Дают желто-оранжевый свет, который хорошо воспринимается не только растениями, но и человеческим глазом. В условиях домашнего использования (например, при выращивании цветов на подоконнике) нет необходимости в лампе мощностью больше 100 Вт.

Обратите внимание! Натриевые фитолампы часто комбинируют с люминесцентными для создания свечения, близкого к солнечному.

Минусами натриевых светильников являются высокие цены на эти устройства. Кроме того, такие лампы склонны к перегреву, что может закончиться взрывом устройства.

Индукционные лампы

Принцип действия индукционных источников света напоминает то, как работают люминесцентные лампочки (заряд электричества в колбе провоцирует свечение люминофора). Однако конструктивно эти устройства разные. Индукционная лампа не имеет внутренних электродов, благодаря чему срок ее службы возрастает в 5-7 раз (до 60 тысяч часов). Если пересчитать эти часы на годы, то такая лампа при самом интенсивном режиме работы прослужит не менее 15-20 лет.

Яркость свечения индукционных ламп постепенно уменьшается, но умеренно (не более чем на 5 %). Индукционные светильники выдерживают перепады напряжения и не мигают при включении. Благодаря отсутствию перегрева такие лампы размещают прямо возле растений, что позволяет усилить интенсивность освещения. Цветопередача — очень реалистична. Основной недостаток индукционных лампочек — их дороговизна.

Преимущества и недостатки

Светодиодные лампы считаются лучшим выбором, когда речь идет о создании наиболее комфортного освещения при выращивании растений. Среди преимуществ светодиодных светильников следует упомянуть такие качества:

  1. Характерная особенность диодных светильников — возможность выбора спектрального состава. Достигается это простым монтажом диодов в нужном количестве и соответствующего потребностям спектра.
  2. Свечение диодов — максимально реалистичное среди всех потенциальных конкурентов. Дневной свет от люминесцентных лампочек проигрывает световым диодам по всем пунктам.
  3. Диодные лампы экономно расходуют электричество. В сравнении с лампами накаливания светодиоды обеспечивают 4-5-кратную экономию.
  4. Светодиоды характеризуются продолжительным сроком службы (до 50 тысяч часов). Если перевести на годы, то лампа для комнатных цветов на основе светодиодов будет работать в течение 10-12 лет из расчета 16-часового ежедневного свечения.

  1. Интенсивность свечения диодов практически не меняется по прошествии многих лет.
  2. Светодиодные фитолампы не склонны к чрезмерному нагреву. В связи с такой особенностью Лед-светильники можно размещать в непосредственной близости от растений, и это не причинит им ожога.
  3. Простота в использовании. Нет необходимости в дополнительных устройствах (отражатели, стекла, патроны).
  4. Экологическая безопасность. В светильниках этого типа отсутствует ртуть, и они не выделяют каких-либо иных опасных веществ. Диодное освещение можно использовать везде: в квартире, на балконе, в офисе и т.д.

Единственный существенный недостаток, которым отличается светодиодная лента, — высокая стоимость. Не всякий садовод в состоянии оплатить устройство, цена на которое может достигать несколько тысяч рублей. В связи с этим диодное освещение чаще всего используется профессионалами, которые выращивают растения в промышленном масштабе.

Производители

Наиболее известные производители светодиодных фитоламп:

  1. Osram. Считается самым известным брендом среди производителей светодиодной техники. Компания предлагает широкий ассортимент светильников разных типов, поэтому потребителю будет из чего выбрать. Стоимость на продукцию Osram находится в пределах 2-8 тысяч рублей.
  2. PRC. Данная компания специализируется на продукции среднего уровня мощности. Невзирая на то, что речь идет о китайском производителе, продукция отличается приемлемым качеством. К тому же, цены на изделия PRC очень доступны: от 300 рублей.
  3. LED Grow Lights. Компания ориентируется на высший ценовой сегмент — “премиум-класс”. Светильники характеризуются высокой мощностью и коэффициентом полезного действия (достигает 97 %). Наименьший срок службы таких ламп — 50 тысяч часов. Цены на продукцию начинаются с 7 тысяч рублей.
  4. Uniel. Данный производитель изготавливает изделия, относящиеся к средней ценовой категории. Минимальная их мощность — 9 Вт. Цены на светильники стартуют от 1 тысячи рублей.

Обратите внимание! Светодиодные лампы стоят значительно дороже люминесцентных. Однако высокая стоимость диодов оправдывается их большей мощностью. К примеру, для подсвечивания одного квадратного метра поверхности понадобится одна светодиодная или три-четыре люминесцентных лампочки.

В качестве примера светодиодной лампы, подходящей для выращивания рассады, можно привести светильник «Солнцедар-П». Мощность устройства — 40 Вт, а стоимость — 7 тысяч рублей. Одной лампы достаточно, чтобы была обеспечена подсветка квадратного метра зеленых насаждений.

Самостоятельное изготовление фитолампы

При желании фитолампу можно изготовить в домашних условиях своими руками. Понадобятся такие материалы и инструменты:

  • профиль из алюминия;
  • светодиоды 3GR-R (красные) — 3 единицы;
  • светодиоды 3GR-B (синие) — 10 единиц;
  • порожек алюминиевый;
  • паяльник на 40 Вт;
  • электрический стабилизатор;
  • драйвер;
  • клей;
  • провода.

Процесс можно подразделить на несколько этапов:

  1. Покупаем в магазине все перечисленное выше. Приобретая драйвер, следует правильно определить его параметры. Для этого складываем показатели напряжения всех имеющихся светодиодов, которыми оснащена фитолента. Например, 10 синих (по 3,6 В) суммируем с 3 красными (по 2,2 В) и получаем результат — 38,4 В. Далее берем в расчет силу тока (для 13 диодов понадобится 350 мА). Таким образом, понадобится драйвер на 15W/350мА.
  2. С помощью тестера проверяем состояние диодов. Для этого красный щуп направляем к «+», а черный — к «-». Рабочий диод при тестировании обозначится загоревшейся лампочкой. Также следует выяснить полярность диодов.
  3. Делаем разметку порожка. С помощью карандаша отмечаем участки, где будут находиться диоды. Ориентировочный шаг — 75 мм. С помощью клея фиксируем диоды на заранее определенные места (учитываем полярность). Проклеиваем только окантовку маленькой лампочки. Последовательность соединения диодов: C-C-K-C-C-C-K-CCC-K-CC (K — красные диоды, а C — синие). Для улучшения отвода тепловой энергии рекомендуется под каждый диод нанести немного компьютерной термопасты.

  1. Присоединяем диоды друг к другу с помощью обычных проводов (в изоляционном слое). Под диодные ножки подклеиваем скотч. Это поможет изолировать алюминиевый порожек.
  2. Припаиваем драйвер к участкам выхода из светодиодной системы. Прикрепляем к драйверу провод с вилкой.

Если все сделать правильно, получится работоспособный светодиодный светильник. Светить он будет не хуже, чем произведенный в заводских условиях.

Делаем светодиодную подсветку растений: расчет мощности, выбор ленты, расчет питания

Уменьшение естественной инсоляции зимой приводит к световому голоданию комнатных растений и снижению интенсивности фотосинтеза. Светодиодная подсветка для растений и цветов решает эту проблему, но нужно уметь ее подобрать. Разберем как выбрать светодиодную лампу для растений и сделаем ее своими руками.

При недостаточной освещённости тормозятся процессы фотосинтеза что неизбежно приводит к торможению роста. Стебли истончаются, вытягиваются в сторону основного источника освещения. В период обильного цветения недостаток освещения приводит к самовольному сбросу бутонов.

Читать еще:  Посадка самшита и уход за ним в открытом грунте: способы размножения, возможные болезни

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 см 2 (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.

Важно. Решив использовать фитолампы, не покупайте формфактор типа «кукуруза». Большая часть излучения будет тратится впустую, даже при наличии рефлектора, снижая общую эффективность освещения.

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:

  1. Рассчитать необходимую мощность светодиодного освещения для цветов.
  2. Подобрать модель ленты.
  3. 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.

15 000 Люкс – интенсивность излучения 15 000 Люмен, освещающего поверхность 1 м 2 с высоты 1 метр.

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:

Закон обратных квадратов — при увеличении расстояния до источника света в 2 раза, интенсивность светового излучения падает в 4 раза.

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:

(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.

Варианты размещения освещения для рассады

  • Индивидуальная подсветка растений светодиодами.
  • Стеллажи для растений.

Индивидуальная подсветка растений.

Точечное освещение растений позволит не только избежать ежегодной передислокации всех горшков и вазонов к месту зимовки, но и создать уникальный, неповторимый дизайн интерьера. В качестве источника освещения можно использовать миниатюрные, но мощные светодиоды.

Светодиоды для подсветки растений способны выдавать до 120 люмен и быть как подсветкой для растения, так и ночником.

Для индивидуальной подсветки можно купить специализированную светодиодную фитолампу, о которых мы писали выше. Метод расчета тот же, что и для светодиодной ленты.

Стеллажи для растений.

При большом количестве объектов освещения более целесообразно сделать полки снизу которых будет монтироваться светодиодная лента для растений.

Стеллажи можно оградить светоотражающими материалами: фольгой, металлизированным утеплителем. Это позволит обеспечить круглосуточную подсветку, но не будет мешать отдыхать в вечернее время. Также такая ширма увеличит освещенность растений на 10-15 процентов.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector