Освещение в теплице ночью

Варианты ламп

Люминесцентные

Так называемые лампы дневного света (на фото ниже) – самый популярный вариант для освещения теплицы и зачастую используется для проращивания рассады. Они не нагреваются и никаким образом не влияют на температуру и влажность в парнике, поэтому являются практически безопасными для любых растений. Люминесцентные лампы идеально подходят для освещения зимой и ночью. Из преимуществ также можно выделить длительную эксплуатацию, невысокую цену и хороший спектр излучения. К недостаткам чаще всего относят низкую светоотдачу, большие размеры изделий и зависимость от напряжения. Монтируется как горизонтально, так и вертикально.

Существуют также энергосберегающие люминесцентные лампы освещения. Они больше всего подойдут обладателям небольших теплиц благодаря своей компактности и отсутствии какого-либо дополнительного оборудования. Экономичность и долговечность – главные отличительные особенности этих лампочек, что подтверждает множество отзывов на тематических форумах. Единственное, о чем следует позаботиться, так это о том, чтобы выбрать модель с нужным спектром излучения и большим количеством синих лучей.

Газоразрядные

К газоразрядным лампам относят ртутные, натриевые и металлогалогенные осветительные приборы. Данный вариант чаще всего используют для освещения промышленных теплиц, они отличаются высокой светоотдачей и лучшим спектром излучения для растений. К тому же небольшим плюсом является компактность изделий. Что касается недостатков, то здесь отмечается дороговизна моделей, сложность монтажа и утилизации лампочек. Это профессиональное оборудование, о котором стоит задуматься только в том случае, если у Вас большой комплекс и выращивание растений является еще и заработком. На фото Вы можете увидеть вариант с металлогалогенными лампами:

Если Вы выбрали ртутные лампы для освещения, то учтите, что они могут греться, а в случае разбивании и вытекания ртути, урожай придется уничтожить. Так что из всех газоразрядных изделий, ртутные модели менее предпочтительные. Самым лучшим вариантом считаются металлогалогенные приборы, однако они могут разочаровать своей недолговечностью, при довольно высокой цене и сложной системе монтажа.

Светодиодные

Светодиодные ленты и светильники завоевывают популярность во всех сферах освещения, в том числе и теплиц. Практически неограниченный срок службы, безопасность для людей и растений, беспрерывная работа даже от низкого напряжения и подстройка под необходимый спектр – все это о светодиодных светильниках. Вы можете выбрать различные цвета в зависимости от нужд растений – красный, синий или комбинированный, как на фото ниже. Интересно, что в данное время в разработке находятся белые светодиоды, которые в будущем смогут полностью заменить солнечный свет. Единственным минусом можно считать относительную дороговизну таких ламп. Однако, при возможности мы советуем остановить свой выбор именно на светодиодном тепличном освещении.

Полезную информацию о лампах для дополнительного света в парниках Вы можете посмотреть на видео:

Осветительные приборы для теплицы

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

Выбор ламп

Универсальных систем освещения для любых растений не существует! Для создания наиболее комфортных условий принято использовать разные виды ламп, разделяя теплицу на несколько зон. После того, как максимальный баланс найден, урожайность существенно повысится, а растения можно будет выращивать круглый год.

Лампа накаливания

В теории такие источники света можно использовать для теплиц. Не рекомендуется использовать «лампочки Ильича» в конструкциях из поликарбоната. Излучаемый лампами накаливания свет находится в красном диапазоне, что негативно сказывается на растениях.

К достоинствам относится низкая стоимость, но недостатков существенно больше:

• отсутствие синего спектра (только красные и оранжевые лучи);
• возможность повреждения поверхности листьев, что приводит к деформации и утончению стеблей;
• высокая температура при эксплуатации, вредящая рассаде;
• большое потребление электрической энергии.

Люминесцентные лампы

Наиболее подходящими для тепличного освещения являются люминесцентные лампы, они характеризуются долговечностью, дешевизной и низкой тепловой отдачей. По принципу работы они энергосберегающие, но обычные «экономки» освещают лишь малую площадь.

Для установки обязательно применение защитных коробов. В редких случаях подходят вертикальные пластиковые корпуса.

Ультрафиолетовые лампы для теплиц

Принцип действия и конструкция схожи с люминесцентными. Внутрь колбы закачиваются пары ртути, взаимодействующие с электромагнитным разрядом. Трубка производится из кварцевого стекла, способного пропускать ультрафиолетовые лучи. Отличный вариант для дополнительного освещения растений в небольших помещениях, куда проникает солнечный свет. Существенно ускоряется и повышается эффективность фотосинтеза.

Ртутные лампы

ДРЛ – разновидность ламп с колбой, заполненной ртутью. Характеризуются быстрым нагревом и световым потоком в ближнем ультрафиолетовом диапазоне. Рекомендуется применять в малых комнатах вместо ультрафиолетовых ламп. Подходят для освещения во время созревания плодов. При эксплуатации обеспечьте стабильное напряжение с перепадами не выше 5 % от заданного значения.

Натриевые лампы

Натриевые люминесцентные лампы высокого давления гарантируют наилучшую световую отдачу по отношению к расходуемой электроэнергии. Человек плохо воспринимает спектр излучения, но для растений очень полезны красные, желтые и зеленые оттенки таких источников. Очень распространены в системах тепличного освещения.

Основные преимущества натриевых ламп:

• низкая стоимость;
• малое потребление электроэнергии;
• долговечность – срок службы превышает 20 000 часов;
• высокая световая отдача по сравнению с обычными лампами накаливания;
• большая тепловая отдача – экономия на отоплении теплицы в зимнее время года;
• красно-оранжевый спектр ускоряет цветение и рост плодов;
• КПД превышает 30 %.

По недостаткам отметим высокий нагрев, снижающий пожарную безопасность и требующий дополнительных мер предосторожности

Светодиодные лампы

Светодиодный светильник создает монохромное освещение, однако производители подбирают нужную комбинацию светодиодов для получения благоприятного спектра индивидуально под каждое растение. Это экономичные, долговечные устройства, работающие от блока питания на низком напряжении.

Инфракрасные лампы для теплиц

Такие лампы сравнимы с обогревателями и используются преимущественно для обогрева тепличных хозяйств. Энергосберегающая система создает лучшие условия для роста растений, схожие с естественными. Для улучшения эксплуатации устройства дополняются регуляторами. В случае с конвекторами осуществляется прогрев воздуха. Инфракрасные лампы воздействуют на растения и почву, а уже после передают тепло через воздух.

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.

Светодиодное освещение теплиц  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.

Как сделать фитолампу и что для этого понадобится?

Для изготовления фитолампы своими руками понадобятся:

• светодиоды со специальным спектром излучения;
• источник питания;
• система охлаждения;
• корпус;
• вспомогательный материал и инструмент.

Чипы синих, красных и пурпурных фитосветодиодов встречаются в разных модификациях: в виде дискретных SMD-элементов или COB-матриц. Все они пригодны для изготовления светильника своими руками. Проще всего делать подсветку из готовой светодиодной ленты для растений, разрезав её на несколько отрезков. Сложнее – из отдельных SMD чипов или COB-матриц, для которых потребуется правильный расчёт радиатора.

Источник питания для светодиодов и матриц представляет собой драйвер со стабилизированным постоянным током на выходе, а для светодиодных лент – это источник напряжения +12В соответствующей мощности.

Пассивная система охлаждения является обязательным элементом светильника для растений. Она отвечает за соответствие оптических характеристик излучающих диодов в течение всего срока службы. О форме, размерах и материалах для изготовления радиатора рассказано в отдельной статье. В большинстве самодельных светильников радиатор одновременно является корпусом.

Кроме перечисленных светодиодов, в качестве источников света можно использовать фитодиоды, изготовленные по технологии УСКИ (универсальное сине-красное излучение). Они имеют уникальный спектр излучения, полученный за счёт особого состава люминофора. В данном случае люминофор выполняет функцию избирательного фильтра, пропуская волны преимущественно в синем, красном диапазоне, а также незначительную часть жёлтого и зелёного света. При этом синяя область имеет ширину 380–480 нм с небольшим переходом в ультрафиолет и пиком на длине волны 445 нм. Красная область намного шире, захватывает оранжевый и инфракрасный спектр, доля которых достигает 50%. Общая ширина красного излучения примерно составляет 570–770 нм с максимумом на 640–660 нм.

Благодаря расширенной спектральной характеристике, светодиоды УСКИ идеальны в конструировании ламп для растений своими руками. Светильник на их основе обеспечит растение полным циклом роста: от вегетативного развития до созревания плодов и может применяться для подсветки растений с крайне низкой долей солнечного воздействия.

Применение фитоленты

Чтобы сконструировать простой светодиодный светильник для растений, понадобится фитолента с блоком питания и недорогие детали для корпуса, в качестве которых можно использовать подручный материал. Светильник может иметь любую форму и размер, благодаря гибкости и возможности резать ленту на отрезки, кратные 5 см, а клейкое основание позволяет монтировать её на любую гладкую поверхность.

Оптимальным материалом для корпуса станет тонкая алюминиевая (в крайнем случае, жестяная) пластина, которая послужит прекрасным отводом тепла для светоизлучающих чипов ленты. В углах пластины нужно сделать крепёжные отверстия. Вся конструкция подвешивается на двух декоративных цепочках, которые цепляются за крюки-саморезы, вкрученные в стену. Переставляя звенья цепи можно регулировать высоту.

Мощная фитолампа с цоколем Е27 своими руками

Сделать эффективную и экономичную подсветку для рассады своими руками можно из нескольких светодиодных ламп, которые собирают из отдельных компонентов.

• пластиковый корпус и разборный металлический цоколь Е27;
• алюминиевый радиатор с саморезами;
• плата под smd-светодиоды;
• линзы с углом рассеивания 90° и держатель для них.

Отдельно приобретают синие и красные smd led, драйвер подходящей мощности, легкоплавкий припой и термопасту. Сборку начинают с монтажа светодиодов на плату при помощи фена и паяльника, разогретого до температуры 280°C. После этого к плате припаивают провода от драйвера и кратковременным включением проверяют схему на работоспособность. Убедившись в свечении всех чипов, переходят к сборке корпуса.

В местах контакта платы с радиатором наносят тонкий слой термопасты и прижимают их саморезами. Над всеми светодиодами устанавливают линзы, которые фиксируют держателем с винтами. Внутри пластикового корпуса размещают драйвер, выходные провода которого припаивают к плате, а входные прижимают к центральной и боковой части цоколя.

Одна такая фитолампа способна обеспечить полноценный досвет в вечернее время нескольким комнатным цветкам или рассаде, высаженной на площади до 0,25 м2.

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:

F=(E*S)/Ки

Обозначения:

1. F – интенсивность, в люменах.
2. E – степень освещенности, в люксах.
3. S – площадь теплицы, м2.
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 м2 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.

Светильники и их влияние на растения

Начинающие огородники часто сталкиваются со многими проблемами. Одной из них является освещение теплицы. Наукой давно доказано положительное влияние света на растения. Стоит вспомнить спектральный анализ белого света. Он состоит из зеленого, синего и красного цветов. Практически все растения имеют зеленую окраску листьев. Это означает то, что из солнечного света они для себя поглощают синий и красный цвет, а зеленый отражают, он им абсолютно не нужен.

Если смешать красный цвет с синим, мы увидим фиолетовый. Именно он и нужен для здоровья растений. Поэтому для их роста лучше использовать светодиодное освещение, применять лампы для теплиц, в которых нет зеленого цвета. В них отсутствуют и вредные ультрафиолетовые и инфракрасные цвета. Поэтому спектр светодиодных ламп сегодня считается самым эффективным для подсветки будущего урожая.

Принцип работы обычного светодиода очень прост. На него подают ток, который, в свою очередь, преобразуется в световые лучи. Светодиодная лампочка состоит из таких деталей:

• оптической системы;
• корпуса;
• отводящей тепло подложки.

Такие лампы для дома и в теплицу стоят довольно дорого, зато могут хорошо работать при низких температурах. Высокие же температуры значительно снижают их ресурс, могут вывести светодиод из строя. Лампы за счет подложки не нагреваются. Их можно ставить рядом с растениями. Подключение к сети происходит с помощью обычного цоколя Е27 и Е14

Приобретая лампы или ленты светодиодов, следует обращать внимание на такие параметры:

• площадь освещаемой территории;
• срок службы лампы;
• напряжение питания;
• мощность прибора;
• угол освещения;
• размер;
• вес.

Угол освещения может быть от 90 до 360°. Габариты и вес осветительных приборов также имеют значительные отличия. Можно проверить лампу на ее мерцание, посмотрев на нее через видоискатель цифрового фотоаппарата. Как сделать светодиодную лампу своими руками? Требуется при ее изготовлении учитывать несколько факторов:

1. Для управления лампой нужно специальное устройство — драйвер, который необходимо вставить в цоколь.
2. Для теплицы большой площади нужны соответствующие лампочки большой мощности.

В мощных светильниках светодиодов очень много. Их может быть более ста штук. Часто в заводских условиях светильники для теплиц комплектуют светодиодами красного и синего цвета. Особые отражатели обеспечивают направленное светодиодное освещение для теплицы. Каждое посаженное растение в таком случае получает определенную порцию света. Освещение включается каждое утро и вечер.

Светильники для теплиц обладают следующими достоинствами:

• они очень экономичны;
• имеют высокую долговечность;
• обладают большой светоотдачей;
• экономят электроэнергию;
• изделия экологически чистые;
• не требуют утилизации в особых условиях;
• не несут вреда растениям и человеку;
• отличаются ремонтопригодностью;
• урожай созревает на 10-15 дней раньше обычного.

Светильники для теплиц в 10 раз меньше обычного тратят электроэнергии. Работать беспрерывно они могут не менее 50 тысяч часов, а зачастую и до 100 тысяч. Это более 10 лет. Даже после такого периода горения они просто снижают уровень светового потока, но далеко не всегда перегорают. Единственный недостаток светодиодного освещения теплиц — высокая стоимость аппаратуры. Поэтому стоит попробовать сделать лампы для выращивания растений самостоятельно.

Наши руки не для скуки

А не замахнуться ли нам растениеводам на светодиодный светильник своими руками и его сделать самостоятельно? Все-таки цена светильников большая и не каждый может позволить себе их купить. Светодиоды для теплиц можно купить в розницу в магазине или через интернет. Если есть некоторый опыт работы с паяльником такой светильник можно сделать самому.

Необходимые инструменты:

• Мультиметр
• Паяльник
• Флюс
• Припой
• Теплопроводящий клей
• Теплопроводящий скотч

Материалы:

• Светодиоды красные 5 штук FRM-R1
• Светодиоды синие 5 штук FRM-B1
• Драйвер RLD10
• Радиатор алюминиевый
• Провод МГТФ (или другой подходящий)

Радиатор

Что может послужить радиатором?  Алюминиевые, медные, латунные  и даже железные пластины. Одним словом все, что хорошо отводит тепло. На один светодиод нужно ориентировочно 25 см. кв.

Радиатор состоит из трех пластин. Центральная  пластина имеет 5 отверстий: по два для крепления боковых пластин и одно центральное для крепления собственно светильника.

Радиатор алюминиевый

Во время эксплуатации светильника температура радиатора не должна превышать 50о С.

Если светодиод будет работать при температуре больше 50о С, он быстро выйдет из строя.

Светодиод

Светодиоды бывают разных конструктивных исполнений. Для светильника необходимы светодиоды мощностью 1 или 3 ватт.

Синие светодиоды приклеивают к пластине токопроводящим клеем. Красные светодиоды клеят через теплопроводный скотч, чтобы изолировать подложку от пластины.

Светодиод

Следует обязательно перед пайкой или приклеиванием светодиодов к пластине убедиться в их полярности. На одной из ножек-выводов светодиода выдавлен минус-это катод. Соответственно другой — анод. Это плюс.

Пластины с приклеенными светодиодами

На фото видно, что светодиоды собраны последовательно. После сборки всей цепочки к ней подключают драйвер RLD10.

Драйвер нужно подбирать по будущей мощности светильника. Мощность светильника равна сумме мощностей светодиодов.

Светодиоды собраны последовательно.

Драйвер светильника RLD10

Драйвер светильника

Драйвер светильника способен питать энергией светодиоды суммарной мощность 15 ватт при токе 330 мА. Таким образом, нагрузку от 10 светодиодов он легко выдержит.

Схема подключения драйвера

Все светодиоды подключаются к драйверу одинаково. Плюс к минусу и вперемежку синие светодиоды с красными.

Все соединения должны быть защищены от влаги.

Защита драйвера от влаги

Необходимо учитывать, что условия работы в теплицах для электронных приборов тяжелые. Все они требуют защиты от влаги и пыли. В данном случае драйвер находится в термоусадочной трубке.

Концы проводов необходимо заизолировать изоляционной лентой. Любой драйвер должен быть проверен перед пуском светильника в эксплуатацию.

Для этого необходимо разорвать последовательное соединение светодиодов, включить в цепь мультиметр и измерить ток в цепи. Он должен соответствовать для данного драйвера 330мА, а для других драйверов указанный ток в их технической характеристике.

Защита драйвера от влаги