Какие светодиодные ленты для растений выбирают
Казалось бы, все знают, что для хорошего роста растений, для получения большого урожая необходим свет. За счет света происходит фотосинтез и другие процессы, в которых я не очень силен. Однако, не многие знают, что растениям нужно не только МНОГО света, но и определенный свет!
В мире выпускают огромное количество фитоламп, фитосветильников и т.п. источников света, которые и предназначены для более быстрого и сильного роста растений. Но как бы то ни было, наиболее распространенными и наиболее востребованными остаются светодиодные ленты для растений. Обусловлено это тем, что свет, исходящий от этого источника равнонаправленный, светодиоды равномерно распределены по всей длине ленты и растение получает именно то количество света, которое ей необходимо. Чего не скажешь об узконаправленных фитолампах. Они дают светораспределение только в определенной области. Для того, чтобы полностью охватить все растение нужно не одну лампу. А это дополнительные затраты, дополнительная энергия, дополнительные непредвиденные обстоятельства.
Понятно, что светодиодные ленты — устройства далеко не новые и не в диковинку. Я уже не раз освещал такие вопросы, как: выбор светодиодных лент, выбор трансформаторов для них и т.п. Поэтому в этой статье не буду останавливаться на них. Кому надо, могут прочитать самостоятельно на сайте.
Я же хочу остановиться на технических характеристиках этих лент. Вернее на том, какой свет должен быть у светодиодных лент для растений, чтобы получить наибольший эффект от их использования.
Спектр светодиодов для растений
Для того, чтобы разбираться в необходимых спектрах для разнообразных растений необходимо понимать на какие части освещения делится солнечный свет. Единицей измерения любых частей являются нанометры. Каждая часть света имеет свою длину:
- 380 нм и ниже – ультрафиолетовая часть;
- 380-430 нм – фиолетовая;
- 430-490 нм – синяя;
- 490-570 нм – зеленая;
- 570-600 нм – желтая;
- 600-780 нм – красная;
- 780 нм и выше – инфракрасная.
В зависимости от того, в каком положении находится солнце, изменяется и составляющая спектра. Если солнце находится в зените, то ультрафиолет увеличивается, а инфракрасное падает. Таким образом в зените будет преобладать свет от фиолетового до желтого. При восходе наоборот преобладает зеленый и инфракрасный. Также стоит учитывать и тот факт, что на спектр будет влиять не только расположение солнца, но и различные факторы — облачность, пылевые характеристики, магнитные бури и т.п. Т.е. понятно, что солнце, не смотря на то, что оно является мерилом освещения не всегда «выдает» нам то, что мы хотим получить. Отсюда понятно желание человека получить искусственный свет, который максимально будет приближен к солнечному и не будет зависеть от разнообразных факторов.
Вообще, фитолампы или другие источники света для растений — достаточно тяжелая и интересная тема. В одной статье вряд ли можно осветить все вопросы и нюансы. Но в моем случае это и не нужно. Своей целью я ставил разобраться о том, какие светодиодные ленты для растений наиболее предпочтительны, какое количество светодиодов для растений стоит использовать и какие. Каким образом их размещать. В общем — основополагающие вопросы, которые так или иначе необходимо знать, если Вы решили использовать в своем хозяйстве светодиодную ленту для растений.
Углубимся немного в растениеводство. В частности, на какие процессы влияет различное излучение.
- Ультрафиолетовое излучение в своем роде негативно влияет на весь рост растения. Листья желтею, стебли скручиваются, начинают болеть. Но это можно наблюдать только в том случае, если мы будем использовать чистый ультрафиолет. В природе же этот спектр задерживается озоновым слоем и практически не доходит до растений. Это относится к излучению с длиной волны 280 нм и ниже.
- Длинные ультрафиолетовые лучи от 315 нм до 380 нм дают растениям не рост, а позволяют набрать стеблям массивность. Растения хорошо набирают витамины. Излучение в 315 нм способствует растениям легко переносить небольшие заморозки. Особенно это необходимо, если растения поздние и должны плодоносить или цвести осенью. Когда еще не сильно холодно, но и летнее солнцестояние уходит со стремительной скоростью.
- Фиолетовые и синие лучи идеально подходят для фотосинтеза. Растение поглощает больше света и идет интенсивный рост. Хорошо завязываются бутоны, клубни и т.п.
- Зеленый свет, вопреки распространенному мнению, никак не влияет на «зелень» растения. Такой спектр проходит мимо листьев. Фотосинтез минимален. За счет зеленого спектра растение вытягивается и набирает рост.
- Красный спектр — основа для фотосинтеза. Использование этого спектра позволяет растениям развиваться молниеносно. И это можно легко заметить, если ставить эксперименты с солнечным светом и искусственным с преобладанием красно-оранжевого спектра.
В принципе, мы все это можем получить, если будем выращивать культуры в открытом грунте или теплице. Но в силу различных факторов растения не будут развиваться быстро и безболезненно.
Именно для искусственного и быстрого роста растений были придуманы фитолампы. О них я уже сказал, что использовать их стоит только в том случае, если растение еще маленькое. Наиболее рациональным нужно включать светильники, которые будут нам давать рассеянный свет по всему растению. Но опять же, это все стоит денег. И не маленьких. Хорошей альтернативой можно считать светодиодные ленты для растений. Их можно располагать вертикально по всей длине растений и на большом пространстве. Стоимость по сравнению с обычными лампами не большая и позволить их себе может каждый.
Сразу оговорюсь, что светодиодная лента для растений — не панацея. И я бы стал их использовать только в начальной стадии развития растений. ПО мере развития все-таки придется переходить на лампы и светильники, которые необходимо подбирать индивидуально. Нет общего решения для фитоосвещения. Для каждой культуры необходимо подбирать свой цвет. Это тяжело. И никто просто так Вам не даст этой информации. Но если Вы сможете подобрать и экспериментальным путем высчитать необходимый спектр, то гарантированно получите быстрый и большой урожай.
Светодиодная лента для растений полного спектра
Для ламп, светильников и лент для растений используются не обычные светодиоды, а фитосветодиоды, которые обладают практически полным спектром, что и позволяет их использовать в растениеводстве.
Наиболее распространенными и подходящими ( в большей свое степени ) являются светодиодные лены для растений полного спектра — full spectrum. В них используются красные и синие светодиоды. Количество на метр разнообразное. Необходимо смотреть на технические характеристики. Выпускают ленты с сочетанием 10 к 3, 15:5 и 5:1. Лучшими признаны ленты с 5 синими светодиодами к 1 красному. Соотношение 5:1 стоит использовать, если Ваши растения находятся на подоконнике и у них есть достаточно доступа к солнечному свету.
Светодиодные ленты для растений полного спектра — универсальный источник света и подойдет для всех растений. Как в действительности — не знаю. Не пробовал. У меня на подоконнике растет только укроп. И света от ленты достаточно. кусты мелкие, но пушистые. Что мне и надо было))).
Комплектация светодиодных лент для растений
На рынке представлено просто огромное количество разнообразных светодиодных источников света для растений. На любой вкус и цвет. На любой кошелек. Сразу скажу, что действительно качественных лент европейского производства практически нет. Большинство любителей садоводов приобретают ленты на китайских площадках. В частности на Aliexpress. У меня тоже есть наработки по этому вопросу. Ссылки на проверенные магазины — по запросу. Не хочу забивать текст возможно ненужными ссылками.
Я не вижу смысла тратить баснословные деньги на «якобы» истинные Bridgelux и т.п. ленты. Могу со стопроцентной уверенностью сказать, что наши «продаваны» предлагают ничем не отличающуюся продукцию с того же Ali. Только в более красочной упаковке и рекламным материалом.
Есть наиболее продвинутые, которые предлагают разрозненные комплекты, в результате чего лента становится еще более дорогой по стоимости.
Светодиодная лента для растений НИЧЕМ не отличается от обычной по питанию. Для них не используют каких-то специальных блоков питания, специальных радиаторов и т.п. вещей, которые могут Вам впарить не честные на руку продавцы. Будьте внимательны. Все различие состоит только в том, что в лентах устанавливают специальные светодиоды с определенным спектром. На этом различия и заканчиваются. Хотя… Из-за необычного падения на фитосветодиодах ленты для растений в основном режут на отрезки по 9 светодиодов в каждом, в отличии от обычной, где в отрезках остаются 3 LEDs.
Установка и соединение светодиодной ленты для растений
Опять же — данная процедура ничем не отличается от соединения и установки обычных лент. Ряд вопросов об установке, соединении коннекторами и пайкой я описал в этой статье. Единственное, что хочется отметить — это то, что желательно иметь влагозащищенную ленту. Так как растения все-таки дышат и выделяют влагу, которая может «разрушить» ленту.
Преимущества использования светодиодных лент для растений
- Ничтожно малое потребление энергии. Особенно это видно при сравнении потребления ламп ДНАТ и светодиодными
- Светодиодные ленты для растений практически не нагреваются, чего не скажешь о других источниках света
- Светодиодные ленты обладают узким спектром, «запиленным» именно под растения, а не общее освещение
- При правильном монтаже ленты могут «выращивать» растения до 3 лет. Есть производители, которые обещают 5-6 лет работы. Да. Они будут работать столько лет. Могут и еще дольше. Но все-таки деградация даст о себе знать. Я бы не стал использовать ленты более 2-3 лет. Дабы освещенность была всегда высокой.
- Большая светоотдача
- Энергоэффективность и экологичность
Подсветка рассады светодиодной лентой
Рассаду выращивают ранней весной, когда световой день еще короткий. Искусственное освещение решает проблему нехватки света, но не каждая лампа одинаково полезна. Для растений важны такие параметры, как интенсивность и спектр. Оптимальным решением является подсветка рассады светодиодной лентой, собственноручно собранная за несколько минут.
Польза искусственного освещения
Нехватка света отрицательно сказывается на развитии рассады. В растениях затормаживается фотосинтез, начинают увядать листья и стебли. Овощеводы решают проблему установкой искусственного освещения из ламп. Желтое или белое свечение положительно влияют на процесс фотосинтеза, но другой пользы не приносят. Весь необходимый спектр содержит солнечный свет, способствующий развитию клеток, листовых пластин, образованию соцветий. Максимально приблизиться к показателю позволяет освещение рассады светодиодными лентами разного свечения.
Светодиоды излучают нужный рассаде спектр, имеющийся в естественном свете. Рассеянные лучи лучше улавливаются растениями. Для их получения устанавливают отражатели из зеркал или фольги. Из всего излучаемого спектра для рассады особенно полезны три цвета:
- синий – стимулирует рост;
- красный – ускоряет процесс образования соцветий;
- розовый – совмещает полезные функции синего и красного цвета.
Чтобы получить полный спектр, стали использовать ленты для подсветки рассады из светодиодов разного свечения.
На видео подсветка рассады светодиодной лентой:
Плюсы использования LED лент
Светодиоды обладают основным преимуществом – излучают нужный для рассады спектр света, но есть еще ряд важных достоинств:
- лента потребляет мало электроэнергии;
- светодиоды излучают световые волны разной длины, лучше поглощаемые растениями;
- лента рассчитана на длительный срок эксплуатации;
- работа от низкого напряжения делает светодиодную ленту пожаро- и электробезопасной;
- у светодиодов минимальное мерцание, отсутствует УФ и ИК излучение;
- светодиоды экологически безопасны из-за отсутствия вредных веществ, например, ртути.
Недостатком является стоимость. Цена хорошей светодиодной ленты с блоком питания в 7–10 раз больше по сравнению с дешевой LED лампочкой, но за пару лет подсветка окупится.
Правила монтажа подсветки
Обустраивается подсветка для рассады на подоконнике светодиодной лентой так, чтобы максимально исключить попадание влаги на электрическую часть. Крепят источники света вверху над растениями. Можно приклеить светящуюся полосу к тыльной стороне полки верхнего яруса стеллажа. Отражатели располагают по бокам ящика с рассадой. В таком положении зеркальная поверхность лучше рассеивает свет.
Совет! Располагать отражатель сверху над рассадой рядом с источником света нет смысла. Светодиоды излучают направленный пучок света, в данном случае вниз. На отражатель лучи не попадут и он будет просто бесполезен.
При выращивании большого количества рассады изготавливают большие стеллажи с пятью полками и устанавливают их на пол. Удаленность конструкции от окна требует увеличения времени подсветки. Чтобы светодиоды от длительной работы не перегревались, ленты приклеивают на алюминиевый профиль.
Если подсветку закрепить к тыльной стороне полки верхнего яруса стеллажа, то исключается возможность регулировки высоты освещения. Источник света должен располагаться над рассадой с зазором от 10 до 40 см. Светодиоды тепло практически не излучают. Опасность ожога листвы исключена, и это позволяет установить оптимальный зазор – 10 см.
При проклевывании ростков осветительный прибор надо максимально близко приблизить к ящикам. Рассада интенсивно растет, а вместе с ней требуется поднятие источника света, чтобы выдержать зазор. По этой причине лучше светодиодную ленту не намертво крепить к полкам стеллажа, а сделать отдельный светильник из алюминиевого профиля или деревянного бруса. Самодельный осветительный прибор веревками фиксируют к перемычкам стеллажа и при надобности опускают или поднимают.
Выбор ленты для подсветки
Многих овощеводов пугает не стоимость светодиодной ленты, а отсутствие опыта в ее выборе и подключении. Сложного в этом ничего нет. Сейчас мы рассмотрим, как выбрать светодиодную ленту для подсветки рассады и, какие еще потребуются детали.
Все ленты продаются длиной 5 м, смотанные рулоном. Ее придется резать по размеру полок стеллажа, а куски соединять проводами. Альтернативой выступают линейки из алюминия с припаянными светодиодами. Металлическое основание служит охладителем. Линейки производят разной длины и их проще подобрать под размер стеллажа, но стоимость изделия немного дороже от ленты.
При покупке светодиодной ленты смотрят на следующие характеристики:
Важно! На упаковке изделия существует обозначение IP. Это указана степень защиты. Определяя, какая светодиодная лента лучше для подсветки рассады, предпочтение отдают изделию с большим значением IP. Светодиоды имеют силиконовое покрытие, защищающее от влаги и механических повреждений.
Оптимально для подсветки рассады выбрать изделие с номером светодиодов 5630, мощностью 20 Вт/м и углом свечения 120о.
Важным показателем является мощность светодиодов. Чем больше значение, тем сильнее происходит нагрев. Для отвода тепла продаются алюминиевые профили. При изготовлении самодельной подсветки на этом элементе экономить не стоит.
Ленты продаются разного свечения. Для растений оптимально использовать два цвета: синий и красный. Если рассада стоит в комнате, такое освещение создает дискомфорт зрению. Оптимальным решением проблемы станет изготовление светильника со светодиодами теплого белого свечения.
Светодиоды работают от постоянного тока напряжением 12 или 24 вольта. Подключение к розетке происходит через блок питания. По мощности выпрямитель подбирают с запасом. Если взять впритык, то электронное устройство от перегрева быстро выйдет из строя. Например, мощность 5 м ленты составляет 100 Вт. Подойдет блок питания, рассчитанный на 120–150 Вт. Лучше больше, чем меньше.
Сборка светодиодной подсветки
Для изготовления светильника понадобится планка, равная длине полки стеллажа для рассады. Можно использовать деревянный брус, но лучше купить алюминиевый профиль. Он будет аккуратнее, плюс боковые стенки исполнят роль охладителя.
Если для подсветки выбраны светодиоды белого свечения, над полкой с рассадой хватит одной светящейся полосы. При комбинации светодиодов красного и синего свечения делают светильник из двух полос. Для спаривания алюминиевые профили прикручивают саморезами к деревянной планке параллельно друг другу.
Внимание! В комбинированном светильнике придерживаются соотношения светодиодов: на 1 лампочку красного свечения припадает 8 лампочек синего свечения. Добиться примерно такого результата получится, если купить красную ленту с минимальным количеством лампочек на 1 м и синюю ленту с максимальным количеством лампочек на 1 м.
Светодиодную ленту отрезают по длине профиля. Место резки легко определить по нанесенному рисунку в виде ножниц. К одному концу припаивают два провода или ставят соединительный коннектор. С обратной стороны от светодиодов есть клеящий слой, закрытый защитной пленкой. Ее нужно снять и приклеить ленту на алюминиевый профиль.
Светильник готов. Теперь осталось подключить светодиодную ленту для подсветки рассады к блоку питания. Светодиоды будут светиться, если правильно соблюдена полярность: плюс и минус. Маркировка фазы и нуля нанесена на блоке питания. На ленте в месте пайки проводов стоят метки «+» и «–». Идущий от минуса провод подсоединяют к нулевому контакту на блоке питания, а плюсовой провод – к контакту фазы. При правильном подключении после подачи напряжения самодельный светильник засветится.
Внимание! Существуют разноцветные RGB светодиодные ленты с 4 проводами подключения. Для подсветки рассады они не подойдут. Нет смысла тратить лишние деньги и собирать сложную схему с контроллером.
На видео демонстрируют изготовление светильника:
Светильников делают аналогично количеству полок стеллажей. Самодельный осветительный прибор подвешивают на веревке над рассадой. С подрастанием растений светильник поднимают выше, соблюдая зазор минимум 10 см.
Светодиодное Освещение для Растений: Виды, Особенности Выбора
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.
Проблемы у растений при неправильном освещении
Все растения, в том числе и комнатные, различаются теневыносливостью. Многие способны адаптироваться к условиям, например, к переизбытку света или его недостатку. Но для некоторых видов обеспечение оптимального режима освещенности является жизненной необходимостью.
Недостаток света
Для светолюбивых видов оптимальная длина светового дня — от 13 до 15 часов. Если света растениям не хватает, их естественное развитие замедляется.
К чему это может привести:
- утончению ствола;
- увеличению расстояния между листьями;
- ухудшению яркости окраски, потери пестрой текстуры;
Растение, испытывающее нехватку света
- наклону растения в сторону источника света;
Искривление растений при недостатке света
- недостаточному размеру листвы;
- вялости, пожелтению и опаданию листьев, особенно нижних;
- отсутствием цветения или увяданием бутонов;
Увядание бутонов
- прекращению роста;
- повреждению ослабленного цветка вредителями;
- в наиболее тяжелых случаях — к гибели растения.
Пожелтение комнатного цветка в условиях недостаточной освещенности
Излишек освещения
Переизбыток света также приводит к нарушению в развитии цветов. Они испытывают сильный стресс, несмотря на достаточный полив.
Растения становятся вялыми, они могут получить световой ожог, на краях листвы появляется желтизна, затрагивая отдельные участки или весь лист. Часто наблюдается почернение листочков.
Растение начинает отклоняться от светового источника. Срок жизни цветка значительно уменьшается. Если чрезмерную освещенность не отрегулировать, культура может засохнуть.
Как определить по внешнему виду растения переизбыток света
Правила устройства освещения для растений
Растениям необходимо обеспечить:
- правильный тепловой режим;
- достаточную продолжительность светового дня;
- необходимый спектр света.
Компенсировать цветам недостаток получаемого солнечного света можно при помощи искусственного освещения.
Дополнительное освещение комнатных цветов
Различным видам растений требуется разный уровень освещения. Большей части цветов достаточно 2000… 5000 лк для нормального развития. Но экзотическим представителям флоры необходимо обеспечить от 10 до 50 тыс. люкс.
Примерные нормы необходимой освещенности для различных видов комнатных цветов представлены на фото.
Нормы освещенности для нормального развития растений
Особое внимание необходимо уделять созданию правильных условий для развития светолюбивых цветов:
- интенсивности освещения в пределах 140…220 Вт/м2;
- спектрального насыщения, состоящего из красного и синего цветов.
Самыми важными для жизнедеятельности растений являются красные лучи с длиной волн 600…720 нм и оранжевые (595…620 нм). Они необходимы, чтобы цветок получал энергию для фотосинтеза.
Синие, имеющие длину волны 380…490 нм, участвуют в образовании белка и регулировки скорости развития. Ультрафиолетовые лучи помогают синтезировать витамины и не допускают вытягивания стеблей. Желтые и зеленые же особой роли не играют.
Размещать источники света следует над растениями. Так удастся избежать их искривления. Также важно соблюдать расстояние от лампы до цветка, чтобы не вызвать ожогов или излишнего вытягивания стеблей.
Подсветка, расположенная над растением
Виды источников света для выращивания растений
Для создания искусственного освещения своими руками можно использовать несколько видов источников. Рассмотрим каждый из них подробнее.
Лампы накаливания
Одним из преимуществ этого вида ламп является их доступность. Но минусов — гораздо больше, чем плюсов. Источники выделяют тепло, что приводит к опасности обжечь растение.
Лампы — хрупки, не слишком долговечны и быстро выходят из строя при скачках электрической энергии. Но самое главное — спектр их излучения чересчур смещен в область красного цвета.
Лампа накаливания для создания искусственного освещения
Газоразрядные источники
Для подсветки растений, как правило, используются:
- Люминесцентные источники
Они характеризуются цветовой температурой в диапазоне 3000…6500 К, эффективностью — от 35 до 80 лм/Вт. Выпускаются лампы для растений с более мощным излучением в спектре синего и красного света, что хорошо влияет на фотобиологический процесс.
Источники характеризуются низкой теплоотдачей и экономичностью. Но они — химически опасны из-за паров ртути.
- Натриевые и ртутные светильники
Натриевые источники активно используются для освещения растений в теплицах. В домашних условиях излишняя яркость плохо воздействует на органы зрения человека. К тому же они сильно нагреваются при работе. Светоотдача ламп варьируется от 150 до 200 лм/Вт.
Спектр ртутных моделей не слишком подходит для рассады. И, опять-таки, их вредность для здоровья заставляет задуматься о целесообразности использования. С 2020 года лампы, содержащие ртуть, выводятся из обращения.
Организация освещения при помощи натриевой лампы
Светодиоды
В последнее время этот вид источников света набирает популярность. И это не случайно.
Диоды отличаются:
- Экономичностью. Их потребление электрической энергии в несколько раз меньше, чем у «лампы Ильича».
- Долговечностью. Срок службы диодов превышает аналогичную характеристику обычной лампы в 15…50 раз.
- Низким уровнем нагрева, не позволяющим обжечься при касании.
- Экологичностью. Светодиоды не содержат вредных веществ.
- Спектром, максимально приближенным к естественному.
- Мгновенным набором полной яркости.
- Светоотдачей на уровне 100 лм/Вт.
- Простотой в использовании. Диоды не нуждаются в дополнительных приспособлениях: отражателях, защитных стеклах и т.д.
Лампы освещения светодиодные для цветов
Из минусов можно выделить наличие на рынке ламп низкого качества.
Важно! Следует приобретать продукцию проверенных изготовителей. К ним относятся: российские Оптоган, Оптрон, Артледс, а также известные заводы Philips Lumileds, Edison, Toshiba, Agilent Technologies и некоторые другие.
Также многих отпугивает высокая цена источников света. Но такая продукция за счет своих характеристик довольно быстро окупается. Для получения лучшего представления рассмотрим спектры излучения различных видов ламп.
Спектры различных источников света
Спектр ламп накаливания — непрерывный, как и солнечный, но в нем мало синей составляющей. У люминесцентных источников плохой спектр, состоящий из нескольких пиков. В этом отношении диодное освещение гораздо ближе к естественному, и получаемому от лампы накаливания.
После появления светодиодов для организации освещения растений стали использовать белые кристаллы. Но такой вид подсветки не совсем эффективен, так как достаточно большая доля электроэнергии тратится на зеленый и желтый диапазон, что представляет собой бесполезное расходование ресурсов.
Подсветка растений светильником из белых светодиодов
Идеальным спектр светодиодных источников становится для комнатных растений после объединения синего и красного цветов. Для создания оптимальных условий рекомендуется использовать красные и синие диоды в пропорции 2:1.
В последнее время источники света стали покрывать слоем люминофора, пропускающим лишь синие и красные лучи. Глазу такое излучение видится в пурпурном цвете.
LED освещение
Фитосветодиоды
Разработки в этом направлении продолжаются. Одним из последних изобретений стало появление фитосветодиодов.
Фитосветодиоды Bridgelux
Диоды Bridgelux характеризуются:
- ресурсом: 50 тыс. часов;
- номинальной мощностью: 1 Вт;
- напряжением: 3…3,4 В;
- направленностью рассеивания лучей: 120 градусов.
Их отличие от обычных кристаллов в том, что используются не несколько чипов, имеющих различные спектры излучения — синие или красные. В данном случае в одном чипе собран широкий спектр, где преобладают красные и синие лучи.
Сравнение спектров двух видов светодиодов
Что примечательного в фитосветодиодах:
- Охватывание диапазона волн с длиной от 400 до 840 нм.
- Максимальное приближение интенсивности излучения к характеристикам солнечного света.
- Отсутствует необходимость использовать разные светодиоды для устройства освещения. Фиточип собран на основе одного кристалла.
- Использование фитосветодиодов позволяет обеспечить полноценное развитие растений во все периоды: роста, цветения и плодоношения.
- Фитодиоды работают эффективнее, чем собранные из разных чипов системы.
Фитосветильник для растений
Расчет необходимого уровня освещенности
Правильно подобранное светодиодное освещение растений позволит питомцам нормально развиваться и радовать хозяев прекрасным внешним видом.
При расчетах необходимо учитывать:
- вид комнатного цветка;
- расстояние от лампы до него;
- площадь, которую планируется освещать.
Важно! При расположении источника света над растениями не обойтись без потерь светового потока. Так, при нахождении ламп на высоте 0,3 м будет потеряно примерно 30% потока.
Светильник на высоте 30 см от цветов
Под освещенностью понимают количество светового потока (в люменах), падающего на квадратный метр основания.
К примеру, требуется рассчитать необходимое количество ламп для освещения полки с цветами длиной 1 м и шириной 30 см. Площадь конструкции составит 0,3 м2. Для создания освещенности в 5 тыс. лк потребуются источники света, имеющие световой поток 1500 лм. Учитывая 30-ти процентные потери, необходимо создать запас потока. Таким образом, необходимое количество светового потока увеличится до 1950 лм.
Показатели светоотдачи различных источников света известны. Зная их, не слишком сложно вычислить необходимую для организации подсветки мощность ламп.
Показатели светоотдачи различных источников света
- Стандартные лампы накаливания. Они имеют светоотдачу около 12 — 13 лм/Вт. Определяется мощность, которую должны иметь источники света: 1950 делим на12, получается 162,5 Вт. Для обеспечения требуемой освещенности понадобятся 3 лампы по 60 Вт.
- Люминесцентные источники. Лампы обладают светоотдачей на уровне 65…70 лм/Вт. Соответственно, мощность светильников должна быть 30 Вт. Для подсветки растений можно ограничиться двумя лампами по 15 Вт.
- Светодиоды. Их светоотдача составляет примерно 100 лм/Вт. Такие источники света должны обеспечить мощность 19,5 Вт. Можно взять 3 лампы по 7 Вт.
Но следует учитывать, что расчеты сделаны при монтаже освещения на высоте 30 см над цветами. Если расстояние будет больше, потери существенно возрастут.
Зависимость освещенности от высоты расположения светильника
Устройство освещения
Больше информации можно получить из видео в этой статье.
Самый простой вариант изготовления подсветки — монтаж светодиодных лент. В их маркировке обычно указан световой поток метра источника света. Он зависит от количества светодиодов, приходящегося на один метр длины и их типа.
Характеристики светодиодных лент
Проще всего купить готовую фитоленту, состоящую из красных и синих чипов. В зависимости от целей можно приобрести источник света с соотношение красных и синих кристаллов 3:1, 4:1 или 5:1.
Хорошим вариантом станет использование лишь одной ленты, типа RGB.
RGB светодиодная лента
Правда, для управления ее работой понадобится не только блок питания, но и контроллер. Это приведет к повышению общей стоимости приспособления.
Составные элементы RGB ленты
Также можно собрать источник света для цветов из двух лент, с синими и красными кристаллами. Это поможет сэкономить, но придется повозиться с паяльником, создавая конструкцию с необходимой кратностью кристаллов. Приобретать ленты с нанесенным защитным покрытием из силикона для использования дома нет резона. К тому же оно уменьшает световой поток.
Два вида светодиодных лент для изготовления источника света для цветов
Краткая инструкция по сборке подсветки из светодиодных лент красного и синего цветов (для подсветки рассмотренного выше варианта полки площадью 30 х 100 см):
- Для обеспечения необходимой кратности 2:1 требуется взять, например две метровые ленты 5050 с 60 красными чипами и одну модель 3528 синего цвета. Получится 120 красных кристаллов и 60 синих.
Важно! Маркировка 3528 и 5050 означает размер светодиода в мм, следовательно, они имеют размеры 3,5 х 2,8 мм и 5 х 5 мм соответственно.
- Обрезать светодиодные ленты необходимо по соответствующим меткам.
Места, по которым можно обрезать ленту
- После этого требуется соединить конструкцию с блоком питания.
Припаянные провода к ленте
Подключение к БП производится в соответствии со схемой:
Схема подключения светодиодных лент к блоку питания
Работу следует проводить аккуратно и с соблюдением полярности.
Так выглядит светодиодная лента, готовая к работе, в собранном виде
- Если лента снабжена клейкой основой, это упрощает процесс. Требуется лишь обезжирить основание, на которое она будет монтироваться, снять защитную пленку и приклеить конструкцию. При отсутствии клейкой прослойки придется воспользоваться клеем, например, «Моментом».
Монтаж светодиодной подсветки
Для основания светильника можно использовать, например, лист пластика. Остается лишь включить полученное приспособление в розетку.
Нужно учитывать, что изготовленная подсветка из красных и синих кристаллов приводит к утомляемости органов зрения, поэтому следует ограничить пребывание людей в зоне работы освещения.
Диодное освещение для комнатных цветов
Светодиодное освещение для растений позволяет создать оптимальные условия для роста и развития комнатных цветов и позволит наслаждаться их здоровым и привлекательным видом круглый год.
Светодиодные ленты для растений, которые дают рост
Светодиодная лента для растений создана для того, чтобы компенсировать недостаток солнечного света у растений, выращиваемых на подоконниках, стеллажах и комнатах с окнами на север. Под её влиянием ускоряется рост любого растения: сенполии, укропа и даже созревают томаты. Узнать о том, какими свойствами обладают фитоленты и как не ошибиться с выбором, расскажет эта статья.
В чем особенность светодиодных лент для растений?
Научно доказано, что за эффективный рост листьев отвечает синий светодиод с фиолетовым оттенком, работающий на длине волны с пиком в районе 445 нм. А для развития плодов нужен красный свет бархатного оттенка с максимумом интенсивности около 660 нм. Ничего плохого нет в том, что спектральная характеристика фитодиода отличается некоторой размытостью (±20 нм), но пик излучения должен приходиться именно на указанную длину волны. Вот почему для подсветки не пригодны обычные red и blue ленты, излучающие 630 нм и 470 нм соответственно. Светодиодная фитолента должна применяться как источник дополнительного света для растений, выращиваемых на подоконнике, лоджии, теплице. Это главным образом места, где присутствует солнечный свет с полным спектром излучения, но в малом количестве. Задача подсветки – увеличить световой день до 18 часов, ускоряя тем самым рост, цветение и созревание плодов. Если речь идёт о растениях, которые находятся в дальней от окна части комнаты, то только синих и красных светодиодов будет недостаточно. В таком случае следует применять мультиспектральные лампы, свет которых наиболее схож с лучами солнца.
Разновидности
Светодиодная лента для растений состоит из поочерёдно расположенных smd-элементов синего и красного спектра излучения. Как правило, красные и синие кристаллы находятся в соотношении от 3:1 до 7:1. Такое смешение позволяет наилучшим образом компенсировать недостаток солнечного света в вечернее время. Среди светодиодных лент для растений есть и такие, которые излучают белый свет. Их рабочий спектр дополнен зелёным и жёлтым светом, что расширяет их возможности. В зависимости от мощности излучения их можно использовать как источник основного или дополнительного освещения для выращивания овощных культур, лишённых воздействия полноценного солнечного света.
Фитолентам присущи те же характеристики, что и обычным led-лентам. Перечислим некоторые параметры, на которые стоит обратить внимание при конструировании светильника:
- Степень защиты. Лента с IP20 хорошо охлаждается путём естественной конвекции, но абсолютно не защищена от брызг воды, которые могут нанести вред. Влагозащищённое изделие с IP65 не боится воды, но требует монтажа на алюминиевый профиль для отвода тепла.
- Угол половинной яркости определяется линзой светодиода и влияет на площадь распространения светового потока. Led чипы с узким пучком света (15-60°) не обеспечивают его равномерное рассеивание, а увеличение расстояния между светильником и листьями в разы снижает КПД системы.
- Количество LED чипов в метре: чем больше, тем равномерней освещенность участка. Минимальное значение – 60 шт./м.
Топ 3 ошибки при выборе led-ленты для растений
Чтобы получить сочные зелёные листья, ярко выраженные цветы и стабильное развитие растения в целом, необходимо обеспечить его сбалансированной подсветкой. Только светодиодная лента для растений высокого качества способна дать растению жизненно важную энергию, которая запускает процесс фотосинтеза.
В основном пользователи допускают однотипные ошибки ещё на стадии выбора фитоленты, которые впоследствии не позволяют им добиться высоких результатов. Первое, на что следует обратить внимание – это дешёвая продукция из Китая. Её легко определить по отсутствию бренда на упаковке и подозрительно низкой цене. Оптические характеристики подделки изначально не соответствуют заявленным, а эффективный срок службы вообще сложно предугадать. Стоимость качественной светодиодной ленты для растений примерно в 2-3 раза выше, чем обычного аналога.
Вторая распространённая ошибка – неверно проведенный расчет светового потока, требуемого для роста или отсутствие каких-либо предварительных расчётов. Здесь важно понимать, что каждый вид растения индивидуален и требователен к определённым условиям. Поэтому перед тем как совершать покупку следует как можно больше узнать о световых предпочтениях выращиваемой культуры.
Замыкает топ-тройку – покупка фито светодиодной ленты на сторонних интернет-ресурсах и в магазинах, которые не имеют ничего общего с растениеводством. Например, на Алиэкспресс много продукции на обычных красных и синих led в самых разных вариациях с надписью «фито». На видео ниже приведен тест одной из таких лент.
Определить подделку и доказать неэффективность светодиодного светильника в домашних условиях невозможно. В результате – разочарование и потерянное время. Единственным утешением может стать отрицательный отзыв о магазине и марке ленты, оставленный на сайтах любителей овощеводов и цветоводов.
Отзывы потребителей
Перед покупкой светодиодной фитоленты многие люди обращаются за помощью в интернет, внимательно перечитывая отзывы тех, кто имеет подобный опыт в растениеводстве. На этом этапе важно не разочароваться в новой методике и сделать правильный вывод, основанный на мнении людей, которые добились успеха. Возможно, для этого придётся поучаствовать в тематических форумах и переписке. Углублённое изучение вопроса по организации подсветки на базе светодиодной ленты позволит избежать перечисленных выше ошибок, из-за которых затем появляются негативные отзывы.
Каждый растениевод должен понимать, что даже небольшое отступление от общепринятых условий выращивания растений может плохо отразиться на их развитии. Неправильно организованная подсветка на светодиодах не является исключением. Поэтому, простого воздействия на цветы синим и красным светом не достаточно. Как минимум необходимо контролировать расстояние от светильника до листьев, соблюдать режим дня и ночи, быть уверенным в качестве применяемой фитоленты. Только серьёзный подход к делу гарантирует положительные отзывы в будущем.
Особенности подключения
Требования к подключению светодиодной ленты для растений ничем не отличаются от требований к их обычным аналогам. Светильник для подсветки растений, как правило, состоит из нескольких отрезков, которые включаются в параллель. Можно соединить два отрезка последовательно, то есть один за другим. В результате всё равно получится параллельное соединение, так как вся светодиодная лента разделена на группы из 3 излучающих диодов и резистора, подключенных параллельно. Вообще, конструкция светильника из отрезков фитоленты зависит от нескольких факторов:
- площади, которую нужно освещать;
- угла излучения каждого кристалла;
- расстояния между отрезками;
- вида растений.
В домашних условиях общая длина led-ленты, используемой в подсветке, редко превышает 5 метров. Поэтому для её подключения подойдёт блок питания открытого типа с запасом мощности около 20%. Для изменения яркости можно установить регулируемый источник питания или дополнить схему диммером.
Практическое применение подсветки на базе светодиодной фитоленты в большей мере ориентировано на выращивание цветов и рассады овощей. Для профессионального ухода за редкими комнатными растениями и овощными культурами на протяжении всего года рекомендуется делать дополнительное освещение на мощных фитолампах.
Читайте так жеполный спектр светодиодных ламп для комнатных цветов, подсветка для фотосинтеза, световой поток, освещение
Комнатные растения нуждаются в достаточном количестве света, без которого они не могут правильно развиваться. Чтобы организовать их правильное освещение, необходимо использовать специальные светодиодные светильники. Но к сожалению, не все знаю как работает светодиод.
Лампа с диодами является самым эффективным способом обеспечения необходимого цветового спектра светокультурных растений. Чаще всего оно используется для освещения теплиц, в оранжереях, аквариумах, закрытых садах и для комнатных цветов.
LED-светильники стали самой лучшей альтернативой естественного освещения, так как отличаются экономичностью и длительным сроком эксплуатации.
Как подобрать искусственное освещение
Недостаточное освещение способствует замедлению естественного развития растения.
Ствол цветка утончается, между листочками увеличивается шаг, а появившееся листья не достигают нормальных размеров (пеларгония). Листья, которые располагаются у земли становятся вялыми, желтеют и опадают (фикусы и плющ).
По цвету растения видно, что ему не хватает света: оно блекнет, разноцветные листья становятся более зеленными для фотосинтеза. Комнатные цветы, которые выкинули бутоны, не способны развить полноценный цветок. Они мелкие и быстро увядают.
При излишнем освещении растения также испытывают стресс, даже если их хорошо поливают. Чаще всего, комнатный цветок выглядит вялым, а его листья по краям начинает покрываться желтизной. Если не уменьшить поток света направленного на него, то со временем оно засохнет.
Оптимальным решением такого вопроса является светодиодное освещение (часто используют светодиодные фонари на аккумуляторах). Оно способно учесть различные факторы, от которых зависит выращивание светокультурных растений, а также:
- Обеспечивает процесс фотосинтеза.
- Предоставляет оптимальное световое облучение.
На рынке сегодня представлен широкий ассортимент светодиодных ламп для растений
Для подсветки небольшой домашней оранжереи используют подобные светильники
Диодные лампы способны предоставлять 400-700 нм света, что вполне достаточно для правильного развития и роста комнатного цветка. Чтобы они хорошо цвели, а корневая система нормально развивалась необходим синий цвет с волной 420-435 нм. Красный цвет с волной 650-657 нм способствует хорошему росту растения и его листьев. Листья, которые находятся на нижнем уровне, нуждаются в зеленом цвете – 450-600 нм. Спектр других цветов не нужен для роста растения.
Фотосинтез – основной процесс, который происходит в каждом растении. Для такого процесса необходимо достаточное освещение. Световой поток поглощается листьями, что способствует дальнейшему росту всего цветка.
Основные принципы процесса фотосинтеза в листьях растения
Стоит отметить, что фотосинтез также во многом зависит от:
- внешней температуры;
- количества полива;
- долготы дня и ночи;
- светового спектрального состава;
- интенсивности светового потока;
- наличия двуокиси углерода.
Аквариумные растения требуют к себе особого отношения. О том как правильно подобрать LED светильники для аквариума читайте в статье.
Оптимальное световое насыщение растение получает при наличии солнечного света, который представляет собой белый свет. Он включает в себя все спектральные цвета, которые можно увидеть. Светодиодные лампы способны создавать белый свет, который так необходим для правильного цветения светокультур.
Спектр светодиодной подсветки для комнатных растений
Пристальное внимание стоит уделить светолюбивым цветам. Для них необходимо:
- Интенсивность освещения – 140-220 Вт/м2.
- Спектральное насыщение: зеленого цвета – 490-600 нм; красного цвета – 600-700 нм; синего цвета – 380-490 нм.
Кроме основных биологических потребностей, должны удовлетворяться условия светового насыщения различных светокультур. Основными требованиями для растения являются:
- тепловой режим;
- продолжительность светового дня;
- наличие искусственного светового освещения;
- световой спектр.
Полноспектральная светодиодная фитолампа
Характеристики LED ламп для цветов
Важную роль в том, какое количество света будет получать растение, играет высота подвесного освещения. При правильном расположении светодиодной лампы можно создать естественные условия для роста и цветения светокультур дома.
Для полноценного процесса фотосинтеза необходимо, чтобы длина волны лед лампы были от 400-700 нм – PAR-диапазона.
Особое значение в освещении играет диапазон спектрального цвета, который нужен для фотосинтеза. Отталкиваясь от этого показателя, определяется количество ламп, их высота над цветами. При использовании люминесцентных светильников для растений добиться полноспектрального свечения практически не возможно
Cтоит учесть, что существуют волны, которые не участвуют в фотосинтезе. Они могут провоцировать быстрое старение, появление излишних побегов и разрастанием. К таким волнам относят инфракрасный свет и ультрафиолет. Поэтому не рекомендуется использовать бактерицидные ультрафиолетовые лампы для дома для выращивания растений.
Наиболее важными волнами, которые помогают комнатным цветам правильно расти, являются синие и красные лед подветки.
Диодный светильник не накаливается и обладает свойством равномерно распространять синий и красный цвет. Он может излучать фиолетово-синий и красно-оранжевый цвет. Это позволяет интенсивно развиваться растению с фитобиологической стороны.
Мощность светодиодного освещения рассчитывается в ваттах на м2. Для определения количества ламп учитывают:
- площадь освещения;
- высоту лампы;
- вид светокультуры.
Подача света может быть: периодической, по циклам, постоянной.
Оригинальный диодный модуль для подсветки молодых растений
Современный LED светильник позволяет размещать комнатные растения в любом уголке квартиры
Ультрафиолет | 400 нм | Помогает образовывать смолы |
Инфракрасный цвет | 730 нм | Помогает образовывать хлорофилл |
Синий цвет | 430 нм | Помогает образованию хлорофилла (Б) |
Красный цвет | 660 нм | Помогает образованию хлорофилла (А) |
Как выбрать оптимальный вариант светильника
Для комнатных цветов следует использовать следующие режимы освещения:
- 1000 -3000 лк – для растущих в затемненном помещении, далеко от окна;
- 3000 – 4000 лк – для нуждающихся в рассеянном потоке света;
- 4000 – 6000 лк – для нуждающихся в прямом освещении;
- 6000 – 12 000 лк – для экзотических видов, плодоносящих.
Красивые цветы – залог уюта в вашем доме
Найти подробную информацию о свойствах и правилах выбора фитоламп для рассады можно здесь.
Красные светодиоды необходимы растениям, когда они плодоносят или цветут. Существует две волны красного светодиода: слабопоглащаемая и дальняя. Способствует образованию хлорофилла группы А. В диодных светильниках используют больше ламп красного цвета, чем белого или синего.
Производители полноспектральных светодиодов
Проверенными и надежными российскими производителями являются:
- Оптоган;
- Оптрон;
- Артледс.
Мировыми производителями:
- Agilent Technologies – компания, которая не первый год выпускает светодиодные лампы высокого качества. Производитель дает гарантию на лампы не менее 10 лет и выпускает светильники с различной комбинацией ламп.
- Optek Technology – производитель высокого уровня. На мировом рынке прочно занял свое место в изготовлении светодиодного освещения. Выпускает различные лампы отличного качества.
- Edison – известный производитель, который ничем не уступает своим конкурентам. Изготавливает специализированные светодиодные лампы широкого круга использования: в медицине, косметологии, а также для выращивания палисадников.
- Philips Lumileds – за многие годы, эта компания завоевала доверие у многих покупателей. Выпускает лучшие лампы для светодиодного освещения. Предоставляет длительную гарантию на всю продукцию.
- Toshiba – компания, которая успешно изготавливает различной конфигурации и видов светодиодные лампы. Качество товара на высшем европейском уровне.
Опыт применения
- Ярослав, 26 лет. Санкт-Петербург. «Я установил светильник с двумя рядами светодиодов: красными и синими лампами. Был доволен результатом: растения стали более сильными и плодоносными. Рекомендую такие лампы для светокультур».
- Светлана, 42 года. Нижний-Новгород «Занимаюсь разведением светокультурных растений. Специально установила светильник с синими и красными лампами производителя Артледс. Уже через несколько дней заметила, что цветы приобрели более сочный цвет, стебли стали более крепкими и листья перестали желтеть по краям».
- Ирина, 22 года. Москва «Специально занимаюсь выращиванием цветов на продажу. Для большей эффективности установила светодиодные лампы, которые помогают цветам всегда быть в отличном состоянии. Советую всем цветочникам не экономить на правильном освещении».
- Андрей, 34 года, Тюмень «Используя светодиодные лампы уже не первый год. Сначала относился скептически, но на собственном опыте убедился в результативности такого освещения. Главное правильно расположить светильник и своевременно поливать цветы».
Искусственное освещение – это хороший способ благотворно влиять на рост и цветение комнатных цветов в зимний период, а также в помещениях, где свет плохо проникает.
Большое значение в освещении играет: спектр, высота подвеса и режим подсветки растений.
Если хотите, чтобы комнатные цветы были здоровыми и красивыми, необходимо учесть световые параметры и потребность определенных видов растений в искусственном светодиодном освещении.
Видео
Данное видео расскажет Вам про преимущества и недостатки светодиодного освещения для растений.
Светодиодное освещение теплиц — самая подробная инструкция!
Системы освещения монтируют в теплицах круглогодичного или зимнего использования при выращивании светолюбивых овощей, ягод, рассады и цветов – без подсветки эти культуры не дадут хорошего урожая. Современные системы освещения теплиц все чаще выполняют на светодиодах: они экономичны, долговечны и позволяют регулировать спектр и освещенность в широком диапазоне.
Светодиодное освещение теплиц Переносной светодиодный светильник для вертикального монтажа Особенностью светодиодов является направленность их светового потока преимущественно в одном направленииСодержание статьи
Потребность растений в солнечном свете
Известно, что дневной белый свет состоит из волн различной длины, в совокупности составляющих видимый спектр. Он ограничен длинами волн от 380 нм (фиолетовый) до 780 (красный).
Спектр солнечного излученияРастения наиболее восприимчивы к синему, оранжевому и красному диапазонам светового спектра, при воздействии волн этой длины процессы фотосинтеза происходят наиболее интенсивно. Пики восприятия – 445 нм и 660 нм. Зеленую и желтую части спектра растения практически не поглощают. Именно этим объясняется окраска листьев – зеленые волны отражаются от растений.
Спектр для растенийПри этом на разных фазах развития растениям требуется различное освещение. Так, при первоначальном активном росте и наборе зеленой массы полезнее синяя составляющая спектра, а в фазе цветения и плодоношения – красная.
Чтобы подсветка растений была эффективной, необходимо создать спектр света, близкий к дневному, а еще лучше – усилить красную и синюю части спектра и для экономии исключить бесполезную желто-зеленую составляющую.
Спектр светодиодной фитолампыНе менее важный параметр – световой поток в данном спектре от 400 до 700 нм, или показатель фотосинтетической активной радиации. В характеристике ламп он обозначается аббревиатурой PAR и измеряется в микромолях на квадратный метр в секунду – µmol/m2·s.
Потребность различных растений в фотосинтетической активной радиации различна, примеры приведены на рисунке. При более низком показателе растение будет плохо расти и развиваться, при его превышении могут появиться ожоги на листьях.
Оптимальный диапазон PAR для роста и развития разных культурПри расчете экономичности светильников иногда используют понятие светоотдачи, или отношения световой мощности к потребляемой. Чем этот показатель выше, тем экономнее использование лампы и ниже затраты на электроэнергию.
Светоотдача разных типов лампОптимальный светильник для освещения теплицы должен выдавать свет в нужном спектре с достаточным показателем PAR, при этом иметь возможность регулирования спектра в зависимости от фазы роста культур. Светодиодные фитолампы и светильники отвечают этим требованиям, они надежнее и экономнее других видов ламп.
Цены на фитолампы
фитолампа
Преимущества светодиодного освещения теплиц
В недавнем прошлом для освещения теплиц в основном использовали газоразрядные лампы. Спектр натриевых ламп высокого давления ДНаТ и ДНаЗ содержит преимущественно красную составляющую, что полезно для растений в фазе плодоношения.
Спектр натриевой лампы ДНаТПри этом лампы ДНаТ почти не содержат синюю составляющую спектра, поэтому в фазе рассады для подсветки применяют газоразрядные ртутные лампы ДРЛ.
Спектр ртутной лампы ДРЛГазоразрядные лампы всех типов обладают большой световой мощностью, хорошим коэффициентом рассеяния, но при этом их световая отдача значительно ниже, чем у светодиодов, и большая часть энергии уходит на нагрев, влияя на микроклимат и увеличивая потери. Подвешивать лампы ДНаТ и ДРЛ необходимо на значительную высоту, чтобы избежать ожогов. В небольших теплицах с высокорослыми растениями их использование затруднено.
Лампы ДНаТ в теплице подвешивают на значительной высотеЧерез 1,5-2 года использования световая мощность газоразрядных ламп снижается, они тускнеют и требуют замены. Из-за содержания ртути приходится применять специальные дорогостоящие методы утилизации.
Для подключения ламп ДНаТ и ДРЛ необходима пускорегулирующая аппаратура, что удорожает их первоначальную установку. Большие тепловые потери увеличивают энергопотребление, в результате освещение теплицы газоразрядными лампами обходится довольно дорого, особенно в зимний период.
Подключение лампы ДНаТ через пусковое устройствоПо сравнению с газоразрядными лампами, светодиодные фитосветильники LED выдают свет в строго определенном диапазоне, что позволяет добиться максимального фотосинтеза. Пики излучения приходятся на 450 и 650 нм, что соответствует потребностям растений. Также светильник излучает мягкий ультрафиолет в диапазоне 320-380 нм, что повышает холодостойкость растений.
Спектр LED-светильников в сравнении с лампами ДНаТ и ДНаЗLED-светильники для освещения теплиц обладают рядом преимуществ:
- хорошие показатели световой мощности;
- подходящий для растений спектр и возможность его регулирования;
- отсутствие нагрева и влияния на микроклимат в теплице;
- простое подключение к сети;
- малый расход электроэнергии;
- экологичность – не требуется специальная утилизация;
- ремонтопригодность – сгоревшие элементы можно заменить;
- длительный срок службы – до 100000 часов.
Недостатки светодиодных светильников:
- высокая цена;
- направленное излучение, для большой площади требуется много точек освещения.
Благодаря низкому нагреву лицевой части, светильники LED можно размещать на любом расстоянии от растений, не рискуя их обжечь. За счет этого можно существенно сократить площадь теплицы для рассады и низкорослых культур, выращивая их на многоярусных стеллажах.
Выращивание рассады на стеллажах со светодиодной подсветкойОбратите внимание! Светодиоды можно использовать как для полноценного освещения, так и в качестве подсветки, корректирующей спектр.
Видео – Сравнение ламп LED и ДНаТ для подсветки растений
Устройство светодиодных ламп и светильников
Светодиодные лампы и светильники для подсветки растений состоят из фитосветодиодов различного спектра, закрепленных на теплоотводящей шине из алюминия. Соединены последовательно в одну или несколько цепей и подключены к управляющему устройству – драйверу. Все эти элементы помещены в корпус с высокой степенью защиты от влаги. Лицевая часть светильника закрыта рассеивателем из оптического поликарбоната с высоким светопропусканием. Подключение светильника к сети выполняют с помощью сетевого провода без дополнительных устройств.
Устройство светодиодного светильникаДля фитосветильников используют специальные светодиоды с высокой мощностью, а добиться необходимого спектра можно двумя способами:
- комбинируя светодиоды разного спектра в нужном соотношении;
- используя полноспектральные светодиоды для растений.
В первом случае возможно регулирование спектра с помощью отключения части светодиодов. Это удобно для выращивания растений в течение всего вегетационного периода: на стадии роста рассады соотношение красного/синего света составляет 1:1 или 2:1, с началом цветения и плодоношения синюю составляющую уменьшают, добиваясь соотношения красного и синего от 3:1 до 8:1. Светодиоды с полным спектром имеют установленное соотношение, изменить его не получится.
Комбинированный LED-светильник с соотношением красного и синего 4 к 1Мощность светодиодных фитосветильников может достигать 1000 Вт и зависит от количества светодиодов. С увеличением мощности усиливается нагрев, поэтому мощные светильники помещают в алюминиевый корпус и оснащают радиаторами для хорошего теплоотведения. Существуют также модели светильников с вентиляторами, но они менее надежны: при поломке вентилятора произойдет моментальный перегрев светодиодов и, как следствие, выход из строя.
Светодиодный светильник с алюминиевыми радиаторамиОбратите внимание! Срок службы светодиодов – от 50 до 100 тысяч часов, у вентилятора этот показатель в несколько раз меньше. По этой причине покупать светильники с принудительным охлаждением нецелесообразно – срок их полезного использования будет ограничен работой вентилятора.
Выбор светодиодных светильников для теплиц
Мощность светильников подбирают, исходя из площади теплицы. По нормам технологического проектирования теплиц для рассады и выращивания зелени облученность должна быть не менее 25 Вт/м2, для овощных культур в стадии плодоношения и цветов – не менее 70 Вт/м2. Оптимальные значения для большинства культур составляют 80-160 Вт/м2.
Мощность светодиодных светильников для растенийНорм технологического проектирования селекционных комплексов и репродуктивных теплиц НТП-АПК 1.10.09.001-02. Файл для скачивания (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).
НТП-АПК 1.10.09.001-02
Спектр светильников и ламп подбирают, исходя из выращиваемых в теплице культур. Для рассады, ранней зелени и выгонки цветов предпочтительнее лампы с увеличенной составляющей синего света и мягкого ультрафиолета. Для выращивания ягод и овощей подходят лампы с соотношением красного и синего от 4:1 до 8:1.
Светильник для рассады с увеличенной синей составляющейЕще один важный параметр – угол освещения. Он может составлять 60, 90, 120 градусов. Светильники с углом 60 градусов подходят для направленного освещения, их обычно устанавливают над стеллажами на малой высоте. Угол 90 и 120 градусов позволяет получить более рассеянный свет, такие светильники подвешивают к потолку на цепях или кронштейнах.
Расположение светильников на кронштейнах при общей подсветкеРазмещение светильников в теплицеОбратите внимание! При планировке теплицы и места установки светильников, важно не допустить образования темных зон. Световой поток от соседних светильников должен пересекаться.
Обзор моделей LED-светильников
Ассортимент светодиодных светильников для теплиц достаточно велик. В таблице представлены несколько моделей, предназначенных для разных типов растений.
Таблица 1. Обзор LED-светильников для теплиц.
Модель | Технические характеристики | Назначение |
---|---|---|
LED-ФИТО-45/RS | Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 8%, 660 нм – 46%, 450 нм – 46%; срок службы – 100000 часов. | Для выращивания пряной зелени, лука, салатов, капусты, выгонки цветов. Освещаемая площадь – до 2 м2. |
LED-ФИТО-168/RS | Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 8%, 660 нм – 46%, 450 нм – 46%; срок службы – 100000 часов. | Для выращивания пряной зелени, лука, салатов, капусты, выгонки цветов. Освещаемая площадь – до 7,2 м2. |
LED-ФИТО-45/UN | Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 62%, 450 нм – 25%; срок службы – 100000 часов. | Для томатов, перцев, баклажанов, огурцов и других овощей в период активного плодоношения. Освещаемая площадь – до 2 м2. |
LED-ФИТО-168/UN | Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 62%, 450 нм – 25%; срок службы – 100000 часов. | Для томатов, перцев, баклажанов, огурцов и других овощей в период активного плодоношения. Освещаемая площадь – до 7,2 м2. |
LED-ФИТО-42/VR | Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 25%, 450 нм – 62%; срок службы – 100000 часов. | Для выращивания рассады, саженцев, салатов. Освещаемая площадь – до 2 м2. |
LED-ФИТО-168/VR | Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 25%, 450 нм – 62%; срок службы – 100000 часов. | Для выращивания рассады, саженцев, салатов. Освещаемая площадь – до 7,2 м2. |
Видео – Обзор светодиодных фитоламп для растений
Светодиодный светильник для рассады своими руками
Мощные светильники для теплиц – сложные устройства с точно просчитанным тепловым балансом и защитой от влаги. Сделать их самостоятельно сложно – неправильный тепловой расчет может привести к выходу дорогостоящих светодиодов из строя при первом же перегреве.
Если вы планируете заняться выращиванием овощных или цветочных культур в промышленных объемах, светодиодные светильники лучше приобрести у производителя, а проект освещения заказать у профессионалов. Так вы получите гарантию сбалансированного спектра, длительной работы системы освещения и пожарной безопасности.
Светодиодный светильник для выращивания рассады или зелени в домашней теплице можно сделать самостоятельно.
Освещение рассады самодельным светильникомДля этого вам понадобятся:
- светодиодные матрицы с полным спектром, 10 штук;
- LED-драйвер;
- алюминиевый профиль, дверной или мебельный, длиной 1 м;
- F-образный пластиковый профиль длиной 2 м;
- крепежные кронштейны;
- термоклей;
- провода МГТФ для соединения светодиодов, сечение 0,1-0,14 мм;
- провод двужильный и штепсельная вилка;
- пластиковые хомуты;
- дрель со сверлом по металлу и пластику;
- острый монтажный нож;
- паяльник, флюс и припой, а также теплоотвод, чтобы при пайке не перегреть светодиоды.
Пошаговая инструкция сборки светильника приведена в таблице 2.
Цены на светодиодные матрицы
светодиодные матрицы
Таблица 2. Светильник для подсветки рассады своими руками.
Этапы, фото | Описание действий |
---|---|
Покупка светодиодов и драйвера | Светодиоды и драйвер можно купить в розничном магазине, но стоят они недешево, и найти их бывает сложно. Для снижения цены лучше поискать их на китайских сайтах Ebay или Aliexpress. Мощность светодиодов – 3 Вт, спектр – от 400 до 840 нм с отметкой «full spectrum». Лучше взять их с запасом в 1-2 штуки на случай брака или выхода из строя. Мощность драйвера – не менее 30 Вт, ток – 600 мА. Для удобства монтажа лучше подобрать драйвер в герметичном пластиковом корпусе. |
Проверка полярности светодиодов | На выводах светодиодных матриц полярность должна быть указана, но чтобы не перепаивать светильник в случае брака, лучше проверить ее до монтажа. Проверку выполняют мультиметром, установленным в режим «проверки диода». Подсоединяют щупы согласно указанной полярности к контактным дорожкам, при этом диод должен светиться. |
Подготовка алюминиевого профиля для теплоотводящей шины | Алюминиевый профиль можно приобрести в мебельном магазине. Обрезают профиль длиной 1 м, торцы зачищают наждачной бумагой, чтобы не было заусенцев – ими можно повредить провода при использовании светильника или поцарапать руки. Профиль с монтажной стороны обезжиривают спиртом или растворителем. |
Обезжиривание светодиодов | Металлическую площадку светодиодных матриц также обезжиривают спиртом или растворителем с помощью ватного диска. До монтажа можно оставить светодиоды прямо на дисках, чтобы повторно не испачкать. |
Крепление светодиодов на термоклей | Размечают места крепления светодиодов на алюминиевой шине через равные расстояния 9 см. Термоклей наносят на обезжиренную нижнюю поверхность светодиодных матриц по всей площади тонким слоем. Приклеивают светодиоды, стараясь располагать их плюсовыми выводами в одну сторону – так проще будет паять провода. |
Соединение светодиодов пайкой | Нарезают монтажный провод МГТФ на отрезки 12-13 см, зачищают концы и облуживают их с помощью паяльника. Припаивают провода к светодиодам, соблюдая полярность: плюс первого светодиода к минусу второго и так далее. При пайке используют теплоотвод – металлический пинцет. |
Подключение светодиодов к драйверу | В шине с обратной стороны делают 2 отверстия Ø3-4 мм в центре и одно отверстие Ø10 мм на расстоянии 10-15 см от них. От провода МГТФ отрезают два куска длиной 75 см, продевают их в отверстия и выводят с разных концов шины. Припаивают их концы к крайним светодиодам. Провода подписывают согласно полярности. Двужильный провод со штепсельной вилкой заводят с одного конца шины и выводят через большее отверстие. Концы жил зачищают и облуживают. Подключают к драйверу согласно схеме, указанной на крышке или в документации. |
Установка светоотражателей | Светоотражатели выполняют из пластикового профиля F-образной формы. Его используют для отделки оконных откосов. У профиля срезают внутреннюю пластину на высоту 2-3 мм с помощью ножниц или ножа. Отрезают от него два куска длиной 1 м. Складывают их вместе и делают разметку отверстий под крепежные хомуты – 4-5 отверстий на одном уровне. Проколоть их можно раскаленным шилом. Оставшуюся пластину пластикового профиля заводят внутрь алюминиевого профиля, продевают сквозь сделанные отверстия хомуты и затягивают их. Пластиковый профиль образует отражатели, которые достаточно прочно держатся на шине. |
Крепление лампы | К верхней стороне светильника крепят подвесы или монтажные кронштейны (в зависимости от места установки). Подвешивают лампу над рассадой на высоте от 20 до 40 см. Включают в сеть и проверяют работоспособность. |
Оборудование для теплиц
Прежде чем модифицировать теплицу последними техническими новинками, нужно разобраться, какое бывает оборудование, для чего оно предназначено и что из тепличных «гаджетов» вам необходимо иметь. Более детально читайте в этой статье.
Видео – Комбинированный светодиодный светильник своими руками
Светодиодные светильники позволяют сэкономить электроэнергию для освещения теплицы, при этом фотосинтез растений ускоряется, урожайность увеличивается на 10-30%, а скорость созревания первых плодов – на 5-14 дней. При правильном расчете и эксплуатации светодиодное освещение теплицы окупается в первые два-три сезона, в дальнейшем оно способствует получению стабильного урожая и прибыли.
Светодиоды для растений. Такие одинаковые и такие разные.
Сколько обзоров посвящено светодиодом для растений. Сколько копий сломано в жарких диспутах о полезности их для роста растений. В этом обзоре я хочу немного разобраться, все ли светодиоды, продаваемые на просторах Алиэкспресс и прочих китайских магазинах, одинаковые.Немного о конструкции светодиодов
Светодиодные кристаллы излучают практически монохромный свет, зависящий от материала полупроводника.Чтобы получить желтый, белый либо тот же «полный для растений» спектр излучения — применяют люминофорное покрытие, которое преобразовывает первичное излучение во вторичное методом фотолюминесценции
Обычно такой светодиод состоит из корпуса с подложкой и выводами, на которые припаивается или приваривается кристалл светодиода, силиконовой линзы, формирующей направление излучения, прокладки с люминофором и защитного колпочка из прозрачного пластика.
В такой конструкции чаще всего используются наиболее яркие светодиодные кристаллы с синим и фиолетовым спектром.
Инженеры всего мира бьются за увеличение светоотдачи и улучшения спектра и других характеристик светодиода. Наши же китайские друзья, прикрываясь высокими технологиями, ищут пути снижения стоимости товара и завоевания рынка, от банального обмана (те же китайские ватты чего стоят))), до поиска наиболее дешевых компонентов.
Для того чтобы немного разобраться с конъюнктурой рынка светодиодов для растений, я
приобрел несколько наборов 3-х ваттных «бусин» разных производителей:
Дорогие светодиоды Bridgelux c «полным спектром»
Светодиоды на чипах Epiled с «полным спектром», самые дешевые в обзоре
Светодиоды с тайваньскими чипами Epistar c «полным спектром»
Светодиоды на 440 и 660нм с чипами Epistar
Обычные светодиоды теплого белого цвета, применяемые в осветительных лампах
На первый взгляд все они похожи как однояйцевые близнецы )))
А вот включение светодиодов выявило интересную особенность.
Если светодиоды Epiled и Bridgelux за люминофором имеют квадратный кристалл 42mil или 45mil
То кристалл Epistar имеет явно прямоугольную форму
Поиск на сайте производителя действительно показал наличие прямоугольных кристаллов 30x43mil различной мощности
Вольт-амперная характеристика показала явное отличие кристаллов
Наибольшее падение напряжения на кристалле, а значит и электрическую мощность показал желтый светодиод. Наименьшую — Epistar
Характеристики 440 и 660нм светодиодов сюда приводить не стал, их можно посмотреть в этом обзоре
Спектральный анализ при помощи ювелирного спектрометра показал, что светодиоды для растений имеют характеристики близкие к заявленным
Так как точного спектрометра у меня нет, сравнить количественные составляющие спектра не представляется возможным.
Чтобы выявить отличия, решил провести
Натуральный эксперимент
Для этого собираю небольшие фитолампы на алюминиевом профилеВ лампу с раздельным спектром ставлю три красные 660нм и один синий 445нм. Такое количество примерно уравнивает мощность лампы с остальными ,так как падение на красном кристалле составляет всего 2.5В с соответственной мощностью
Запитываю все пять ламп последовательно одним 36 ваттным драйвером кристаллах.
Из за разных напряжений на различных кристаллах разброс мощности получился около 20%
В качестве «подопытного кролика» выбираю траву для кошек, имеющую быструю всхожесть и рост
Собираю в темном углу комнаты полигон
Посадил, полил, поехали!
Примерно через сутки трава взошла. Начинаем засветку в круглосуточном режиме (не совсем конечно правильно, но для быстроты эксперимента)
Пару дней рост одинаковый
А вот на пятый день уже вполне видна разница. Кот с удовольствием следит за развитием эксперимента.
На 7-мой день эксперимент завершаю. Как говориться, результат на лицо
Выявилось два явных аутсайдера — Epiled и Bridgelux. Отличие в росте травы составило более 25%.
Прежде чем подводить итоги, хочется свести в табличку стоимость одного светодиода при партии 50-100 шт
Итог:
Какие выводы я сделал для себя.1. Не все йогурты одинаково полезны В данном случае, дешевые светодиоды на кристаллах Epiled оказались менее эффективными для роста растений и брать их нету смысла. Видимо кроме дешевых кристаллов в них используется менее качественный люминофор, иначе не объяснить, как при большей мощности они дают худший результат.
2. И противоположный вывод, не всегда дорогой товар — гарантия качества. Я ничего не хочу сказать плохого про американскую компанию Bridgelux. Скорее все я имею дело с подделкой. Уж слишком близкие характеристики у этого «Bridgelux» с Epiled. Данные дорогие фитосветодиоды ничем не лучше своих дешевых товарок.
3. Для подсветки растений вполне подходят обычные белые светодиоды, обеспечивающие рост наравне
со специальными, причем как с монокристаллами 660 и 445 нм, так и люминофорными с «полным спектром»
4. Тщательный отбор компонентов на Алиэкспресс позволяет сделать более менее оптимальный выбор. Так светодиоды Epistar «полный спектр» по ссылке на товар данного топика, позволяют обеспечить рост растений при 20% снижении мощности лампы относительно белых светодиодов.
Все что изложено в данной статье является моими личными наблюдениями и опытом. Для более точных результатов нужно проводить гораздо больше исследований с применением приборов.
По каким критериям оценивает траву кот — для меня так и осталось загадкой