Освещение для цветов в квартире своими руками

Подсветка для комнатных цветов — как организовать правильный свет? 80 фото свежих решений!

У каждого из нас в доме имеются комнатные растения, которые помогают добавить частичку уюта в наш интерьер.

Сегодня в продаже имеется целый ряд разнообразных видов живых растений. Они отличаются своей формой и размером. Каждый вид предусматривает определенные условия содержания.

Одним необходимо большое количество света, другим наоборот минимальное.

Недостаточное освещение, способно привести к преждевременной гибели культурного вида. Альтернативным решением этой проблемы, будет дополнительная подсветка для комнатных цветов.

Следует отметить, что процесс освещения не должен быть слишком интенсивным. Здесь важно учитывать его нормальную подачу.

Основные признаки недостаточного освещения

При недостаточном количестве солнечного света, растение быстро начинает менять свой внешний вид. Листья приобретают менее насыщенный цвет, а иногда начинают попросту осыпаться. В некоторых случаях не исключено появления круглых пятен на поверхности листовой пластины.

Цветок заметно увеличивается в высоту. Стебель становится истонченным и безжизненным.

При обнаружении одно их этих симптомов, необходимо изменить его месторасположение на оконном проеме.

Для быстрого восстановления растения можно установить дополнительный источник света. Как оформить подсветку для комнатных растений? Все достаточно просто.

Для этого понадобится:

• светодиодная лента;
• настольная или стационарная лампа, разработанная для комнатных растений.

Для нормализации процесса жизнедеятельности растений, существуют специальные разновидности лампового освещения.

Для каждого вида, необходимо подбирать соответствующую интенсивность искусственного излучения. На фото подсветки комнатных цветов изображены разнообразные конструкции.

Тропические виды нуждаются в более мощных устройствах. Что же касается комнатных фиалок и орхидей, то им достаточно небольшой поток освещения. В таких устройствах имеется несколько режимов имитации солнечного излучения.

Как выбрать?

К выбору дополнительного освещения, рекомендуется подойти очень грамотно. Универсальным вариантом для большинства разновидностей будет ультрафиолетовое излучение.

Главное в этом деле подобрать наиболее подходящую интенсивность световых лучей для большинства видов.

В специализированных отделах, представлен огромный выбор светодиодной ленты с изменяющимися световыми лучами. Здесь создается максимальная имитация солнечного излучения. Работа такой лампы, может занимать достаточно долгий период времени.

В случае неисправности такой подсветки, неработоспособный элемент можно легко заменить. Это касается как целого сегмента, так и отдельных его частей. Лента из светодиодов плотно фиксируется на любой поверхности.

Для экономии электрической энергии были разработаны люминесцентные лампы. Они имеют минимальный вес и простую конструкцию.

Лампа накаливания также подходит для освещения комнатных цветов. Единственным недостатком такого прибора, является его чрезмерное потребление электроэнергии.

Самым бюджетным вариантом все же остается светодиодная лента или настольный светильник с энергосберегающей лампочкой. Эти разновидности конструкций, способны поддерживать оптимальную подачу света в темное время.

Установка

В процессе создания искусственного источника света, необходимо подумать о его месторасположении. Неправильная подача световых лучей, способна доставить серьезные проблемы комнатному растению.

В момент крепления или установки прибора, рекомендуется учитывать максимальное расстояние от горшка до лампы. В этом случае можно придерживаться 30 см.

Если на поверхности листьев начинают появляться ожоги или светлые пятна, то необходимо увеличить расстояние света. Равномерное рассеивание, помогает комнатным цветам поддерживать красивый внешний вид.

Светодиодная подсветка растений. Результаты собственного опыта

Нужно ли досвечивать растения зимой на окне, насколько это эффективно и как правильно это делать. Статья о собственных экспериментах и результатах многолетнего использования.

В этой статье я немного отойду от темы деревянных самоделок. Хочу поделиться опытом сборки и использования светодиодного освещения растений. Применяя такую подсветку уже несколько лет, я могу делать определенные выводы о её преимуществах и недостатках. Я не претендую на правильность принятых решений. Скорее это отчет о проделанной работе и возможно эта статья поможет тем, кто давно хотел бы попробовать данное освещение, но не знает с чего начать.

Скоро зима и в саду работы будут завершены, но самые активные любители выращивания растений уже прикидывают какую рассаду и сколько нужно будет посадить на следующий год. Есть еще и энтузиасты вырастить чего-либо зимой на окне в горшке – хотя бы клубнику. (Я сам такой). Поэтому как раз есть время задуматься над тем, как лучше освещать будущую рассаду. Ведь это очень важный момент. Порой приходится наблюдать, как по весне люди везут свои худые и длинные саженцы и понимаешь, что что-то пошло у них не так. А проблема именно в нехватке света. Если еще и весна поздняя – можно и вообще погубить весь труд. Я сам долгое время мучился с этой проблемой. Южный подоконник всего один. На нём этажерки с рассадой, а результат имеет «бледный вид».

Создание досветки растений, причем правильной, стало моей основной задачей. Я не биолог и могу ошибаться, ниже я расскажу о своих опытах и их результатах.

Для контроля за уровнем освещенности приобрел два индикатора. Они безусловно не так точны, как лабораторные приборы, поэтому и купил два разных, чтобы иметь что-то среднее.

Мне не требовалось численное значение освещенности, а больше сравнительные показания. Для этого они вполне подходили. Вооружившись своими приборами, я замерял освещенность на подоконнике. Все замеры и сборку светильников производил в конце зимы, как раз в момент первых посадок рассады.

Сначала для чистоты эксперимента и калибровки показаний я несколько раз замерил яркость света, выйдя на улицу в разную погоду и время суток. Оказалось, что мои приборы показывают относительно верно. Затем зашел в дом. Как и ожидалось, интенсивность света была крайне мала. Даже на южном окне в ясную погоду света было в пределах нормы только при прямом солнце, а ведь зимой световой день короткий, ясная погода бывает не каждый день, да и солнце перемещаясь освещает даже стороны подоконника по разному. Также у меня далеко не все окна выходят на юг, а там показатели были еще хуже. Возник очевидный вывод – требуется искусственная досветка.

Самым распространенным способом досветки в домашних условиях с давних времен являются лампы дневного света. Это самый доступный вариант, но имеет ряд недостатков. Вот только некоторые из них, что удалось выявить мне. Для эксперимента я взял новую лампу мощностью 36Вт белого спектра и повышенной яркости.

Вроде как должно быть все хорошо, но замерив яркость свечения на прогретой лампе с расстояния 5 см я убедился, что света НЕДОСТАТОЧНО.

Даже близко не подходим к показателям 1000 единиц (в каких единицах измеряет индикатор сказать сложно, наверно в люксах, но мне нужны были относительные показания). На солнце значение было 2000 и более. Нормальное значение прибор показал, если лампу положить прямо на датчик.

Применяя блестящий отражатель на лампу я немного улучшил показания, но не на столько, чтобы остаться довольным. Во-первых я не смогу так близко располагать лампы от растений и самих ламп надо тогда очень много, во-вторых лампы со временем выгорают и их яркость заметно снижается, в третьих, что самое важное, обычные лампы дневного света дают мало света, который непосредственно нужен растениям. Этот пункт требует более детального пояснения.

Немного теории по освещению растений.

Изучив несколько статей по теории освещения растений я узнал, что в отличии от человеческого глаза, который максимально чувствителен к зеленому свету (длина волны 555 нм), растениям свет должен быть другой.

Для фотосинтеза безусловно требуется практически весь спектр видимого света , но в основном в очень незначительных количествах. Исключением составляют только свет с длиной волны 400-500нм – синий и 600-700нм – красный, который активно поглощают хлорофиллы и другие пигменты. В диапазоне синего и красного спектра усвоение может составлять до 80-90% светового излучения. Если посмотреть на график, то даже выше перечисленные диапазоны слишком большие. Разница всего в 10-20нм может стоить 20-30% КПД подсветки. Желательно получать свет в диапазоне 440-447нм, 445-450нм и 655-660нм, а остального хватит и от света из окна.

Уже давно в продаже появились специальные фитолампы на стандартный плафон ламп дневного света. Светят они фиолетово-розовым цветом и многие пользователи их положительно оценили. Это безусловно лучше обычных ламп, но я провел с ними несколько экспериментов. Яркость у них тоже слабая (они тоже по 18 или 36Вт) и также со временем выгорают. Обеспечить нужную длину волны можно очень приблизительно.

Вывод – использование таких ламп лучше, чем белых, но не стоит сильно на них надеяться, хотя это самый простой вариант.

Еще одним вариантом досветки является использование натриевых фитоламп. Их можно купить разные по мощности и габаритам, но они выделяют значительное количество тепла и поэтому требуют отдельного помещения или теплицы. Установить такую лампу на подоконнике будет проблематично.

Пересмотрев разные варианты я остановился на светодиодной технологии. Это не самый дешевый вариант по изготовлению, но имеет самый высокий КПД и относительно низкое энергопотребление, а при условии досветки в течении 8-12 часов в сутки это не мало важный аргумент. Самым большим плюсом является способность светодиода выдавать световую волну заданной длины в очень узком диапазоне. (Это правда относится к хорошим и качественным маркам, а не к самым дешевым). При этом он имеет направленное излучение, что позволяет использовать его свет по максимуму.

Сейчас можно купить в специализированных магазинах или заказать через интернет готовую лампу. Для экспериментов я приобрел две китайские по 25 вт. Светят они вроде как очень ярко, но на деле потребляют всего 15.5 вт – любят китайцы преувеличить.

Как показали замеры освещенности – они хороши для подсветки одного растения. Например, я использовал для куста земляники.

Поэтому я решил делать подсветку сам. Во-первых, я тогда точно буду уверен, что светодиоды нужного мне диапазона, во-вторых, габариты подсветки будут мне полностью подходить, в-третьих у меня будет возможность экспериментировать, а в-четвертых, узнав цену на комплектующие я выяснил, что половина стоимости готового изделия- это красивый алюминиевый корпус. Последнее было мне не актуально. Проводя исследования, главной задачей было убрать рассаду с подоконников и перенести в нежилой полуподвал, где уличного света практически нет совсем. Такое расположение не мешало бы для комфортного проживания. Очень малое количество естественного света накладывало еще более жесткие требования для освещения и требовало гораздо большую яркость, но это меня не пугало.

Светодиоды я выбрал мощностью 3 ватта.

Есть еще и по 1 ватту, ими можно обеспечить более равномерное освещение, но их надо в три раза больше, они требуют больше монтажа и габариты установки увеличиваются. Оглядываясь назад, я бы советовал использовать именно менее мощные светодиоды, но в большем количестве –неравномерность освещения от 3-ваттников заметна.

Как я говорил выше, растения требуют в основном свет определенной длины волны, но для различных растений он может немного отличаться. Кроме этого в разные периоды вегетации он требуется в разных количествах. Точного рецепта для конкретного растения похоже до сих пор не существует. В нашем городе есть НИИ, где проводят исследования в этом направлении, но пока на уровне экспериментов. Поэтому при создании такой подсветки есть огромное поле для импровизации. Могу только уточнить, что синий цвет нужен в основном для формирования корневой системы, а красный для проращивания и развития растения вплоть до плодоношения. Таким образом изменяя количество и цвет светодиодов можно получать разные результаты на одной культуре.

В качестве основных светодиодов я использовал красные с длиной волны 650-660 нм и синие 440-450нм. Кроме них для экспериментов были куплены теплые белые, красные 620-630нм и ультрафиолетовые 390-400нм. Применение дополнительных цветов на мой взгляд не дало особенных результатов, поэтому я останавливаться на них не буду, но для других культур возможно они могут дать положительный эффект. Более продвинутые системы подсветки изготавливают с переключателем режимов, где меняется количество синих светодиодов, но я не планировал круглогодичное освещение, а только на период выращивания рассады и поэтому светильники горят одним цветом постоянно, а дозировать тот или иной цвет можно перестановкой ящиков с рассадой. Оптимальное соотношение по цветам у меня получилось 1 синий к 2-3 красным.

Трехватные светодиоды достаточно сильно греются и им нужен хороший радиатор. В качестве радиатора я использовал профильную алюминиевую трубу. К трубе светодиод можно закрепить специальным термоклеем или через специальную плату с алюминиевой основой. Я остановился на втором варианте.

Он требовал покупку дополнительных плат, но позволял легко менять светодиоды во время экспериментов. Платы как оказалось бывают разные как по количеству устанавливаемых на них светодиодов, так и по форме. Я использовал далеко не все их варианты. По моему мнению лучше использовать единую плату на всю длину подсветки, так как упрощает монтаж, но ограничивает с размерами светильника.

При монтаже как самих светодиодов, так и плат к радиатору необходимо использовать теплопроводную пасту. Перегрев светодиода может вызвать как снижение яркости свечения, так и полный выход его из строя. Это надо помнить как при выборе сечения радиатора, так и при пайке. Для монтажа я использовал паяльную пасту. Это не обязательно, но значительно ускоряет процесс. Паять нужно мощным паяльником. Я использовал мощностью 80 ватт. Дело в том, что платы для светодиодов специальные и в основном сделаны из алюминия с нанесением дорожек. Более слабый паяльник сразу остывает при контакте с платой, а длительный прогрев скорее приведет к перегреву светодиода, чем кратковременное касание мощным паяльником. Расстояние между светодиодами примерно 8см. Этого достаточно, чтобы разместить на алюминиевой профильной трубе 40х20мм и длиной 1 метр 12 светодиодов и при этом конструкция будет слегка теплой. (Сильно горячий радиатор будет сушить воздух вокруг и землю растениям. )

Для крепления плат к радиатору использовал клепки.

Как сделать искусственное освещение для цветов

Украсить свой дом и сделать его более уютным помогут цветы, которым для успешного роста необходимы определенные условия. Искусственное освещение комнатных растений играет особенно важную роль зимой, когда продолжительность светового дня сокращается, и цветы не получаются достаточно света для нормального роста и развития.

Из данной статьи вы узнаете, как правильно сделать искусственное освещение для комнатных растений и каким требованиям должны отвечать источники света.

Как сделать искусственное освещение для комнатных растений

Хорошо известно, что уровень освещенности играет, пожалуй, самую главную роль в деле выращивания цветов. Ведь процессы фотосинтеза, обеспечивающие их энергией, происходят исключительно на свету. При этом одним видам необходим яркий свет, другие хорошо чувствуют себя в полутени, а некоторые вообще предпочитают оставаться в тени.

Примечание: Если все эти сорта выращивать в условиях одного помещения, то становится понятно, что обеспечить надлежащий уровень освещенности каждому из них достаточно непросто. Рисунок 1. Виды искусственного освещения

Здесь на выручку любителю домашних цветов приходит искусственное освещение, которое является самым легким и доступным способом обеспечения нужным количеством света, если от природного источника его поступает недостаточно (рисунок 1). Правильное установление искусственных источников света позволяет выращивать живых цветы практически в каждом уголке вашего дома.

Для чего нужно освещать растения

Чтобы понимать необходимость искусственного освещения , необходимо знать, что под действием солнечных лучей в зеленых частях культур (листьях, стеблях) проходят процессы фотосинтеза, в результате которых выделяется энергия, необходимая для роста и развития живых организмов (рисунок 2).

Примечание: Вазоны, которые получают недостаточное количество света, начинают чахнуть, их рост замедляется, а листья теряют интенсивность окраски. Поэтому если вы уделяете достаточно внимания поливу и подкормкам, а ваши зеленые питомцы выглядят угнетенными – обратите внимание на световой режим.

К тому же, неплохо бы знать, в каких условиях этот вид произрастает в природе. Например, представители тропиков и субтропиков привыкли к короткому световому дню, а выходцы из умеренной зоны – к длинному. По этой причине первые необходимо притенять летом и подсвечивать зимой.

Рисунок 2. Влияние света на комнатные цветы в разные времена года

Процедуру подсвечивания можно проводить как утром, так и вечером. При этом желательно, чтобы рассвет и закат домашние цветы переживали при естественном освещении. Общая длительность искусственного освещения должна находиться в пределах 12-14 часов в сутки, поскольку зеленые культуры также нуждаются в отдыхе.

Сколько нужно света для комнатных растений

Очень часто при организации искусственного освещения возникает вопрос о количестве дополнительного света. Ответить на этот вопрос поможет специальный прибор – люксметр, который измеряет уровень освещенности. Так, для тенелюбивых сортов (пуансеттии, бегонии, плюща, калатеи, маранты) достаточно будет освещенности на уровне 700 – 1000 люкс. При этом нижняя граница этого показателя гарантирует только поддержание жизнедеятельности цветка, поэтому для получения цветения значения должны увеличиваться.

Теневыносливые виды, такие, как диффенбахия, монстера, драцена, фикус, фуксия, предпочитают яркий рассеянный свет, однако могут чувствовать себя достаточно комфортно и в тени. Поэтому дополнительный уровень освещения для них составляет от 1000 до 2000 люкс. А вот для обеспечения нормальной жизнедеятельности светолюбивых сортов (пеларгоний, роз, кактусов, гибискусов) понадобится освещенность в 2,5 тысяч люкс, которую необходимо повышать для начала бутонизации и последующего цветения до 5000 люкс. Высокого уровня освещенности требуют комнатные цитрусовые, которые смогут сформировать завязи только при 8 – 9 тыс. люкс.

Больше информации об искусственном освещении вы найдете в видео.

Технические характеристики источников света

Все источники света, как естественного, так и искусственного, излучают энергию, величина которой определяется по длине волн. При этом один источник энергии может излучать волны разной длины. Их суммарное количество формирует спектр, показатели которого колеблются от 300 до 2 500 нанометров. Поэтому, выбирая источник искусственного освещения, следует обратить внимание на его технические характеристики, поскольку неправильный выбор может привести к отрицательному результату.

Следует знать, что лиственные и цветущие сорта нуждаются в разных спектрах освещения, поэтому и осветительные приборы для них должны быть различными. Так, чтобы стимулировать рост зеленой массы, применяют сине-фиолетовый свет, а для быстрого прорастания семян и роста побегов понадобится красный. Оптимальным для всех, без исключения, видов является спектр дневного света. Таким спектром обладают люминесцентные лампы.

Дополнительное освещение для комнатных растений

В качестве дополнительных искусственных источников света используют различные лампы (накаливания, люминесцентные, газоразрядные) и светодиоды. Чаще всего применяют газоразрядные и люминесцентные лампы.

Следует знать, что обычные бытовые лампочки с вольфрамовой нитью накаливания нельзя использовать для освещения домашних цветов по нескольким причинам. Во-первых, они дают низкую интенсивность света. Во-вторых, в их спектре выявлено излишнее количество красных, оранжевых и инфракрасных лучей, которые стимулируют быстрый рост культуры, вследствие чего стебель слишком вытягивается.

Лампы для подсветки цветов комнатных

Ознакомимся с основными характеристиками ламп, которые применяются для искусственного освещения комнатных растений.

Самыми популярными источниками дополнительного освещения для комнатных растений считаются (рисунок 3):

1. Лампы накаливания сильно нагреваются, однако их светоотдача невелика, а в спектре отсутствуют синие волны, так необходимые для развития организма. Поэтому рекомендуется использовать такие лампы в комплексе с люминесцентными или же при достаточном количестве естественного освещения.
2. Люминесцентные лампы еще называют лампами дневного света, хотя их спектр не является абсолютно идеальным. Эти лампы незначительно нагреваются при высокой теплоотдаче, долго находятся в эксплуатации.
3. Фитолампы считаются более эффективными. Их световой поток несет волны синего и красного спектров, которые, смешиваясь, дают розовый оттенок. Такое освещение активизирует процессы фотосинтеза и, соответственно, влияет на темпы роста цветов. Однако такой свет часто бывает неприятен для человека.
4. Газоразрядные лампы позволяют освещать большие площади, например, теплицы, зимние сады, оранжереи. Для использования в домашних условиях они не подходят, поскольку обладают очень сильной светоотдачей.

Рисунок 3. Виды ламп для искусственного освещения цветов: 1 — накаливания, 2 — люминисцентные, 3 — фитолампы, 4 — газоразрядные

Достаточно хорошо зарекомендовали себя в домашних условиях светодиодные лампы, в которых можно соединить нужные цвета спектра (например, красный и синий) для достижения желаемого результата. Такие светильники не нагреваются, они экономичны и долговечны.

Особенности использования различных ламп для подсветки цветов приведены в видео.

Как выбрать лампу

Ознакомившись с техническими характеристиками осветительных приборов, необходимо также хорошо узнать, какие требования к интенсивности освещения и его спектру предъявляет само растение. Вооружившись необходимым багажом знаний, приступайте к подбору ламп.

Особенности

Сразу же отбросьте идею о приобретении ламп накаливания, поскольку они абсолютно не подходят для организации искусственного освещения цветов. Остановите свое внимание на более современных, а потому и более эффективных и экономичных видах. Например, люминесцентные лампы универсальны. Их можно использовать как дома, так и в теплице, а также в условиях аквариума. А вот специальные фитолампы годятся только для рассады и цветов.

Среди великого множества газоразрядных ламп наиболее совершенными являются металлогалоидные лампы. Они обладают высокой мощностью, оптимальным спектром излучения и большим ресурсом. Наиболее эффективными, с точки зрения светоотдачи, называют натриевые лампы высокого давления. Потолочным светильником из таких ламп можно осветить большую коллекцию домашних цветов или зимний сад. Однако, использовать их можно только в нежилом помещении. Рекомендуется также совмещать действие натриевых ламп с действием ртутных или металлогалоидных. Альтернативой могут стать современные светодиодные лампы, стоимость которых достаточно высока, однако, она оправдана малым потреблением и большим ресурсом.

Подсветка для комнатных растений своими руками

Сделать подсветку для комнатных растений собственными руками не так уже и сложно. Вам необходимо будет:

• Подготовить место для размещения самих цветов и подсветки;
• Установить крепежи для осветительных приборов;
• Провести проводку к светильникам.

В последнее время все большую популярность для организации дополнительного освещения приобретают светодиодные элементы. Такие лампы совмещают в себе два очень важных спектра – красный и синий. Кроме того, светодиодные светильники потребляют небольшое количество электроэнергии, а их себестоимость окупается в короткие сроки, их легко установить и просто эксплуатировать (рисунок 4). Светодиодная лента прикрепляется к любой мебели или стенке посредством клейкой основы.

Для изготовления осветительного прибора на основе светодиодов вам понадобятся:

• Светодиодные элементы красного и синего спектров;
• Термоклей (термопаста);
• Подручный материал для основы изделия;
• Блок питания;
• Шнур, вилка, выключатель.

Формируя светодиодную ленту, следует размещать ее элементы в такой последовательности: 2 красных, 1 синий элемент и т.д., закрепляя их на выбранной основе при помощи термоклея или болтов. Готовая лета соединяется с блоком питания, шнуром, выключателем и вилкой.

Рисунок 4. Варианты самодельного искусственного освещения для комнатных цветов

Позаботьтесь также о стеллаже, на котором будет удобно разместить комнатные растения и подсветку. Как материал, используйте металлический уголок или деревянный брус, соединяя элементы при помощи болтов и саморезов. Рекомендуется делать на одном стеллаже не больше трех полок, каждая из которых освещается отдельным прибором.

Подсветка для комнатных растений в зимний период

В зимний период времени практически всем комнатным растениям недостает природного освещения из-за малой продолжительности светового дня. Поэтому многие виды теряют свою декоративность и прекращают свой рост.

Рисунок 5. Варианты искусственого освещения комнатных растений зимой

Чтобы сохранить привлекательный внешний вид растений зимой, обязательно нужно организовать дополнительную подсветку (рисунок 5). При этом необходимо увеличить не только интенсивность освещения, но и продолжительность светового дня. Приведем несколько полезных советов, как правильно и эффективно это сделать.

Особенности

Обычные зеркала могут помочь немного увеличить интенсивность искусственного освещения. Для этого их устанавливают на боковых откосах окон, способствуя, таким образом, дополнительному отражению солнечного света. Также для повышения эффективности дополнительного освещения устанавливают отражатели (фольгу, белую глянцевую ткань, отражатели для ламп). При этом их располагают так, чтобы они отображали свет в сторону комнатных цветов.

Примечание: Интересным является тот факт, что тюлевые занавески, расположенные между растениями и пространством комнаты, также способствуют отражению рассеянного света. С другой стороны, повесив занавески между окном и цветами, можно уменьшить интенсивность природного освещения.

Не забывайте следить за чистотой поверхности окна и отражающих поверхностей, регулярно очищать их от пыли и грязи, ведь даже самый тонкий слой пыли значительно снижает уровень освещения. Следует знать, что комнатные растения, как и все живые организмы, имеют свои биоритмы, нарушать которые не рекомендуется. Поэтому, увеличивая длину светового дня, необходимо следить за тем, чтобы процедуры по досвечиванию проводились регулярно и в одно и то же время.

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

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

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

Какая подсветка нужна для растений

Качество освещения для домашних цветов зависит от:

• Спектра освещения;
• интенсивности освещенности;
• длительности освещения в течение суток.

Также влияют температура в помещении и концентрация углекислого газа, но в пределах квартиры влиять на эти параметры трудно, потому опустим их.

Требования к подсветке цветов и растений:

• Отсутствие сильного тепловыделения, растения не должны перегреваться;
• наличие в спектре излучения красного и синего света, необходимого для нормального процесса фотосинтеза.

Нагрев лампы

Из-за большого нагрева колбы, лампы накаливания непригодны для использования.

Натриевые лампы высокого давления (ДНАТ) лучше подходят для подсветки растений и широко применяются в теплицах. Но для домашних условий они мало пригодны из-за высокой мощности и соответственно значительного тепловыделения (колба может нагреваться до 600 градусов). Также они дорогие в эксплуатации (высокая стоимость трансформаторов розжига).

Светодиоды практически не греются (подробнее про нагрев светодиодов), потому подойдут для квартирного использования.

Спектр излучаемого света

Хлорофилл, находящийся в зелёных листьях, способен активно поглощать свет с длинной волны 380-710 нанометров, остальной спектр не активирует процессы фотосинтеза.

График эффективной длины волн для растения

Более короткие волны в спектре 380-500 нанометров стимулируют процессы деления клеток и увеличение зелёной массы, а излучение с длинной волны 500-700 нанометров необходимо для интенсивного цветения и плодоношения.

На графике наглядно видно, какой цветовой диапазон более эффективный для роста растения. Теперь сравним со спектром, излучаемым разными типами ламп.

Сравнение спектров разных источников света

Обыкновенные лампы накаливания мало подходят для подсветки комнатных растений, поскольку у них преобладает теплый спектр (700+ нанометров). Люминесцентные, которым отдают предпочтения за счет их стоимости, по спектру совсем бедные и уступают даже лампам накаливания.

Спектр излучения светодиодов для растений будет идеальным. Особенно при объединении холодного белого – 400-500нм и теплого белого 500-700нм цветов.

Преимущества подсветки цветов светодиодами

Минимальный срок службы светодиодов 50 000 часов при минимальных потерях в яркости.

Светодиоды более экономичны и расходуют меньше электроэнергии (по сравнению с лампами накаливания в несколько раз). Обладают крайне высоким КПД и выдают около 100 Лм на 1Вт потребленной энергии.

Светодиодные ленты излучают свет под углом 120 градусов, что позволяет сконцентрировать излучение на растениях, а не освещать комнату.

Компактные размеры позволяют создавать освещение для цветов любых форм.

Специализированные светодиодные фитолампы для растений

Фитолампы – это красные и синие светодиоды с пиком интенсивности в диапазоне 440 и 660 нанометров, т.е. вся мощность излучения находится в эффективном для растений диапазоне.

Такой светодиодный светильник для растений применяется, если необходимо освещать небольшую площадь в 30-50 см 2 (одно растение или один горшок), т.к. светоизлучающий модуль имеет угол светового потока 120 градусов. Для подсветки большого количества растений (рассада) более рентабельно использовать светодиодные ленты и модули.

Фитолампа – хороший выбор для роста одного комнатного цветка, но цена на них неоправданно выше чем на обычные светодиодные ленты. При комбинировании теплого и холодного света светодиодных лент, вы получите тот же результат, но за меньшие деньги.

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

Выбор формы светодиодной фитолампы

Делаем светодиодную подсветку для цветов своими руками

Изготавливать светодиодные лампы под цоколь нет смысла. Это не практично. Мы будем использовать светодиодную ленту. Изготовление самодельной фитолампы для цветов сводится к трем пунктам:

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

Расчет мощности светодиодного освещения

Необходимая освещенность для полноценного роста цветов составляет 10000-15000 Люкс. Исходя из этих цифр следует отталкиваться при расчёте подсветки для растений из светодиодов.

Разберем на конкретном примере. Делаем подсветку рассады в коробке размером 0,75 x 0,3 метра. Обеспечим растения освещением 15 000 Люкс.

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

Наша освещаемая площадь:

0,75м * 0,3м = 0,225 м 2

Значит наша требуемая интенсивность света:

15000 Лм/м 2 * 0,225м 2 = 3375 Люмен

Определим высоту расположения освещения. Полученная интенсивность освещения в 3375 Лм нужна при расположении светодиодных ламп для растений на высоте 1м. Уменьшив высоту в два раза, требуемая интенсивность упадет в 4 раза (закон обратных квадратов). Разместив освещение на высоте 0,5м, получим интенсивность света:

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

3375 / 4 = 845 Лм

Осталось подобрать LED ленту по этим параметрам.

Подбираем светодиодную ленту для подсветки цветов

Из расчета мы получили необходимую интенсивность света 845 Лм. При наших размерах коробки с цветами, лучше взять 2-4 отрезка ленты, длиной 0,75 м, чтобы равномерно покрыть всю площадь.

Световой поток LED ленты указывается из расчета на 1м. Если нам нужно только 0,75м, то необходимо добавить 25% к заявленной производителем интенсивности светового потока.

845 / 2 * 1,25 (компенсируем длину ленты) = 530 Люмен (для двух отрезков)

845 / 4 * 1,25 = 265 Люмен (для четырех отрезков)

Итоговые параметры ленты:

• Интенсивность света (яркость) 465 Лм;
• Температуру света – комбинируем теплый + холодный (3000К + 6000К);
• Напряжение питания 12В – самый распространенный тип лент.

Нам подойдет SMD3528-W-60led — 3 метра, или SMD2835-W-60led — 1,5м. Здесь можете почитать про маркировку лент.

Выбор блока питания для светодиодных лент

Важно подобрать подходящий для драйвер для питания освещения комнатных растений. Критериев всего несколько:

• Мощность (самый важный);
• тип корпуса;
• дополнительный функционал.

Расчет мощности блока питания. Рассмотрим на примере 3 метров ленты SMD 3528, 60 светодиодов на 1 погонный метр. Мощность 1 п.м. 4,8W. Прибавим 25% запаса на потерю в соединениях и проводниках и получим:

3м (длина) * 4,8W (мощность 1 метра) * 1,25 (запас) = 18W.

Подойдет любой БП мощностью больше 20Вт и напряжением 12В.

Тип корпуса. Бывают корпуса с разным уровнем пыле- влагозащиты, в алюминиевом или пластиковом корпусе с принудительным или естественным охлаждением.

• Степень защиты выбираем в зависимости от условий эксплуатации. При высокой влажности (размещение внутри теплиц) степень защиты должна быть не ниже IP67.
• Материал корпуса выбирайте любой. Преимуществ никаких не дает.
• Принудительное охлаждение необходимо при высокой мощности блока питания (свыше 200W). В противном случае достаточно пассивного охлаждения.

Дополнительный функционал. Блоки питания могут иметь дистанционное управление с пульта, снабжаться lcd экранами, иметь таймеры. Дополнительный функционал приобретайте по желанию. Чем больше функций — тем дороже блок питания.

Подключение ленты к блоку питания

Подключайте все отрезки лед ленты параллельно к блоку питания. При подключении используйте коннекторы (подробнее про соединение отрезков ленты). Один неразрывный участок ленты не должен превышать длины 5м.

Помните про класс защиты светодиодной ленты для растений и блока питания. Выбирая класс IP20 — размещайте освещение и питание в сухих, незапыленных местах. Если класс IP67,68 — размещать можно даже во влажных теплицах.

Варианты размещения освещения для рассады

• Индивидуальная подсветка растений светодиодами.
• Стеллажи для растений.

Индивидуальная подсветка растений.

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

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

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

Стеллажи для растений.

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

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

Источники:

http://dizajngid.ru/podsvetka-dlya-komnatnyih-tsvetov/
http://zen.yandex.ru/media/id/5d3f2af7fc69ab00ae42207f/5db1f23a5d636200af1132b5
http://mirfermera.ru/444-iskusstvennoe-osveschenie-dlya-komnatnyh-rasteniy.html
http://svetodiodinfo.ru/svoimi-rukami/svetodiodnye-lampy-dlya-komnatnyx-cvetov.html