Світлодіодна лампа

Світлодіодні лампи – це освітлювальні прилади, які як джерело світла використовують світлодіоди – світловипромінюючий діод (СД, СІД; англ. LED).

Світлодіодні лампи, призначені для вирощування рослин, зазвичай носять приставку «фіто-» (Фітолампа, фітопанель, світлодіодна фітолента і т.д.). Лампи чудово підходять для вирощування рослин у закритих приміщеннях. Можуть бути як джерело додаткового освітлення, і повноцінно замінювати природне світло.

Лампи часто застосовують для вирощування в теплицях, growbox, growroom та інших закритих приміщеннях у поєднання з сучасними методами вирощування, такими як гідропоніка, аеропоніка, аквапоніка.

Світлодіодна лампа є одним із найбільш екологічно чистих джерел світла. Принцип світіння світлодіодів дозволяє застосовувати у виробництві та роботі самої лампи безпечні компоненти.

Які бувають світлодіоди

У лампах для вирощування рослин використовують світлодіоди червоного та синього кольору світіння, довжина хвиль 620-650 та 440-470 нанометрів відповідно. Співвідношення потужностей зазвичай становить 60-80% червоного та 40-20% синього, хоча експериментальні дані для цього співвідношення сильно відрізняються. Вважається, що червоний колір стимулює плодоутворення, у той час як синій – фотосинтез та розвиток зеленої маси.

Світлодіоди розрізняють за потужністю. Виробники дотримуються певних стандартів під час виготовлення світлодіодів. Основні показники це:

• Частота випромінювання (світло, що випромінюється діодом);
• Напруга живлення. Тут слід брати до уваги конструкцію діода, це монокристал чи інтегральний діод, що з кількох кристалів.У монокристалів напруга живлення досить низька 2,0-2,4 для червоних діодів і 3,0-3,4 для синіх. Інтегральні діоди зазвичай мають харчування кратне цим цифрам (діоди у яких з'єднані послідовно);
• Номінальний струм живлення. Він також залежить від конструкції діода. Монокристалам потрібно 300 мА, далі ряд такий - 700-750 мА (два кристали паралельно), 900 мА, 1500 мА. За цим струмом діоди умовно діляться на «1W» - 1 Ватт – це монокристалічні діоди зі струмом 300 мА, «3W» - зі струмом 700-750 мА, великі інтегральні діоди потужністю 5W – 100W зі струмом 900 мА та 1500 мА. Потужність вказана досить умовно. Якщо сині діоди з живленням 3,4 і струмом 0,3 А дотягують до 1 Вт, то червоні ледь досягають 0,7 Вт. Купуючи діоди для лампи, необхідно це враховувати.

Різновиди ламп

Світлодіодні лампи для вирощування рослин представлені такими видами:

Переваги

Перевага світлодіодного світильника в порівнянні з лампами розжарювання - низьке енергоспоживання, заявлений довгий термін служби від 30'000 до 50'000 і більше годин, простота установки, нижча температура корпусу в порівнянні з лампою розжарювання, що має порівнянну яскравість, висока механічна міцність, часто - Невеликі габарити.

Повна екологічна безпека дозволяє зберігати довкілля, не вимагаючи спеціальних умов утилізації: не містить ртуті, її похідних та інших отруйних, шкідливих чи небезпечних складових матеріалів і речовин. Іноді виробники не дотримуються екологічних норм.Лампи таких виробників містять токсичні пластики, електроліти, свинець-пайки, що містять, і т.д. п.

На діаграмі проілюстровано середнє енергоспоживання системи газорозрядних ламп (HPS) та світлодіодних систем освітлення (LED), використання яких в експерименті дало змогу отримати однаковий рівень урожайності.

Недоліки

Основні недоліки – це порівняно висока ціна, багато світлодіодних ламп світять тільки в одному напрямку (що може бути й гідністю). У дешевих лампах рахунок економії на конденсаторах виникає невидиме неозброєному оку високочастотне мерехтіння (див. фото), а через економії на тепловідвідних елементах перегорання від перегріву, особливо в закритих плафонах. Крім того, при виході з ладу будь-якого з елементів світильник найчастіше підлягає заміні на аналогічний. Ці недоліки найчастіше компенсуються економією електроенергії, економією на обслуговуванні (заміні ламп), що є особливо актуальним для вуличного освітлення.

Спектр світлодіодних ламп для освітлення кімнатних кольорів

Кімнатні рослини потребують достатньої кількості світла, без якого вони не можуть правильно розвиватися. Щоб організувати їхнє правильне освітлення, необхідно використовувати спеціальні світлодіодні світильники. Але, на жаль, не все знаю як працює світлодіод.

Лампа з діодами є найефективнішим способом забезпечення необхідного спектру кольорів світлокультурних рослин. Найчастіше воно використовується для освітлення теплиць, в оранжереях, акваріумах, закритих садах та кімнатних квітів.

LED-світильники стали найкращою альтернативою природного освітлення, оскільки відрізняються економічністю та тривалим терміном експлуатації.

Як підібрати штучне освітлення

Недостатнє освітлення сприяє уповільненню природного розвитку рослини.

Стовбур квітки витончується, між листочками збільшується крок, а листя, що з'явилося, не досягають нормальних розмірів (пеларгонія). Листя, яке розташовується біля землі, стає млявим, жовтіє і опадає (фікуси і плющ).

За кольором рослини видно, що йому не вистачає світла: воно блякне, різнобарвне листя стає більш зеленим для фотосинтезу. Кімнатні квіти, що викинули бутони, не здатні розвинути повноцінну квітку. Вони дрібні та швидко в'януть.

При надмірному освітленні рослини також відчувають стрес, навіть якщо їх добре поливають. Найчастіше кімнатна квітка виглядає млявою, а її листя по краях починає покриватися жовтизною. Якщо не зменшити потік світла, спрямованого на нього, то згодом воно засохне.

Оптимальним вирішенням такого питання є світлодіодне освітлення (часто використовують світлодіодні ліхтарі на акумуляторах). Воно здатне врахувати різні фактори, від яких залежить вирощування світлокультурних рослин, а також:

1. Забезпечує процес фотосинтезу.
2. Надає оптимальне світлове опромінення.

Діодні лампи здатні надавати 400-700 нм світла, що цілком достатньо для правильного розвитку та зростання кімнатної квітки. Щоб вони добре цвіли, а коренева система нормально розвивалася, необхідний синій колір з хвилею 420-435 нм. Червоний колір з хвилею 650-657 нм сприяє гарному зростанню рослини та її листя. Листя, яке знаходиться на нижньому рівні, потребує зеленого кольору – 450-600 нм. Спектр інших кольорів не потрібний для росту рослини.

Фотосинтез – основний процес, який відбувається у кожній рослині. Для такого процесу потрібне достатнє освітлення.Світловий потік поглинається листям, що сприяє подальшому зростанню всієї квітки.

Слід зазначити, що фотосинтез багато в чому залежить від:

• зовнішньої температури;
• кількості поливу;
• довготи дня та ночі;
• світлового спектрального складу;
• інтенсивності світлового потоку;
• наявності двоокису вуглецю.

Акваріумні рослини вимагають особливого ставлення. Про те, як правильно підібрати LED світильники для акваріума, читайте у статті.

Оптимальне світлове насичення рослина отримує за наявності сонячного світла, яке є білим світлом. Він включає всі спектральні кольори, які можна побачити. Світлодіодні лампи здатні створювати біле світло, яке так необхідне для правильного цвітіння світлокультур.

Спектр світлодіодного підсвічування для кімнатних рослин

Пильну увагу варто приділити світлолюбним кольорам. Для них необхідно:

1. Інтенсивність освітлення – 140-220 Вт/м2.
2. Спектральне насичення зеленого кольору – 490-600 нм; червоного кольору – 600-700 нм; синього кольору – 380-490 нм.

Крім основних біологічних потреб, мають задовольнятися умови світлового насичення різних світлокультур. Основними вимогами для рослини є:

• тепловий режим;
• тривалість світлового дня;
• наявність штучного світлового освітлення;
• Світловий спектр.

Характеристики LED ламп для квітів

Важливу роль тому, скільки світла отримуватиме рослина, грає висота підвісного освітлення. При правильному розташуванні світлодіодної лампи можна створити природні умови для зростання та цвітіння світлокультури вдома.

Для повноцінного процесу фотосинтезу необхідно, щоб довжина хвилі лід лампи була від 400-700 нм – PAR-діапазону.

Особливе значення у освітленні грає спектр спектрального кольору, який потрібен для фотосинтезу. Відштовхуючись від цього показника, визначається кількість ламп, їхня висота над квітами. При використанні люмінесцентних світильників для рослин досягти повноспектрального світіння практично неможливо

Варто врахувати, що існують хвилі, які не беруть участь у фотосинтезі. Вони можуть провокувати швидке старіння, появу зайвих пагонів та розростання. До таких хвиль відносять інфрачервоне світло та ультрафіолет. Тому не рекомендується використовувати бактерицидні ультрафіолетові лампи для вирощування рослин.

Найбільш важливими хвилями, які допомагають кімнатним кольорам правильно рости, є сині та червоні лід підвітки.

Діодний світильник не розжарюється і має властивість рівномірно поширювати синій і червоний колір. Він може випромінювати фіолетово-синій та червоно-жовтогарячий колір. Це дозволяє інтенсивно розвиватися рослині з фітобіологічної сторони.

Потужність світлодіодного освітлення розраховується у ВАТ на м2. Для визначення кількості ламп враховують:

Подача світла може бути: періодичною, за циклами, постійною.

Як вибрати оптимальний варіант світильника

Для кімнатних кольорів слід використовувати такі режими освітлення:

• 1000 -3000 лк – для тих, що ростуть у затемненому приміщенні, далеко від вікна;
• 3000 – 4000 лк – для тих, хто потребує розсіяного потоку світла;
• 4000 - 6000 лк - для тих, хто потребує прямого освітлення;
• 6000 - 12 000 лк - для екзотичних видів, що плодоносять.

Знайти докладну інформацію про властивості та правила вибору фітоламп для розсади можна тут.

Червоні світлодіоди потрібні рослинам, коли вони плодоносять або цвітуть. Існує дві хвилі червоного світлодіода: слабопоглинається і далека. Сприяє утворенню хлорофілу групи А. У діодних світильниках використовують більше ламп червоного кольору, ніж білого чи синього.

Виробники повноспектральних світлодіодів

Перевіреними та надійними російськими виробниками є:

1. Agilent Technologies – компанія, яка не перший рік випускає світлодіодні лампи найвищої якості. Виробник дає гарантію на лампи не менше 10 років та випускає світильники з різною комбінацією ламп.
2. Optek Technology - Виробник високого рівня. На світовому ринку міцно зайняв своє місце у виготовленні світлодіодного освітлення. Випускає різні лампи відмінної якості.
3. Edison - Відомий виробник, який нічим не поступається своїм конкурентам. Виготовляє спеціалізовані світлодіодні лампи широкого кола використання: в медицині, косметології, а також для вирощування палісадників.
4. Philips Lumileds - За багато років, ця компанія завоювала довіру у багатьох покупців. Випускає найкращі лампи для світлодіодного освітлення. Надає довгострокову гарантію на всю продукцію.
5. Toshiba – компанія, яка успішно виготовляє різної конфігурації та видів світлодіодних ламп. Якість товару на найвищому європейському рівні.

Досвід застосування

1. Ярослав, 26 років. Санкт-Петербург. «Я встановив світильник із двома рядами світлодіодів: червоними та синіми лампами. Був задоволений результатом: рослини стали сильнішими та плодючішими. Рекомендую такі лампи для світлокультур».
2. Світлана, 42 роки. Нижній Новгород «Займаюся розведенням світлокультурних рослин. Спеціально встановила світильник із синіми та червоними лампами виробника Артледс. Вже за кілька днів помітила, що квіти набули соковитішого кольору, стебла стали міцнішими і листя перестало жовтіти по краях».
3. Ірина, 22 роки. Москва «Спеціально займаюся вирощуванням квітів на продаж. Для більшої ефективності встановила світлодіодні лампи, які допомагають кольорам завжди бути у відмінному стані. Раджу всім квітникам не заощаджувати на правильному висвітленні».
4. Андрій, 34 роки, Тюмень «Використовуючи світлодіодні лампи вже не перший рік. Спочатку ставився скептично, але з власного досвіду переконався у результативності такого висвітлення. Головне правильно розмістити світильник та своєчасно поливати квіти».

Штучне освітлення – це добрий спосіб благотворно впливати на зростання та цвітіння кімнатних квітів у зимовий період, а також у приміщеннях, де світло погано проникає.

Велике значення у висвітленні грає: спектр, висота підвісу та режим підсвічування рослин.

Якщо хочете, щоб кімнатні квіти були здоровими та красивими, необхідно врахувати світлові параметри та потребу певних видів рослин у штучному світлодіодному освітленні.

Відео

Дане відео розповість Вам про переваги та недоліки світлодіодного освітлення для рослин.