Osvětlovací zařízení. Část 3: Výběr světelného systému

Osvětlovací zařízení.

• Část 1: Proč rostliny osvětlovat. Tajemné světla a apartmá
• Část 2: Osvětlovací zařízení pro zařízení
• Část 3: Výběr světelného systému

V této části se mluvíme o výpočtu výkonu lampy, praktickém měření osvětlení apod.

V předchozích částech jsme hovořili o základních koncepcích ao různých typech svítidel používaných pro osvětlovací zařízení. V této části je řečeno, jaký druh osvětlovacího systému si vybrat, kolik svítidel je zapotřebí k osvětlení konkrétní rostliny, jak měřit osvětlení doma a proč jsou reflektory potřebné v osvětlovacích systémech.

Světlo je jedním z nejdůležitějších faktorů pro úspěšnou údržbu zařízení. Fotosyntézou rostliny "dělají potravu" pro sebe. Malé světlo - rostlina je oslabená a buď zemře na "hlad", nebo se stává snadnou kořistí pro škůdce a nemoci.

Být nebo ne

Takže se rozhodnete pro instalaci nového osvětlovacího systému pro vaše rostliny. První odpověď na dvě otázky.

• Jak je váš rozpočet omezen? Pokud je celému osvětlovacímu systému přiděleno malé množství peněz, které jste odtrhli z stipendia a musíte se držet v něm, pak tento článek vám nepomůže.Jedinou radou je koupit, co můžete. Neztrácejte čas a energii. Bohužel osvětlovací systém pro rostliny nebo pro akvárium není levný. Někdy je mnohem rozumnější alternativou nahradit rostliny, které milují světlo, ty, které jsou odolné vůči stínům. Je lepší mít dobře upravenou spathiphyllum, která nevyžaduje spoustu světla, než aby se naříkala kvůli polomrtvé gardénii, která je velice chybějící.
• Chystáte se jednoduše perekantovatsya až do jara, na principu "ne tučný, být naživu"? Pak stačí koupit nejjednodušší zářivku. Pokud chcete, aby vaše rostliny rostly úplně a dokonce kvete pod lampami, potřebujete vynaložit energii a peníze na osvětlovací systém. Zvláště pokud rostou rostliny, které rostou celoročně v podmínkách umělého osvětlení, například akvária.

Pokud jste se rozhodli odpovědět na tyto otázky a rozhodli jste se nainstalovat kompletní systém osvětlení, přečtěte si.

Co je dobré osvětlení

Tři hlavní faktory určují, zda je systém osvětlení dobrý nebo špatný:

• Intenzita světla. Světlo by mělo stačit pro rostliny. Slabé světlo nemůže být nahrazeno dlouhým světelným dnem.Spousta světla ve vnitřním prostředí se nestane. Dosažení osvětlení, což je jasný slunečný den (více než 100 000 Lx), je poměrně obtížné.
• Doba osvětlení. Různé rostliny vyžadují lehký den s různou dobou trvání. Mnoho procesů, například kvetení, je určeno trváním denního světla (fotoperiodismus). Všichni viděli, že červená vánoční koule (Euphorbia pulcherrima) se prodává na Vánoce a Nový rok. Tento keř roste pod oknem našeho domu na jihu Floridy a každý rok v zimě, bez triků z naší strany, "dělá vše samo o sobě" - máme to, co je nezbytné pro tvorbu červených ořechů - dlouhé temné noci a jasné slunečné dny.
• Kvalita osvětlení. V předchozích článcích jsem řešil tuto záležitost a řekl, že rostlina potřebuje světlo v červené i modré oblasti spektra. Jak již bylo řečeno, není nutné používat speciální žárovky - pokud používáte moderní lampy se širokým rozsahem, například kompaktní zářivky nebo halogenidy kovů, pak spektrum, které budete mít, je "správné".

Kromě těchto faktorů jsou samozřejmě důležité i jiné. Intenzita fotosyntézy je omezena tím, co momentálně chybí.Při slabém osvětlení je světlo, když je hodně světla, například teplota nebo koncentrace oxidu uhličitého atd. Při pěstování rostlin akvária se často stává, že za silného osvětlení se koncentrace oxidu uhličitého ve vodě stává omezujícím faktorem a silnější světlo nevede ke zvýšení fotosyntézy.

Kolik rostlin potřebuje světlo

Rostliny lze rozdělit do několika skupin podle požadavků na světlo. Čísla pro každou skupinu jsou poměrně přibližné, protože mnoho rostlin se může cítit dobře jak v jasném světle, tak ve stínu, přizpůsobením se úrovni osvětlení. Pro stejnou rostlinu je potřeba jiné množství světla v závislosti na tom, zda rostoucí vegetace, květy nebo ovoce. Z energetického hlediska je kvetení proces, který "odpadá" velkým množstvím energie. Rostlina potřebuje pěstovat květinu a zásobovat ji energií, navzdory skutečnosti, že samotná květina nevytváří energii. A plodů je ještě více plýtvání. Čím více světla, tím více energie "od žárovky" může rostlina zásobit kvůli kvetení, tím krásnější bude váš ibišek,tím více květin bude na jasmínovém bush.

Níže jsou některé rostliny, které preferují tyto nebo jiné světelné podmínky. Hladina světla je vyjádřena v apartmá. O luminách a apartmá již bylo řečeno v první části. Zde budeme opakovat jen to, že v apartmánech charakterizuje, jak jsou "světla" rostliny, a lumeny charakterizují lampy, se kterými tyto rostliny rozsvítíte.

• Jasné světlo. Tyto rostliny zahrnují ty, které rostou v přírodě v otevřených stromech, palmy, sukulenty, bougainvillea, gardénie, ibišek, Ixora, jasmín, plumerie, tunberie, kruny, růže. Tyto rostliny upřednostňují vysokou úroveň osvětlení - nejméně 15-20 000 luxů a některé rostliny vyžadují 50 nebo více Luxů pro úspěšné kvetení. Většina pestrobarevných rostlin vyžaduje vysoké osvětlení, jinak se listy mohou "vrátit" do jednotné barvy.
• Střední světlo. Tyto rostliny zahrnují rostliny "podrost" - bromelidy, begony, fikus, filodendron, kalad, chlorophytum, brugmanzia, bruunfelsia, clerodendrum, kříženec, medinilla, pandorea, ruthia, barleria a tibuhina. Požadovaná úroveň osvětlení pro ně je 10-20 000 Lk.
• Slabé světlo. Koncept "rostlin milujících stín" není zcela pravdivý. Všechny rostliny milují světlo, včetně dracaena stojící v nejtmavším rohu. Pouze některé rostliny mohou růst (spíše existovat) za slabého světla. Pokud nebudete pokračovat v růstu, budou se cítit dobře i při slabém osvětlení. V podstatě to jsou rostliny nižší vrstvy - hamedorea, vaitfeldiya, anthurium, diphenbachia, philodendron, spathiphyllum, ichinanthus. Potřebují od 5 do 10 tisíc apartmánů.

Uvedené úrovně osvětlení jsou přibližné a mohou sloužit jako výchozí bod pro výběr světelného systému. Opět se jedná o úplný růst a rozkvět rostliny, nikoliv o zimování, kdy se můžete dostat s nižší úrovní osvětlení.

Měření světla

Měřiče světla

Takže víte, kolik světla vaše rostlina potřebuje a chcete zkontrolovat, zda obdrží vše, co potřebuje. Všechny teoretické výpočty jsou dobré, ale je lepší měřit skutečné osvětlení tam, kde jsou rostliny. Pokud máte metr lux, máte štěstí (na fotografii nalevo). Pokud není žádný luxmetr, nezoufejte. Měřící přístroj světla fotoaparátu je stejný luxmetrpouze namísto svítivosti, hodnoty zbývající expozice, tj. čas, po který chcete otevřít závěrku fotoaparátu. Čím méně světla, tím více času. Je to jednoduché.

Pokud máte externí měřič světla, umístěte jej na místo, kde budete měřit osvětlení, aby byl fotosenzitivní prvek kolmý ke směru dopadajícího světla na povrchu.

Většina moderních digitálních fotoaparátů zobrazuje clonu a rychlost závěrky a zjednodušuje proces měření světla.

Používáte-li fotoaparát, pak je list bílého matného papíru kolmý ke směru dopadajícího světla (nepoužívejte lesklý - bude to mít nesprávné výsledky). Vyberte velikost rámečku tak, aby list vyplnil celý snímek. Zaměření na něj je volitelné. Vyberte citlivost filmu - 100 jednotek (moderní digitální fotoaparáty umožňují "simulovat" citlivost filmu). Z hodnot rychlosti závěrky a clony určete jas v tabulce. Pokud je citlivost filmu nastavena na 200 jednotek, musí být hodnoty tabulky na polovinu, pokud je hodnota nastavena na 50 jednotek, hodnoty se zdvojnásobí.Pohybem na další vyšší číslo membrány se také zdvojnásobují hodnoty. Tímto způsobem můžete zhruba odhadnout úroveň osvětlení, kde jsou vaše rostliny.

Clona	Expozice	Osvětlení (Lx) pro film o velikosti 100 jednotek
		Externí měřič expozice	Fotoaparát se vznáší na kus papíru
2.8	1/4	70	8
2.8	1/8	140	15
2.8	1/15	250	30
2.8	1/30	500	60
2.8	1/60	1000	120
2.8	1/125	2100	240
2.8	1/250	4300	1000
2.8	1/500	8700	2000
4	1/250	8700	2000
4	1/500	17000	4000
5.6	1/250	17000	4000
5.6	1/500	35000	8000
5.6	1/1000	70000	16000
8	1/250	35000	8000
8	1/500	70000	16000
8	1/1000	140000	32000

Použijte reflektor

Použití reflektoru umožňuje několikrát zvýšit užitečný světelný tok

Používáte-li žárovku bez reflektoru, několikrát snižujete užitečné světlo. Jak je snadné pochopit, pouze rostoucí světlo, které směřuje dolů. Světlo směřující nahoru je zbytečné. Světlo, které zaslepí oči, když se díváte na otevřenou lampu, je také k ničemu. Dobrý reflektor nasměruje oslňující světlo na rostliny. Výsledky simulace fluorescenční lampy ukazují, že osvětlení ve středu, při použití reflektoru, se zvyšuje téměř třikrát a světelná skvrna na povrchu se stává koncentrovanějším - lampa osvětluje rostliny a ne všechno kolem.

Většina předmětů prodávaných v obchodech s domácími spotřebiči nemá reflektor ani nemají to, co byste neměli nazývat reflektorem.Speciální systémy pro osvětlovací zařízení nebo akvárium s reflektory jsou velmi drahé. Na druhou stranu je snadné udělat domácí reflektor.

Jak vyrobit domácí reflektor pro zářivku

Tvar reflektoru, zejména pro jednu nebo dvě lampy, v zásadě nezáleží - jakákoli "dobrá" forma, ve které je počet odrazů více než jeden a světlo se vrátí do lampy je minimální, bude mít přibližně stejnou účinnost v rozmezí 10-15%. Obrázek znázorňuje příčný řez reflektoru. Je vidět, že jeho výška musí být taková, aby všechny paprsky nad hranicí (paprsek 1 na obrázku) byly zachyceny reflektorem - v tomto případě nesvítí lampa oči.

Vzhledem k směru odrážejícího hraničního svazku (například dolů nebo pod úhlem) můžete v bodě odrazu (bod 1 na obrázku) vytvořit kolmici na povrch reflektoru, který dělí úhel mezi dopadajícím a odraženým paprskem na polovinu - zákon odrazu. Stejným způsobem se kolmo stanoví na ostatních bodech (bod 2 na obrázku).

Pro ověření se doporučuje vzít pár dalších bodů, aby se nezjistila situace znázorněná v bodě 3, kde odražený paprsek neklesá.Poté můžete buď vytvořit polygonální rám, nebo vytvořit hladkou křivku a ohýbat reflektor ve vzoru. Nepokládejte horní bod reflektoru v blízkosti lampy, protože paprsky spadnou zpět do lampy. Současně se žárovka zahřeje.

Reflektor může být vyroben buď z hliníkové fólie, například z potravin, které mají poměrně vysoký odraz. Můžete také malovat povrch reflektoru bílou barvou. Zároveň bude jeho účinnost téměř stejná jako u zrcadlového reflektoru. Nezapomeňte dělat otvory na horní části reflektoru pro větrání.

Trvání a kvalita osvětlení

Na fotografii: rajčata pěstovaná ve světle různých svítidel. 1 - rtuťová lampa bez filtrů, 2, 3 - ortuťová lampa s filtry, které odstraňují různé části spektra. 4 - žárovka. Z knihy Bickford / Dunn "Osvětlení rostlinného růstu" (1972)

Trvání osvětlení je obvykle 12-16 hodin, v závislosti na typu zařízení. Přesnější údaje, stejně jako doporučení týkající se fotoperiodismu (např., Jak provést výše zmíněnou květinovou vánoční květu), najdete v odborné literatuře. U většiny rostlin je výše uvedený údaj dostatečný.

O kvalitě osvětlení bylo řečeno více než jednou. Jednou z ilustrací může být fotografie rostlin pěstovaných pod rtuťovou lampou (obraz ze staré knihy, zatímco tam byly téměř žádné jiné lampy) a žhavicí lampa. Pokud nepotřebujete dlouhé a chudé rostliny, nepoužívejte žárovky nebo sodíkové výbojky bez dodatečného osvětlení s fluorescenčními nebo plynovými výbojkami se zářením v modré oblasti spektra.

Mimo jiné by lampy na rostliny měly zvýrazňovat rostliny tak, aby byly potěšeny. Sodná lampa není v tomto smyslu nejlepší lampou pro rostliny - fotografie ukazuje, jak rostliny vypadají pod takovou lampou ve srovnání s osvětlením halogenovou žárovkou.

Výpočet výkonu lampy

Takže přijdeme k nejdůležitější věci - kolik lamp se vzít na světlo rostlin. Zvažte dva režimy osvětlení: zářivky a výbojky.

Počet fluorescenčních lamp může být určen znalostí průměrné úrovně osvětlení na povrchu. Je nutné nalézt světelný tok v lumenech (vynásobení osvětlení v luxu podle plochy v metrech).Úbytek světla je přibližně 30% u lampy visící ve výšce 30 cm od rostlin a 50% u lamp ve vzdálenosti 60 cm od rostlin. To platí, pokud používáte reflektor. Bez ní se ztráty několikrát zvyšují. Po určení světelného toku svítidel lze nalézt jejich celkový výkon, protože vědí, že zářivky poskytují přibližně 65 Lm na výkon.

Například odhadujeme, kolik žárovek je zapotřebí pro osvětlení pro polici o rozměrech 0,5 × 1 metr. Plocha osvětlené plochy: 0,5 × 1 = 0,5 m2. Předpokládejme, že potřebujeme rozsvítit rostliny, které preferují mírné světlo (15 000 lx). Bude obtížné osvětlit celý povrch s takovým osvětlením, a proto budeme provádět hodnocení, založené na průměrném osvětlení 0,7 × 15000 = 11000 Lx, umístěním zařízení, které vyžadují více světla pod lampou, kde je osvětlení vyšší než průměr.

Celkem potřebujete 0.5x11000 = 5500 Lm. Světelné zdroje ve výšce 30 cm by měly asi jeden a půlkrát více světla (ztráta je 30%), tj. asi 8250 lm. Celkový výkon svítidel by měl být přibližně 8250/65 = 125 W, tj. Dvě 55 W kompaktní zářivky s reflektorem poskytují správné množství světla. Pokud chcete umístit běžné trubky o průměru 40 W, pak budou potřebovat tři kusy nebo dokonce čtyři, protože trubky umístěné těsně vedle sebe začínají vzájemně tienit a účinnost osvětlovacího systému klesá.Pokuste se používat moderní kompaktní zářivky namísto obvyklých, většinou zastaralých trubek. Pokud nepoužíváte reflektor, pak v tomto schématu budete muset vzít třikrát nebo čtyřikrát více lamp.

Vypočtěte počet zářivek

1. Vyberte úroveň osvětlení.
2. Požadovaný světelný tok na povrchu:
   L = 0,7 x A x B
   (délka a šířka v metrech)
3. Požadovaný světelný tok svítilen s ohledem na ztráty (pokud je k dispozici reflektor):
   Lampa = L x C
   (C = 1,5 pro lampu ve výšce 30 cm a C = 2 pro lampu ve výšce 60 cm)
4. Celkový výkon lampy:
   Napájení = Lampa / 65

Pro výbojky jsou výpočty podobné. Speciální lampa s sodíkovou výbojkou o výkonu 250 W poskytuje průměrnou úroveň osvětlení 15 tisíc lx na lokalitě o rozměrech 1 m2

Osvětlovací schéma osvětlovacích zařízení

Pokud znáte světelné parametry lampy, pak vypočítat osvětlení je velmi jednoduché. Například z obrázku vlevo vidíte, že lampa (OSRAM Floraset, 80W) osvětluje kruh o průměru asi metru ve vzdálenosti asi půl metru od lampy. Maximální hodnota osvětlení je 4600 lx. Osvětlení na okraji klesá dostatečně rychle, takže tato lampa může být použita pouze u rostlin, které nepotřebují dostatek světla.

Obrázek vlevo zobrazuje křivku intenzity světla (stejná svítilna jako výše). Chcete-li najít osvětlení ve vzdálenější vzdálenosti od lampy, je nutné rozdělit hodnotu intenzity světla o čtverec vzdálenosti. Například ve vzdálenosti půl metru pod lampou bude hodnota osvětlení 750 / (0,5 × 0,5) = 3000 Lx.

Velmi důležitý bod - lampy by se neměly přehřívat. Když teplota stoupá, jejich výstup světla prudce klesá. Reflektor by měl mít otvory pro chlazení. Používáte-li mnoho zářivek, měli byste používat chladič, jako je počítač. Výkonné výbojky mají obvykle zabudovaný ventilátor.

Závěr

V této řadě článků byly diskutovány různé otázky osvětlení zařízení. Mnoho otázek zůstává nedotčeno, například volbou optimálního elektrického obvodu pro zapnutí svítilen, což je důležitý bod. Ti, kteří se o tuto záležitost zajímají, je lepší obrátit se na literaturu nebo odborníky.

Nejvíce racionální schéma návrhu osvětlovacího systému začíná stanovením požadované úrovně osvětlení. Pak byste měli odhadnout počet svítilen a jejich typ.A teprve potom - pospěšte si do obchodu a koupíte lampy.

Zvláštní poděkování týmu webu toptropicals.com za povolení publikovat článek na našem zdroji.