Светодиодное освещение теплиц

Светодиодное освещение теплиц

Можно очень много говорить о преимуществах светодиодного освещения теплиц LUKOZA, однако, наиболее наглядно мы покажем это на конкретном примере.

Пример: описанный ниже эксперимент был проведен в декабре 2013 года во Владимирском тепличном хозяйстве. Для сравнения взяли две одинаковые грядки площадью по 18м 2 . Одну грядку освещали дуговыми натриевыми трубчатыми лампами ДНаТ-600, другую светодиодными светильниками LUKOZA PRO-553120F-BiO. В качестве выращиваемой культуры взяли руколу сорта Рококо(позже подобный эксперимент был удачно проведен с сортом Корсика). Рукола неприхотливое, но весьма светолюбивое растение. Итак, на каждую грядку пришлось по 3 светильника, из расчета 100Вт/м 2 для ДНаТ и 25Вт/м 2 для Lukoza BiO.

Вывод: при том, что стоимости светильника с лампой ДНаТ и Lukoza примерно одинаковы(а, как правило, светильники LUKOZA дешевле светильника ДНаТ)– выгоды использования светодиодных светильников Lukoza сери BiO очевидны. Безусловно, любой бизнес оценивает прибыль. Основные показатели, которые можно оценить в денежном эквиваленте: потребляемая мощность, замена расходных материалов; сложнее оценить трудозатраты по поддержанию парка ламп ДНаТ – это и административный ресурс по заказу ламп и ПРА, и время электриков, которые эти расходники меняют. Совсем сложно оценить ущерб от разбившейся лампы ДНаТ над грядкой: при добросовестном подходе требуется демеркуризация почвы, если же этого не сделать, то будет нанесен ущерб здоровью потребителей. Светодиодное освещение теплиц от LUKOZA — выгодно и безопасно.

ИТОГ: экономия электроэнергии 75%, увеличение урожая 21%. Экономия на расходниках примерно 1200р/год на светильнике. Снижение стоимости владения до нуля.

Преимущества светодиодного освещения теплицы

Основное преимущества LED-технологий LUKOZA это световая отдача, которая в разы больше, чем у ДНаТ и других ламп. Но, световая отдача, это не единственный плюс. В светодиодах LUKOZA присутствует синий спектр, необходимый для нормального развития растений. Это важный момент. Овощи, выращенные под светильниками Lukzoa BiO, схожи по своим свойствам с овощами, выращенными в открытом грунте. А урожайность в 1,5-2,1 раза выше, чем при естественном освещении.

Расчет освещения теплиц

Для эффективного роста светолюбивых растений важно правильно подобрать распределение спектра осветительного прибора. Например, не менее 30% на синий спектр. Исходя из потребностей светолюбивых растений, эффективности использования спектра, состава спектра Lukoza BiO и уровня интенсивности спектра – наиболее оптимальным, в приближенном расчете светодиодного освещения теплиц, является следующуя формула: 25Вт/м 2 .

Для более точного определения конфигурации системы освещения мы рекомендуем воспользоваться консультацией специалиста и заказать бесплатный расчет освещения.

Есть вопросы? С радостью ответим!

• Консультация специалиста: (495) 641-5284(Москва), (4832) 606-856(Брянск)
• Оставить заявку на бесплатный расчет светодиодного освещения
• Заказать звонок, задать вопрос или сделать заявку можно через форму обратной связи

Освещение теплиц led

Освещение для теплиц особенно актуально весной и осенью, когда световой день заметно сокращается. Кроме того, свет для теплиц необходим в зимнее время для правильного развития и полноценного роста растений. Длительность светлого периода не должна быть менее 12 ч, лучше 16, необходимый промежуток времени для покоя – 6 ч.

В статье подробно расскажем, какое освещение должно быть, какие лучше лампы подобрать. Подробно остановимся на вопросе, как рассчитать освещение в теплице. Откроем секреты, как правильно организовать свет в зимний период.

Какое освещение должно быть в теплице

Растения воспринимают свет не так как человеческий глаз, им нужен красный сегмент спектра для цветения, развития плодов, корней, длина волн от 600 до 700 нанометров. Синяя область с длиной волн в диапазоне 400-500 нм способствует вегетативному росту. Растения для развития и созревания нуждаются в солнечном свете, следовательно, в теплице следует создать именно такой спектр.

Полезный спектр, способствующий выращиванию обильного урожая

Монохромное искусственное освещение теплиц создает стрессовые условия для выращивания тепличных культур: овощи, фрукты меняют вкус, теряют многие полезные свойства, порой могут быть непригодны в пищу. Цветы же растут быстрее, монохром способствует более яркой, насыщенной окраске. Одно из важных условий хорошего урожая – обеспечение в теплице полноценного солнечного освещения:

• Фиолетовые, синие лучи благоприятно влияют на фотосинтез, растения крепнут, быстро растут.
• Желтый, зеленый сегмент – угнетают фотосинтез, растения неестественно вытягиваются, болеют.
• Оранжево-красный — обеспечивает благоприятные условия для цветения, развития плодов, но избыток лучей приводит к гибели урожая.
• Ультрафиолет создает условия, способствующие накоплению витаминов, повышает устойчивость к холодам.

Полезный совет: Если теплица пристроена к зданию, с одной стороны глухая, то поверхность рекомендуется отделать светоотражающей пленкой, чтобы создать максимально комфортные условия для растений.

Предлагаем видео, где подробно рассказано, как влияет цвет на рост и развитие растений.

Выбор ламп

В холодный сезон продолжительность светового дня недостаточна для полноценного развития растений, поэтому необходимо дополнительное освещение в теплице зимой. Сегодня рынок не в состоянии предложить универсальное решение. Чтобы создать комфортные условия в теплице следует подобрать сразу несколько видов ламп. Сбалансированная система позволит выращивать обильный урожай круглый год.

Специализированные магазины предлагают самые разные лампы для теплиц, как выбрать правильно и не растеряться в этом многообразии, если маркетологи расхваливают продукцию на все лады? Для этого следует изучить основные характеристики ламп.

Как сделать освещение в теплице, схема для ламп Днат

Лампа накаливания

Лампы накаливания прекрасно освещают теплицу, служат небольшим подогревом для воздуха. Но не выгодны экономически: слишком большое потребление энергоресурсов. Спектр ламп накаливания 600 нм, что совсем не способствует нормальному развитию растений. При злоупотреблении подобным освещением, растения получают ожоги, так как образуется избыток оранжевых, инфракрасных, красных лучей. Стебли неестественно вытягиваются, происходит деформация листьев.

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы имеют благоприятный спектр для выращивания растений. Они долговечны, относительно недороги, теплоотдача таких светильников очень низкая. Принцип работы идентичен светосберегающим, но последние способны осветить только незначительную площадь.

Устанавливают люминесцентные лампы в специальных металлических коробах, реже вертикально в пластиковой осветительной арматуре.

Ультрафиолетовые лампы для теплиц

Современные ультрафиолетовые лампы работают по принципу люминесцентных: в колбе образуется УФ-излучение, благодаря взаимодействию электромагнитного разряда и ртути. Из увиолевого или кварцевого стекла изготавливается газоразрядная трубка, которая имеет свойства пропускать УФ-лучи. Увиолевые более безопасны, так как снижают уровень образования озона. Добавляя разные компоненты при производстве стекла, производители создают лампы, работающие в строго заданном диапазоне, можно подобрать благоприятный спектр освещения.

Освещение в теплице из поликарбоната ультрафиолетовыми лампами

Ртутные лампы

ДРЛ лампы ртутные высокого давления. Быстро нагреваются и излучают лучи из ближнего ультрафиолетового спектра. Полезно такое освещение для улучшения фотосинтеза в очень небольшом количестве, совокупно с солнечным светом. Рекомендованы к использованию в период созревания плодов. Не безопасны, эксплуатация возможна при стабильном напряжении, перепады не могут быть более 5%.

Использование ртутных ламп в теплице

Натриевые лампы

Натриевые лампы (дэнас, днас, днат) высокого давления. Очень экономичны, с большой теплоотдачей, эффективно использование для освещения теплицы ламп мощностью более 400Вт. Натриевые лампы для теплиц создают оранжево-красное монохромное освещение близкое у солнечному. Минус ламп – мало синих лучей. Производители доработали изделие, сейчас можно купить улучшенный вариант ламп для теплиц с более интенсивными лучами синего спектра. Специалисты заметили способность натриевых ламп привлекать насекомых-вредителей, что является значительным препятствием для их применения в теплице.

На фото натриевая лампа

Светодиодные лампы

Светодиодные светильники для теплиц (LED) по одиночке создают монохромное освещение, но огромный спектр изделий позволяет подобрать комбинацию из светодиодов и составить благоприятный спектр индивидуально под каждый вид растений. Светодиоды для теплиц экономичны, долговечны, работают исправно при низком напряжении. Интенсивность света можно регулировать их количеством и размещением ламп на разной высоте. При росте саженцев лучше освещение теплицы светодиодными лампами синего спектра, для созревания плодов следует использовать оранжевый и красный сегмент лучей.

Профессиональные led лампы для теплиц – подсветка в нескольких спектрах

Инфракрасные лампы для теплиц

Инфракрасные лампы и нагреватели используют для обогрева теплиц. Это энергосберегающие системы, создающие благоприятные условия для роста растений, схожие с естественными. Для более эффективного использования приборы оснащают регуляторами, ручными или автоматическими, так полностью можно контролировать микроклимат. Если конвективное отопление сначала прогревает воздух, то инфракрасное — действует на растения и почву, а затем они отдают тепло в воздух.

Расчет количества освещения для теплиц

Если планируется организовать искусственное освещение теплицы своими руками, потребуется учесть следующие параметры:

• Высота размещения источников света над первым листом.
• Тип ламп, их мощность.
• Какую культуру следует осветить, растения разных видов требуют разную интенсивность лучей.
• Общая площадь освещения.
• В какой сезон планируется досвечивание.

Расположение осветительных приборов зависит от типа и мощности ламп, а также от вида культуры

Уровень освещения, необходимый для качественного выращивания растений регламентируется агрономическими нормами, минимально допустимый — 6 — 7 kЛk (килолюкс). Исходя из нормативного показателя рассчитывается интенсивность и продолжительность досвечивания теплицы. Осенью, весной меньше, зимой, соответственно, требуется более продолжительный период.

Для достижения минимума освещенности подходят светильники для теплиц, удельная мощность которых 50-100 Вт/м 2 . Количество ламп определяется при проектировании осветительной системы на основе расчета для индивидуального проекта. Самостоятельно выполнить расчеты можно на онлайн калькуляторе. Гарантированно хороший урожай получается при среднем уровне освещенности 10- 12 кЛк, до 20 килолюкс.

Пример расчета освещения теплицы

Для примерного расчета применим формулу:

F – необходимый световой поток;

Ки – коэффициент, определяющий использования потока. Для ламп с внешним отражателем — 0,4, встроенным — 0,8.

Допустим, требуется осветить теплицу площадью 18 м2, уровень освещенности 10000 люкс.

F = 10000 х 12 : 0,4 = 300000 люмпен.

Смотрим на типы ламп, например, возьмем Днат на 250 Вт (27 000 люмпен) такой поток может обеспечить: 3000000:27 000 = приблизительно 11-12 ламп.

Далее следует подобрать высоту, на которой будут располагаться лампы, здесь учесть: уровень яркости величина обратно пропорциональная квадрату расстояния. Для точного вычисления высоты подвеса, следует провести эксперимент, замерить интенсивность люксометром. Опыт подсказывает:

• Для освещения одного растения можно использовать лампу 20-30 Вт, на высоте от 50-300 мм.
• Для группы лучше подойдут лампы 50Вт, расстояние до верхнего листа 400-600 мм, а так же светильники до 100 Вт, если требуется большая площадь подсветки.
• Лампы 250 Вт и более размещают на высоте 1000-2000 мм, подходит для больших зимних теплиц.

Особенности освещения зимней теплицы

Растения прекращают рост, если имеют доступа света менее 10 часов. Освещение для теплиц зимних необходимо продолжительностью от 12 до 16 часов, в зависимости от культуры. Для полноценного урожая зимой растения следует подсвечивать 2 способами:

• Светоприборы используют в дневное время для дополнительной подсветки.
• Фотопериодический свет — освещение ночью.

В качестве отопления в зимних теплицах актуальны инфракрасные системы.

Посмотрите ролик с подробными объяснениями, как выбрать лампы и организовать освещение теплицы зимой — нормативные видео-советы профессионалов.

Вторая часть подробно рассказывает о роли интенсивности освещения.

Освещение теплиц светодиодными лампами расчет

Освещение в теплице – обязательное условие для обеспечения нужного уровня биохимических реакций, которые необходимы для запуска механизма фотосинтеза. При недостаточном свете реакции замедляются, из-за чего есть риск остаться без урожая и даже без самих растений.

Особое значение качественное освещение имеет в зимнее время, когда солнечных лучей в разы меньше. Недостаток света в теплице можно компенсировать с помощью грамотно продуманной искусственной подсветки. Использовать ее круглый год не рекомендуется из-за возможного неблагоприятного воздействия. Искусственный свет будет уместен в холодное время года – в период с конца октября до начала апреля.

Основные правила освещения в теплицах зимой

Искусственное освещение теплицы также должно подчиняться следующим правилам:

• Для роста растений подсветка должна работать 12-15 часов в день.
• Время отдыха от света для тепличных посадок составляет минимум 6 часов (все осветительные приборы выключаются).
• Время подсветки должно подбираться с учетом стадии развития растения. К примеру, для некоторых овощей на начальном этапе свет необходим в течение 20 часов, а на позднем – 12 ч.
• Растениям, которые приносят плоды, требуется больше света, чем зелени.
• Световой поток должен быть равномерным. Это обеспечивают рефлекторы, за счет которых свет меньше рассеивается и имеет фокусировку.
• Цветовая температура (диапазон излучения) должна соответствовать той, что положительно влияет на растение в определенной стадии развития.

Важно еще и то, что северным растениям требуется длинный световой день (более 12 часов), а тропическим – короткий (8-10 часов). К последним относятся:

• фасоль,
• кабачки,
• перец,
• баклажаны,
• томаты.

Длинный световой день необходим для таких культур, как капуста, лук, огурцы, корнеплоды и чеснок. Это тоже важно учитывать, определяя, каким будет освещение для теплицы.

Важный параметр освещения – диапазон светового спектра

В конкретные фазы развития растения хорошо воспринимают спектр света определенных диапазонов. В целом для роста им необходимы излучения всех цветов, просто в какой-то период тот или иной диапазон должен преобладать.

В связи с этим, выбирая, какой свет нужен в теплице, нужно обязательно учитывать цветовую температуру используемых ламп. Разный искусственный свет определенным образом воздействует на культуры:

• Синий (400-500 нм) – важен для хорошего вегетативного роста растений. Цветовая температура в пределах 6000-6500 К. Такой свет предпочитает рассада. Если она вытягивается, можно использовать ртутные лампы, поскольку они имеют повышенное излучение близко к ультрафиолетовой области. Но стоит помнить о риске: если лампа разобьется, весь урожай станет непригоден.
• Зеленый (500-600 нм) – обязателен на стадии фотосинтеза. Подходящий диапазон цветовой температуры – 4000-4500 К.
• Красный (600-700 нм) – обязателен для растений в период цветения, поскольку играет важную роль в плодоношении. Цветовая температура в диапазоне 2700-3200 К – в нем преобладают волны указанной длины.

Свет в диапазоне 380-400 нм и 700-750 нм обладает регуляторной функцией, поэтому необходим в минимальных количествах. Диапазон меньше 380 нм и выше 750 нм оказывает на посадки неблагоприятное влияние.

При расчете освещения теплицы часто приходится комбинировать несколько ламп с разным спектром излучения, поскольку все они необходимы для нормального роста растений. Это обусловлено тем, что пока нет ламп, которые с точностью имитировали бы солнечный белый свет. Световой поток может быть только максимально приближен к нему.

Требования к светильникам в теплицах

Применение светодиодных светильников для освещения теплиц получило наибольшее распространение. Причина как раз в максимальном приближении к солнечному свету. Сотрудники НАСА, произведя расчет освещения теплицы светодиодными лампами, даже смогли вырастить растения в условиях космоса.

Кроме того, сочетание множества областей спектра в светодиодах дает эффект, схожий с внесением в почву специальной подкормки. Установку светодиодных светильников осуществляют чаще в виде обычных линейных систем на гибких тросах. Среди плюсов применения LED-светильников в теплицах также отмечаются:

• снижение испарения влаги из грунта;
• возможность установки вплотную к культурам из-за отсутствия нагрева;
• низкое энергопотребление;
• возможность добиться нужного диапазона излучаемого спектра.

Подбирая светильники для теплиц, специалисты комбинируют разные светодиоды:

• 1 синий (470 нм) + 6 оранжевых (612 нм) + 12 красных (660 нм).
• 1 синий (около 450 нм) в начальной фазе роста, а затем 1 красный (660 нм).

При низкой установке у светильников должен быть тупой угол светового излучения, т. е. больше 90°. Важны и размеры приборов: чем они компактнее, тем меньше источник загораживает собой солнечное излучение.

Онлайн-расчёт освещения теплиц

Уровень освещенности в теплице – это один из важнейших элементов технологии светокультуры. Агрономы устанавливают определенные требования по освещенности различных культур, для выполнения которых необходим профессиональный светотехнический расчет.

распределение освещенности в фиктивных цветах, полученное в результате расчета в программе DIALux

Онлайн-расчет освещения теплиц – это калькулятор, с помощью которого можно провести предварительный расчет требуемого количества светильников для теплиц различной площади. Можно задать необходимый уровень освещенности, коэффициенты отражения, выбрать продольное или поперечное расположение светильников.

Онлайн-расчет доступен на любом устройстве, имеющем выход в Интернет.

Данный сервис разработан научной группой «ВНИСИ» в сотрудничестве с индустриальным партнером МСК «БЛ ГРУПП» для расчета освещения теплиц традиционными светильниками типа ЖСП на основе натриевых ламп. Кадошкинский электротехнический завод (КЭТЗ), входящий в состав Корпорации «БЛ ГРУПП», является крупнейшим производителем тепличного освещения на территории России на протяжении уже более 40 лет.

Ламповые тепличные светильники производства КЭТЗ

В настоящий момент «ВНИСИ» совместно с МСК «БЛ ГРУПП» и РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева проводит фотобиологические исследования, направленные на оптимизацию параметров фитооблучателей и облучательных установок на основе светодиодов в сооружениях защищенного грунта. Разработаны межрядовые, головные и стеллажные системы освещения для зеленных растений, томатов, огурцов. На данный момент новые системы освещения испытываются в АО «Тепличное» (г.Саранск) и Агрохолдинге «Московский» (Московская обл.).

Светодиодные светильнике в Агрохолдинге «Московский»

В связи с внедрением в практику тепличного освещения новых светодиодных облучателей «ВНИСИ» проводит работу по разработке новой нормативной базы и метрологическому обеспечению новой техники. В 2017г. впервые для тепличного освещения разработаны стандарты, которые в сентябре 2017г. утверждены Приказами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт), а именно ГОСТ Р 57671-2017 «Приборы облучательные со светодиодными источниками света для теплиц. Общие технические условия» и ПНСТ 211-2017 «Облучение растений светодиодными источниками света. Методы измерений». В настоящее время работы по стандартизации продолжаются.

Испытания светодиодного межрядового светильника