Андрей Смирнов
Время чтения: ~12 мин.
Просмотров: 0

Освещение теплиц светодиодами

Эффективность светодиодов

Из занятий по физике средней школы известно, что белый свет можно разложить на три основных цвета: красный, зеленый и синий.

Все растения на земле зеленые, потому что они  поглощают все цвета кроме   зеленого. Зеленый цвет растениям не нужен для фотосинтеза.

Почему бабочка на лугу желтая? Крылья бабочки из белого солнечного света поглощают синий цвет, а красный и зеленый отражают. Они, смешиваясь, и дают желтый цвет. Растения из белого цвета отражают зеленый, который мы видим, а красный и синий поглощают.

Красный и синий цвета,  смешиваясь, дают фиолетовый цвет. Поэтому светодиодные светильники светят таким призрачным фиолетовым цветом. Но он, то, как раз и наиболее нужен растениям.

Таблица цветов

Конструкция светодиода такова, что он может под действием электрического тока излучать свет наперед заданной волны. В светодиодных светильниках нет ненужного зеленого цвета, нет инфракрасной и ультрафиолетовой вредной для растений составляющей. Весь свет, который дают светодиодные светильники, поглощается растениями. Поэтому на сегодняшний день нет более эффективных ламп для досвечивания растений, чем светодиодные.

Преимущества

Освещение очень важно для роста и плодоносности растений

Поэтому, выбирая и рассчитывая количество освещения, нужно не полениться и уделить этому вопросу серьезное внимание

Нельзя упускать из виду еще тот факт, что светодиодные лампы имеют очень длительный срок службы без потери производительности. В среднем лампа используется не больше 16 часов в сутки, а ее срок службы 50000 часов. При условии, что лампу использовать с соблюдением условий эксплуатации.

Помимо прочего, энергосберегающие ЛЕД-лампы не излучает тепло, а это значит, что их можно размещать в непосредственной близости к растениям и не бояться, что чувствительные листочки обгорят. Рекомендованное расстояние 25-35 сантиметров. Единственный недостаток этих ламп, это их высокая цена. Однако с учетом того, что срок работы ламп достигает 11 лет, то вложение денег в ЛЕД-лампы вполне оправдано.

Вот самые основные преимущества приборов этого типа:

  • компактные размеры;
  • простая установка;
  • высокий КПД;
  • распространение тепла без применения вентиляторов и т.д.

Воздух практически не поглощает инфракрасные волны, которые доставляют тепло непосредственно к объекту обогрева. В результате не нужно направлять нагретые потоки воздуха, чтобы они распространялись по помещению, как это делается при конвекционных способах. Даже если лампа расположена под самым потолком, тепло достигнет цели.

Для работы такого нагревателя не нужен кислород, поэтому его присутствие благоприятно сказывается на атмосфере в помещении.

При выращивании цыплят инфракрасный обогрев просто необходим. В ночное время можно использовать керамическую лампу, которая не дает света

Ввиду отсутствия конвекции пыль также не перемещается по дому. ИК-лампы не сложно хранить, если они используются только сезонно. Для установки или демонтажа прибора, его нужно просто вкрутить в патрон или выкрутить из него.

Устройство не требует особых условий хранения, при бережном обращении оно с лихвой отрабатывает заложенный производителем ресурс.

Если снабдить инфракрасную лампу регулятором температуры, можно изменять интенсивность нагрева в зависимости от ситуации

Они используются для лечебных целей в медицинских учреждениях, но и дома целебный эффект никуда не исчезает. Хотя для лечения существуют медицинские приборы, бытовые светильники для этого не подходят.

Еще одно преимущество инфракрасных ламп – возможность легко изменять высоту светильника над полом. Этот момент особенно актуален при выращивании растений и молодняка животных.

ИК-лампа обладает несколькими важными преимуществами, благодаря которым ее популярность растет из года в год. Они заключаются в:

  1. Полной бесшумности работы. По сравнению с тепловыми пушками ИК-излучение распространяется без каких-либо вентиляторов и прочих приспособлений.
  2. Максимальном КПД (коэффициенте полезного действия). Как и у большинства других электрических отопительных устройств, он приближается к 100 процентам – этого показателя не достигает из-за определенных законов физики.
  3. Возможности точечного обогрева. Это актуально для животных, которые содержатся в загонах, небольших клетках. Например, «ИКЗК» широко используют в области животноводства, где с их помощью обогревают птичники, свинарники и прочие места содержания животных.
  4. Компактности. Стандартная ИК-лампа мощностью 500 Вт сопоставима по размерам с обычной лампочкой накаливания.
  5. Простейшей установке. Нужно вкрутить инфракрасную лампочку в патрон, после чего щелкнуть выключателем.
  6. Экологичности. ИК-приборы не сжигают кислород и не выделяют в окружающее пространство каких-либо газов.

Светодиодные тепличные лампы

Лампы для освещения теплиц не боятся влаги, поэтому можно не бояться, что на их поверхность попадет вода во время полива рассады в теплице. Такое светотехническое оборудование не перегревается, это позволяет поддерживать для нормального развития растений необходимую температуру.

Преобразованные лучи LED-осветителей имеют красный или синий лучи спектра, который способствует быстрому росту рассады, цветению, развитию плодов культур. Длинные световые волны, излучаемые светодиодными источниками, доходят практически до самой коневой системы.

Все модели диодных осветителей производятся под разный тип цоколя, имеют антикоррозионное покрытие.

На рынке светотехнического оборудования осветительные устройства данной категории представлены двух типов.

  • Постоянные — предназначены для продолжения светового дня, например включаются на несколько часов после захода солнца.
  • Фотопериодические — предназначены для освещения теплицы на протяжении 24 ч.

Выбор типа светильников зависит от выращиваемых культур.

Выбор ламп

Универсальных систем освещения для любых растений не существует! Для создания наиболее комфортных условий принято использовать разные виды ламп, разделяя теплицу на несколько зон. После того, как максимальный баланс найден, урожайность существенно повысится, а растения можно будет выращивать круглый год.

Лампа накаливания

В теории такие источники света можно использовать для теплиц. Не рекомендуется использовать «лампочки Ильича» в конструкциях из поликарбоната. Излучаемый лампами накаливания свет находится в красном диапазоне, что негативно сказывается на растениях.

К достоинствам относится низкая стоимость, но недостатков существенно больше:

  • отсутствие синего спектра (только красные и оранжевые лучи);
  • возможность повреждения поверхности листьев, что приводит к деформации и утончению стеблей;
  • высокая температура при эксплуатации, вредящая рассаде;
  • большое потребление электрической энергии.

Люминесцентные лампы

Наиболее подходящими для тепличного освещения являются люминесцентные лампы, они характеризуются долговечностью, дешевизной и низкой тепловой отдачей. По принципу работы они энергосберегающие, но обычные «экономки» освещают лишь малую площадь.

Для установки обязательно применение защитных коробов. В редких случаях подходят вертикальные пластиковые корпуса.

Ультрафиолетовые лампы для теплиц

Принцип действия и конструкция схожи с люминесцентными. Внутрь колбы закачиваются пары ртути, взаимодействующие с электромагнитным разрядом. Трубка производится из кварцевого стекла, способного пропускать ультрафиолетовые лучи. Отличный вариант для дополнительного освещения растений в небольших помещениях, куда проникает солнечный свет. Существенно ускоряется и повышается эффективность фотосинтеза.

Ртутные лампы

ДРЛ – разновидность ламп с колбой, заполненной ртутью. Характеризуются быстрым нагревом и световым потоком в ближнем ультрафиолетовом диапазоне. Рекомендуется применять в малых комнатах вместо ультрафиолетовых ламп. Подходят для освещения во время созревания плодов. При эксплуатации обеспечьте стабильное напряжение с перепадами не выше 5 % от заданного значения.

Натриевые лампы

Натриевые люминесцентные лампы высокого давления гарантируют наилучшую световую отдачу по отношению к расходуемой электроэнергии. Человек плохо воспринимает спектр излучения, но для растений очень полезны красные, желтые и зеленые оттенки таких источников. Очень распространены в системах тепличного освещения.

Основные преимущества натриевых ламп:

  • низкая стоимость;
  • малое потребление электроэнергии;
  • долговечность – срок службы превышает 20 000 часов;
  • высокая световая отдача по сравнению с обычными лампами накаливания;
  • большая тепловая отдача – экономия на отоплении теплицы в зимнее время года;
  • красно-оранжевый спектр ускоряет цветение и рост плодов;
  • КПД превышает 30 %.

По недостаткам отметим высокий нагрев, снижающий пожарную безопасность и требующий дополнительных мер предосторожности

Светодиодные лампы

Светодиодный светильник создает монохромное освещение, однако производители подбирают нужную комбинацию светодиодов для получения благоприятного спектра индивидуально под каждое растение. Это экономичные, долговечные устройства, работающие от блока питания на низком напряжении.

Инфракрасные лампы для теплиц

Такие лампы сравнимы с обогревателями и используются преимущественно для обогрева тепличных хозяйств. Энергосберегающая система создает лучшие условия для роста растений, схожие с естественными. Для улучшения эксплуатации устройства дополняются регуляторами. В случае с конвекторами осуществляется прогрев воздуха. Инфракрасные лампы воздействуют на растения и почву, а уже после передают тепло через воздух.

Электрификация теплицы

Шаг 1. Для начала нужно расчертить подробный план с указанием мест расположения источников света, выключателей и путей прокладки проводов.

Как правильно размещать освещение для растений
На этой схеме освещения теплицы показаны сетевые розетки на обоих торцах, четыре газоразрядные лампы высокой интенсивности (ГЛВИ) над зонами выращивания растений, люминесцентные светильники над проходом для общего освещения и розетки для обогревающих матов и электроинструментов

Шаг 2. Рассчитывается необходимый метраж проводов, число распределительных коробок, ламп, выключателей и вспомогательных материалов.

Таблица рекомендуемой мощности освещения относительно площади теплицы

Шаг 3. Закупается все необходимое (с небольшим запасом). Все элементы обязательно должны быть влагостойкими.

Шаг 4. Выводится провод от распределительного щитка, находящегося в здании. Автоматический тепличный выключатель монтируется в общем счетчике жилого дома.

Распределительный щиток

Шаг 5. Проводится электропроводка к теплице.

Пример схемы электрических цепей в теплице

Способ А — под землей:

  • роется траншея минимум 80 см глубиной, она не должна пересекаться с дренажом;
  • провод с защитным экраном нужно прикрыть черепицей, чтобы в дальнейшем оградить его при перекопке земли.

Схема подземной прокладки кабеля
Укладка электрического кабеля в траншею

Способ Б — по воздуху:

  • устанавливаются столбы;
  • на безопасной высоте кабель привязывается к проволоке, соединяющей два столба.

Подведение кабеля по воздуху

Электропроводка обязательно должна находиться в стороне от деревьев, которые при сильном ветре могут ветвями оборвать кабель.

Нюансы прокладки электрической проводки в теплице

Шаг 6. Кабель подсоединяется к щитку внутри теплицы.

Шаг 7. Провода в специальной гофре разводятся к розеткам и выключателям. Изолируются все крепежи и клеммники.

Подключение провода в гофре к розетке
Соединение проводов винтовым клеммником
Зажим ВАГО для соединения проводов
Колпачок СИЗ для соединения одножильных проводов

Разновидности фиотоосвещения светодиодной лентой

  • подсветка на постоянной основе;
  • освещение периодами;
  • цикличное;
  • краткосрочная и промежуточная подсветка.

Из современных светодиодных лент для растений вы сможете построить любую конструкцию подсветки — Вам нет необходимости разбирать ленту каждый раз, в случае если перегорит одна лампочка. Красота света ленты для взгляда и наслаждения и практическое полезное применение для растений. Светодиодная лента для растений – вариант 2 в 1. Такие ленты – универсальный современный источник света для растений и элементов ландшафтного дизайна.

Основные преимущества использования диодных источников освещения для выращивания различных культур в тепличных условиях

  • Стабильность установленной интенсивности света на протяжении необходимого временного периода.
  • Светодиоды имеют КПД более 80 процентов.
  • Инфракрасные, ультрафиолетовые волны полностью отсутствуют.
  • Абсолютно экологически безопасный световой источник.
  • Освещение тепличных культур исключительно волнами необходимого спектра.
  • Если сравнивать с другими источниками света, светодиодные лампы наиболее экономичные в плане расходов на электричество.

Поэтому не каждый начинающий предприниматель может себе позволить организацию тепличного светодиодного освещения на первом этапе сельскохозяйственной деятельности. Но впоследствии это очень выгодный вариант освещения, так как система освещения с применением светодиодных элементов за счет продолжительного срока эксплуатации окупается вдвойне.

Светодиодные лампы для теплиц: в чем их преимущество

Освещение очень важно для роста и плодоносности растений

Поэтому, выбирая и рассчитывая количество освещения, нужно не полениться и уделить этому вопросу серьезное внимание

Благодаря светодиодным лампам можно существенно улучшить рост растений в теплице

Фитолампы, кроме того, что стимулируют рост рассады, не требуют большого энергопотребления. В таких лампах устанавливается специальные фитодиоды, которые обладают только полезными спектрами светового излучения. Сочетание красного, голубого, зеленого и белого света, который излучает ЛЕД-лампа, стимулируют рост любого типа растений. Светоотдача у светодиодной лампы меньше, чем, к примеру, у газоразрядной, но это в данном случае не играет роли. Это связано с тем, что количество потребляемого света, полезного для растений, у светодиодной выше, чем у любой другой.

Нельзя упускать из виду еще тот факт, что светодиодные лампы имеют очень длительный срок службы без потери производительности. В среднем лампа используется не больше 16 часов в сутки, а ее срок службы 50000 часов. При условии, что лампу использовать с соблюдением условий эксплуатации.

Помимо прочего, энергосберегающие ЛЕД-лампы не излучает тепло, а это значит, что их можно размещать в непосредственной близости к растениям и не бояться, что чувствительные листочки обгорят. Рекомендованное расстояние 25-35 сантиметров. Единственный недостаток этих ламп, это их высокая цена. Однако с учетом того, что срок работы ламп достигает 11 лет, то вложение денег в ЛЕД-лампы вполне оправдано.

Диапазоны освещения


Недостаток освещения или низкое качество искусственного света может привести к гибели растений. Это связано с тем, что при недостатке слабо происходит процесс фотосинтеза, от которого напрямую зависит жизнь и развитие культур. При малом потреблении солнца будет замедляться процесс роста, ухудшится плодовитость, будут неестественно удлиняться черенки и стебли.

Дневной естественный свет – это лучшее освещение для жизнедеятельности растений. Искусственное тепличное освещение может различным образом влиять на культуры. Его можно разделить на диапазоны по длине волны:

  • 320 нм – 400 нм – подобное освещение требуется растениям в небольшом количестве;
  • 400 нм – 500 нм – синий требуется для вегетативного роста растительности;
  • 500 нм – 600 нм – зеленый необходим для фотосинтеза нижних листьев;
  • 600 нм – 700 нм – красная подсветка необходима для фотосинтеза во время цветения;
  • 700 нм – 750 нм – дальний красный требуется в малых количествах;
  • 1200 нм – 1600 нм – происходит ускорение биохимических реакций.

Растительность по-разному реагирует на каждый спектр в определенный этап своего развития. Но во время всей жизни растений излучение должно быть полным и содержать все цвета. Если будет отсутствовать хоть какая-либо часть спектра излучения, урожай будет низкого качества.

Достоинства использования светодиодной ленты в освещении растений

По сравнению с классическими лампами, светодиодные ленты имеют ряд достоинств и преимуществ, позволяющие экономить ваши денежные средства, временные затраты, а также значительно упростит работу.

  • Маленькое потребление электроэнергии. Показатель составляет 90 Вт, что в 5 раз меньше чем потребление обычных натриевых лампочек;
  • Светодиодные ленты не нагреваются в отличие от других видов ламп, которые в процессе работы греются от 200 до 600 ºС;
  • Обладают узким спектром света;
  • Долговременность подсветки. Ленты обеспечат Вашим растениям непрерывную подсветку (до 5,5 лет.);
  • Возможность регулировать насыщенность и спектр подсветки. Вы сами контролируете процесс работы ленты;
  • Значительная экономия денежных средств. Вам не придется тратиться на обслуживание светодиодной ленты;
  • Мобильность и легкость эксплуатации;
  • В состав входят модули самофункциональности. За счет этого происходит быстрый монтаж ленты;
  • Компактность и малогабаритность;
  • Не требуют инженерно-строительной подготовки места размещения светодиодной ленты;
  • Высокий показатель световой отдачи;
  • Энергоэффективность. Коэффициент полезного действия равен 96%. Это означает, что вся затраченная электроэнергия превращается в излучаемый светодиодами свет.
  • Экологичность. Абсолютно безвредна лента для человека и для окружающей среды. В составе отсутствует ртуть или другие опасные вещества. Также нет никакого действия ультрафиолета и инфракрасного излучения.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации