Освещение для теплиц: зимние светодиоды из поликарбоната, отопление какое должно быть, расчет круглогодичный

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 для теплиц: 4 критерия выбора светильников

На этапе, когда создается проект теплицы, нужно определиться, какие светильники будут освещать растения, будет ли проведен обогрев конструкции. Так как существуют различные типы ламп для освещения, нужно заранее ознакомиться с их положительными и отрицательными сторонами, чтобы выбрать наиболее эффективное и экономичное освещение.

Какое освещение должно быть в теплице: критерии выбора ламп

Любое тепличное растение имеет разную потребность в освещении. Очень важно выбрать правильное освещение и рассчитать нужное количество ламп. Нормативные расчеты проводятся согласно чертежам теплицы.

Для светолюбивых овощей светодень должен быть максимально длинным, чтобы обеспечить им правильный рост и созревание. Поэтому настоятельно не рекомендуется выращивать в одной теплице растения, чья потребность в освещении, уровне влажности и температурном режиме различается между собой.

Так, нельзя под одной крышей растить перец, огурцы, помидоры, грибы. Можно, конечно, установить освещение по участкам, но это выгодно лишь для больших промышленных теплиц и оранжерей. Промышленные теплицы изначально отличаются сложностью конструкции, подробнее об этом в нашей статье: https://homeli.ru/dvor-i-sad/teplitsy/promyshlennye-teplitsy

В зимнее время день очень короткий, поэтому досвечивание нужно всем растениям в теплице. Для сохранения урожая важно выбрать наиболее удобный вариант освещения, который не будет сильно бить по карману и в тоже время, хорошо справиться со своими обязанностями.

Критерии выбора ламп для закрытых теплиц:

  1. Уровень освещенности (измеряется в люксах) – в зимнее время в теплице норма освещенности должна быть 2-3 тыс. люкс.
  2. Спектр излучения. На разных периодах вегетативного развития, растениям требуется различные диапазоны спектра – ультрафиолет, синий, зеленый, желтый, красный.
  3. Производитель и ценовая категория. Рекомендуется приобретать лампы известных брендов, цена на которые довольно высокая. По крайней мере, на эти модели распространяется гарантия, в отличие от дешевых китайских подделок.
  4. Мощность – показатель потраченной электроэнергии за непрерывный час работы прибора. Для мощных ламп нужно прокладывать хорошую проводку, которая выдержит нагрузку.

Не стоит полностью полагаться на искусственное освещение – в любое время года растениям нужен естественный солнечный свет. Поэтому при строительстве теплицы нужно использовать качественный укрывной материал, который будет хорошо пропускать свет и при этом защитит урожай от ветров и морозов.

Самым популярным и бюджетным укрывным материалом является плёнка. О её видах можно прочитать по ссылке: https://homeli.ru/dvor-i-sad/teplitsy/plenka-dlya-teplits

Теплица с отоплением и освещением: что лучше установить

Для выращивания растений, в теплице необходимо поддерживать свой микроклимат. Для этого нужно позаботиться об освещении и отоплении.

Будет полезно:  Студия кухня-гостиная дизайн: фото интерьера зала в квартире, совмещенная комната, ремонт в неоклассическом стиле

Известно, что для рассады важным является температура почвы. Для этого специалисты придумали прокладывать в почве шланги или трубы, по которым будет циркулировать горячая вода. Таким способом достигается не только подогрев почвы, но и оптимальное распределение тепла по всей необходимой площади тепличной конструкции. Трубы с горячей водой можно пустить частично снаружи, чтобы и воздух в помещении тоже был теплым.

Существует еще один способ подогрева почвы – это установка инфракрасных обогревателей. Инфракрасная система обогрева работает, как солнце. Такие обогреватели не сушат воздух и даже не нагревают его. Данный тип обогрева считается одним из самых экономных.

Если почва нагревается инфракрасным обогревателем до 28 градусов, то воздух в помещении будет примерно +21 С.

Искусственное освещение также очень необходимо для тепличных растений. Особенно зимой, когда солнца недостаточно для продуктивного роста овощей и зелени.

Освещение для теплиц должно дополнять или полностью заменять солнечный свет, давая при этом необходимые для фотосинтеза растений световые лучи. Нужно следить за необходимым количеством выделяемого света, в зависимости от того, что выращивается, на какой стадии роста находится растение и учитывать сезонность.

Оптимальным вариантом будет установка специальных светильников с ЛЕД-лампами. Они обладают лучами сбалансированной концентрации и только полезных спектров. Это достигается за счет специальных фитодиодов, которые к тому же еще будут экономить электроэнергию.

Светодиодное освещение теплиц: особенности

Освещение светодиодными лампами на сегодняшний день считается наиболее популярным. LED-лампы используются во многих отраслях и могут полностью вытеснить привычные лампы накаливания. Светодиодные лампы излучают синий, красный или комбинированный свет. Для теплиц этот спектр излучения наиболее подходящий. Среди разновидностей светодиодного освещения можно выделить обычные лампы и ленты, которые монтируются на специальную панель.

Преимущества освещения светодиодами:

  • Экономичность;
  • Правильный спектр излучения;
  • Длительный срок службы;
  • Не нагреваются;
  • Устойчивы к низким температурам и влаге;
  • Могут работать при маленьком напряжении.

Конечно, цена на светодиодное оборудование немаленькая, но учитывая длительный срок эксплуатации, их стоимость довольно быстро окупиться экономией электроэнергии. При монтаже светильников нужно провести тщательный расчет, чтобы не купить лишних ламп. Также можно установить специальный таймер, который будет работать по времени, тем самым экономить электричество.

Потребление электроэнергии LED-лампами в 10 раз меньше, чем обычной лампы накаливания. О достоинствах светодиодных ламп читайте в статье: https://homeli.ru/dvor-i-sad/teplitsy/svetilniki-dlya-teplits

Светодиодные лампы безопасны в использовании, они не вредят растениям и человеку и не нуждаются в специальной утилизации.

Люминесцентное освещение в теплице из поликарбоната

Для создания искусственного освещения в поликарбонатных теплицах часто используют люминесцентные лампы. Их цена относительно невысокая, но, как отзываются специалисты, такие лампы непрактичны.

Люминесцентные лампы холодного белого света излучают фиолетовые лучи, теплого белого – красные лучи. Комбинация двух таких ламп способна заменить одну лампу естественного света, да и по финансам это выйдет дешевле.

Лампы не нагреваются, что позволяет монтировать их максимально близко к листьям растений.

Несмотря на свои преимущества – большой срок эксплуатации, высокую светоотдачу, низкую цену, люминесцентные лампы имеют определенные недостатки.

Минусы:

  • Зависят от температуры, при понижении лампы могут гаснуть и не включаться;
  • Содержат пары ртути, которые несут определенный вред окружающим;
  • Необходимо время для накаливания;
  • Не рекомендуется включать светильник сразу после выключения, это портит лампу;
  • Со временем яркость лампы снижается, что приводит к необходимости устанавливать дополнительные лампы в светильник, чтобы обеспечить надлежащее освещение;
  • При понижении напряжения в сети, светильник не зажжется;
  • Вызывает радиопомехи;
  • Мощность лампы 150 Вт максимум.

Люминесцентные лампы довольно большие, при установке они могут препятствовать попаданию естественного света в теплицу. Поэтому, прежде чем монтировать светильники, рекомендуется составить проект, в котором продумать до мелочей размещение ламп. Они не должны мешать солнечному свету попадать в парник.

Освещение для зимних теплиц: ртутные и натриевые лампы

Любая домашняя теплица, даже круглогодичная, нуждается в досвечивании. Дополнительное освещение можно сделать, установив ртутные или натриевые лампы. Ртутные лампы неплохо выполняют свои прямые обязанности, но они вредны для окружающих.

Особо опасны разбитые ртутные лампы – они могут погубить весь урожай.

Также придется полностью менять грунт, так как руками вряд ли получится собрать ртутные шарики. К тому же, лампы очень быстро накаляются, поэтому располагать их рядом с растениями нельзя, листья или цветы могут получить ожоги.

Натриевые лампы отличаются высокой светоотдачей. Они излучают полезный красный свет, так необходимый для цветения, но для созревания плодов они не годятся. Поэтому использование натриевых ламп возможно в оранжереях.

Освещение в теплице своими руками (видео)

Освещение домашних теплиц играет основную роль в выращивании любых растений, рассады или цветов. Если конструкция рассчитана на зимний период, важно обогревать теплицу, чтобы растения не заболели. Для освещения и обогрева используется много различных ламп, но большинство фермеров предпочитают LED-лампы для света и инфракрасные для обогрева.

LED освещение теплиц. Расчет светодиодных ламп для теплиц

Для выращивания растений зимой, важно не только создать нужный микроклимат: температуру и влажность, но и организовать правильное освещение теплицы. Из-за удлинения темного времени суток, короткого светового дня для здорового роста культур становится явно недостаточно. Чтобы уберечь растения от болезней, увеличить сроки созревания, повысить урожайность устанавливают специальные светодиодные лампы, излучающие свет в требуемом спектре.

Все большее распространение получают светодиодные светильники для теплиц. Они обладают рядом преимуществ перед своими предшественниками: неоновыми газоразрядными, нитридными или люминесцентными подсветками.

О достоинствах LED-излучателей, их особенностях и пойдет речь ниже. Кроме этого, приводятся рекомендации по расчету.

Преимущества освещения теплиц светодиодами

Основной плюс светодиодного освещения теплиц заключается в возможности создания необходимого баланса синего и красного спектра, что делает их использование универсальным решением для всех видов культур и цветочных растений. Конструктивно это выполнятся совмещением излучателей разного типа в одном корпусе.

К другим положительным характеристикам светодиодов для теплиц относят:

  • Низкое энергопотребление;
  • высокая интенсивность светового потока, в сравнении с другими типами ламп;
  • долгий срок службы, до 80 тысяч часов и более;
  • КПД от 95%;
  • низкая пульсация;
  • безопасность для человека и окружающей среды: LED не излучает ультрафиолета, не вырабатывает озона и не содержит ртути и других вредных веществ.

Светодиодный светильник для теплиц

Устройство светодиодного осветителя

Светодиодные лампы для теплиц состоят из полупроводниковых излучателей красного или синего спектра, собранных в одну цепь. В небольших светильниках фитодиоды соединяют последовательно, в крупных – последовательно-параллельно. Поскольку мощные LED-элементы при работе сильно нагреваются, их помещают на радиатор-теплоотвод – дюралюминиевую пластину. Подробнее про расчет и изготовление радиаторов для светодиодов.

Питание осуществляется через драйвер – устройство, снабженное импульсным выпрямителем напряжения и ограничителем тока (как сделать драйвер). Некоторые модели также оснащают микроконтроллером, с помощью которого происходит управление светильником: задается время включения и выключения или настраивается интенсивность светового потока.

Все компоненты освещения помещают в герметичный корпус. С рабочей стороны устанавливают прозрачный рассеиватель из оптического поликарбоната (как сделать рассеиватель). Подключение к сети производится напрямую, с помощью силового кабеля, без промежуточного оборудования.

Конструкция тепличного LED светильник

Хорошее сравнение светодиодных ламп для освещения теплиц:

Расчет светодиодных светильников для теплиц

Если предполагается самостоятельная организация искусственного освещения, перед проектировкой и расчетами, следует учесть следующие данные:

  • Высота размещения светильников;
  • мощность используемых ламп;
  • сорт выращиваемого растения – требуемая интенсивность освещения для разных видов культур неодинакова;
  • площадь освещаемого участка.

Зная эту информацию, можно переходить к вычислениям. Для расчета светодиодного освещения теплиц используют упрощенную формулу:

В этой формуле F — интенсивность светового потока, Лм; E — уровень освещенности, Лк; S — площадь освещаемого участка, кв.м; КИ – коэффициент использования светового потока. Значение коэффициента равно 0,4 для систем с внешним отражателем и 0,8 – с внутренним.

Пример расчета тепличного освещения

Поскольку в нашем случае производится освещение теплиц светодиодными лампами, расчет будет предполагать использование стандартную зависимость светового потока от электрической мощности. Погрешностью на производителя можно пренебречь.

Зависимость светового потока от мощности светодиодной лампы
Мощность светодиодной лампы, Вт Световой поток, Лм
2-3 250
4-5 400
6-10 700
10-12 900
12-15 1200
18-20 1800
25-30 2500

Пример. Требуется осветить площадь в 10 квадратных метров тепличных томатов, минимально допустимым уровнем 6000 Люкс.

Расчет. В случае использования светильников с внутренним отражателем, получается следующие вычисления:

F = (6000 * 10) / 0,8 = 75000 люмен.

Т.е. требуемый суммарный световой поток составляет 75000Лм. Используя таблицу, определяется количество требуемых для выполнения задачи ламп определенной мощности: 30 штук категории 25-30 ватт.

Аналогичные действия выполняют и для моделей с внешними отражателями, подставляя соответствующий коэффициент — 0,4.

Важно! Полученный нами световой поток 75000Лм идет из расчета высоты размещения освещения 1м. Высота монтажа светодиодных светильников для теплиц определяется эмпирическим методом.

При увеличении/уменьшении высоты размещения светильников, световой поток изменяется согласно правилу обратных квадратов. При высоте освещения 2м — освещенность на уровне земли упадет в 4 раза; 3м — в 9 раз; 0,5м — вырастет в 4 раза и т.д.

Также нужно учитывать, что с уменьшением расстояния установки снижается полезная площадь освещения. Иногда поиск компромисса занимает довольно много времени, а факт неправильного подвеса обнаруживается по внешним признакам растений.

Внешние признаки недостатка или избытка света для растений

По этой причине, при размещении искусственного освещения теплиц светодиодными лампами, целесообразно предусмотреть возможность последующей регулировки по высоте.

Рекомендации по оснащению

Несколько обязательных советов при установке светодиодного освещения в теплице.

  1. Выбирайте модели фитосветильников с возможностью регулировки плотности светового пучка, с переключением «красный-синий» спектр. Они универсальны и могут быть отлажены для любого растения.
  2. Используйте рефлекторы и светоотражатели. С их помощью сокращается количество требуемых излучателей, что снижает стоимость светодиодного освещения теплиц и его последующую эксплуатацию.
  3. Включаете подсветку только тогда, когда это нужно. Чрезмерный свет не менее вреден, чем его недостаток. В зимнее время освещение теплиц должно работать около 12-16 часов в сутки, в зависимости от сорта растения.
  4. Старайтесь обойтись меньшим количеством ламп. Лучше установить одну, подходящую по характеристикам, чем несколько менее мощных.
  5. Для правильного развития культур, необходим и солнечный свет. Какой бы совершенной не была подсветка, заменить природное освещение она не сможет. Стремитесь взять максимум от энергии Солнца. Не размещайте теплицу в теневых местах и не загораживайте ее от солнечных лучей.
  6. В некоторых случаях, например, для объемных теплиц и оранжерей, с множеством выращиваемых растений разных видов, целесообразно использовать комбинированную подсветки. Совмещая светодиоды для теплицы с другими типами ламп, можно добиться наиболее приемлемого результата.
  7. Светодиодное освещение для теплиц особенно полезно в межсезонье.

Не стоит забывать и о безопасности. Теплицы относятся к местам повышенного риска поражения электрическим током. Все силовые кабели желательно прокладывать в специальных каналах, защищающих их механических повреждений и влажной среды.

Все вводы и соединения должны быть тщательно изолированы и загерметизированы от попадания влаги. Хорошо использовать трехпроводную схему подключения с защитным заземлением, во избежание несчастных случаев.

Как выбрать светильники для освещения теплиц в зимнее время

Иметь овощи на столе зимой – мечта каждого. Но далеко не каждый имеет на это финансовые средства. Решить эту проблему поможет теплица, в которой даже в холодное время года можно выращивать различные культурные растения.
Самой большой проблемой в ведении такого рода хозяйства является создание для растений всех необходимых условий для выращивания. Причем самым главным аспектом здесь является создание правильного освещения.

Освещение в теплице

От того, насколько правильно была организована подсветка в парнике, будет зависеть рост и развитие растений, а также качество плодов, которые они дают. При этом одним из важных аспектов в создании подсветки теплиц в зимнее время является грамотный подбор осветительных приборов. Об этом и будет наша статья.

Важность выбора

Для растений свет является самым важным и жизненно определяющим фактором. Световой поток активирует в культурных растениях, высаженных в парниках, процессы фотосинтеза, которые обеспечивают их жизненной энергией.

Обратите внимание! Каждые сорта обладают своими требованиями к степени освещенности. Это аспект обязательно следует учитывать не только при выборе осветительных приборов, но и организации всей системы подсветки.

На сегодняшний день доказана прямая связь между степенью освещенности и уровнем урожая, собираемого с освещённого участка парника. Если света недостаточно, то на посадках это скажется следующим образом:

  • появится ломкость стеблей;
  • не начнут вытягиваться;
  • листовая пластина посветлеет;
  • снижется урожайность посадок;
  • ухудшение вкусовых качеств плодов;
  • они начнут болеть разнообразными заболеваниями. Кроме этого их могут поразить насекомые вредители.

К чему приводит нехватка света для растений

Как видим, недостаточный уровень светового потока, организованный в теплице приведет к негативным последствиям. В данном контексте стоит отметить, что самым лучшим светом для подсветки растительных культур является естественный световой поток, исходящий от Солнца. Но зимой, когда световой день короткий, его будет недостаточно для того, чтобы обеспечивать посадки необходимыми питательными веществами и энергией. Единственное, что поможет решить данную проблему зимой – установка осветительных установок. Поэтому и существует столь высокая потребность в том, чтобы грамотно организовать освещение парника и выбрать для этого оптимальный вид светильников.

Зимнее освещение – что следует знать

Зима представляет собой самое суровое время для растений, который в этот период любо заканчивают свой период жизни, либо впадают в состояние покоя. Поэтому, чтобы добиться от своих посадок, выращиваемых в теплице, хорошей урожайности по объему и вкусовых качествам плодом, нужно очень сильно постараться и создать максимально комфортные условия для них в плане освещенности.

Подсветка парника зимой

В условиях зимы для нормального развития и роста культурных растений, посаженных в парнике, необходимо организовать такой световой режим, который бы освещал посадки примерно 12-15 часов каждый день.

Обратите внимание! Установить единый световой режим для всех выращиваемых в теплицах культур очень проблематично из-за индивидуальных особенностей каждого растения.

Главное, что следует знать и придерживаться в данной ситуации – круглосуточное освещение посадок. Помните, что избыток света для растений также вреден, как и недостаток.

Вред избытка света для растений

Для тепличной подсветки требуется минимум 6 часов отдыха. Это означает, что в это время в парнике должны быть выключены все осветительные приборы.
Кроме продолжительности освещения на урожайность, рост и развитие посадок будут оказывать влияние следующие параметры светового потока:

  • мощность;
  • диапазон излучения, которое способны воспринять растительные организмы. Обычно данный параметр колеблется в диапазоне 400-700 нанометров.

При этом немаловажным фактором будет количество светильников, которые будут функционировать внутри теплицы или зимнего сада.
Кроме освещения, которым будут подсвечены в темное время суток ваши посадки, необходимо помнить о таком важном биологическом параметре, как стадии развития растений. Каждый растительный организм имеет свои стадии развития. На каждой стадии существуют свои требования не только касательно объемов поступления питательных веществ, но и потребности в освещении. К примеру, некоторые овощи на ранней стадии своего развития требуют соблюдение светового режима на уровне освещения в течение 20 часов в сутки. А вот на более поздних этапах развития для их нормальной жизнедеятельности будет достаточно уже 12 часов ежедневной подсветки. Если этих требований не придерживаться, то вы вряд ли получите хороший и вкусный урожай с зимнего сада.
Кроме этого, выбирая осветительные приборы для зимнего парника, следует обязательно учитывать его площадь. На каждом участке теплицы должно быть сформировано равномерная подсветка.

Обратите внимание! Для создания равномерного светового потока в светильниках следует использовать специальные светоотражающие рефлекторы.

Учет всех этих факторов очень поможет вам в создании качественной подсветки зимних теплиц.

Требования к подсветке парников зимой

Принимаясь за освещение парников для выращивания посадок овощей в зимний период года, нужно знать определенные требования, которые следует соблюдать в данной ситуации. Эти требования включают в себя следующие положения:

  • световой режим — 12-16 часов каждый день. Данный параметр может немного изменяться, в зависимости от типа выращиваемых в парнике культур;

Обратите внимание! Не допускается подсветка ниже уровня 10 часов в день.

  • диапазон светового излучения должен составлять от 400 до 700 нанометров. Помните, что излучение в спектрах ниже 380 нанометров (ультрафиолетовое) и выше 780 нанометров (инфракрасное) оказывает на посадки неблагоприятное влияние;

Диапазон светового излучения

  • можно создать два типа подсветки: дневное и ночное. В зависимости от типа подсветки и стоит выбирать те или иные светильники для зимней теплицы;
  • плотность энергии света, подаваемая на посадки, должна находиться в диапазоне от 400 до 1000 ммоль/м2. Этот диапазон должен соблюдаться для дневного освещения, а вот для ночного он должен составлять примерно 5-10 ммоль/м2.

Обратите внимание! Проводя все необходимые расчеты для определения вышеприведенных параметров нужно опираться на индивидуальные характеристики выращиваемых сортов.

Если все требования были выполнены, то с помощью освещения можно будет оказывать значительное влияние на рост и развитие посадок, с целью получения с них большего объема урожая и более вкусных плодов.

Подбор осветительных установок

После того, как мы разобрались с требованиями, что выдвигаются к освещению теплиц зимой, можно рассмотреть вопрос грамотного выбора осветительных приборов для таких сооружений. Эта информация будет актуальной как для тех, кто будет проводить все работы своими руками, так и для тех, кто наймет для этого рабочих (проверка качества их работы).

Светильник для теплицы

На рынке осветительной продукции существует огромное предложение, которое может повергнуть в шок любого человека, мало знакомого с данной сферой. Выбирая светильники для освещения теплиц зимой нужно в первую очередь обращать внимание на следующие характеристики:

  • мощность светового потока, который создает прибор;
  • количество подаваемого на посадки излучения, создаваемого конкретным светильников;
  • цветовой спектр.

Все этим параметры должны иметь максимальное приближение к естественному освещению. Хотя здесь допускаются определенные колебания в рамках допустимых значений.

Подбор источника света

Кроме выбора самого светильника, необходимо подобрать под него источник света. На сегодняшний день для подсветки парников зимой могут использоваться следующие источники света:

  • лампы накаливания. Самый устаревший тип источника света, который используется разве что по привычке. Несмотря на то, что они еще продаются, их эпоха подошла к своему логическому завершению. Это связано с тем, что лампы накаливания имеют низкий коэффициент полезного действия и низкую энергоэффективность;

Подсветка теплиц лампами накаливания

  • ртутные лампы. Они показали себя более эффективными, чем лампы накаливания, которые были их прототипами. Ртутные лампы излучают подходящий для растений спектр и имеют доступную стоимость. Но к их минусам следует отнести наличие внутри стеклянной колбы паров ртути, которые при ее повреждении попадают в воздух. А это несет угрозу жизни людей и полезности выращиваемых в парнике плодов. Также такие источники света излучают определенную долю ультрафиолета;

Подсветка теплиц ртутными лампами

  • натриевые лампы. Они более безопасны, по сравнению с ртутными лампочками, так как бьются значительно реже. Такие лампочки выбирают для подсветки цветущих культур, так как в их спектре излучения преобладают красные лучи. В результате свет натриевых ламп стимулирует формирование завязей и крупных плодов. К минусам ламп стоит отнести их высокую стоимость;

Подсветка теплиц натриевыми лампами

  • галогенные лампы. Применяются в теплицах не очень часто, так как их установка достаточно сложна и дорогостояща. При этом продолжительность службы лампочки низкая и они боятся влаги (при попадании воды могут взорваться). К достоинствам галогеновых ламп относят высокую светоотдачу, а также возможность экономить на отоплении теплицы зимой. Размещать такие лампы над посадками нужно на расстоянии 30-90 см от кустов;

Подсветка теплиц галогеновыми лампами

  • люминесцентные лампы. Они применяются для освещения теплиц очень часто. Такие лампочки стоят не дорого, особо не нагреваются и имеют продолжительный срок службы. Но значительным минусом таких изделий является низкая светоотдача. Также для их установки потребуются дополнительные конструкции, довольно проблематично собираемые своими руками;

Подсветка теплиц люминесцентными лампами

Самым оптимальным решением в данной ситуации будет использование светодиодного светильника. Такие лампочки являются наиболее выгодными в плане потребления электроэнергии. При этом светодиодные лампы имеются все необходимые для роста и развития растений характеристики.

Подсветка теплиц светодиодными лампами

Но покупка led-продукции будет не из дешевых. Зато вы точно получите качественный и вкусный урожай с зимней теплицы.
И напоследок стоит отметить, что добиться дополнительной экономии света при подсветке теплиц зимой поможет автоматизация системы освещения.

Заключение

Самым оптимальным решением для освещения парников зимой будут светодиодные осветительные установки. Именно они помогут вам качественно организовать подсветку посадок и получать с них самый большой выход урожая, который будет иметь отменные вкусовые характеристики.

Тонкости светодиодного освещения теплицы и его расчет

Led-светильники экономичны, энергоэффективны и долговечны, и потому их часто используют для подсветки растений на садово-огородных объектах. Рассмотрим, какие светодиоды для теплиц лучше использовать, каковы их главные особенности, какие виды бывают и каковы их преимущества, как правильно выполнить расчет освещения для тепличного помещения, а также каковы особенности применения светодиодных ламп, лент и прожекторов в данных условиях.

Особенности светодиодных светильников

В естественных условиях растение подсвечивается солнечных светом, представляющем собой набор излучения семи различных цветов. В отличие от них лампы, применяемые для искусственного освещения, работают в достаточно узком диапазоне спектра. Например, традиционные лампочки накала характеризуются температурой порядка 2800К, в то время как Солнце продуцирует световой поток в 5000К.

Это нельзя не учитывать при выборе светильников для теплиц, в том числе светодиодного типа. Чем ближе светотехнические характеристики освещения будут ближе к натуральным, тем больше пользы получат культуры. Кроме того, на разной стадии развития растениям требуется излучение конкретной части спектра. Например, в период вегетации это синий оттенок, а во время цветения и набора массы – красный.

В обеспечении наилучшего освещения в условиях теплицы в настоящий момент времени существуют светодиодные лампы и другие светильники этого вида. С их помощью можно создать экономную, яркую и насыщенную цветную подсветку. Особенно удобен RGB-вариант лед-полосок. С их помощью можно переключать оттенок излучения в соответствии с заданной программой. К тому же led-элементы отличаются оптимальным соотношением между синим и красным цветом.

Совет! Подбирая лампочки для подсветки теплицы, необходимо помнить, что в отличие от приборов освещения жилых помещений для растений требуется свет максимально близкий по характеристикам к солнечному. Лучше всего для этой цели подходят лед-лампы и прочие светодиодные светильники. Благодаря им можно усилить полезный синий и красный оттенок, и убрать за ненужностью желтый и зеленый.

Виды светодиодного освещения

Существует несколько видов светодиодных светильников, которые допустимо применять для освещения теплицы. Это такие разновидности, как:

  1. Отдельные приборы – лампы, лед-элементы – применяются для подсветки небольшой массы рассады.
  2. Трубчатые – размещаются в протяженных оранжереях.
  3. Прожекторные осветители – устанавливаются на больших площадях тепличных комплексов.
  4. Квадратные плафоны, так называемые «таблетки» – предназначены для профессионального использования в подсветке стеллажей.
  5. Лэд-полоски – благодаря гибкости легко монтируются в любой нужной конфигурации, и потому сфера их применения широка и универсальна.

При выборе типа светодиодного светильника для освещения теплицы нужно учесть несколько важных нюансов: во-первых, для повышения эффективности и экономии для отдельных ламп нужно использовать отражатели; во-вторых, светоисточник необходимо монтировать так, чтобы он непрерывно без перегрева работал до 16 часов в сутки, что особенно актуально ранней весной и поздней осенью; в-третьих, электропроводка и сами приборы подсветки должны иметь надежную изоляцию и высокую степень защиты от повышенной влажности в парниках и теплицах.

Основные преимущества

Как отмечалось выше, главное достоинство светодиодного освещения для теплицы заключается в возможности подбора гармоничного баланса между синим и красным оттенками. Помимо этого, имеется ряд других плюсов:

  1. Экономный энергорасход.
  2. Более насыщенный световой поток в сравнении с другими модификациями ламп.
  3. Стабильность параметров подсветки на весь заданный период.
  4. Долговечность – качественные лед-приборы способны работать до 100 тыс. часов.
  5. Почти 100%-ый КПД.
  6. Минимальные параметры пульсации.
  7. Полная экологическая безопасность.
  8. Отсутствие в излучении вредного для растений ультрафиолетовой и инфракрасных компонент спектра.
  9. Высокая влагозащищенность и термостойкость.
  10. Простота установки – в большинстве случаев монтаж светодиодного устройства не отличается от аналогичной процедуры для простой бытовой лампы и доступен своими руками.
  11. Диодное освещение практически не выделяет тепла и не влияет на микроклимат помещения теплицы.

Обратите внимание! При большом числе явных преимуществ светодиодные лампы и прочие лед-элементы достаточно дороги и имеют небольшой угол светового потока. Однако при расчете на долгосрочную перспективу использования они оказываются более экономичны, чем все возможные другие виды светоисточников.

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:

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

Светодиодные лампы для теплиц

Главное преимущество ламп светодиодного типа заключается в их стойкости к влажному нагретому воздуху. Насыщенность теплой атмосферы теплицы водой – одно из основных условий роста и развития выращиваемых культур. Поэтому применение подобных лед-светильников оправдано с этой точки зрения. Кроме того, они сами не производят большого количества тепла и не повышают температуру внутри помещения, что особенно актуально для небольших парников.

Светодиодные лампы различаются по:

  1. Типу цоколя – от стандартного до специального.
  2. Коррозионной стойкости.
  3. Наличию системы крепления (для тепличного освещения существуют специальные монтажные ленты).

По времени применения они делятся на две категории:

Первые используются для постоянной круглосуточной подсветки, вторые – для продления времени освещения теплицы по захождении солнца.

Совет! При выборе ламп для освещения теплицы рекомендуется ориентироваться на брендовых светодиодных производителей – Philips, Osram, Siemens и проч. Это послужит гарантией их стабильной и долговечной службы.

Диодная лента для парника

Светодиодная лента – это узкая, длиной до 5 метров полоска из гибкого материала – по сути пластичная модификация печатной платы с расположенными на равном расстоянии и с заданной плотностью лед-элементами. Помимо прочих преимуществ, удобство ее использования заключается в легкости монтажа – на обратной стороне имеется самоклеящаяся основа, с помощью которой изделие можно закрепить на элементах металлического каркаса или специального профиля.

Сфера ее применения достаточно широка – ее можно монтировать как для основного, так и для дополнительного освещения теплиц, парников, укрываемых грядок, а также просто на подоконнике с рассадой. Особенно актуально использование такого лэд-светильника при небольшой высоте и достаточной протяженности конструкции под выращивание растений. При выборе светодиодной ленты важно учесть несколько важных параметров:

  1. Тип диодов. В основном они характеризуются размером кристаллов 3528, 2835, 5050 и т.д. Основное различие между ними – по интенсивности светового потока. Так, led-элемент 5050 выдает 12 Лм, а 3528 – 5 Лм. Зная требуемую мощность для конкретной культуры, можно подсчитать, какое количество ламп должно быть на 1 метре лед-полоски.
  2. Светодиодные ленты, специально выпускаемые для теплиц, имеют заданную периодичность лед-кристаллов, светящих только синим и красным цветом. Данная характеристика указана в маркировке изделия. Например, 15:5 – означает, что 15 красных сменяют 5 синих диодов и такое чередование продолжается по всей длине полоски. Сочетание двух основных сегментов спектра светового потока позволяют оптимизировать и ускорить рост растения.
  3. Степень влагостойкости. Для теплиц, оранжерей и парников индекс защиты должен начинаться от IP65 и выше.

Светодиодная лента в отличие от ламп не вырабатывает много тепловой энергии. Это позволяет размещать ее максимально близко к частям растений (до 15 см), без риска опалить их. Благодаря этому повышается светопоглощение и дается возможность снизить мощность освещения и, следовательно, сэкономить на расходе для подсветки теплицы.

Лед-прожектора для теплиц

В сравнении со светодиодными лампами и полосками лед-прожектора обладают большей мощностью и направленностью светового потока. Сфера их применения – освещение просторных теплиц. Там, где имеется возможность установить на достаточной высоте один светильник, монтируют приборы подобного типа. Модели, специально выпускаемые для сельскохозяйственных целей, могут излучать как одну, так и сразу несколько длин волн:

  1. Синяя (450 нм) – ускорение роста зеленной массы растения.
  2. Красная (640 нм) – улучшение процесса цветения.
  3. Ультрафиолетовая область (380 нм) – уничтожение вредителей и профилактика болезней.
  4. Инфракрасный диапазон (более 700 нм) – поддержка и обогрев культур в холодное время года.

Светодиодные прожектора производятся в стандартном исполнении или специальном. В первом случае они продуцируют только излучение в видимом диапазоне длин волн (красном и синем), во втором – в дополнение в ИК- и УФ-сегментах спектра. При этом независимо от модификации, как и лампы и ленты они должны иметь высокий индекс защиты от влаги – как минимум IP65.

Рекомендация! При выборе светодиодных приборов освещения для теплиц обращать внимание лучше на универсальные модели – с возможность переключения между синим и красным частями спектра. Так можно не меняя светоисточника обеспечить качественную подсветку в течение всего периода роста растения.

Основные выводы

Светодиодные приборы освещения оптимальны в качестве подсветки для выращивания растений в теплицах. Они экономны, не нагреваются, долговечны и влагостойки. Кроме того, модели для сельскохозяйственного назначения продуцируют только полезные синее и красное излучение и исключает прочие длины волн. По внешнему исполнению и конструкции они делятся на следующие виды:

  1. Отдельные – лампы, диоды.
  2. Трубки.
  3. Прожекторы.
  4. Квадратные.
  5. Полоски.

Главные преимущества светодиодного освещения для теплиц сводятся к экономии энергии, насыщенности и стабильности светотехнических параметров, долговечности, высокому КПД, безвредности, легкости установки и простоте в уходе. При расчете их мощности нужно учитывать высоту размещения, мощность, требования освещенности для растения и площадь помещения. При этом самыми распространенными типами светильников, применяемых в подобных условиях, являются лампы, ленты и прожектора.

Если вы имеете опыт применения в своих теплицах приборов для светодиодного освещения, обязательно поделитесь такой полезной информацией в комментариях.

Ссылка на основную публикацию