Светодиодные лампы для подсветки и выращивания растений обзор

Светодиодные лампы

Среди светодиодных есть тоже приспособленные специально для растений, например, Uniel (18 Вт) IP40. Правда, цена на них выше, чем на люминесцентные фитолампы, примерно раза в полтора.
Обычные светодиодные лампы тоже можно использовать для досветки. Световой поток у них приличный, доходит до 2000-3400 Лм. На размеры нашего подоконника 0,45 кв. м понадобится два светильника LWL-3017 2х14 Вт,  в каждом из них установлено по два светодиода. Правда, обойдутся они дорого.
Дачники с форумов Сибмамы не очень активно используют светодиодную досветку. Леночка73 пишет: «Видела, что светодиодные лампы используют как фито. Но недавно смотрела передачу в программе «Удачный», там есть раздел, ведёт женщина — не помню, как зовут, но очень грамотная, она сказала, что светодиоды имеют очень узкий спектр, который у каждого растения свой, и попасть в нужный диапазон для каждого растения очень сложно. Но вообще люди используют. У меня знакомый вырастил в прошлом году под светодиодными лампами землянику из семян».

Рис. 9 Фото эустомы от ceilingman: «Для досветки приспособил светодиодный модуль — полуфабрикат для светодиодных панелей, мощностью 25 Вт. Включаем с наступлением сумерек и до «отбоя», и с утра (кто раньше встал) до наступления светового дня».

Antalvi использовала светодиодные лампы точечного освещения для небольшого количества рассады.

Рис. 10 Собрать осветительный прибор можно самому. Фото Antalvi.

Рис. 11 Фото Antalvi.

Светодиодная лампа Е27

Отечественный потребитель чаще всего приобретает фитолампу Uniel Е27 для растений. Отзывы о таком приборе говорят о его универсальности. Он подойдет в обычный плафон. Также фитолампы светодиодного типа могут быть линейными, мощными или иметь в своем составе диоды СОВ. Эти устройства отличаются мощностью.

Лампы с цоколем Е27 могут иметь мощность от 3 до 100 Вт. Такие приборы применяются в домашних условиях. Для теплиц, промышленных аграрных объектов используют другие разновидности светодиодных ламп. Их мощность выше.

Фитолампа с цоколем Е27 имеет компактный размер и простую установку. Она призвана создавать локальное, но достаточно мощное освещение. При этом в некоторых моделях можно комбинировать спектр. К недостаткам представленного прибора необходимо отнести невозможность регулировки мощности свечения без установки дополнительного оборудования, а также повышенную температуру при свечении. Последний из перечисленных факторов отрицательно влияет на радиатор лампы.

Преимущества использования данных приборов

Все комнатные растения в зависимости от требований к освещению подразделяются на такие категории:

• растения, которые нуждаются в дневном солнечном свете;
• цветы, которые способны развиваться при рассеянном свете;
• образцы, которые могут расти и развиваться в затемненном месте.

Филолампы светодиодного типа в зависимости от показателей выше могут иметь разную длину волн:

• 400 nm;
• 430;
• 660;
• 730.

Преимущества их использования для растений таковы:

• цветы лучше могут поглощать хлорофилл А, который выступает одним из ключевых источников их энергии;
• благодаря потреблению этого компонента улучшается рост и развитие корневой системы растений, а его обмен веществ ускоряется;
• вырабатываются фитогормоны, благодаря которым стимулируются защитные свойства комнатных растений и цветов.

Линейная светодиодная фитолампа

В линейном исполнении представлены фитолампы (светодиодные лампы) для растений. Отзывы потребителей и экспертов говорят об их применении в области выращивания рассады в теплицах. Длина представленного прибора может варьироваться от 20 до 150 см. Также бывает и разная мощность.

Подобную фитолампу удобно закрепить над подоконником или на подставке для рассады. Если создавать систему из нескольких устройств линейного типа, которые расположены рядом, можно обеспечить равномерное, качественное освещение.

Линейные светодиодные лампы чаще всего приобретают дачники. Такие устройства не потребляют много электроэнергии, показывают высокие результаты. Такие приборы можно применять для создания как основного, так и дополнительного освещения теплиц. Такие приборы отличаются качественной системой охлаждения, равномерностью потока лучей. В них также возможно комбинировать оттенки спектра.

Учитывайте площадь радиатора

Радиатор – это алюминиевый корпус, который в цокольных лампах расположен по кругу или, если это линейная лампа, радиатором является весь корпус. На рисунке 3 радиатор обозначен стрелками.

Рисунок 3

Радиатор предназначен для распыления тепла, которое производят диоды. Поэтому объем радиатора должен быть рассчитан на количество диодов таким образом, чтобы они не перегревались. Максимальная температура на кристалле диодов не должна превышать 70-75°С, иначе они «деградируют». То есть если в лампе много диодов, а радиатор маленький – такая лампа быстро выйдет из строя.

Рисунок 4

Чтобы светодиодная фитолампа работала исправно, соотношение между площадью радиатора и количеством диодов должно быть хорошо выверено

Не менее важно расстояние между диодами, то есть если места между диодами достаточно, тепло распределяется быстрее. Пример правильной «посадки» диодов на радиатор представлен на рисунке 4

Узнать подробную информацию о светодиодных фитолампах можно из следующего видеоматериала:

Конструкции для подсветки рассады

Конструкция представляет собой трансформер из деревянного бруска и люминисцентной лампы. Цель у меня была создать такой агрегат, положение и расстояние от поверхности стола или подоконника у которого можно было бы менять. Также оно должно было быть компактным и транспортабельным.

Что мне понадобилось для изготовления одной такой конструкции:

• 2 бруска метровой длины 2см*4см;
• Шурупы длинные (6 см) 2 шт и короткие (3.5 см) 4 шт;
• Люминесцентная лампа со светильником CAB31 (цоколь G13) – 260 р;
• Провод с выключателем и вилкой 1м – 50р;
• Два часа свободного времени.

Почему я выбрал именно этот светильник для рассады?

Очень много перечитал всякой информации по поводу фитоламп, спектра поглощения света растениями, зависимости фотосинтеза от частоты световых лучей (их цвета грубо говоря) и т.д. Есть распространенная версия, что наиболее полезен для роста растений свет в оранжево-красном диапазоне. Тем не менее, в продаже существует масса так называемых «фитоламп», которые светят слабо-розоватым цветом.

Фитолампа – это та же люминесцентная лампа (или газоразрядная), которая излучает свет в определенном диапазоне, якобы приятном для растений. Иногда это достигается за счет нанесения на лампу специального слоя, а иногда – использованием какого-то особенного газа. В магазинах есть как люминесцентные длинные лампы, так и «грушевые» фитолампочки наподобие обычных ламп накаливания. Стоят они примерно в полтора-два раза дороже обычных.

Честно говоря, после прочтения всей информации о фитолампах и разнообразных отзывов на форумах, можно сказать, что действие обычных ламп проявляется аналогично или лучше для растений, чем у фитоламп. Это все потому, что фтолампы лишь пытаются задерживать свет других спектров, а пропускают только в нужном диапазоне. Для чего? Ну, наверно, чтобы не слишком ярко было от этих светильников и чтобы глаз человеческий не уставал. А на деле – человеку намного приятнее теплый (желтый) свет, а розовый вроде как даже раздражает. Это не говоря о том, что люминесцентные лампы иногда имеют низкую частоту и даже на глаз можно заметить неприятное мерцание или моргание. Но надо сказать, что у современных ламп с этим лучше, чем, допустим, у лампы, купленной 10 лет назад.

Так вот, такой светильник я выбрал потому, что в него чуть позже (когда понадобится) можно будет вставить фитолампу за 240 рублей взамен имеющейся обычной, которая шла в комплекте. Купил две штуки, т.к. собираюсь в этом году выращивать на рассаду не только стандартные перцы и помидоры, но и клубнику-землянику, для которой больше всего необходима подсветка. Каждая лампочка имеет мощность в 18 Вт, что в целом позволит не экономить на такой подсветке =). Длина лампочки – около 60 см. Продавалась вместе с плафоном за 260 р.

Теперь о конструкции. Лампа закреплена на бруске длиной 75 см. С боков на шурупы прикручены еще шесть отрезков бруска длиной по 20см, которые и обеспечивают трансформируемость и транспортабельность конструкции. По фотографии в принципе должно быть понятно что и как, но сразу скажу, что в нижнем креплении, где скрепляются между собой три отрезка по 20 см (ножки), лучше использовать болт с гайкой, т.к. на шурупе держится не очень крепко, особенно наверняка разболтается после пары поворотов)

Расстояние между лампой подсветки и рассадой должно быть около 10 см. Трасформер я делал потому, что рассада имеет свойство расти. Максимальная высота моего агрегата – 35 см, но подложить книжки то всегда можно) Вообще говоря, при наличии такого освещения, рассада не должна вытягиваться, поэтому думаю до наступления солнечных деньков должно хватить.

Надо бы еще дополнить конструкцию свето-отражателем, в роли которого подойдет фольга для запекания. Пока не решил как именно приспособлю, но как только сделаю, добавлю сюда еще фотку)

Общая характеристика

Криптоновые, ксеноновые, люминесцентные фитолампы для растений (фото есть в обзоре) представляют собой специализированное оборудование. Такие приборы ускоряют процессы фотосинтеза, обеспечивая быстрое, правильное развитие цветов, рассады и прочих зеленых насаждений.

Современный рынок осветительных приборов предлагает пользователю огромный выбор моделей оборудования. Это позволяет решать различные задачи в процессе разведения растений. Модели различаются спектром излучения, потребляемой мощностью, конфигурацией. Также отличаются их цена и назначение.

Чтобы выбрать оптимальный вариант, необходимо рассмотреть особенности каждого типа фитолампы. При этом необходимо учитывать тип растения. Они делятся на три категории. Первая группа нуждается в большом количестве света. Вторая категория растений может произрастать при рассеянных лучах. Третья группа вообще не нуждается в большом количестве света. Для нее фитолампы не применяют.

Мощные светодиодные лампы

Среди определенной категории аграриев востребованы мощные фитолампы для растений. Отзывы специалистов говорят о высокой популярности подобных устройств. Это фитопанели, которые отличаются между собой мощностью и дизайном. Корпус может быть круглым или прямоугольным. На нем закрепляются несколько светодиодных модулей или одна большая плата.

Представленное оборудование используется как в домашних, так и в промышленных целях. В них можно комбинировать диоды различного спектра свечения. Это позволяет подобрать оптимальный оттенок для растений.

Рассмотрев особенности и разновидности фитоламп для растений, отзывы экспертов и пользователей, можно будет выбрать оптимальный вариант в соответствии со своими целями.

Почему у LED фитолампы не указывается световой поток

У светодиодной лампы для подсветки растений не указывают мощность светового потока в люменах так, как для LED фитолампы важен показатель активной радиации для фотосинтеза – PAR (Photosynthetically Active Radiation).

Данный показатель отображает наличие нужного спектра света (440 нм и 660 нм) и определяется в микромоли на квадратный метр в секунду (umol\m2*s).

Таким образом, PAR – это самый точный показатель силы влияния лампы на процессы фотосинтеза у растения. Т.е. PAR – это истинная мощность и эффективность светодиодной фитолампы.

Поэтому, будьте внимательны, если при покупке LED Grow Light вам акцентируют внимание на люменах или люксах!

СКОЛЬКО НЕОБХОДИМО PAR ДЛЯ РАСТЕНИЙ?

Как мы уже знаем, чтобы светодиодная фитолампа максимально благотворно влияла на растения, она должна обладать определенными свойствами: иметь длину волн в необходимом диапазоне (400-700 нм) и повышенную светоотдачу даже без рефлектора.

Теперь посмотрим на результаты современных исследований, согласно которым диапазон Photosynthetically Active Radiation для разных групп растений таков:

Пример: потребность растений в уровне освещенности.

С помощью изменения высоты подвешивания светодиодной фитолампы мы можем ее применять для подсветки различных растений.

Например, для клубники, красного перца и томатов 100 Вт лампу нужно повесить на высоте 60 см, а для специй, лука, моркови, редиса и зелени лучше LED Grow Light поместить на высоте 120 см.

Преимущества и недостатки использования

Светодиодные фитолампы очень востребованы на сегодняшний день, это легко объяснить большим количеством положительных сторон, которыми они обладают:

1. Незначительный уровень потребления энергии при подключении к домашней электросети. По этому показателю с ними не может сравниться ни один существующий аналог.
2. Возможность стабильного поддержания заданных цветоводом параметров освещения на протяжении фактически любого периода времени.
3. Обеспечение освещения растений при помощи лучей, обладающих только заданным или выбранным спектром.
4. Отсутствие излучений инфракрасного или ультрафиолетового типа, которые могут раздражать человеческие органы зрения, а также негативно сказываться на некоторых разновидностях растений с повышенным уровнем чувствительности.
5. Высокий уровень экологической безопасности, отсутствие в составе потенциально вредных элементов и примесей, в том числе свинца или ртути. Эта особенность также упрощает процесс утилизации, который можно осуществлять обычным способом и не опасаться нанесения вреда окружающей среде.
6. Повышенный эксплуатационный срок. Качественные светодиоды обычно могут исправно выполнять свои функции на протяжении минимум 10 лет.
7. Внушительный КПД, который зачастую превышает 80%.
8. Замена вышедшего из строя светодиода осуществляется достаточно легко, к тому же это позволяет модифицировать имеющиеся оборудования, увеличивая их мощность.
9. Эстетичный внешний вид, позволяющий лампам вписываться в любые помещения.
10. Легкость процесса монтажа и эксплуатации.

При этом видимых недостатков у светодиодных ламп было выявлено всего 2:

1. Направленность световых лучей. Зачастую бывает очень тяжело создать рассеянное освещение при использовании подобного типа ламп.
2. Высокая стоимость по сравнению с большинством других разновидностей.

Люминесцентная лампа

Люминесцентные фитолампы для растений известны своим низким энергопотреблением. Они излучают мощный поток света, который благоприятно влияет на растения. КПД представленных приборов высокий. Их можно устанавливать в непосредственной близости от растений. Лучи люминесцентного осветительного прибора не смогут нанести ожоги листьям.

Спектр, к которому относится освещение оборудования, максимально приближен к дневному типу. Это благоприятно сказывается на развитии цветов. Полностью заменить солнечный свет представленное оборудование не способно. Поэтому растения ставят на подоконник, но при этом применяют и искусственное освещение.

Представленные осветительные приборы имеют несколько недостатков. Со временем интенсивность их светового излучения снижается. Поэтому люминесцентные разновидности постепенно вытесняются прочими типами ламп.

Как выбрать светодиодную фитолампу

Установить правильную конструкцию с подсветкой для растений можно только после полного анализа самой рассады. Немаловажные факторы – регион высадки, характеристики помещения, расстояние от лампы до растения, расположение светолюбивых, тенелюбивых экземпляров. Также следует подбирать подходящую форму лампы, обеспечить возможность регулирования продолжительности свечения.

Форма и размер фитолампы

Светодиодные лампы могут иметь любую форму и размер. Выбирать конструкцию необходимо, ориентируясь только на собственные потребности. Фитолампы выпускают в следующих вариациях:

• Цокольные. Используют для создания рассеянного освещения. В больших помещениях устанавливают одновременно несколько приборов. Чаще монтируются в потолок, иногда на боковой поверхности, в зависимости от мощности и типа растений. Лампы могут содержать один или сразу несколько спектров с волнами различной длины. Некоторые точечные светильники можно устанавливать над определенной зоной, площадью до 0,5 м.
• Квадратные. Часто используют как единственный источник света, устанавливают в специальном боксе на определенной высоте от растений. Мощные фитопанели имеют несколько светодиодных модулей или одну большую плату. Некоторые современные модели оснащены переключателем мощности, системой охлаждения.
• Линейные. Используют для подсветки стоек, стеллажей, столов. Лампы имеют вытянутую форму, напоминают приборы дневного света. Они излучают идентичное свечение, как и цокольные модели. Применяются в качестве основного, дополнительного освещения. Особая конструкция позволяет подвешивать устройство на любую высоту. По спектральным характеристикам делятся на несколько типов (Биколор, Мультиспектр, Полный спектр).

Спектр и мощность диодов

Солнечный свет, так необходимый для роста растений, состоит из разноцветных волн разной длины. Такие же волны излучают искусственные светильники. Особенно хорошо реагируют культуры на красный и синий цвет спектра. Выпускают биколорные лампы или только с одним источником — моноколорные. Оптимальное сочетание цветов достигается путем комбинации светодиодов.

При выборе лампы для выращивания рассады особое внимание следует обратить на спектрограмму. Эту информацию можно найти на упаковке прибора

На специальной шкале указаны значения каждого цвета.

Важный показатель при выборе фитолампы – мощность диодов. Это может быть 1 Вт, 3 Вт, 5 Вт. Чем выше будет установлена панель, тем мощнее должны быть светодиоды. Для небольшой высоты подвеса подойдут плоские модули, мощностью 1 Вт. Для продолжительной работы при средней загрузке устройства должны иметь модуль охлаждения.

Как своими руками сделать фитолампу

На начальном этапе их роста применяются светодиоды исключительно красного и синего цвета. От того, как они будут расположены и их соотношения друг с другом, во многом зависит рост и развитие цветов.

Все диоды по отдельности излучают конусообразный свет. А чтобы освещение под прибором было равномерным, конусы должны перекрывать друг друга. Для выращивания цветка с развитой корневой системой, нужно применять прибор с диодами синего и красного цвета в пропорции 2 к 1. Результат будет таким:

• развитая корневая система;
• сочные листья;
• толстый стебель.

Когда растение вырастет, пропорции красных и синих диодов должны быть равны.

Для самостоятельной сборки фитолампы нужно приготовить следующее:

• старый плафон;
• диоды в количестве 30 красных штук, 20 синий, 10 штук для освещения в полуденное время и10 для утреннего соответственно;
• led drive (2 штуки);
• драйвер, оснащенный ШИМ управлением;
• автоматический выключатель, обеспечивающий безопасность подачи электричества.

Способы сборки

Предлагает вашему вниманию два варианта сборки фитолампы в домашних условиях. Первый вариант следующий:

• сварите самостоятельно устойчивый каркас конструкции, который по ширине должен соотноситься с подоконником;
• поставьте плафон к алюминиевой пластине, предварительно закрепив на нет диоды;
• лампу нужно размещать так, чтобы это было максимально комфортным для цветов. Впоследствии расположение можно корректировать.

Второй способ сборки фитолампы для растений выглядит так:

• приготовьте две светодиодных матрицы на 10 Ватт синего цвета и одну красную, полоску анодированного алюминия, два инвертора, кулер и старый ламповый корпус;
• к матрицам припаяйте провод с учетом его полярности. Соедините прибор проводами с блоком питания;
• кулер и блок питания закрепите термоклеем вместе с алюминиевой полоской. Это будет служить системой охлаждения;
• чтобы выходил горячий воздух, нужно проделать два отверстия на корпусе лампы;
• для прочного крепления диодов на алюминиевой полоске используется эпоксидный клей. Полоску сгибают в дугу для создания эффекта отражения, затем все крепится к корпусу.

Как уже говорилось сразу, светодиодные лампы, готовые или самодельные – лучший вариант для освещения растений. Они экономичны и способны работать долгое время. Также они создают максимально подходящие условия для выращивания растений.

А вот обычные лампы накаливания нельзя применять как фитолампы, поскольку из-за сильного нагревания они могут навредить цветкам. Неплохой вариант люминесцентные индукционные фитолампы, но они имеют существенный недостаток – это снижение интенсивности освещения со временем.

Расчёт количества ламп

Считается, что для растений нужна освещённость около 8000 люксов. Считаем площадь нашего подоконника (или полки стеллажа). Например, она равна 30 см х 150 см = 4500 кв. см = 0,45 кв.м.
Теперь умножаем 8000 лк на площадь подоконника, получаем, что нам нужно 3600 Лм. Учитываем примерно 30 % потерь от подвешивания лампы на некоторую высоту над растениями, получаем, что нам надо обеспечить около 4600 Лм. При покупке смотрим на световой поток, который даёт лампа, этот показатель указывают на этикетке в люменах. Получается, что при световом потоке лампы в 2350 Лм нам надо купить две лампы длиной 1200 мм. Это если лампа обычная люминесцентная, мощностью 36 Вт.

У фитоламп световой поток ниже, около 1400 Лм, поэтому их потребуется, как минимум, три штуки. Учитывая цену фитолампы, ставить их невыгодно. Расчёт количества фитоламп от dosya: «У меня лампа люминесцентная L-36/77 OSRAM FLUORA. В одном светильнике по две такие лампочки. А над каждой полочкой висят по два светильника. То есть на полку размером 1 метр на 0.8 метра светит четыре лампочки L-36/77 OSRAM FLUORA».

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.