Организация освещения в теплице и выбор ламп. Лампа для растений дрл
Какие лампы выбрать для теплицы: светодиодные, ДРЛ и другие
Категория: Освещение для нежилого
Освещённость растений, которые выращиваются в теплице, оказывает большое влияние на их рост и развитие, задаёт предпосылки для крепкого иммунитета и высокой урожайности. Чтобы правильно выбрать лампы и провести расчёт освещения, нужно знать отличия ламп друг от друга и общие принципы организации света в теплице.
Какую задачу выполняет освещение теплицы?
Простым языком, освещение в теплице и на открытом воздухе является одним из источников пищи для растений, без которого невозможны нормальный рост, развитие и плодоношение. Свет крайне важен для фотосинтеза, во время которого растения поглощают углекислый раз и выделяют кислород. По тому, насколько долгое нахождение под лучами света необходимо растениям, их делят на три группы: культуры длинного дня, короткого и нейтральные. В среднем, освещение в теплице конструируется так, чтобы можно было давать растениям до 12-16 часов света.
Освещение днём и ночью
По характеру работы освещение можно разделить на два вида: постоянное и периодическое. Первое даёт растениям необходимые часы для роста и развития со световым потоком от 400 до 1000 мкмоль/м2/с. Второй вариант применяется в ночное время как продление дня для замедления или ускорения цветения. Плотность светового потока при этом варьирует от 5 до 10 мкмоль/м2/с.
Для правильного расположения насаждений внутри во время расчёта составляется схема теплицы, в которой отмечается расположение растений с определёнными предпочтениями к свету. Применяется также цикличная подача света, при которой попеременно осуществляется подсветка с разными промежутками. Для организации равномерного покрытия световым потоком в конструкции ламп используются отражающие рефлекторы.
Различия световых диапазонов и их влияние на растения
Подбирая освещение в теплице необходимо учитывать световой диапазон приобретаемых ламп, так как он имеет очень большое значение:
- спектральный интервал в 280–320 нм вреден для флоры;
- лампы в диапазоне 400–500 нм помогают регулировать рост и фотосинтез;
- интервал в 500–600 нм (зелёный) поддерживает фотосинтез в нижний листьях;
- интервал в 600–700 нм (красный) поддерживает развитие и фотосинтез;
- свет 320–400 и 700–750 нм (дальний красный) должны занимать в общем спектре не больше нескольких процентов;
- лампы с интервалом в 1200–1600 нм существенно ускоряют прохождение биохимических фотореакций.
Достаточно хорошо изучив процесс, можно использовать освещение для ускорения определённых этапов развития растения, получая урожай раньше или позже базового срока. Однако надо учитывать, что такие поправки наносят растениям стресс и созревшие плоды не обладают полным спектром вкусовых качеств и полезных свойств.
Особенности организации освещения в теплице
- до начала всех работ составляется план электрической сети и проводки внутри и снаружи теплицы. Он необходим и для предварительного расчёта потребления энергии, и для уточнения суммы монтажа, и для учёта возможных сложностей установки иллюминации;
- кабель к тепличному помещению проводится под землёй или по навесным опорам. Для подземного варианта необходимо покупать специальный кабель с дополнительным защитным экраном;
- для обеспечения предельной безопасности электромонтажа и эксплуатации света проводка внутри теплицы должна быть заземлённой;
- кабели для питания и проводки должны иметь 20% запас пропускной мощности, чтобы он не перегревался во время пускового толчка и непредвиденного повышения напряжения;
- провода внутри помещения следует прокладывать по электротехнической гофре, обеспечивающей изоляцию от влаги и механического повреждения;
- питание к теплице должно быть подведено через распределительный щиток с рубильником. Это необходимо для возможности быстро и безопасно обесточить всю сеть;
- при оборудовании освещения в теплице необходимо строго соблюдать правила пожарной безопасности и проведения электротехнических работ. При подборе, прокладке и соединении проводов следует учитывать высокую влажность внутри помещения. Нормам влагоустойчивости также должно соответствовать оборудование, входящее в сеть: распределительные коробки, соединительные устройства, выключатели, светильники и т.д.
Выбор ламп для тепличного освещения
Нам необходимо детально остановиться на рассмотрении недостатков и преимуществ всех видов ламп для освещения теплиц, чтобы понять, в каких случаях используются те или иные. Прежде всего, следует запомнить, что на осветительных приборах в данном случае лучше не экономить.
Дешёвая китайская продукция поможет сберечь бюджет, но в случае несоответствия по мощности, напряжению, световому диапазону и температуре приведёт к ухудшению здоровья растений. Поэтому рекомендуется покупать лампы от авторитетных производителей, обращая внимание на отзывы знакомых растениеводов и пользователей в интернете.
Осветительную конструкцию можно приобрести в готовом виде или сделать своими руками. Для второго варианта необходимо наличие хорошего электромонтажного опыта и уверенность в точности собственных расчётов. Среди тех, кто строит освещение самостоятельно, популярны светодиодные светильники, дающие самые широкие возможности настройки светового спектра.
Лампы накаливания
- световой спектр в 600 нм хорошо подходит для большинства культур;
- из-за свечения оранжевыми, красными и инфракрасными лучами лампы провоцируют искривление листьев и вытягивание стеблей;
- малый объём синего спектра иногда недостаточно хорошо стимулирует фотосинтез;
- из-за особенностей ламп накаливания в теплице увеличивается температура воздуха. Для одних растений это хорошо, для других – нет;
- под лампами накаливания плохо растут огурцы и томаты, но хорошо – перистый лук, петрушка и зелень. Над ними лампы ставят на высоту в 50 см. Освещение длится от 6 до 16 часов, в зависимости от уровня естественного освещения.
Ртутные лампы высокого давления
- ДРЛ для тепличной эксплуатации компактны, эффективны и недороги;
- световой спектр этих ламп близок к ультрафиолету, поэтому необходимо, чтобы параллельно в теплицу поступал солнечный свет;
- избыток УФ-лучей может замедлять развитие флоры. Иногда этим пользуются для торможения переросшей рассады;
- ДРЛ греются и повышают температуру в помещении;
- наличие ртути в конструкции лампы требует повышенной осторожности при монтаже, эксплуатации и утилизации.
Люминесцентные лампы
- очень экономно расходуют электроэнергию;
- световой спектр ламп благотворно воздействует на большинство тепличных растений;
- люминесцентные лампы отличает большой рабочий ресурс, низкая стоимость, но недостаточная в некоторых ситуациях теплоотдача;
- размерные варианты позволяют подбирать модели и для маленьких, и для больших тепличных сооружений.
Лампы натриевые высокого давления
- имеют заметные преимущества в виде высокой теплоотдачи, экономии электроэнергии и прочной конструкции;
- благодаря высокой доле красного света в спектре НЛВД стимулирует образование хорошо держащихся и развивающихся завязей;
- использование натриевых ламп в зимнее время увеличивает урожай;
- спектр излучения близок к солнечному, однако имеет недостаточно синего цвета для уверенного поддержания вегетации. По этой причине освещение должно быть дополнено другими лампами, дающими синий свет;
- неэффективны при выращивании петрушки, укропа, другой зелени;
- тепличные модели НЛВД расходуют мало электричества, оснащаются удобными приспособлениями для вертикального и горизонтального крепления. Однако усложнённая пусковая система делает их монтаж затруднительным.
Металлогалогенные лампы
- за счёт наиболее близкого к естественному освещению спектра данные лампы считаются самыми универсальными;
- выделяют много тепловой энергии и ультрафиолетового света;
- не рекомендуется устанавливать МГЛ на близком от листьев расстоянии, чтобы не нанести ожоги. При мощности до 250 Вт их рекомендуется устанавливать в 30-60 сантиметрах от верхушки растения. Если лампа ещё мощнее – не ниже 90 см;
- как правило, не служат долго и стоят дорого;
- металлогалогенные лампы выходят из строя при попадании даже капли воды на поверхность колбы.
Светодиодные лампы
- светодиодные лампы для теплиц позволяют наиболее тонко настраивать освещение, потому что дают возможность выбора между красным, синим или другими спектрами;
- данные светильники эффективны при низком напряжении питания, потребляют мало электроэнергии;
- освещение теплицы светодиодными лампами может быть максимально компактным, так как они не нагреваются даже при многочасовом использовании;
- рабочий ресурс осветительных элементов равен 3000–5000 часов;
- светодиодные светильники можно строить с помощью LED-ламп или светодиодных лент, выбирая наиболее подходящий вариант в соответствии с особенностями теплицы.
- ключевым недостатком светодиодных ламп для тепличных сооружений является высокая цена, поскольку рекомендуется покупать не дешёвую китайскую продукцию, а отечественную от проверенных производителей.
Пример расчёта освещения
Для правильного подбора количества и мощности осветительных приборов в теплицу необходимо провести расчёт, учитывающий:
- высоту размещения источника света над растением;
- мощность и тип ламп;
- рабочую площадь теплицы;
- время года, в которое ведётся выращивание;
- предпочтительная интенсивность освещения для культуры.
Допустимая степень освещения для конкретных видов и сортов растений указывается в справочной информации для агрономов. Для вычисления светового потока нужно разделить произведение допустимого уровня и площади участка на коэффициент отражения (0,4 – для ламп с внешним отражателем, 0,8 – со встроенным) или в виде формулы – F = E * S / Kи.
Допустим, в теплице площадью в 14 м2 будут выращиваться растения, которым необходимо 12000 люкс. Исходные данные:
- E = 12 000 люкс;
- S = 14 м2;
- Ки = 0,4;
Таким образом, F (световой поток) равен 12000 * 14/0,4. Это 420 000 люмпен.
При использовании натриевых ламп мощностью в 250 Вт, светящих на 27000 люмпен, необходимо будет установить 15-16 ламп.
simplelight.info
Подбираем лампу для периода вегетации
Без правильно подобранного освещения хорошего урожая не жди. Можно хоть 24 часа жечь лампу с неподходящим спектром и/или интенсивностью и в итоге получить «дырку от бублика». Для того чтобы растению жилось хорошо, стоит подобрать ему нужную лампочку. Сегодня поговорим о том, какие лампы подходят для стадии вегетации.
В период вегетации происходит максимальный рост растения – активно развивается корневая система, стебли, листья, растение набирает зеленую массу. Производство хлорофилла идет полным ходом, и растение дает столько зелени и листвы, насколько это генетически возможно пока свет, углекислый газ, питание и вода не ограничены. Световой день для закрытого грунта увеличивается на этой стадии до 18 часов в сутки. Растения способны различать красные и сине-фиолетовые лучи, ориентироваться во времени, и благодаря этому включать или выключать соответствующие ферментативные процессы. Как показали исследования, в растениях работают две пигментные системы фоторецепторов. В основе одной из них находится сине-зеленый пигмент фитохром, который реагирует на красный свет. Вторая система обеспечивает поглощение сине-фиолетовой части спектра, и здесь работает желтый пигмент — криптохром. Синие лучи стимулируют деление клеток, что ведет к активному росту и развитию листьев, стеблей. Поэтому на вегетативной стадии роста важно сделать упор именно на синий спектр света.
Единицей измерения света является длина волны. Функция длины волны в оптическом диапазоне называется цветовой температурой. Измерение цветовой температуры происходит по шкале Кельвина. Синему спектру соответствуют значения порядка 4500 К и выше. Рассмотрим лампы, которые наиболее подходят для использования на стадии вегетации.
Металлогалогенные лампы (ДРИ/ДРИЗ)
Обладают подходящей цветовой температурой – от 5200 K. Лампы подобного типа неприхотливы в выборе зажигающих устройств. Для розжига этих ламп отлично подойдут как импортные, так и отечественные ИЗУ. Как и все лампы высокого напряжения ДРИ (ДРИЗ) нагреваются во время работы, поэтому требуется дополнительное охлаждение (например, использование култуба). На 1 метр квадратный площади выращивания потребуется лампа мощностью не менее 400 Вт.
Люминесцентные лампы (лампы дневного света)
Они же флуоресцентные. Разделение люминесценции на флуоресценцию и фосфоресценцию устарело, приобрело условный смысл качественной характеристики длительности люминесценции. Люминесцентные лампы общего назначения активно используются для освещения в офисах, школах. А лампа, которая подходит для нужд растениеводства, отличается особым покрытием на стеклянной колбе. Благодаря этому покрытию усиливается излучение в спектральном диапазоне синего и красного света. Мы видим это свечение как розово-фиолетовое и не очень приятное глазу. Обычно такие лампы имеют пометку «Для растений» или «Фито». Обратите внимание на цветовую температуру лампы: 6500 К отлично подойдет для веги. Поскольку эти лампы выделяют меньше тепла, чем лампы высокого напряжения, их можно ставить близко к растениям – на расстоянии 5-10 см. Как и лампы высокого давления, люминесцентные лампы требуют использования балласта. Общая мощность ламп на 1 метр квадратный площади выращивания должна быть не менее 250 Вт.
Известный бренд Secret Jardin помимо тентов выпускает также флуоресцентные лампы трех видов (на каждый период жизни растения):
Энергосберегающие люминесцентные лампы (ЭСЛ)
Хотя ЭСЛ не такие яркие, как лампы высокого давления, они пригодны для образования спектров типа «холодный белый» и «теплый белый», а значит подходят для вегетативной стадии роста. Они являются отличным источником света для небольших площадей выращивания. Главными плюсами ЭСЛ являются их минимальный нагрев и встроенный пускорегулирующего аппарата (ПРА). Это значит, что нет необходимости докупать дополнительное оборудование для вентиляции и розжига лампы. Просто вкрутите лампу в патрон и подключите к электросети. На 1 метр квадратный площади выращивания потребуется минимум 2 лампы по 150 Вт.
Светодиоды (ЛЭД)
Современные светодиоды охватывают все спектры, и могут применяться в растениеводстве. Лампа абсолютно не выделяет тепла, поэтому можно сэкономить на вентиляции. С другой стороны, большое количество светодиодов, закрепленных на единой панели, сильно нагревается. Поэтому в конструкции предусмотрены кулеры. Правда они далеко не всегда справляются с температурой, и отдельные светодиоды могут перегорать. В настоящее время в среде растениеводов идут жаркие споры о достоинствах и недостатках светодиодов, ведь стоят они дорого, а преимущества их использования до конца не ясны.
Разумеется, можно с успехом вырастить все на одной только лампе ДНаТ, многие растениеводы признают ее лучшей по соотношению цена качество. Однако, ее излучение лежит в области красного спектра, а значит потребности вегетативной стадии она удовлетворяет не в полной мере. Для достижения наилучшего результата рекомендуется комбинировать натриевые лампы с лампами для вегетации.
А это видео прекрасно дополнят сказанное:
dzagigrow.ru
Искуственное освещение рассады - какую выбрать лампу
При выращивании растений в комнатной культуре или в условиях зимнего сада (оранжереи) трудно обойтись без искусственного освещения (хотя бы в зимнее время).
1. Обычные лампочки накаливания с вольфрамовой нитью в этом случае совершенно бесполезны. С одной стороны, они превращают в свет только 5% полученной энергии, а 95% энергии выделяется в форме тепла, на которое растения реагируют весьма болезненно. С другой стороны – спектр света этих лампочек не отвечает потребностям растений, и даже наоборот, стимулирует их вытягивание, вызывая иссушение и ожоги листьев.
Такие лампочки пригодятся лишь в некоторых случаях, например, в витрине для орхидей их можно использовать для обогрева и дополнительного освещения, однако их работу должен регулировать термостат.
2. Для выращивания декоративных растений можно использовать люминесцентные лампы дневного света типа ЛБ или ЛБТ (40, 65, 80 Вт), так как они дают холодный свет. Другие марки, например, ЛД, ЛДЦ – непригодны по спектральным характеристикам, так как их спектр действует на растения угнетающе.
Поскольку лампы дневного света маломощны, их нужно монтировать по несколько штук, обязательно устанавливать отражатели, усиливающие световой поток и препятствующие проникновению в комнату неприятного для глаз мерцающего света. Общая мощность этих ламп должна составлять 140 Вт на 1 м2 площади растений. Таким образом, светильник из 2-х ламп мощностью по 80 Вт, годится для подоконника длиной 1 м. Растения должны находиться на расстоянии 15-35 см от таких ламп. Этого легко добиться, перемещая сам светильник по высоте растений, или поднимая и опуская сами растения. Недостатком ламп дневного света является малая доля излучения красной части спектра, задерживающая рост осевых органов растений.
3. Стоит обратить внимание на так называемые фитолампы.
Их использование для досвечивания растений более эффективно по физиологическим показателям.
Действительно, для фотосинтеза фитолюминесцентные лампы предпочтительнее и экономичнее (20 Вт потребления – 100 Вт отдачи), нежели люминесцентные лампы типа ЛБ, однако их сиренево-розовое свечение неестественно и вредно для глаз человека, может провоцировать головные боли. Поэтому применять их в жилых помещениях без внешнего зеркального отражателя нежелательно.
Обзор фитоламп
В продаже можно найти фитолампы «Fluora» фирмы Osram. Для освещения подоконника длиной около 1 м будет достаточно одной-двух 18-ваттных ламп. Можно использовать отечественную лампу ЛФУ-30 (30 Вт), ее хватает для освещения площади 0,4х0,7 м.
Менее раздражителен для глаз свет зеркальных фитоламп фирмы Enrich (Венгрия) мощностью 60 Вт. Они вворачиваются в обычный патрон. Однако при каждодневном включении служат эти лампы недолго – не более полугода. Обратите внимание – лампы сильно нагревают листья, что для растений нежелательно.
Перечисленных выше недостатков лишены фитолампы фирмы Paulmann мощностью 40, 60 и 100 Вт. Они также вворачиваются в обычный патрон. Их отличие от других ламп состоит в специальном слое, нанесенном на стекло лампы, а также в том, что они практически не нагреваются, а потому не вызывают перегрева листьев. Срок их службы превышает срок службы обычной лампы накаливания в 3-4 раза.
4. Очень ярко и мощно светят дуговые ртутно-люминесцентные лампы, например ДРЛ мощностью 250 и 350 Вт. Ртутно-люминесцентную физиологическую лампу ДРЛФ-400 (400 Вт) с регулирующим устройством подвешивают на кронштейне над сеянцами и маленькими растениями на высоте 70-75 см, над подросшей рассадой и взрослыми комнатными растениями — на высоте 1,5 м. Однако использование таких ламп в жилых помещениях запрещено из-за их воздействия на глаза. Используются они в теплицах при промышленном выращивании рассады и в зимних садах и оранжереях. Срок службы этих ламп не менее 5 лет.
5. Экономичны, эффективны и просты в применении разрядные натриевые металлогалогенные лампы. Спектр их света – в оранжевом и красном диапазоне — наиболее благоприятном для растений — улучшает их рост и развитие, стимулирует цветение. Некоторый дефицит синего спектра может компенсироваться естественным светом, проникающим через оконное стекло.
6. Одной из самых удачных ламп для выращивания рассады и досвечивания комнатных растений на сегодняшний день признана отечественная лампа Рефлакс марки ДнаЗ (дуговая натриевая зеркальная). Как и все натриевые лампы, она сочетает высокую радиационную эффективность со спектром, благоприятным для фотосинтеза, дает стабильный световой поток. Кроме того, лампа снабжена встроенным зеркальным отражателем, который позволяет весь свет направлять на растения. Оранжево-желтое свечение натриевых ламп («заходящее солнце») не раздражает глаза, что важно при использовании ламп в жилых помещениях.
Лампы Рефлакс выпускаются мощностью 50, 70, 250, 350, 400 и 600 Вт. Самой маломощной лампы (50 Вт) при размещении ее на высоте 40-60 см достаточно для досвечивания растений на площади 2 м2. Средний срок службы лампы 5000 часов, так что при ежедневной работе по 12 часов лампа прослужит не более 13 месяцев. Практически же эксплуатировать лампу более 8 месяцев (3000 часов) нет смысла, так как ее световой поток со временем сильно уменьшается. К недостаткам лампы Рефлакс следует отнести достаточно высокую цену и необходимость установки довольно громоздкого и малоэстетичного регулирующего устройства.
Итак, наилучший эффект при выращивании комнатных растений даст использование ламп холодного дневного света типа ЛБ или ЛБТ в сочетании с лампами Рефлакс ДнаЗ — для жилых помещений, и сочетание ламп типа ДРЛФ-400 и Рефлакс ДнаЗ (250, 350, 400, 600 Вт) – для зимних садов и оранжерей.
Размещение ламп
Располагать источник света по отношению к растению можно тремя способами, каждый из которых дает различный визуальный эффект:
- Направленный свет – это свет от одной или нескольких ламп, расположенных над растением или групповой композицией. Такое освещение служит для того, чтобы создать впечатление целостной композиции и в то же время подчеркнуть ее отдельные элементы;
- Подсвечивающий свет – это свет от одной или нескольких ламп, установленных снизу растения, например на уровне пола. Такое освещение подчеркивает отдельные детали и создает тень на стене позади растения;
- Контровый свет – это свет от лампы, расположенной на уровне пола позади растения. Такое освещение акцентирует внимание на силуэте растения и создает мистическую и таинственную атмосферу. Этот вариант освещения, как правило, применяется для освещения крупных одиночно расположенных растений (солитеров).
secretdachi.ru
