Рубрики

open all | close all

Немного об освещении

Для нормального роста растений необходим свет. Почти все теплицы используют частичную досветку растений лампами Дназ или Днат. В условиях севера, чаще всего используют лампы для полного досвечивания. Не для кого не секрет, что без достаточного количества света растение не то чтобы плодоносить, оно даже расти не сможет.

  light1 

На данный момент самыми оптимальными лампами для досветки при выращивание растений считаются дуговые натриевые трубчатые лампы высокого давления (ДНаТ). Чаще всего при досветке в теплицах используют лампы ДНаЗ(дуговая натриевая зеркальная лампа высокого давления), КПД ее отражающего слоя как правило выше обычного отражателя в светильниках. Не смотря на то что эти лампы очень хорошо подходят для выращивания большинства растений, не стоит забывать, что для некоторых культур все таки лучше использовать другие лампы с преобладанием другого спектра . Если вы планируете выращивать зелень(петрушку, укроп, базилик), то лучше все использовать лампы ДриЗ( дуговая ртутная металлогалогенная зеркальная лампа высокого давления), так как в ней очень высокая составляющая синего спектра. Хуже для досветки, но все таки приемлемы компактные мощные люминесцентные лампы. Еще хуже но как вариант люминесцентные лампы T5, и для самых теневыносливых растений можно использовать T12.

Падение освещенности можно рассчитать по следующей формуле: 1/расстояние2 , поэтому этот момент обязательно нужно учитывать при расчетах освещения для своих теплиц и растений..

Пример:

Если освещенность на расстоянии от источника света 1 м равна 1000 люкс, то на расстоянии 2 м уже 250 люкс, смотри таблицу

 

Расстояние от источника

Освещенность в люксах

Во сколько раз падает освещенность

1
1000
1
2
250
4
3
111
9
4
63
16
5
40
25
6
28
36

Какую область сможет осветить та или иная лампа?

Довольно многое зависит от конкретной культуры или даже конкретного сорта. Так как, теневыносливому томату черри хватит к примеру лампы в 150 ватт, в то время как перцу со средними плодами этого будет не достаточно. Для примерного ориентирования, какую лампу и на какую площадь лучше использовать, можно посмотреть таблицу ниже. Таблица дана для ламп ДНаТ.

Мощность лампы

Освещаемая площадь

150
60 см х 60 см
250
90 см х 90 см
400
1.2 м х 1.2 м
600
2 м х 2 м
1000
2.5 м х 2.5 м

 

Сравнение ламп:

 
lamps

 

spectr

Типы ламп

Лампы накаливания:

Лампа накаливания –  думаю всем достаточно хорошо известна лампочка Ильича, которая раньше использовалась для освещения почти в каждой квартире. Световое излучение такой лампы крайне невысоко – примерно 17 люмен/ватт. Думаю, никому не надо напоминать о ее недостатках, они и так очевидны – это сильный нагрев колбы и слабая световая отдача. Из достоинств можно выделить только ее цену и простота установки – вкручиваем ее в патрон вот и все. Хотя, уже и эта простота отвоеванная компактными энегосберегающими лампами, в которых балласт уже встроен и они так же просты в установке. Еще один существенный минус лампы Ильича -это ее не продолжительный срок службы, который достаточно мал, а если у вас в сети случаются скачки напряжения, срок работы становится еще более ничтожно мал.

lamp

Галогенная лампа

Галогенная лампа – кардинально отличается от лампы описанной выше, она имеет другую форму и внутри ее колбы находится галоген (как правило это йод) в виде газа. В результате работы лампы и газообразного йода в колбе, все улетевшие со спиральной нити вольфрама, возвращаются назад. За счет этого увеличивается срок работы лампы, так же увеличивается ее светоотдача(около 25 люмен/ватт) и цветовая температура. К концу срока работы, колба остается чистой и прозрачной, так как на нее не оседают атомы спирали, которая как мы помним, состоит из вольфрама.

Только не путайте эту лампу с метало-галоидной

hallide

Криптоновые и неодимовые лампы.

Чтобы продлить время работы и снизить скорость потерь атомов вольфрама с нити накаливания, эти лампы заполняются газами. Как правило в бюджетных лампах — применяют смесью двух газов, азота и аргона, в более дорогостоящих – аргон заменяют на криптон, он имеет более низкую теплопроводность, так же иногда заменяют на ксенон, который еще лучше так как он имеет еще более низкую теплопроводность. Если вы купили галогенновую лампу для информации могу сказать, что иодиды  в ней составляют примерно 1%, остальной объем занимают инертные газы.

Использование таких газов как криптон или ксенон дает возможность производителю получать очень яркие лампы,  у которых увеличивается яркость спирали по сравнению с другими, а при использовании криптона яркость увеличивается на 10%. Ксеноновые лампочки сейчас очень часто используют для карманных фонариков, яркость этих ламп гораздо  больше чем яркость обычных лампочек накаливания. Наличие ксенона в колбе лампочки это еще не единственная их особенность , так же эти лампочки работают на более высоком токе, в отличие от обычных. Из за меньшей теплопроводности газов(ксенон\криптон) используемых в этих лампах появляется возможность применять гораздо меньшую колбу для их изготовления, в свою очередь это влечет уменьшение размера самой лампы.

Но не смотря на все эти отличия – эти лампы все те же лампы накаливания.

Время идет и прогресс не стоит на месте, теперь колбы ламп делают не из простого стекла, как раньше, а из неодимогового стекла. И все чаще производители(Osram, Flora, Philips) таких ламп пишут, что это лампы для выращивания растений.

Редкоземельный метал неодим добавляют к стеклу, что бы оно(стекло) стало поглощать желто-зеленую составляющую спектра. По этому, когда смотришь на растения стоящие под такими лампами визуально кажется что освещение ярче, но это всего лишь визуальный обман. Такая лампа это всего лишь обманка. С таким же успехом, можно было бы использовать световые фильтры, которые вырезают не нужную часть спектра. Так же, стоит помнить, что эта лампа, как в прочем и другие лампы накаливания, не производит никакого УФ излучения.

crypton 

Ксеноновая газоразрядная лампа

Вот и добрались мы до первой в нашем списке газоразрядных ламп.

Ксеноновая газоразрядная лампа позиционируется как лампа с очень высокой светоотдачей. Такая высокая световая отдача достигается путем нагрева газа в колбе, с помощью специальной горелки, которая состоит из двух электродов, при включение  между которыми возникает дуговой разряд. Эти электроды находятся в колбе лампы вместе с заполненным газообразным ксеноном и солями металов, давление при этом в лампе в нерабочем состоянии составляет примерно 30 атмосфер, при включении давление возрастает до 120 атмосфер.

Цветовая температура этой лампы находится в пределах 4300 градусов по Кельвину, в то время как галогеновая лампа имеет – 2800 градусов по Кельвину. Солнце имеет световую температуру равную 6000 градусов по Кельвину. Цветовая температура является единицей яркости. По этому чем выше будет это значение, тем ближе будет спектр лампы к естественному, солнечному свету. Теперь становится понятым почему у ксеноновых ламп свечение имеет голубой оттенок, а у галогенновых ламп он желтый.

до 100 люмен на ватт (в среднем 70)

xenon

Люминесцентные лампы:

ЛЛ – это газоразрядеые лампы низкого давления , которые внутри заполнены как правило двумя газами. Это как правило аргон и газообразная ртуть.

Как правило на внутреннюю сторону колбы наносят слой люминофора, который преобразует пары ртути в видимое излучение. При замене люминофоров, можно получать разные спектральные составы.

Светоотдача таких ламп зависит от ее типа  и составляет 70-100 люмен/ватт. Срок их службы достаточно продолжительный и время работы примерно до 15000-20000 часов.

Несмотря на все достоинства этих ламп перед обычными, все равно лишь небольшая часть энергии переходит в видимое излучение, а большая часть энергии это все так же инфракрасное излучение.

T-5 – Линейные лампы с диаметром трубки 16 мм и цоколем G5, обладающие превосходными фотометрическими характеристиками и оптимальной световой отдачей. Но к сажелению пока они не получили широкого применения и поэтому они очень дороги. Чаще всего эти лампы используют для подсветки витрины, в ванных и в транспортных средствах общественного транспорта.

t5

T-8 – это относительно новые лампы. Их все больше и больше применяют для освещения, так как световой поток этих ламп такой же как и у ламп Т-12, но цена на них немного выше, при этом они позволяют сэкономить порядка 10% энергии. Не забывайте, что электронику от Т-12 нельзя применять для Т-8, так как токи у них разные. Лампы линейные с трубкой диаметром 26 мм и цоколем G13, обладают превосходными характеристиками и оптимальной свето отдачей.

t8

T-12 – так называется большинство обычных ламп.  Стандартные лампы T12 с диаметром трубки 38 мм бывают различной длины и цветовых спектров. Благодаря широкому выбору цветности спектра, можно подобрать лампы для любых целей. Рекомендую обращать внимание и на аббревиатуры, которые идут на лампах -  «RS», эта аббревиатура означает быстрое зажигание лампы в соответствии со стандартом EN 60081.

t12

Кольцевые — Кольцевые лампы с диаметром трубки 26 мм и цоколем G10q. Отличные лампы обладающие высоким сроком службы, которые выпускаются мощностью 22, 32, 40, 60 Вт.

kolco

U-образные — U-образные лампы с диаметром трубки 26 мм и цоколем 2G13, Довольно хорошие лампы обладающие превосходными спектральными характеристиками и очень хорошей светоотдачей.

u

УФ — Ультрафиолетовые люминесцентные лампы Blacklight Blue. Они пропускают ультрафиолетовое излучение в диапазоне 315 нм — 400 нм  и благодаря этому вызывают фотохимическое и флуоресцентное действие. Специальное темно-синее стекло, из которого они сделаны, способно поглощать видимое излучение, пропускает только ультрафиолет.

uv

Специальные — Линейные лампы с диаметром трубки 16мм, 26 мм и цоколями G5  и G13 соответственно, эти лампы обладают специфическими параметрами и характеристиками и используют их чаще всего для аквариумов, домашних животных. Так же их очень часто используют для досветки растений, которые обделены или лишены естественного света. Такие лампы имеют высокий уровень излучения как в синей, так и в красной части спектра, что способствует хорошему процессу фотосинтеза. Благодаря чему ускоряется рост растений.

47-93 люмен на ватт (в среднем 60)

spec

 

Газоразрядные лампы:

ДНаТ, ДНаЗ (Натриевые лампы высокого давления)

Данный тип ламп очень популярен среди людей занимающихся выращиванием растений, так как излучаемый ими свет почти полностью восполняет потребности растения, поскольку эти лампы излучают достаточное количество красной части спектра. Думаю, что почти все знаю, что растение имеет несколько пигментов, которые воспринимают синюю и красную часть спектра. Для значимости этих частей спектра стоит вспомнить, что к примеру, красная часть спектра способствует росту корневой системы, цветению и вызреванию урожая. Так в свою очередь, пигменты растения восприимчивые к синей части спектра, отвечают за рост листьев и растения в целом. Поэтому растения которые не дополучили необходимое количества нужного спектра вырастают вытянутые и с слабой корневой системой.

 

до 200 люмен на ватт (в среднем 100)

hps

 

ДНаЗ(дуговая натриевая зеркальная лампа высокого давления) – это тот же самый ДНаТ, в который для удобства и большей производительности добавили зеркальное покрытие.

Особенностью этой лампы является отражающий слой, который нанесен внутри колбы. Колба и зеркальный слой сделаны таким образом, что во время работы отражаемый свет не попадает на газоразрядную трубку, тем самым увеличивается срок службы лампы. Благодаря такому отражающему слою так же достигается большое КПД отражения, который составляет порядка 95%.

Благодаря уникальной разработке производителей этой лампы, КПД ее оптической системы не меняется на протяжение всего срока службы. Благодаря все той же форме и покрытию, эта лампа является готовой системой для светильников любого типа.

 

dnaz

 

Металло-галоидные (-галогенные) лампы (ДРИ)

Эти лампы очень похожи по своей конструкции на ртутные. Внутри колбы кроме ртути присутствуют добавленные иодиды металлов. Поэтому, эти лампы по праву считаются самыми эффективными, на данный момент, источниками света. у этих лампы повышенный коэффициент светопередачи, им уступают даже ртутные лампы. Будьте внимательны и не путайте эти лампы с лампами галогенными, которые не являются газоразрядными.

 

до 100 люмен на ватт (в среднем 75)

mh

Отражатели (рефлекторы):

Хотелось бы немного рассказать про отражатели, их особенности и возможности.

Если вы использует лампу, к примеру, Днат, то вам будет просто необходим отражатель или как их еще называют рефлектор. При выборе хорошего отражателя не следует забывать о том, что в зависимости от материала и покрытия они очень сильно отличаются. Так к примеру зеркальный отражатель имеет коэффициент равный 80%. К примеру, отражатели из алюминия могут отражать до 85%, а вот зеркало имеет наибольший коэффициент отражения, который доходит до  90%.

Коэффициент отражения не зависит того сколько ламп у вас висит, при условии того что они висят по бокам рефлектора. Обращаю ваше внимание, на то, что если лампа расположена с боку и смещена от центра к какому-нибудь из краев, то часть потока от лампы будет уходить в пустую.

Хотелось бы еще напомнить, что если использовать большое количества ламп будет не очень эффективно, тем более если они очень большие в диаметре и сильно греются. Так будет теряться очень много света и из за перегрева они гораздо быстрей выйдут из строя.
Всем очень рекомендуем использовать отражатели, в это трудно поверить, но даже самый простеньки отражатель способен увеличить световой поток. Количество отраженного светового потока может увеличиться в два раза. Поэтому прежде чем покупать световое оборудование рекомендуем  правильно рассчитать количество ламп и выбрать хороший отражатель к ним. Так вы с экономите и деньги и нервы.
Почти все рефлекторы похожи друг на друга и отличаются по производительности не сильно, к примеру самый лучший будет эффективней самого плохого всего на 10-20%.

 

Освещение в люменах на расстоянии 8 см в зависимости от типа отражателя. Лампа 1000 лм.

 

Отсутствует

П-образный

Полукруг

М-образный

Т5
340
720
750
800
Т12
340
660
690
750

 

 

Стоимость:

 

Для вычисления приблизительного расхода на освещение в рублях найдите пересечение в таблице своей мощности лампы и длительности ее свечения и данные из таблицы умножьте на количество ламп и стоимость киловатт-часа.

Пример: Сколько будет стоить в месяц досветка по 4 часа в сутки шестью лампами по 400 Вт, при стоимости 1 КВт-ч 3 рубля 60 копеек.

В таблице потребления за месяц находим пересечение 400 Вт и 4 часов, получаем 48 КВт-ч. Найдем суммарное потребление ламп. Ламп у нас 6, значит

6 ламп * 48 КВт-ч = 288 КВт-ч

288 КВт-ч потребляют 6 ламп за месяц. Умножаем суммарное потребление всех ламп на стоимость киловатт-часа.

288 КВт-ч * 3,6 руб/КВт-ч = 1 036,8 руб

Ответ: 1 036 рублей 80 копеек.

 

Потребление за месяц электричества в зависимости от времени работы лампы и ее мощности в киловатт-часах

75 Вт

150 Вт

250 Вт

400 Вт

600 Вт

1000 Вт

4 ч
9
18
30
48
72
120
6 ч
13,5
27
45
72
108
180
8 ч
18
36
60
96
144
240
10 ч
22,5
45
75
120
180
300
12 ч
27
54
90
144
216
360
14 ч
31,5
63
105
168
252
420
16 ч
36
72
120
192
288
480
18 ч
40,5
81
135
216
324
540

Потребление за год электричества в зависимости от времени работы лампы и ее мощности в киловатт-часах

75 Вт

150 Вт

250 Вт

400 Вт

600 Вт

1000 Вт

4 ч
109,5
219
365
584
876
1 460
6 ч
164,3
328,5
547,5
876
1 314
2 190
8 ч
219
438
730
1 168
1 752
2 920
10 ч
273,8
547,5
912,5
1 460
2 190
3 650
12 ч
328,5
657
1 095
1 752
2 628
4 380
14 ч
383,3
766,5
1 277,5
2 044
3 066
5 110
16 ч
438
876
1 460
2 336
3 504
5 840
18 ч
492,8
985,5
1 642,5
2 628
3 942
6 570

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

5 комментариев Немного об освещении

  • MS

    БОЛЬШОЕ СПАСИБО ВАМ ЗА СТАТЬЯ. ВОЗНИК ВОПРОС ПО ПОВОДУ СВЕТА. СКАЖИТЕ ПОЖАЛУЙСТА, А ПО ЧЕМУ ВЫ НЕ ПИШИТЕ О СВЕТОДИОДАХ?

  • Потому, что не эффективны. Окупаться будут лет 10. Про светодиоды тема поднимается с завидным постоянством. 🙂

  • potya

    БОЛЬШОЕ СПАСИБО ВАМ ЗА СТАТЬЮ
    К вам вопрос а что скажете об энергосберегающих лампах
    Стоит ли их использовать в досветке лука при выгонке на перо
    У меня просто маленькая тепличка

  • Mole_Garden

    Зимой, как правило, света хватает для того, что бы лук был зеленым и нормальным. Если видите, что цвет у него не насыщенно зеленый, тогда можно и досветить. Чем больше света зимой, тем лучше и крепче получается лук, тем дольше он как правило храниться. Если есть возможность то лучше светить ДНАТами, если они не вписываются в теплицу, то можно светить и обычными трубчатыми люмками.

  • Woldemar

    к слову о светодиодах:
    нашел такую вот статью: http://www.cta.ru/cms/f/432222.pdf
    коль уж тут о них, светодиодах бишь, упорно не хотят писать, то и эта статья будет кстати
    на безрыбье, как говориться, и рак — рыба
    =)