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

Подвешиваем осветительный прибор своими руками

Давайте разберемся, как подвесить любую покупную лампу, если у нее нет собственной системы крепления. Вам понадобятся:

• 2 крючка с резьбой;
• 2 цепочки;
• люминесцентная, светодиодная или фитолампа.

Этапы работы:

1. На специальные отверстия в лампе нужно вставить два дюбеля.
2. В них вкрутить крючки с резьбой.
3. На кольца вешаем две цепочки.
4. Теперь эту подвесную конструкцию мы можем применять на любых полочках, тумбочках и окнах. Достаточно лишь повесить цепочки на какой-нибудь выступ. Регулируя длину цепочки можно поднимать лампу повыше по мере роста всходов.

Вне зависимости от выбранного вами вида и способа подсветки, ваши сеянцы будут получать максимальное количество света. Значит, они отлично разовьются даже в холодные и пасмурные месяцы. А значит, вы сможете порадоваться раннему урожаю.

Какие светодиоды выбрать: преимущества и недостатки, технические показатели

Светодиодные светильники — сложные устройства и их цена в значительной степени зависит от технических характеристик, подробнее читайте тут. Выбирать фитолампу следует исходя из видов растений, требующих подсветки, и необходимой площади освещения.

К важным техническим характеристикам светодиодов относятся:

• Потребляемая мощность в ваттах. Основная характеристика лампы. В быту обычно используют лампы от 1 до 25 Вт.
• Световой поток, являющийся характеристикой яркости лампы. Измеряется в люменах.
• Цвет излучения.
• Габаритные размеры в мм.
• Угол излучения.

• Площадь, которую освещает лампа в м. кв.
• Нагрев корпуса лампы до + 55–60 °C.
• Интервал рабочих температур от -25 до + 40 °C.
• Напряжение питающей сети, В.
• Степень защиты IP.
• Срок службы в часовом выражении.

Светодиоды — идеальная подсветка для растений

Положительные стороны светодиодов:

• Направленность излучения.
• Долговечность. Срок службы качественных светодиодных ламп достигает 50000 часов. Лампы для растений специально изготавливают с расчетом длительного использования. При условии работы в сутки по 16 часов их хватит на 11 лет.
• Простота монтажа. Дополнительного оборудования, специальных патронов для подключения к сети светильника не требуется. Также нет необходимости в отражателях и защитных стеклах.
• Интенсивность излучения можно регулировать.
• Более низкое чем у натриевых ламп энергопотребление.
• Энергоэффективность. Лампы LED позволяют, благодаря узкому спектру излучения, составлять максимально эффективный для растений и сбалансированный световой поток.
• Безопасность. Температура нагрева светодиодного светильника не превышает 55 °C и не вызывает ожоги в случае соприкосновения с листьями растения.
• Светодиодная подсветка не меняет температурный режим помещения.
• Экологичность. Светодиоды не представляют опасности для человека, так как не содержат вредных веществ.
• Эстетичность подсветки в интерьере.

Отрицательные стороны светодиодов

К недостаткам светодиодных фитоламп относится, прежде всего, существенно высокая цена. Но она постепенно снижается по мере роста спроса и развития сферы использования.

Недостаточное или избыточное освещение комнатных цветов

К счастью, каждое растение, в том числе комнатное, своевременно сигнализирует о недостаточном освещении дома. Если вы увидите один из таких сигналов, обязательно смените местоположение вашего питомца.

О недостаточном освещении для цветов в квартире свидетельствуют:

• Плохой рост растения,
• Мелкие листья,
• Изменение цвета пестрых листьев — они становятся зелеными,
• Длинные, тонкие и мягкие стебли (происходит «этиолирование»),
• Скудное образование цветочных почек,
• Увеличение на новых стеблях расстояний между листовыми узлами по сравнению со старыми стеблями.

Избыточное освещение для растений в домашних условиях так же вредно, как и недостаточное.

Если поставить тенелюбивое растение на южное окно, то в самые жаркие часы листья привядают и бессильно повисают. Через некоторое время на листьях появляются сначала желтые, потом коричневые пятна: это солнечный ожог. Отодвиньте такое растение от окна в глубь комнаты: действие солнечных лучей ослабевает с каждым сантиметром. Можно также в самое жаркое время дня, примерно с 11 до 14 часов, немного притенить растение: задернуть шторку или просто поместить газетный лист между оконным стеклом и растением.

При правильном освещении растений, когда «домашний питомец» получает нужное количество света, он растет здоровым, с сильными побегами, короткими междоузлиями, интенсивно окрашенными листьями и цветками.

Количество света можно измерить. Для измерения силы света существует специальная единица — люкс, позволяющая точно определить, в каком месте комнаты, и в какое время дня интенсивность освещения максимальная и минимальная.

Специальный люксметр, измеритель света, можно купить в специализированном магазине. Такой прибор похож на экспонометр и очень удобен для любителей комнатных растений.

Следует помнить, что сила света зависит от времени года и от окружающей обстановки. В солнечный летний день, около полудня, освещенность составляет 100 000 люксов (лк). Но если в это же время вы стоите с люксметром под деревом, он покажет всего лишь 10 000 лк. Количество света в это же время в комнате, у самого оконного стекла, составляет 2500 лк, а в середине комнаты — всего 500 лк. Совсем иначе обстоит дело в нормальный, светлый зимний день. На подоконнике, где разместились ваши растения, прибор регистрирует всего 500-1000 лк. В середине комнаты практически темно.

Как использовать?

Неважно, стоят цветы на подоконнике или в оранжерее, освещение в домашних условиях должно быть сконструировано правильно, только тогда можно говорить о том, что растения получают достаточно света для роста и цветения. Свет требуется не только комнатным насаждениям, но и аквариумным, которые также подвержены процессу фотосинтеза

Прежде чем приступить к установке светодиодных светильников, потребуется провести небольшое исследование, чтобы определить, насколько у растений сильное световое голодание. На современных моделях можно также установить продолжительность работы светильника и даже автоматизировать смену цветов спектра.

Красные и голубые светодиоды являются обязательными независимо от типа выращиваемого растения. Исследование показало, что самый лучший коэффициент – 80 процентов красных лампочек и 20 процентов голубых.

В зависимости от размера и вида насаждений стоит определить, насколько далеко должны повиснуть светильники над ними. Их можно поместить как близко (минимальное расстояние – 5 сантиметров), так и далеко (50 сантиметров).

Самое главное, чтобы насаждения были полностью покрыты светом, а иначе от такого оборудования не будет толку. Хорошо, когда в комнате стоят отражатели, которые позволяют распределить спектр таким образом, чтобы каждая часть растения получила необходимое питание. По мере того как цветы или рассада будут расти, меняться, потребуется регулировать направление подачи света.

Светильник не должен работать круглосуточно, днем можно его отключать. Для этого может понадобиться таймер, но только такое оборудование стоит дороже. Желательно настроить подачу дополнительного света по расписанию, если график нарушится, это может повредить росту. Самое сложное – понять, испытывает ли растение недостаток света и насколько сильно, чтобы установить верный режим

В данном случае садоводы советуют обращать внимание на интенсивность окраски и общее состояние цветов

В остальном они безопасны, но должны находиться дальше от влаги, если только это не специальные конструкции, созданные для аквариумов.

В последнем случае на литр потребуется от 10 до 20 люмен, хотя этот показатель может меняться в зависимости от растений. Если они средние по величине, то параметр увеличивается до 40 люмен на литр воды, что составляет 1 ватт.

О том, как сделать светодиодные лампы для растений своими руками, смотрите в следующем видео.

Особенности и технические характеристики ламп для растений

При использовании светодиодных фитоламп очень важно грамотно организовать весь процесс, связанный с обеспечением искусственного освещения. Оптимальные характеристики у него обычно бывают только 2-х типов:

1. Синий спектр, находящийся в диапазоне волн 430 – 455 нм.
2. Красный спектр с показателем 600 нм. Его соотношение с синим спектром обычно зависит от стадии развития, на которой находятся подсвечиваемые растения, а также индивидуальные особенности их вида.
3. Потребляемая мощность фактически всегда находится в рамках 1 – 12 Вт. Более высокие показатели не востребованы для фитоламп, которые используются в домашних условиях.
4. Максимальный показатель потребления электроэнергии при нахождении лампы в режиме функционирования.
5. Световой поток представляет собой основной технический показатель, от которого будет зависеть яркость освещения.
6. Цвет излучающего потока, который зависит от типа используемых лучей.
7. Размеры ламп, при этом габариты диодов обычно не зависят от их мощности, как это обычно бывает с ультрафиолетовыми лампами.
8. Угол излучения.
9. Площадь, которая может быть освещена одной лампой. Обычно она измеряется в квадратных метрах.
10. Максимальный показатель степени накала корпуса и внешних частей прибора. Обычно он не превышает +50 – +60°C.
11. Минимальные и максимальные показатели температурного режима, в котором может функционировать конкретная модель светодиодной лампы. Обычно эти показатели равны -25°C и +40°
12. Степень защиты от влаги.
13. Эксплуатационный срок, у светодиодов он обычно измеряется в часах. Если в лампе были установлены качественные элементы, то он обычно составляет не менее 10000 часов.

5 полезных советов

1. Перед покупкой очередного «лиственного питомца» следует узнать, насколько он светолюбив. Возможно, отведённое место в комнате не сможет обеспечить ему полноценное развитие.
2. Недорогой вариант подсветки светолюбивых растений можно сделать из лампы дневного света 18 Вт и лампы накаливания 25 Вт.
3. Превалирующее излучение в жёлтой области видимого спектра тормозит рост стеблей. Подсветка драцены (и других древовидных) тёплым светом придаст ей компактную форму.
4. Если растение с пёстрой листвой теряет свой оригинальный окрас и становится однотонным, то ему явно не хватает света. Вернуть цветку прежнюю привлекательность поможет светодиодная фитолампа.
5. Свет от красных и синих светодиодов ускоряет утомляемость глаз. В связи с этим следует исключить зрительную работу в зоне их действия.

Производители

Наиболее известные производители светодиодных фитоламп:

1. Osram. Считается самым известным брендом среди производителей светодиодной техники. Компания предлагает широкий ассортимент светильников разных типов, поэтому потребителю будет из чего выбрать. Стоимость на продукцию Osram находится в пределах 2-8 тысяч рублей.
2. PRC. Данная компания специализируется на продукции среднего уровня мощности. Невзирая на то, что речь идет о китайском производителе, продукция отличается приемлемым качеством. К тому же, цены на изделия PRC очень доступны: от 300 рублей.
3. LED Grow Lights. Компания ориентируется на высший ценовой сегмент — “премиум-класс”. Светильники характеризуются высокой мощностью и коэффициентом полезного действия (достигает 97 %). Наименьший срок службы таких ламп — 50 тысяч часов. Цены на продукцию начинаются с 7 тысяч рублей.
4. Uniel. Данный производитель изготавливает изделия, относящиеся к средней ценовой категории. Минимальная их мощность — 9 Вт. Цены на светильники стартуют от 1 тысячи рублей.

В качестве примера светодиодной лампы, подходящей для выращивания рассады, можно привести светильник «Солнцедар-П». Мощность устройства — 40 Вт, а стоимость — 7 тысяч рублей. Одной лампы достаточно, чтобы была обеспечена подсветка квадратного метра зеленых насаждений.

Важнейшая составляющая роста – спектр света

Для того чтобы понять, насколько неоднородным является свет от разных электрических источников и солнца, необходимо взглянуть на их спектральный состав. Спектральная характеристика представляет собой зависимость интенсивности излучения от длины волны. Кривая излучения солнца носит непрерывный характер во всём видимом диапазоне со снижением в УФ и ИК областях. Спектр искусственных источников света в большинстве случаев представлен отдельными импульсами разной амплитуды, что в результате придаёт свету определённый оттенок.

В ходе экспериментов было установлено, что для успешного развития растения используют не полный спектр, а лишь его отдельные части. Наиболее жизненно важными считаются следующие длины волн:

• 640–660 нм – бархатно-красного цвета, необходимые всем взрослым растениям для репродуктивного развития, а также для укрепления корневой системы;
• 595–610 нм – оранжевого цвета для цветения и созревания плодов;
• 440–445 нм – фиолетового цвета для вегетативного развития;
• 380–400 нм – ближнего УФ диапазона для регулировки скорости роста и образования белков;
• 280–315 нм – среднего УФ диапазона для повышения морозостойкости.

Освещение только перечисленными лучами подходит не для всех растений. Каждый представитель флоры уникален по своим «волновым» предпочтениям. Это означает, что полноценно заменить энергию солнца с помощью ламп невозможно. Но искусственное освещение растений в утренние и вечерние часы сможет значительно улучшить их жизнь.

Светодиодная фитолампа своими руками

Иногда заводские фитолампы стоят слишком дорого и гораздо дешевле сделать их своими руками. Для опытного радиолюбителя при доступности нужного материала – это дело двух-трёх часов (не считая того, что должен высохнуть клей, на который клеятся светодиоды или лента).

Работа проходит в несколько этапов:

1. Расчёт необходимого света фитолампы.
2. Подготовка материалов (светодиоды или светодиодная лента, блок питания (драйвер), коннектор, алюминиевый профиль, теплопроводный клей).
3. Подготовка инструмента (отвёртки, паяльник, электроградусник или бесконтактный измеритель температуры для проверки нормального нагрева драйвера (впрочем, последнее необязательно, если вы уверены в правильной сборке)).
4. Собственно, сборка.
5. Проверка температуры нагрева БП.
6. Оборудование места под растения и фитолампу. Обычно растения и фитолампу располагают на подоконнике или в стеллаже.

Рекомендуем посмотреть видео на тему «Фитолампа своими руками».

https://youtube.com/watch?v=DjWsJZ4UCTo

Светодиодное освещение – основные характеристики

К достоинствам использования светодиодного освещения относится прежде всего продолжительный срок эксплуатации, отсутствие нагрева в процессе работы, малое потребление электрической энергии. Помимо этого можно создать освещение необходимого спектра – например, использование синих и красных светодиодов.

Светодиодная подсветка для растений

Для создания условий соответствующих естественным и благоприятным для выращивания, освещенность должна быть не менее:

• 700 – 1 000 люкс – для растений растущих в тени;
• 1 000 – 2 000 люкс – для растений, которые могут расти в тени, и предпочитают рассеянный свет;
• 2 500 люкс и больше – для светолюбивых растений.

Для расчета системы освещения с использованием светодиодов необходимо знать следующие величины:

• Освещаемая площадь;
• Высота установки светильников;
• Вид растения (отношение к освещенности).

Мощность освещения определяется в ваттах на м2. Наиболее полезны, для развития растений, световые волны синего и красного цвета. В зависимости от параметров, световые волны оказывают различное воздействие на растения, а именно:

Синие светодиоды

Светодиоды данного цвета излучают световой поток синего, сине-фиолетового спектра, лежащего в диапазоне от 430 до 490 нм. Данный световой спектр оказывает положительное воздействие на растения в стадии первоначального роста.

Красные светодиоды

Светодиоды данного цвета излучают световой поток красного, красно-оранжевого спектра, лежащего в диапазоне от 600 до 780 нм. Данный световой спектр оказывает положительное воздействие на растения в стадии развития плодов и роста листьев.

Светодиоды полного спектра

Фито светодиоды, светодиоды полного спектра – это устройства, излучающие расширенный диапазон световых волн одним источником света.

Фито светодиоды

Преимущества данного вида устройств:

• Излучаемый световой поток близок по характеристикам к естественному солнечному свету (диапазон от 400 до 840 нм);
• Подходит для всех стадий выращивания растений;
• Позволяет осуществлять освещение растений разного срока развития одновременно.
• Эффективность использования выше, чем при использовании отдельных светодиодов с узким спектром светового излучения (в 1,9 раза) и светодиодных сборок (в 1,2 раза).

Рейтинг: ТОП–8 лучших

Чтобы не ошибиться при покупке осветителя для растений мы составили топ – марок по отзывам пользователей:

1. Биколорная фитолампа линейная Grow Panel (красный + синий свет). Имеет квадратный корпус 30 х 30 см защищенный от высокой влажности. Общее количество излучателей 225 шт. Может применяться в крупных теплицах – площадь охвата 10 м². Закрепляется на подвесах с регулировкой высоты.
2. LADDER-60 – линейный облучатель для рассады на светодиодах . Размер 60 х 10 см. Устанавливается как в комнате, так и в стационарных парниках. Применяется в качестве самостоятельного осветительного элемента без дополнительных излучателей. Крепится устройство на подвесах и регулируется по высоте. Площадь охвата 1 м². Облучатель оборудован защитой от попадания влаги в корпус.
3. Биколорная фитопанель 5630N. Размер 50 х 10 см. Лампа оснащена 36 светодиодными элементами синего и красного спектра, мощностью 18 Вт. Обеспечивает охват площади до 1 м². Осветитель имеет полимерную защиту от повышенной влажности. Расположение панели регулируется по высоте тросами – держателями. Применяется для комнатных растений в период цветения или в небольших парниках для овощных культур.
4. Минифермер биколор. Имеет стандартный цоколь и встроенные линзы с углом 60˚. Универсальная лампа для комнатного размещения. Имеет эффективный спектр для разных периодов развития рассады: формирование корневой системы, набор зеленой массы, цветение, созревание плодов. Рекомендуется обеспечить принудительный обдув элементов облучения. Срок службы до 3-х лет.
5. Фитолампа «Здоровья клад». Многоцветная лампа обеспечивает полный диапазон свечения с пиковыми показателями длины волн красного и синего цвета 640 и 450 нм. Если нет естественного освещения площадь облучения до 0,5 м². Гибкая подводка позволяет изменять угол наклона и высоту светильника. Мощность устройства 16 вт. Применяется для поддержания растений при цветении и выращивания рассады в доме.
6. Ярче свет ФИТО WST-05 – универсальная лампа с возможностью выбора варианта облучения и типа установки. Имеет два независимых световых излучателя красного и синего спектра. На разных этапах развития растений можно отключать тот или иной диапазон подсветки. Крепление возможно на подвеске либо на упорах. Может устанавливаться в комнате или в небольшом парнике как единственный или дополнительный источник света.
7. «Солнце – дар FITO Д – 10». Биколорная лампа размером 62 х 15 см. имеет полимерный чехол, который защищает от высокой влажности и загрязнений. Линзы позволяют размещать устройство на высоте до полуметра от рассады. Имеет сниженное энергопотребление. Крепиться фитолампа на металлические подвесы в комнате или парнике.
8. Flora Lamp. Круглый светодиод с обычным цоколем, который устанавливается в любой патрон. Больше применяется для поддержания роста рассады 5–15 см. или низкорастущих культур. Имеет оптимальное сочетание синего и красного спектра. Применяется для восстановления растений после пересадки, поддержания во время цветения и созревания плодов. Устанавливается в квартире или небольшом парнике. Охват излучения до 0,5 м².

Выключатель LED подсветки

Какой существует выключатель светодиодной подсветки.

Разделяется на виды:

• По способу управления.
• Типу установки.
• По типу подсоединения.

Состоит из деталей: наружная часть, датчик, коммутационная схема, корпус накладной или встроенный. Монтирование: крепится модульный выключатель.

Небольшие размеры его дают возможность установки его на профиль. Выключатель монтируется рядом со светодиодной лентой.

Чтобы его сделать, необходимо умение паять и знание электротехники.

Понадобится набор деталей для сборки выключателя. Собирать нужно по схеме, которую можно найти в интернете.

Почему именно светодиоды?

Не для кого ни секрет, что для оптимального роста и развития растений им необходим свет. Его могут создать разнообразные источники света и осветительные приборы. Но в данной ситуации необходимо помнить, что свет характеризуется длиной волны и спектром. Неправильный подбор каждого из этих двух параметров может привести к гибели флоры из-за нарушений процесса фотосинтеза и стимуляции других патогенных механизмов внутри клеток растений.
На сегодняшний день самым оптимальным видом освещения для флоры, выращиваемой в домашних и промышленных условиях, являются светодиоды, а именно — светодиодные ленты.

Светодиодная лента

Led-продукция обладает массой положительных моментов, среди которых стоит выделить такие:

• низкое потребление электроэнергии;
• красивый и эстетичный свет;
• возможность сделать светильник своими руками;
• качественный световой поток;
• возможность установки изделия на любую поверхность, будь-то стеклянная полка, подоконник балкона или деревянная полка;
• возможность подборки диодов по спектру излучения;
• простой монтаж, который проводиться благодаря наличию у ленты самоклеящейся основы;
• продолжительный срок службы;
• светодиодные ленты могут давать свет разного цвета.

Внешне светодиодная лента напоминает прорезиненную узкую основу, на которой с одной стороны вмонтированы источники света – светодиоды. Они располагаются друг от друга на наиболее оптимальном расстоянии, чтобы создаваемая ими подсветка давала яркий и равномерный свет.
Все электрические компоненты ленты обладают изоляцией, а некоторые модели имеют защитный слой, который предотвращает проникновение влаги внутри изделия. Именно влагозащищенные светодиодные ленты будут оптимальным решением для подсветки любых растений.

Светодиодное освещение цветов

Но здесь следует помнить о том, что выбирая искусственный тип подсветки флоры нужно уделять особое внимание спектру свечения источника света

Необходимость дополнительного варианта подсветки

О том, что все растения нуждаются в свете, знают даже маленькие дети. Все в школе проходили такой необычный процесс, как фотосинтез. Без него растительный мир нашей планеты не имел такого большого содержания кислорода и не был бы оптимальным для нас. Но кислород является побочным продуктом жизнедеятельности растений. Благодаря ему цветы получают энергию для роста и развития.
Разнообразие растительного мира включает в себя очень большое количество разнообразных видов и сортов цветов, часть из которых была превращена в комнатных любимцев. Освещение цветов в квартире осуществляется двумя способами:

• естественное – основное освещение;
• искусственное – дополнительное освещение.

Подсветка комнатных растений

При этом некоторые цветы любят рассеянный свет и короткий световой период, другие – длинный световой день, а третьи – вообще тень. Обычно для большинства наших комнатных растений достаточно естественной подсветки, которая организуется путем размещения горшков на подоконниках или вблизи оконных поемов. Но бывают ситуации, когда необходимо искусственное освещение. Потребность в светильниках появляется в следующих ситуациях:

• зимой и осенью, когда день уменьшается. Именно зимой многие цветы комнатные могут испытывать наибольшую нехватку света;
• выращивание комнатных тропических цветов, для которых световой день должен составлять не менее 12 часов в сутки;
• недостаточное естественное освещение. Такая ситуация возникает тогда, когда оконные проемы имеют естественное затемнение в виде бурной растительности за окном;

Во всех перечисленных выше ситуациях растения без подсветки будут иметь нездоровый вид.

Актуальность применения светодиодных фитоламп

Разным комнатным цветам нужен разный уровень освещенности. От недостатка света одни перестают цвести, другие – начинают вытягиваться и болеть. Сделать вывод об актуальности применения фитолампы несложно на основании собственных наблюдений. Если вы уверены, что сквозь оконные проёмы в комнату проникает достаточно солнечного света, то применять светодиодные лампы для комнатных цветов либо каких-то растений не имеет смысла. Например, бегония и зигокактус прекрасно развиваются и цветут на подоконнике с выходом на западную сторону.

Нет необходимости собирать дополнительную подсветку и жителям южных регионов, у которых ежедневно в течение нескольких часов прямые солнечные лучи питают листья домашних растений.

Жителям северных регионов страны и тем, чьи окна обделены солнечными лучами, светодиодная лампа для выращивания растений станет помощником в их зелёном хозяйстве. А для ускорения темпов роста рассады без фитолампы просто не обойтись.