Светодиодные светильники для теплиц

Тонкости светодиодного освещения теплицы и его расчет

Led-светильники экономичны, энергоэффективны и долговечны, и потому их часто используют для подсветки растений на садово-огородных объектах. Рассмотрим, какие светодиоды для теплиц лучше использовать, каковы их главные особенности, какие виды бывают и каковы их преимущества, как правильно выполнить расчет освещения для тепличного помещения, а также каковы особенности применения светодиодных ламп, лент и прожекторов в данных условиях.

Особенности светодиодных светильников

В естественных условиях растение подсвечивается солнечных светом, представляющем собой набор излучения семи различных цветов. В отличие от них лампы, применяемые для искусственного освещения, работают в достаточно узком диапазоне спектра. Например, традиционные лампочки накала характеризуются температурой порядка 2800К, в то время как Солнце продуцирует световой поток в 5000К.

Это нельзя не учитывать при выборе светильников для теплиц, в том числе светодиодного типа. Чем ближе светотехнические характеристики освещения будут ближе к натуральным, тем больше пользы получат культуры. Кроме того, на разной стадии развития растениям требуется излучение конкретной части спектра. Например, в период вегетации это синий оттенок, а во время цветения и набора массы – красный.

В обеспечении наилучшего освещения в условиях теплицы в настоящий момент времени существуют светодиодные лампы и другие светильники этого вида. С их помощью можно создать экономную, яркую и насыщенную цветную подсветку. Особенно удобен RGB-вариант лед-полосок. С их помощью можно переключать оттенок излучения в соответствии с заданной программой. К тому же led-элементы отличаются оптимальным соотношением между синим и красным цветом.

Совет! Подбирая лампочки для подсветки теплицы, необходимо помнить, что в отличие от приборов освещения жилых помещений для растений требуется свет максимально близкий по характеристикам к солнечному. Лучше всего для этой цели подходят лед-лампы и прочие светодиодные светильники. Благодаря им можно усилить полезный синий и красный оттенок, и убрать за ненужностью желтый и зеленый.

Виды светодиодного освещения

Существует несколько видов светодиодных светильников, которые допустимо применять для освещения теплицы. Это такие разновидности, как:

  1. Отдельные приборы – лампы, лед-элементы – применяются для подсветки небольшой массы рассады.
  2. Трубчатые – размещаются в протяженных оранжереях.
  3. Прожекторные осветители – устанавливаются на больших площадях тепличных комплексов.
  4. Квадратные плафоны, так называемые «таблетки» – предназначены для профессионального использования в подсветке стеллажей.
  5. Лэд-полоски – благодаря гибкости легко монтируются в любой нужной конфигурации, и потому сфера их применения широка и универсальна.

При выборе типа светодиодного светильника для освещения теплицы нужно учесть несколько важных нюансов: во-первых, для повышения эффективности и экономии для отдельных ламп нужно использовать отражатели; во-вторых, светоисточник необходимо монтировать так, чтобы он непрерывно без перегрева работал до 16 часов в сутки, что особенно актуально ранней весной и поздней осенью; в-третьих, электропроводка и сами приборы подсветки должны иметь надежную изоляцию и высокую степень защиты от повышенной влажности в парниках и теплицах.

Основные преимущества

Как отмечалось выше, главное достоинство светодиодного освещения для теплицы заключается в возможности подбора гармоничного баланса между синим и красным оттенками. Помимо этого, имеется ряд других плюсов:

  1. Экономный энергорасход.
  2. Более насыщенный световой поток в сравнении с другими модификациями ламп.
  3. Стабильность параметров подсветки на весь заданный период.
  4. Долговечность – качественные лед-приборы способны работать до 100 тыс. часов.
  5. Почти 100%-ый КПД.
  6. Минимальные параметры пульсации.
  7. Полная экологическая безопасность.
  8. Отсутствие в излучении вредного для растений ультрафиолетовой и инфракрасных компонент спектра.
  9. Высокая влагозащищенность и термостойкость.
  10. Простота установки – в большинстве случаев монтаж светодиодного устройства не отличается от аналогичной процедуры для простой бытовой лампы и доступен своими руками.
  11. Диодное освещение практически не выделяет тепла и не влияет на микроклимат помещения теплицы.

Обратите внимание! При большом числе явных преимуществ светодиодные лампы и прочие лед-элементы достаточно дороги и имеют небольшой угол светового потока. Однако при расчете на долгосрочную перспективу использования они оказываются более экономичны, чем все возможные другие виды светоисточников.

Расчет светодиодного освещения теплицы

При расчете светодиодного освещения для теплиц нужно учитывать ряд факторов:

  1. Высота ламп от поверхности грунта.
  2. Мощность.
  3. Требуемый уровень освещенности (зависит от конкретного вида культур).
  4. Площадь помещения.

Для проведения расчета применяется формула:

  1. F – интенсивность, в люменах.
  2. E – степень освещенности, в люксах.
  3. S – площадь теплицы, м 2 .
  4. Ки – коэффициент пользы потока излучения (для систем с внешним рефлектором = 0,4, для внутренних – 0,8).

Чтобы было понятно, как на практике проводить подобный расчет по данной формуле, рассмотрим наглядный пример.

Необходимо создать качественное освещение для выращивания томатов, что соответствует по требованиям выращивания культуры порядка 7000 Лк полноценного солнечного излучения на каждый квадратный метр. Для теплицы 4х2 или 8 м 2 и применении светильников с внутренним отражателем (лампой) расчётная формула выглядит следующим образом:

F = (7000х8)/0,8 = 70000 Лм.

Далее обратившись к таблице можно определить какое количество ламп потребуется для создания такой суммарной светимости. Если это категория 25-30 Вт, то их потребуется порядка 28 штук при равномерном распределении по теплице.

Приведенная формула для расчета используется на уровне 1 метра. При изменении высоты в действие вступает закономерность, согласно которой освещенность изменяется обратнопропорционально квадрату расстояния. Например, при поднятии лампы до 2-х метров интенсивность света на грунте снизится в 4 раза, и напротив, при снижении ее до 0,5 метра – возрастет в 4 раза.

Светодиодные лампы для теплиц

Главное преимущество ламп светодиодного типа заключается в их стойкости к влажному нагретому воздуху. Насыщенность теплой атмосферы теплицы водой – одно из основных условий роста и развития выращиваемых культур. Поэтому применение подобных лед-светильников оправдано с этой точки зрения. Кроме того, они сами не производят большого количества тепла и не повышают температуру внутри помещения, что особенно актуально для небольших парников.

Светодиодные лампы различаются по:

  1. Типу цоколя – от стандартного до специального.
  2. Коррозионной стойкости.
  3. Наличию системы крепления (для тепличного освещения существуют специальные монтажные ленты).

По времени применения они делятся на две категории:

Первые используются для постоянной круглосуточной подсветки, вторые – для продления времени освещения теплицы по захождении солнца.

Совет! При выборе ламп для освещения теплицы рекомендуется ориентироваться на брендовых светодиодных производителей – Philips, Osram, Siemens и проч. Это послужит гарантией их стабильной и долговечной службы.

Диодная лента для парника

Светодиодная лента – это узкая, длиной до 5 метров полоска из гибкого материала – по сути пластичная модификация печатной платы с расположенными на равном расстоянии и с заданной плотностью лед-элементами. Помимо прочих преимуществ, удобство ее использования заключается в легкости монтажа – на обратной стороне имеется самоклеящаяся основа, с помощью которой изделие можно закрепить на элементах металлического каркаса или специального профиля.

Сфера ее применения достаточно широка – ее можно монтировать как для основного, так и для дополнительного освещения теплиц, парников, укрываемых грядок, а также просто на подоконнике с рассадой. Особенно актуально использование такого лэд-светильника при небольшой высоте и достаточной протяженности конструкции под выращивание растений. При выборе светодиодной ленты важно учесть несколько важных параметров:

  1. Тип диодов. В основном они характеризуются размером кристаллов 3528, 2835, 5050 и т.д. Основное различие между ними – по интенсивности светового потока. Так, led-элемент 5050 выдает 12 Лм, а 3528 – 5 Лм. Зная требуемую мощность для конкретной культуры, можно подсчитать, какое количество ламп должно быть на 1 метре лед-полоски.
  2. Светодиодные ленты, специально выпускаемые для теплиц, имеют заданную периодичность лед-кристаллов, светящих только синим и красным цветом. Данная характеристика указана в маркировке изделия. Например, 15:5 – означает, что 15 красных сменяют 5 синих диодов и такое чередование продолжается по всей длине полоски. Сочетание двух основных сегментов спектра светового потока позволяют оптимизировать и ускорить рост растения.
  3. Степень влагостойкости. Для теплиц, оранжерей и парников индекс защиты должен начинаться от IP65 и выше.

Светодиодная лента в отличие от ламп не вырабатывает много тепловой энергии. Это позволяет размещать ее максимально близко к частям растений (до 15 см), без риска опалить их. Благодаря этому повышается светопоглощение и дается возможность снизить мощность освещения и, следовательно, сэкономить на расходе для подсветки теплицы.

Лед-прожектора для теплиц

В сравнении со светодиодными лампами и полосками лед-прожектора обладают большей мощностью и направленностью светового потока. Сфера их применения – освещение просторных теплиц. Там, где имеется возможность установить на достаточной высоте один светильник, монтируют приборы подобного типа. Модели, специально выпускаемые для сельскохозяйственных целей, могут излучать как одну, так и сразу несколько длин волн:

  1. Синяя (450 нм) – ускорение роста зеленной массы растения.
  2. Красная (640 нм) – улучшение процесса цветения.
  3. Ультрафиолетовая область (380 нм) – уничтожение вредителей и профилактика болезней.
  4. Инфракрасный диапазон (более 700 нм) – поддержка и обогрев культур в холодное время года.

Светодиодные прожектора производятся в стандартном исполнении или специальном. В первом случае они продуцируют только излучение в видимом диапазоне длин волн (красном и синем), во втором – в дополнение в ИК- и УФ-сегментах спектра. При этом независимо от модификации, как и лампы и ленты они должны иметь высокий индекс защиты от влаги – как минимум IP65.

Рекомендация! При выборе светодиодных приборов освещения для теплиц обращать внимание лучше на универсальные модели – с возможность переключения между синим и красным частями спектра. Так можно не меняя светоисточника обеспечить качественную подсветку в течение всего периода роста растения.

Основные выводы

Светодиодные приборы освещения оптимальны в качестве подсветки для выращивания растений в теплицах. Они экономны, не нагреваются, долговечны и влагостойки. Кроме того, модели для сельскохозяйственного назначения продуцируют только полезные синее и красное излучение и исключает прочие длины волн. По внешнему исполнению и конструкции они делятся на следующие виды:

  1. Отдельные – лампы, диоды.
  2. Трубки.
  3. Прожекторы.
  4. Квадратные.
  5. Полоски.

Главные преимущества светодиодного освещения для теплиц сводятся к экономии энергии, насыщенности и стабильности светотехнических параметров, долговечности, высокому КПД, безвредности, легкости установки и простоте в уходе. При расчете их мощности нужно учитывать высоту размещения, мощность, требования освещенности для растения и площадь помещения. При этом самыми распространенными типами светильников, применяемых в подобных условиях, являются лампы, ленты и прожектора.

Читайте также:  Парники и теплицы для дачи

Если вы имеете опыт применения в своих теплицах приборов для светодиодного освещения, обязательно поделитесь такой полезной информацией в комментариях.

Освещение теплиц в Балашихе

Правильное искусственное освещение в теплице – основа нормального роста и развития любых растений. Планируя тепличное освещение, важно помнить, что растения делятся на две категории: длинного светового дня (морковь, свекла, лук, чеснок, капуста) и короткого (помидоры, фасоль, перец, кабачки). Длиннодневным растениям требуется как минимум 12 часов света, короткодневным достаточно 8-10 часов. Если режимом освещения пренебречь, можно не дождаться урожая у корнеплодов (зато ботва будет колоситься буйным цветом) или цветения у декоративных растений.

Помимо режима освещения в теплице крайне важно качество искусственного света, его состав. Все растения адаптированы к солнечному свету, чей спектр содержит волны определенной длины, без которых не может протекать процесс фотосинтеза. Следовательно, чтобы растения в теплице могли быстро и правильно развиваться, искусственный свет по своему спектральному составу должен быть как можно ближе к солнечному.

Такие популярные источники освещения, как лампы накаливания, люминесцентные лампы, ДРЛ и ДНаТ не вполне подходят для освещения теплиц по этому параметру – спектр их свечения обделен синим цветом, необходимым для вегетативного роста. Недостаток синих оттенков приводит к вытягиванию листьев и стеблей, растения становятся хрупкими и болезненными. Наиболее точно дневной солнечный свет воспроизводят светодиодные светильники для теплиц. В их спектральном составе достаточно и синих, и красных оттенков, необходимых для цветения и плодоношения.

Светодиодное освещение теплицы – самое энергоэффективное и экономичное, ведь светодиодные светильники потребляют в несколько раз меньше энергии, чем газоразрядные аналоги, и ничуть не уступают им по световому потоку. Для работы светодиодные светильники не требуют ни пускорегулирующих устройств, ни периодической замены перегоревших ламп. LED светильники для освещения теплиц не содержат ртути и практически не нагреваются; они абсолютно безопасны для растений и человека.

Почему стоит установить светодиодное освещение в теплице

LED светильники для теплиц обладают рядом неоспоримых преимуществ по сравнению с аналогами

Лампы накаливанияЛюминесцентная лампаДРЛДРИЗ, ДНаЗ, ДНаТСветодиодный светильник
Спектр свечения

Подробнее о спектрах свечения разных источников света – в этой статье

Отсутствуют синие оттенки, необходимые для вегетативного ростаСпектр крайне беден синим, глубокие красные оттенки отсутствуютПредставлены как красные, так и синие оттенкиСпектр свечения близок к оптимальному. Лампы ДРИЗ хорошо подходят для выращивания зеленой массы растений, а вот для периода цветения и плодоношения лучше применять ДНаТCвет больше всего похож на естественный солнечный, присутствуют все необходимые для фотосинтеза длины волн
Светоотдача12 Лм/Вт60 Лм/Вт50 Лм/ВтСвыше 120 Лм/ВтСвыше 130 Лм/Вт
ТепловыделениеОчень сильно нагревается, может высушить грунтПрактически не нагреваетсяНагревается сильно, может взорватьсяНагревается сильно, может взорватьсяПрактически не нагревается
ЭксплуатацияТребуется частая замена лампНеобходима замена и утилизация лампДля работы необходимы пускорегулирующие устройства. Перегоревшие лампы подлежат утилизацииДля работы необходимы пускорегулирующие устройства. Перегоревшие лампы подлежат утилизацииНе требует дополнительных устройств для работы, не имеет расходных элементов – менять и утилизировать нечего
Срок службы1000 ч14 000 ч15 000 ч32 000 ч100 000 ч
Защита от влаги и твердых частицотсутствуетотсутствуетотсутствуетотсутствуетГерметичный, устойчивый к коррозии корпус из анодированного алюминия защищает светильник от воды, пыли, грязи, механических повреждений

Получите полный прайс-лист на светодиодные светильники для теплиц!
Светодиодное светильники для теплицы купить: цены, фотографии, характеристики светильников

Получить Прайс-лист

Освещение теплицы светодиодными светильниками

Следует различать основное освещение в теплице и досветку растений. Основное освещение должно создавать уровень освещенности, необходимый для нормального роста и развития растений, а также обеспечивать комфортные условия для работы садовода. Для основного освещения теплицы мы рекомендуем применять сельскохозяйственные светодиодные светильники серии DS-Agro на светодиодах Samsung. Цвет из свечения – нейтрально белый, максимально близкий по спектральному составу к естественному солнечному свету.

Досветка применяется с целью увеличения эффективности теплицы посредством управления фотохимическими процессами развития растения на разных стадиях его роста: воздействуя на растение светом определенного спектра, можно ускорить его рост, увеличить урожай, приблизить наступление фазы цветения. Для досветки сельскохозяйственных культур и декоративных растений применяются специальные фитосветильники, например, светодиодные светильники серии DS-Fito. В основе этих светильников – светодиоды CREE XLAMP XP-E2, разработанные специально для теплиц и оранжерей.

Светодиодные Светильники Для Теплиц: Подробная Инструкция По Сборке

Все начинающие огородники сталкивались с проблемой освещения растений. Как известно все растения для фотосинтеза нуждаются в солнечном свете. Наука доказала что не всякий свет полезен для растений.

В свете последних достижений науки стало ясно, что светодиодные лампы для растений наиболее эффективные.

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.

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.

Светодиоды

Освещение теплиц светодиодами все более популярно. Появляются все новые светотехнические устройства. Принцип работы светодиода простой.

На полупроводник подается ток, который преобразуется в световое излучение. Светодиодная лампа достаточно сложное устройство.

Она имеет оптическую систему, корпус, подложку для отвода тепла. Единственный минус светодиодов это их высокая цена. Для светодиодов понижение температуры окружающей среды никакого значения не имеет.

При высоких температурах светодиоды могут снижать световой поток. Их ресурс уменьшается вплоть до выхода из строя.

Лампы светодиодные

Если теплица не слишком большая (см. например: Домашняя мини-теплица) для освещения растений можно использовать светодиодные лампы.

Лампы на основе светодиодов для теплиц сильно не нагреваются сами и не нагревают объект освещения. Благодаря таким свойствам их можно устанавливать вблизи растений.

Светодиодные лампы подключаются через цоколь типа E27 или Е14.

Для того чтобы правильно применять лампы для теплиц необходимо внимательно читать их технические характеристики.

Следует обратить особое внимание наследующие параметры:

• Освещаемая площадь в м.кв.
• Срок службы в часах
• Номинальное напряжение в вольтах
• Потребляемая мощность в ватах
• Источник света: LED мощностью — ватт

  • Цвет излучения.
  • Рабочая температура: от -0°c до +50°c.
  • Угол освещения: 90 ° или 120°, или 360°.
  • Размер в миллиметрах.
  • Вес в килограммах.
  • Степень защиты: IP.

Советы: Чтобы проверить светодиодную лампу на мерцание на нее необходимо посмотреть через цифровой фотоаппарат

Что влияет на цену светодиодных ламп?

Не углубляясь в строение ламп и физику полупроводников можно сделать вывод: светодиодные лампы – сложное светотехническое устройство для управления, которыми нужны специальные управляющие устройства – драйвера. Их необходимо «впихнуть в цоколь» светодиодной лампы. Большое количество ручного труда при сборочных операциях влияет на цену изделия.

Драйвер светодиодной лампы

Светильники светодиодные

В больших теплицах применяют светильники большой мощности. В таких светильниках светодиоды устанавливаются сотнями штук. Исходя из того, что красный и синий цвета наиболее полезные для растений, производители комплектуют их двумя видами светодиодов: синими и красными.

Светильники светодиодные для теплиц можно изготовить с любым спектром излучения. Поэтому можно подобрать такое количество светодиодов с такими характеристиками, чтобы светильник получился с необходимым спектром излучения полезным для определенного вида растений.

Благодаря специальным отражателям светильники для теплиц светодиодные имеют направленное освещение. В этом случае каждое растение получает свою порцию света.

Советы: Светодиодные светильники включают утром и вечером на определенное время

Светильники светодиодные обладают целым рядом достоинств:

  1. Экономичность
  2. Долговечность
  3. Энергоэффективность
  4. Высокая светоотдача
  5. Экологичность
  6. Ремонтопригодность
  7. Безвредность для человека
  8. Не требуют специальной утилизации

Экономика должна быть экономной?

То, что светодиодные светильники полезны для растений неоспоримый факт. Но цена! Для растениеводов время реализации продукции играет главную роль. Применение светодиодных ламп ускоряет развитие и дозревание растений на 2 недели. А за две недели цена на продукцию растениеводства может упасть в 2-3 раза.

Энергопотребление светодиодных светильников по сравнению с обычными лампами, в 10 раз меньше. А по сравнению с натриевыми лампами в 3-4 раза.

Время беспрерывной работы современных светодиодов достигает от 50000 до 100000 часов непрерывной работы. Если включать такой светильник примерно на 10 часов в сутки, то его работа будет продолжаться 5000-10000 суток. Или 10000_365=13,5-27 лет!

И это еще не факт что светильник перегорит и выйдет из строя. С течением времени просто уменьшается мощность свечения.

Советы: Для быстрой окупаемости светодиодных светильников их необходимо использовать для производства более дорогой продукции. Например, цветов (см. Выращивание цветов в теплице). На петрушке и укропе много не заработаешь.

LED освещение теплиц. Расчет светодиодных ламп для теплиц

Для выращивания растений зимой, важно не только создать нужный микроклимат: температуру и влажность, но и организовать правильное освещение теплицы. Из-за удлинения темного времени суток, короткого светового дня для здорового роста культур становится явно недостаточно. Чтобы уберечь растения от болезней, увеличить сроки созревания, повысить урожайность устанавливают специальные светодиодные лампы, излучающие свет в требуемом спектре.

Все большее распространение получают светодиодные светильники для теплиц. Они обладают рядом преимуществ перед своими предшественниками: неоновыми газоразрядными, нитридными или люминесцентными подсветками.

О достоинствах LED-излучателей, их особенностях и пойдет речь ниже. Кроме этого, приводятся рекомендации по расчету.

Преимущества освещения теплиц светодиодами

Основной плюс светодиодного освещения теплиц заключается в возможности создания необходимого баланса синего и красного спектра, что делает их использование универсальным решением для всех видов культур и цветочных растений. Конструктивно это выполнятся совмещением излучателей разного типа в одном корпусе.

К другим положительным характеристикам светодиодов для теплиц относят:

  • Низкое энергопотребление;
  • высокая интенсивность светового потока, в сравнении с другими типами ламп;
  • долгий срок службы, до 80 тысяч часов и более;
  • КПД от 95%;
  • низкая пульсация;
  • безопасность для человека и окружающей среды: LED не излучает ультрафиолета, не вырабатывает озона и не содержит ртути и других вредных веществ.

Светодиодный светильник для теплиц

Устройство светодиодного осветителя

Светодиодные лампы для теплиц состоят из полупроводниковых излучателей красного или синего спектра, собранных в одну цепь. В небольших светильниках фитодиоды соединяют последовательно, в крупных – последовательно-параллельно. Поскольку мощные LED-элементы при работе сильно нагреваются, их помещают на радиатор-теплоотвод – дюралюминиевую пластину. Подробнее про расчет и изготовление радиаторов для светодиодов.

Питание осуществляется через драйвер – устройство, снабженное импульсным выпрямителем напряжения и ограничителем тока (как сделать драйвер). Некоторые модели также оснащают микроконтроллером, с помощью которого происходит управление светильником: задается время включения и выключения или настраивается интенсивность светового потока.

Все компоненты освещения помещают в герметичный корпус. С рабочей стороны устанавливают прозрачный рассеиватель из оптического поликарбоната (как сделать рассеиватель). Подключение к сети производится напрямую, с помощью силового кабеля, без промежуточного оборудования.

Конструкция тепличного LED светильник

Хорошее сравнение светодиодных ламп для освещения теплиц:

Расчет светодиодных светильников для теплиц

Если предполагается самостоятельная организация искусственного освещения, перед проектировкой и расчетами, следует учесть следующие данные:

  • Высота размещения светильников;
  • мощность используемых ламп;
  • сорт выращиваемого растения – требуемая интенсивность освещения для разных видов культур неодинакова;
  • площадь освещаемого участка.

Зная эту информацию, можно переходить к вычислениям. Для расчета светодиодного освещения теплиц используют упрощенную формулу:

В этой формуле F — интенсивность светового потока, Лм; E — уровень освещенности, Лк; S — площадь освещаемого участка, кв.м; КИ – коэффициент использования светового потока. Значение коэффициента равно 0,4 для систем с внешним отражателем и 0,8 – с внутренним.

Пример расчета тепличного освещения

Поскольку в нашем случае производится освещение теплиц светодиодными лампами, расчет будет предполагать использование стандартную зависимость светового потока от электрической мощности. Погрешностью на производителя можно пренебречь.

Зависимость светового потока от мощности светодиодной лампы
Мощность светодиодной лампы, ВтСветовой поток, Лм
2-3250
4-5400
6-10700
10-12900
12-151200
18-201800
25-302500

Пример. Требуется осветить площадь в 10 квадратных метров тепличных томатов, минимально допустимым уровнем 6000 Люкс.

Расчет. В случае использования светильников с внутренним отражателем, получается следующие вычисления:

F = (6000 * 10) / 0,8 = 75000 люмен.

Т.е. требуемый суммарный световой поток составляет 75000Лм. Используя таблицу, определяется количество требуемых для выполнения задачи ламп определенной мощности: 30 штук категории 25-30 ватт.

Аналогичные действия выполняют и для моделей с внешними отражателями, подставляя соответствующий коэффициент — 0,4.

Важно! Полученный нами световой поток 75000Лм идет из расчета высоты размещения освещения 1м. Высота монтажа светодиодных светильников для теплиц определяется эмпирическим методом.

При увеличении/уменьшении высоты размещения светильников, световой поток изменяется согласно правилу обратных квадратов. При высоте освещения 2м — освещенность на уровне земли упадет в 4 раза; 3м — в 9 раз; 0,5м — вырастет в 4 раза и т.д.

Также нужно учитывать, что с уменьшением расстояния установки снижается полезная площадь освещения. Иногда поиск компромисса занимает довольно много времени, а факт неправильного подвеса обнаруживается по внешним признакам растений.

Внешние признаки недостатка или избытка света для растений

По этой причине, при размещении искусственного освещения теплиц светодиодными лампами, целесообразно предусмотреть возможность последующей регулировки по высоте.

Рекомендации по оснащению

Несколько обязательных советов при установке светодиодного освещения в теплице.

  1. Выбирайте модели фитосветильников с возможностью регулировки плотности светового пучка, с переключением «красный-синий» спектр. Они универсальны и могут быть отлажены для любого растения.
  2. Используйте рефлекторы и светоотражатели. С их помощью сокращается количество требуемых излучателей, что снижает стоимость светодиодного освещения теплиц и его последующую эксплуатацию.
  3. Включаете подсветку только тогда, когда это нужно. Чрезмерный свет не менее вреден, чем его недостаток. В зимнее время освещение теплиц должно работать около 12-16 часов в сутки, в зависимости от сорта растения.
  4. Старайтесь обойтись меньшим количеством ламп. Лучше установить одну, подходящую по характеристикам, чем несколько менее мощных.
  5. Для правильного развития культур, необходим и солнечный свет. Какой бы совершенной не была подсветка, заменить природное освещение она не сможет. Стремитесь взять максимум от энергии Солнца. Не размещайте теплицу в теневых местах и не загораживайте ее от солнечных лучей.
  6. В некоторых случаях, например, для объемных теплиц и оранжерей, с множеством выращиваемых растений разных видов, целесообразно использовать комбинированную подсветки. Совмещая светодиоды для теплицы с другими типами ламп, можно добиться наиболее приемлемого результата.
  7. Светодиодное освещение для теплиц особенно полезно в межсезонье.

Не стоит забывать и о безопасности. Теплицы относятся к местам повышенного риска поражения электрическим током. Все силовые кабели желательно прокладывать в специальных каналах, защищающих их механических повреждений и влажной среды.

Все вводы и соединения должны быть тщательно изолированы и загерметизированы от попадания влаги. Хорошо использовать трехпроводную схему подключения с защитным заземлением, во избежание несчастных случаев.

Тепличные светильники Освещение теплиц

Тепличные светильники ЖСП, работающие с натриевыми газоразрядными лампами, применяются для создания приближенного к естественному освещению теплиц и оранжерей. Тепличные светильники монтируются в линейные системы, установленные на гибких тросах. Корпуса тепличных светильников, как правило, изготавливаются из коррозийно стойкой стали, после чего покрываются специальной порошковой краской, защищающей от механических повреждений.

Тепличное освещение: задачи, особенности оборудования, выбор

Качество освещения прямо влияет на эффективность тепличных комплексов. Какие светильники подходят для освещения теплиц? На что обратить внимание при выборе оборудования для тепличного освещения?

Какие задачи решает тепличное освещение?

Для жизнедеятельности растений необходимы минеральные вещества в почве, вода, подходящая температура воздуха и освещение. В условиях тепличного комплекса огородные и садовые культуры нуждаются в дополнительном искусственном освещении. Это связано с недостаточной продолжительностью светового дня в холодное время года, низкой интенсивностью естественного освещения из-за облачности и расположения солнца низко над горизонтом.

Тепличное освещение искусственно увеличивает продолжительность светового дня для растений. Это способствует росту и закаливанию тепличных культур. Также осветительное оборудование влияет на температуру воздуха в теплице. Это в первую очередь касается натриевых ламп, которые выделяют много тепла.

В разные периоды развития садовые и сельскохозяйственные культуры должны освещаться светом разного спектра. Например, ультрафиолетовое излучение закаливает растение и останавливает избыточную вегетацию. Свет синего и фиолетового спектра стимулирует рост побегов и листьев. Красный и оранжевый свет стимулирует цветение и формирование плодов.

В естественных условиях растения получают свет нужного спектра в достаточном количестве и в нужное время. А в теплицах можно регулировать освещение с помощью светильников с источниками света разных спектров.

Какие светильники применяются для освещения в теплицах?

Оборудование для освещения теплиц классифицируется по типу источника света. В число наиболее распространенных входят:

  • Светильники с лампами накаливания. Они применяются в небольших бытовых теплицах. Излучают красный, оранжевый и желтый свет. Выделяют много тепла, которое дополнительно обогревает теплицу. В промышленных масштабах практически не используются из-за низкого КПД.
  • Натриевые лампы высокого давления. Благодаря невысокой стоимости и низким энергозатратам входят в число наиболее популярных приборов для освещения теплиц. Излучают свет широкого спектра, близкий к естественному освещению. Недостаток — необходимость использования дополнительного оборудования для регулирования спектра излучения в разные периоды развития растений.
  • Светодиоды. С помощью светильников этого типа можно регулировать спектр света. Светодиодное оборудование самое долговечное и энергоэффективное. Недостатком можно считать более высокую стоимость по сравнению с натриевыми или металлогалогенными лампами.

Также для освещения теплиц применяются люминисцентные, металлогалогенные и ртутные лампы. Но они не нашли широкого применения из-за недостатков: низкой энергоэффективности, ограниченного спектра света и содержания ядовитых веществ, опасных для растений и персонала.

Какие светильники выбрать для теплицы: натриевые или светодиодные?

В больших промышленных теплицах целесообразно применять светильники с натриевыми лампами высокого давления и светодиоды.
Натриевые лампы в несколько раз дешевле светодиодов, при этом практически не уступают последним по энергоэффективности. Этот тип светильников выделяет много тепла: температура лампы во время работы превышает 1000 °C. Это одновременно преимущество и недостаток устройств данного типа.

Лампы дополнительно обогревают теплицу. Но из-за этого снижается эффективность приборов и повышаются расходы на освещение. Кроме того, при некорректной установке лампы могут обжигать растения.

Важный недостаток натриевых светильников — сильная пульсация света. Она негативно влияет на людей, которые работают в теплице.

Светодиодные светильники — оптимальное решение для теплиц. Они превосходят оборудование с натриевыми лампами по энергозатратам. Светодиодные лампы не нагреваются, поэтому не обжигают растения.

Важное преимущество — возможность регулирования спектра света. Растениям нужен свет синего и красного спектра. Свет других спектров практически не влияет на развитие растений.

Использование осветительных приборов с красным и синим спектром света или комбинированных красно-синих светильников не только стимулирует рост растений, но и повышает эффективность потребления энергии. В отличие от натриевых ламп, светодиоды позволяют исключить из освещения теплиц фактически бесполезные спектры.

Светодиоды служат до 50 тыс. часов без изменения характеристик света. Поэтому они значительно превосходят осветительное оборудование других типов по долговечности. Энергоэффективность и долговечность светодиодных светильников компенсируют их высокую стоимость в средне- и долгосрочной перспективе.

Центр изучения сельского хозяйства в контролируемой среде (CEAC) (работает при университете штата Аризона) и компания Philips в 2016 году обнародовали данные эксперимента по использованию натриевых и светодиодных светильников для освещения теплиц в условиях невесомости. Урожайность листового салата при освещении светодиодами выросла более чем в два раза по сравнению с использованием натриевых ламп. А эффективность использования энергии в теплицах со светодиодным освещением увеличилась на 56 %.

Какие технические характеристики учитывать при выборе приборов?

Выбирайте светильники с учетом мощности светового потока. Этот показатель измеряется в люменах. Чтобы определить необходимое для теплицы количество светильников, нужно знать мощность светового потока, площадь тепличного помещения и плановый уровень освещенности. Последний показатель зависит от требовательности к свету растений, которые выращиваются в теплице.

В отличие от натриевых ламп высокого давления, светодиодное оборудование позволяет регулировать мощность светового потока. Это учитывают при расчете необходимого количества светильников.

Чтобы определить уровень потребления энергии, ориентируйтесь на мощность светильников. Этот показатель рассчитывается в ваттах. Также обращайте внимание на способ крепления оборудования, вес и размеры, требования к температуре воздуха и напряжению тока в сети.

Что нужно запомнить о тепличном освещении?

Большие теплицы можно освещать натриевыми или светодиодными светильниками. Первые дешевле, вторые — долговечнее и экономнее. С помощью светодиодов теплицы лучше освещать светом тех спектров, которые необходимы для развития растений. Исключение ненужных спектров уменьшает расход электричества. Светодиодное оборудование мало нагревается, что также повышает его энергоэффективность.

Расчет количества светодиодных ламп для освещения теплиц

Освещение теплиц современными светодиодными лампами — один из важнейших критериев, который считается залогом хорошего урожая выращиваемых культур. Световой поток генерирует оптимальные условия, необходимые для питания, развития, прочих важнейших процессов жизнедеятельности растительности. Строя собственную теплицу, нужно обязательно учитывать для культур, которые планируется выращивать, потребность в солнечном свете или искусственном, заменяющем солнечные лучи в зимний период года.

Особенности светодиодных приборов освещения

Светодиодные осветители предоставляют растительности для ее полноценного развития нужный световой поток, который преобразуется в волны разной длины. Флора теплиц в результате поглощает исключительно тот излучаемый световым источником спектр, который ей более всего необходим.

Излучение светодиодных источников, кроме этого, максимально приближено к натуральному солнечному излучению. Его спектр содержит лишь полезные волны для развития растительности.

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.

Важно! Единственным недостатком эксплуатации такого светотехнического оборудования для теплиц считается высокая стоимость осветителей.

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.

Варианты светодиодного тепличного освещения

Производители светодиодных осветительных приборов классифицируют несколько их вариантов. Поэтому потребитель имеет возможность подобрать себе именно те изделия, которые оптимально подойдут для выращиваемых культур, по количеству стеллажей и площади теплицы.

Основные типы приборов освещения для теплиц с применением светодиодных источников света

  • Одиночные — такая подсветка применяется чаще всего для выращивания рассады в небольших объемах.
  • Трубы — при обустройстве в теплице длинных и узких стеллажей это незаменимое осветительное устройство.
  • Прожектора — светодиодные осветители, при помощи которых можно обеспечить необходимое количество световой энергии для растительности, занимающей большую площадь, при этом на удаленном расстоянии.
  • Таблетки — осветители квадратной формы, которые предоставляют возможность организовать профессиональную осветительную систему для широкоформатных тепличных стеллажей.
  • Ленты — это довольно компактные световые устройства, которые можно изготавливать самостоятельно в домашних условиях. Они очень удобны в эксплуатации, так как их можно размещать где и как удобно, при необходимости переносить на другие участки.

Расчет светодиодных тепличных точек освещения

Чтобы рассчитать достаточное число светодиодных элементов освещения для теплицы, нужно учитывать следующие моменты:

  • световой поток осветительного прибора;
  • расстояние от источника света и выращиваемой растительностью;
  • расстояние между самими источниками освещения.

Для расчета потока света, нужного для полноценного развития растительности, которое в свою очередь осуществляется при рассеянном световом потоке, необходимо брать на 1 м 2 площади теплицы 3 000 Лк.

Если освещенность лампы составляет 500 Лм, рассчитать освещение на 1 м 2 , когда расстояние от осветительного устройства до растения составляет 0.3 м, можно по следующей формуле.

Освещенность делим на расстояние и умножаем на значение требуемой освещенности лампы на 1 м 2 = световой поток, где:

  • освещенность = 500/(0.3х0.3) = 5 555 Лк;
  • 500 — освещенность светодиодного источника;
  • 0.3 — расстояние по системе СИ;
  • 0.3 — значение нужной освещенности лампы на 1 м 2 по системе СИ.

К сведению! Можно просчитать данные параметры на онлайн-калькуляторе.

Учитывая 30 процентов потерь световой энергии в результате преодоления расстояния от светового источника до растения, приблизительное значение составит 3 890 Лк. Соответственно, на 1 м 2 насаждений, предпочитающих рассеивающий свет, можно использовать один светодиодный источник мощностью 10 Вт.

К сведению! Для соцветий, цветов растительности, выращиваемой в тепличных условиях, рекомендуется поддерживать освещенность на 1 м 2 от 5 000 Лк.

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.

Важно! Лампы светодиодные можно покупать по отдельности, как один источник света, или в лентах, на которых оборудовано сразу несколько светодиодных элементов.

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.

Важно! Чтобы дорогостоящая система освещения теплицы, организованная при помощи светодиодных источников света, прослужила достаточно продолжительный период времени, рекомендуется приобретать такое светотехническое оборудование исключительно брендовых компаний — это Philips, Osram, Siemens, Legrand и прочие.

Ленты светодиодные для парника

LED-лента – печатная гибкая плата, оснащенная светодиодными элементами, которые размещены на одинаковом расстоянии друг от друга. Такие осветительные системы выпускаются в рулонах длиной от 5 м.

Изделия отличаются простотой монтажа, предоставляют возможность выращивать плодоносные культуры не только в условиях теплицы, но и в парниках, даже в жилых помещениях на подоконнике. При этом светодиодная лента будет выполнять функцию дополнительной подсветки комнаты, потребляя минимальное количество электроэнергии.

Диодные элементы, в зависимости от цепи освещения, представлены разных конфигураций 10:3, 15:5, прочих. Наиболее востребованные конструкции ленточных осветителей на рынке — 5:1 (данная маркировка обозначает, что после каждых пяти диодов красного цвета устанавливается один синий светодиодный элемент).

К сведению! Красные диоды в период фотосинтеза растительности способствуют образованию углеводов, синие диоды — аминокислот. Это основное условие для клеточного деления. Такие осветительные ленты можно сделать своими руками в бытовых условиях.

Светодиодные тепличные прожектора

В теплицах светодиодные прожектора могут применяться как основное либо добавочное освещение. Ключевая задача такого оборудования аналогична целям прочих тепличных осветительных приборов — волновой спектр обязан способствовать обогащению выращиваемой растительности в тепличных условиях, в период цветения, вегетации.

Важно! Главное преимущество прожекторов с диодным световым источником — высокая герметичность. Для теплиц, где преобладает повышенная влажность, это достаточно значимый показатель.

В спектр такого устройства освещения можно включать следующие волны:

  • Голубые — длина волны 430—460 нм, предназначены для ускорения роста культуры.
  • Красные — длина 630—660 нм, предназначены для лучшего развития, цветения рассады.
  • Ультрафиолетовые — длина 380 нм, ускоряют рост растительности, способствуют уничтожению вредоносных насекомых. Но они считаются вредными для здоровья человека, поэтому в стандартную модификацию тепличных систем освещения не входят. Этот спектр может быть добавлен производителем по желанию клиента, в случае изготовления светотехнического оборудования под заказ.
  • Инфракрасные — ускоряют развитие растительности, но негативно влияют на состояние человеческого здоровья, поэтому тоже не входят в стандартную комплектацию осветительных систем. Также добавляются производителями под заказ.

Инфракрасное освещение теплиц в зимний период

Инфракрасные лампы также пользуются спросом у предпринимателей, занимающихся тепличным выращиванием культур. Принцип работы таких осветителей напоминает работу стандартных световых источников с нитями накаливания.

По конструкции такое устройство представляет стеклянную колбу, которая чаще всего красного цвета. Данный параметр увеличивает КПД осветительного прибора. Волны, проходящие через красное стекло, теряют большую часть видимого света.

Важно! Светильники инфракрасного излучения, благодаря возможности формирования идеальных условий для развития культур, обогрева помещения, пользуются большим спросом.

Характеристики инфракрасных ламп, которые рекомендованы для эксплуатации в теплицах:

  • мощность максимальная — порядка 250 Вт;
  • температурные показатели — не более 600 0 С;
  • волновой ИК-спектр — от 3.5 до 5 мкм.

Чтобы верно рассчитать необходимое число ИК-осветителей на 1 м 2 , обязательно нужно учитывать, на какой высоте они будут размещаться. Если игнорировать данное условие, можно нарушить климатический баланс в теплице, что отрицательно повлияет на развитие выращиваемой растительности.

Заключение! Освещение теплицы светодиодными лампами принесет только пользу как для развития растений, так и для их урожайности. Данные показатели также можно увеличить благодаря светодиодным обогревателям.

Добавить комментарий