4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Соотношение красных и синих светодиодов для растений

Как сделать фитолампу для подсветки рассады и растений в домашних условиях — пошаговая инструкция

В зимнее время от недостатка солнечного света домашние растения и рассада могут погибнуть. Им не хватает ультрафиолетового излучения, оно ускоряет рост листьев и развитие корневой системы. Для восполнения ультрафиолета можно сделать так называемую фитолампу, в домашних условиях. А для рассады опытные садоводы используют стеллаж с подсветкой. В нём удобно хранить сразу много молодых растений.

О том, как всё это сделать своими руками, расскажем далее.

Расчет необходимого света

Для работы фитоламп используются светодиоды, притом обычно только красного и синего цвета; их так и называют – фитосветодиоды. Красное свечение светодиодных ламп используется для растений и рассады, готовых вот-вот расцвести. Синий улучшаем рост клеток; подходит для молодых растений и рассады, которые ещё не успели вырасти. Длина волны красного светодиода – 660 нм (нанометров), синего – 445 нм. Смотрите эти две характеристики, когда будете выбирать светодиоды.

Для рассады и домашних растений, уже перенасыщенных излучением синего спектра, рекомендуем добавить светодиоды с фиолетовым спектром.

Однако прежде, чем приступить к сбору фитолампы своими руками, необходимо посчитать, сколько нам понадобится диодов. Тут может быть три варианта исполнения фитолампы, в соотношениях ламп красного и синего:

  • Для активного роста рассады и растений. Красных диодов четыре к одному или двум синим; либо совсем убрать красные, оставить только синий.
  • Для взрослых растений. Плодоносность. Выбираем соотношение шесть красных к одному синему, либо только красные.
  • Общее освещение нескольких растений. Один синий и четыре-шесть красных.

По такой формуле рассчитывается количество нужных ламп, где

P – мощность всех ламп, Ватт.

L – длина площади освещения, М.

B – величина освещённости, не менее 8000 Люкс.

Площадь освещения – это размер подоконника или полки стеллажа для рассады и растений. Величина освещённости измеряется в люксах. Один люкс – величина, значащая, что источник света (лампа) равномерно освещает площадь 1 м 2 . Посмотреть количество люмен можно в характеристиках лампы, написанных на упаковке, в инструкции или на самом диоде.

После таких расчётов можно приступать к следующему этапу сборки светодиодных ламп для ваших растений.

Как сделать фитолампу и что для этого понадобится

Здесь потребуется набраться терпения. Чтобы не ошибиться, не торопитесь и внимательно выполняйте пункт за пунктом.

Подготовка материалов

Чтобы сделать фитолампу своими руками, заранее приготовьте:

  • Светодиоды или светодиодные ленты нужного количества и нужных цветов.
  • Блок питания (драйвер) на 12 вольт, с нужной мощностью, которую мы уже высчитали (мощность всех ламп).
  • Соединительный провод и коннектор. Можно использовать блок от старого зарядчика мобильного телефона. Проверьте, чтобы он был рабочий. Сложностей с пайкой провода на драйвер и блок зарядного устройства возникнуть не должно; там и там два конца. Для проверки можно временно замотать корпус зарядного устройства изолентой, потом притянуть клеем.

Характеристики теплоотдачи у алюминия идеально подходят для любых светодиодов, которые сильно греются и плохо переносят высокие температуры.

Помимо листа из ПВХ или алюминия, ещё используют обычный пластик или поликарбонат. Но последние два материала самые ненадёжные, диоды быстро перегорят.

Как сделать алюминиевый корпус

Опытные садоводы рекомендуют использовать алюминий при сборке фитолампы своими руками. Лампа должна в идеале работать 12 часов в сутки. Чаще в те часы, когда нет солнца. Тогда рассада окрепнет и расцветёт. Но если у светодиодов не будет достойного охлаждения, то они перегорят, и придётся тратить время на ремонт.

Выбирайте алюминиевый профиль в зависимости от площади освещаемой поверхности и расположения внутренних электрических частей (количество контактов светодиодов, размер драйвера и проч). Для удобства советуем профиль П-образной формы.

Высверливаем дырки под диоды, вставляем их.

Приклеиваем только после проверки работоспособности! (см.следующую главу «соединение светодиодов»).

Или клеим светодиодную ленту и делаем две дырки под провода питания сети.

Выбираем специальный теплопроводный клей. Их сейчас очень много.

Мы рекомендуем использовать две марки.

  1. Kafuter K-5204K . Прикрепляется за 10 минут, полностью затвердевает через сутки. Тюбик 80 грамм стоит от 400 до 700 рублей.
  2. Fujik Heatsilk Compound . Главное его достоинство – схватывается через полчаса, полностью затвердевает через час. Тюбик 20 грамм стоит от 100 до 200 рублей.

Они обладают высокой теплопроводностью, крепко держать склеенные детали и не высыхают в тюбике или шприце в отличие от многих аналогов. Можно использовать и автомобильный герметик, если нет возможности приобрести клей. Судя по отзывам в интернете, держит светодиоды не менее хорошо.

Соединение светодиодов

Теперь соединяем цепь. Мы выбрали так называемое последовательное соединение. Оно позволяет подключать большое количество диодов одновременно, потому что ток остаётся постоянным. Параллельное соединение хуже по многим параметрам.

Для такого соединения нам необходимо определить плюс и минус диода. Возьмите его в руку и присмотритесь к контактам внутри колбочки: маленький – это плюсовой контакт, большой – минусовой.

Для наглядности советуем посмотреть видео:

Электрическая часть фитолампы собирается по такой схеме:

Первый контакт драйвера соединяем с плюсом диода, минус диода – с плюсом следующего и так далее, пока цепь не вернётся обратно в драйвер. В данном случае неважно, на какой из двух контактов драйвера присоединять диоды.

Выглядеть соединение внутри корпуса будет подобным образом:

Рекомендуем сначала ознакомиться с главой «Топ 5 ошибок при самостоятельной сборке фитосветильника» (см.ниже)

Теперь проверяем, работает ли наша фитолампа. Если всё хорошо, останется установить лампу на нужном вам месте.

Монтаж фитолампы

Вариантов монтажа фитолампы очень много, в интернете можно найти инструкцию на любой вкус. Мы приведём два примера: как закрепить над подоконником и как своими руками собрать стеллаж.

Для подвески светильника над вашей рассадой или цветами прикрепляем две петли по краям корпуса. Можно приобрести, например, зажимы для тросов:

Теперь подвешиваем над подоконником. Для подвески можно выбрать небольшие тросики:

Подробней – на видео:

Если вы хотите сделать своими руками полки для рассады, в интернете десятки версий исполнения. Стеллажи могут занимать всю комнату:

Или скромный уголок:

Встречаются креативные идеи:

Собрать любой из таких стеллажей обычно не составляет больших трудностей.

Если не уверены в своих силах, ознакомьтесь с этими двумя инструкциями:


Топ 5 ошибок при самостоятельной сборке фитосветильника

  1. Не соблюдена полярность светодиодов. Плюс должен быть к минусу, а минус снова к плюсу (при последовательном соединении), иначе светильник не будет работать.
  2. Слабая пайка. Проверьте надёжность спаянных между собой контактов.
  3. Напряжение, идущее на светодиод, не имеет почти никакого значения. Главное соблюсти значение тока. Если вы сделали неправильные расчёты, диоды будут гореть тускло. И наоборот, когда ток слишком высокий, диоды вашей самодельной фитолампы станут гореть ярче обычного, но будут перегреваться и быстро выйдут из строя. Если вы столкнулись с одной из этих проблем, заново проверьте расчёты мощности. Если там всё верно, то по цепи должен протекать необходимый ток.
  4. Включите на несколько минут светильник. Проверьте, сильно ли греется корпус драйвера (главное не касаться открытых токоведущих частей!). Если нет, проверьте через десять минут. Со временем, в течение получаса или часа они и должны нагреваться, но не более 50–55 градусов. Впрочем, бывают разные драйверы. Номинальные температуры нагрева обычно указаны в инструкциях. Для измерения температуры используйте бесконтактный измеритель температуры или электронный градусник (у опытного радиолюбителя один из приборов всегда под рукой). Если идёт сильный нагрев, проблема может быть в некачественном драйвере или неправильно собранной цепи. Проверьте заново. Может оказаться, что драйвер работает на пределах своих мощностей. Тогда стоит убавить количество диодов или поменять драйвер на более мощный.
  5. Учитывайте, что располагать фитолампу нужно на 25–40 см от рассады и других растений. Соответственно, при росте растений нужно поднимать выше. Когда станете собирать, например, стеллаж, не забывайте про это.

В заключение

Большинство садоводов согласятся с тем, что ухаживать за растениями значит – заниматься творчеством. На глазах огородника развивается что-то новое, растёт живой организм. Потому мы прежде всего желаем вам творческих успехов!

Пишите комментарии и делитесь статьёй в социальных сетях, чтобы и другие люди узнали, как сделать фитолампу для подсветки рассады и растений в домашних условиях.

Фитолампы для растений: какие бывают и как выбрать и использовать?

Как известно, всем растениям для их правильного развития и хорошего роста требуется свет, которого в зимний период критически не хватает. Чтобы рассада выросла полноценной, сильной, плодоносящей, а комнатные радовали цветением, необходима дополнительная эффективная подсветка, которую можно организовать с помощью светодиодных фитоламп.

Светодиодные лампы для растений обладают наиболее подходящими для выращивания интенсивностью и спектром света. К их преимуществам также можно отнести длительный срок эксплуатации, энергосбережение, возможность регулировки интенсивности освещения, они не перегреваются, могут работать в разных температурных режимах (от -25 до +40). Лампы этого типа используют в самых разных помещениях: частный дом, квартира, теплица.

Виды светодиодных ламп для растений

В зависимости от того, какое количество растений необходимо подсвечивать, какова площадь ими занимаемая, используется ли подсветка в целях личного выращивания, или в целях производства, различают светодиодные фитолампы, имеющие следующие формы:

  1. Труба. Такая форма лампы подходит для освещения «зеленых», расположенных длинными узкими рядами. Идеально при использовании на подоконниках.
  2. Точечный одиночный светильник. Применяется в основном для малого количества растений: несколько цветов, ящик рассады.
  3. Светодиодная панель. Представлена большими прямоугольниками или квадратами. Больше относится к профессиональному освещению, например, больших стеллажей с рассадой.
  4. Светодиодная лента. Достаточно распространена, поскольку имеется возможность устроить свет по своему усмотрению, в определенном количестве и с определенной стороны, применяя необходимую комбинацию. Такая подсветка собирается собственноручно.
  5. Прожекторы. Также подходят больше для профессионального использования. Освещает большую площадь с большого расстояния.

При выборе светодиодной лампы необходимо ознакомиться с ее инструкцией по применению, где будет указано точное количество освещаемой ею площади, с какого расстояния такая площадь охватывается, эффективность освещения.

Какие светодиоды выбрать для освещения?

Не всякий свет эффективен при выращивании культур. Светодиоды для фитоламп различают по спектру, или цвету подсвечивания, который и влияет на развитие, рост и цветение.

Определенные спектры воздействуют на растение следующим образом:

  1. Синий, сине-фиолетовый спектр (430-490 нм.) Он способствует вегетации, плотности, укреплению, правильному формированию корневой системы. Такой свет более интенсивно используют на стадии первоначального роста, например, при выращивании саженцев.
  2. Красный, красно-оранжевый спектр (600-780 нм.) Он благоприятен на стадии цветения, отвечает за развитие плодов, наращивание листьев.

Все остальные спектры – зеленый, желтый – практически не имеют влияния на растения, а ультрафиолет бывает даже вреден.

Для эффективного освещения «зеленых» необходимо выбирать светодиоды синих и красных спектров, правильно их комбинируя на каждом этапе развития культуры. Такая комбинация зависит во многом от характеристик выращиваемого растения – что именно ему нужно в тот или иной промежуток времени в процессе его развития. Поэтому надо досконально ознакомиться с требованиями культуры к освещенности.

Практически универсальным выбором является светодиод полного спектра, который основан на комбинации красного и синего цветов:

    светодиодные ленты для растений выпускают соотношениями 10:3, 15:5, 5:1 синего к красному соответственно.

Стоит отметить, что светодиоды также отличаются по мощности освещения.

Время освещения

Чтобы светодиодные лампы в качестве подсветки давали максимальный результат, необходимо не только учесть подходящий спектральный анализ конкретных растений, но и необходимые им соотношения свет-темнота. При недостатке света они будут плохо развиваться, но его переизбыток тоже не несет ничего хорошего.

К регулированию продолжительности светового дня подходить нужно грамотно. Для растений с коротким световым днем хватит и 12 часов освещения, а вот культурам, которым требуется продолжительный день, может не хватить и 14.

Некоторые варианты времени освещения для определенных категорий:

  1. Рассада. На первоначальном этапе она требует к себе круглосуточного светового внимания, поэтому лампы светят целые сутки. Затем этот показатель постепенно снижают до 16-14 часов.
  2. Растения с зимним анабиозом, к которым относят декабрист, каланхоэ, пуансеттию. Они предпочитают в зимнее время небольшое количество света, им будет вполне достаточно 10 часов.
  3. Цветы, любящие рассеянную тень. К ним относят фиалки, спатифиллум, папоротники, традесканция. Они хорошо растут при освещенности 10-12 часов в день.
  4. Растения, для успешного роста и цветения которых требуется яркое и продолжительное освещение. Это представители роз, кактусов, а также мирт, эвкалипт, жасмин. Им требуется 14-16 часов освещения зимой. Иногда это показатель может доходить до 18 часов.
  5. Существуют и средние по светолюбивости культуры, которым особых условий освещенности не требуется.

Как располагать светодиодные фитолампы?

Светодиодные лампы являются узконаправленными. Благодаря тому, что они имеют линзу, поток света сконцентрирован в одном направлении. Поэтому располагать такие фитолампы лучше всего близко к растениям. Для получения эффективного результата это расстояние варьируется от 15 до 30 см. Того, что культуры могут «сгореть» можно не опасаться, ведь светодиоды не нагреваются и не выделяют тепло.

При организации расположения ламп необходимо учесть следующие моменты:

  • Высота растений. Для равномерного действия света на каждый кустик, необходимо, чтобы они были примерно одного роста. Иначе до кого-то свет может и не дойти. Как вариант, используют поставки для низкорослых, чтобы сравнять с более высокими.
  • Расстановка растений. Ее следует производить в зависимости от интенсивности освещения.

Варианты расположения ламп могут быть:

Наибольшей отдачей пользуются светильники, расположенные сверху, ведь солнце, естественный источник света, расположено именно там. Боковые и нижние подсветки используются чаще всего в магазинах, для эффектности.

Расчет количества ламп

Для благоприятного развития растений им необходим не только определенный свет, но и его достаточность.

Для расчета необходимого количества светодиодных ламп при определенных условиях, нужно знать следующие аспекты:

  • потребность в освещении для конкретной культуры (измеряется в люксах, лк.), но достаточным для большинства будет 8 000 лк.;
  • угол освещенности;
  • расстояние до кустов;
  • площадь.

Как правило, сначала находится требуемое количество светового потока, который определяется в люменах, на данную площадь. Для этого: количество требуемых люксов * количество квадратных метров.

Например, для выращивания рассады томатов, требующих не менее 5000 лк., на подоконнике размером 0,6 кв. м., нужно 3 000 люменов света (5 000 * 0,6).

Не стоит забывать о расстоянии, при увеличении которого растут потери эффективности. Их приблизительно учитывают в процентном соотношении. Если расстояние от куста до лампы – 30 см, то и потери составят около 30%, а, значит, именно на эти проценты следует прибавить требуемое количество люменов.

Размер светового потока, выдаваемый определенной маркой светодиодной лампы, обязательно должен быть указан на ее упаковке либо в инструкции к применению. Исходя из этого, рассчитывают количество ламп на требуемое общее количество люменов. На упаковке будут напечатаны и другие технические характеристики, которые помогут определиться с углом освещенности, а также оптимальным расстоянием.

В большинстве случаев для одного стандартного подоконника с рассадой, хватает освещенности в 2 лампочки по 5 Вт.

Реальные отзывы

«Решил провести эксперимент со светодиодными лампами. Неожиданно, но результат порадовал. Салат и петрушка реально тянутся к светильнику, даже когда солнце светит!»

Кристина

«Купила 5 лет назад фитолампу Сидор. Не нарадуюсь до сих пор. Не греется, не мерцает, потребляет менее 18Вт., а прекрасно и очень результативно освещает весь балкон. Очень рекомендую.»

Евгений

«Очень долго думал, прежде чем приобрести светодиодный светильник для растений Воля “Фитосвет-Д”. Красные и синие диоды, непонятно, будет ли толк, да и дороговато! Но взял, и не пожалел. Результат супер, скорость роста зелени и рассады увеличилась, да и сами они более жирненькие. Так что толк есть!»

Особенности использования и подключения светодиодных лент для растений

Солнечный свет играет важную роль в жизни растений, его недостаток негативно отражается на фотосинтезе, что приводит к замедлению жизненных функций. Решить проблему можно при помощи искусственного освещения. Но обычные лампы не подходят для этой цели, поскольку требуется особый спектр, который могут излучать не все источники света. Рассмотрим, как сделать своими руками подсветку для комнатных растений или рассады, используя светодиодную фито ленту. Начнем с теории.

Длина спектра светодиодов для растений

Установлено, что для биологических процессов, протекающих в растениях, необходима определенная длина световых волн. На рисунке 1 представлен график, демонстрирующий эту взаимосвязь.

Зависимость чувствительности растений от определенного спектра

Обозначения:

  • А – график зависимости синтеза хлорофилла;
  • В – фотосинтеза;
  • С – фотоморфогенеза.

Мы видим, что растениями наиболее интенсивно поглощаются световые волны длиной 445 нМ и 660 нМ, приходящиеся на синий и красный участки спектра. Именно поэтому обычные источники не подходят для искусственно освещения, понадобится фитолампа или фитолента. Наиболее эффективная подсветка, в которой соотношение синего и красного света 1 к 4-6.

Преимущества фитолент перед другими источниками

Приведем несколько факторов, говорящих в пользу светодиодной подсветки:

  • меньшее потребление по сравнению с галогенными, ртутными и люминесцентными фитоисточниками;
  • узкий спектральный диапазон гарантирует максимальную эффективность;
  • низкое напряжение питания повышает уровень безопасности;
  • высокий КПД;
  • менее подвержены нагреву, чем лампочки, следовательно, их можно ближе располагать к растениям, что позволяет использовать источник меньшей интенсивности;
  • не содержат веществ, несущих угрозу здоровью.

Фитолента с соотношением синего и красного света 1:5

К сожалению, у такого источника есть один существенный недостаток, ограничивающий его широкое применение – высокая стоимость, поэтому рассмотрим альтернативные варианты.

Светодиодная лента для роста растений полного спектра

Иногда так называют RGB источники, что не является правильным, поскольку установка светодиодов полного спектра на ленту технологически невозможна.

Источник УСКИ, представляют собой светодиод синего спектра, покрытый специальным люминесцентным слоем. Такая конструкция позволяет излучать световой поток в диапазоне 400-800 нМ, при этом пик интенсивности приходится на 630-640 нМ (спектрограмма показана на рисунке 3).

Рисунок 3. Спектрограмма светодиода УСКИ

Некоторые недобросовестные производители указывают в своей продукции пик интенсивности 660 нМ, это, мягко говоря, не соответствует действительности, поскольку применяема технология не позволяет получить источник с такой характеристикой. Это ограничение можно обойти при изготовлении матриц, с этой целью в них устанавливаю несколько кристаллов красного спектра.

Светодиод и светодиодная матрица, изготовленные по технологии «УСКИ» (пропорции не соблюдены)

Стоимость данного типа светодиодного источника не намного меньше фитоленты, что делает его не совсем приемлемой альтернативой.

Использование синих и красных светодиодных лент

В качестве эконом варианта для подсветки комнатных растений может быть использована красная (630нМ) и синяя (465нМ) светодиодная лента. Их пик интенсивности несколько смещен от фитоспектра, но это некритично, эффективность такого освещения снизится, но незначительно.

Светодиодные ленты красного и синего спектра

Вместо двух лент разного цвета можно использовать одну RGB, но для управления ее работы помимо блока питания потребуется специальный контролер, что ведет к удорожанию конструкции.

Расчет мощности подсветки и длины ленты

Для подсветки комнатных растений или рассады мощность светильника подбирается из расчета 30-50 Вт на один квадратный метр (при наличии естественного освещения). Зная характеристики светодиодной ленты и площадь комнатной оранжереи несложно произвести необходимые расчеты.

Допустим, нам необходимо организовать подсветку для ящика рассады площадью 0,2 м 2 (20х100) см, следовательно мощность источника подсветки должна быть 8 Вт (40 * 0,2). Если выбрать ленту 3528-60 (4,8 Вт/м), то ее потребуется два метра.

Не забываем про соотношение между красными и синими светодиодами, значит, берем 0,5 м синей ленты и 1,5 м красной, то есть 1 к 3. В результате в подсветке будет 30 синих светодиодов и 90 красных.

Следует обратить внимание на особенность лент, она состоит из сегментов, на каждом находится три светодиода, это неделимая часть, которая определяет кратность резки. У 3528-60 этот параметр – 5 см, а для 3528-120 – 2,5 см. На рисунке 6 красным кругом отмечено место, в котором может производиться резка.

Рис.6. Ленту можно обрезать только в указанных местах

Для подсветки домашних растений использовать ленту с силиконовым покрытием не имеет смысла, тем более, что оно снижает интенсивность светового потока.

Блок питания для подсветки

Определившись с мощностью ленты, выбираем для нее блок питания. Здесь необходимо принять во внимание характерные особенности светодиодов, они требуют стабилизации по току, а не напряжению. Рассчитать потребляемый лентой ток поможет закон Ома: I=U/P, где U – напряжение питания ленты, P – ее мощность. Например для светильника, потребляющего 9,6 Вт, потребуется блок питания (на 12 В) не менее, чем на 0,8 А (12/9,6=0,8). Стоимость таких устройств порядка 100-120 рублей.

Недорогой блок питания на 12 В и 1 А

Учитывая невысокую стоимость БП данного класса, делать их самостоятельно не имеет смысла, для «радиолюбительского зуда» лучше найти более достойное применение.

Более мощный стабилизатор тока делать своими руками также бессмысленно, на общеизвестном сайте китайских производителей приобрести такое изделие, как показано на рисунке 8, можно всего за 50 рублей (с бесплатной доставкой).

Рисунок 8. Стабилизатор тока на 3 А (Китай)

Обратим внимание, что приведенное на рисунке устройство является стабилизатором тока, рассчитанным на входное напряжение от 3,5 до 35 В (постоянного тока), соответственно, подключать его напрямую к розетке, где 220 В, нельзя. Предварительно необходимо понизить напряжение и преобразовать его из переменного в постоянное, то есть собрать простейшую схему на основе трансформатора, диодного моста и полярного конденсатора (см. рис. 9).

Рисунок 9. Схема элементарного блока питания

Подключение

Теперь, когда мы определились со всем необходимым можно приступить к изготовлению фитосветильника для ящика с рассадой 20х100 см. Если необходима подсветка для другой площади, в статье приведена вся информация, необходимая для перерасчетов.

Из материалов нам понадобится:

  • фрагмент листа ДВП толщиной 4-6 мм и размерами 60х20см;
  • профиль для гипсокартона UD-27 – 2 метра;
  • светодиодная лента для растений – 2 м или 1,5 м красной и 0,5 м синей;
  • блок питания на 12 В и 1 А;
  • медный многожильный провод сечением 0,75, например ПВС;
  • крепеж.

Необходимые инструменты:

  • паяльник мощностью 25 Вт;
  • ножницы обычные и по металлу;
  • шуруповерт с крестовой битой и сверлом диаметром 3мм;
  • монтажный нож.

Алгоритм сборки:

  1. Разрезаем профиль UD на четыре равных куска длиной 50 см.
  2. Производим монтаж профиля на ДВП, таким образом, чтобы до краев листа оставалось 5 см, и между профилями было одинаковое расстояние.
  3. Разрезаем ленту на куски длинной 50 см, в ходе этой операции следует следить, чтобы не перерезать сегмент.
  4. Снимаем с обратной стороны слой, защищающий клюющуюся поверхность, после чего прикрепляем ленту внутрь профиля.
  5. Подключаем ленту к БП, так, как показано на рисунке 10. Имеет смысл установить на обратной стороне ДВП листа клеммную колодку, куда вывести провода с лент и БП. Пайку нужно делать аккуратно, чтобы не повредить ленту. Соблюдайте полярность, неправильное подключение выведет светодиоды из строя. Способ магистрального подключения светодиодных лент к БП
  1. Включаем собранную конструкцию и проверяем ее работоспособность.

Собранный фитосветильник можно установить на стойки или подвесить над растениями.

Ogorodnikoff.omne.ru

Главный раздел

Мы в ВКонтакте, присоединяйтесь

Правильное питание

Продажа, обмен

Сейчас 98 гостей и ни одного зарегистрированного пользователя на сайте

  • Вы здесь:
  • Главный раздел
  • Огородные премудрости
  • Мой опыт с самодельными светодиодными лампами

Мой опыт с самодельными светодиодными лампами

В этом году мы с мужем озаботились выращиванием зелени в зимний сезон, а для этого нужно полноценное, хорошее освещение.

Несколько раз видела в продаже интересные лампы типа ДНАТ и люминисцентных, но мне показалось, что они чересчур дороговаты, тем более, что площадь освещения у них не очень и большая.

Люминисцентная фитолампа OSRAM FLUORA мощностью 36 Вт у меня уже была, но, надо сказать, что мощности ее недостаточно даже для нормальной досветки рассады, не говоря уже о том, чтобы выращивать под ней капризные салаты.

Изучая этот вопрос, натолкнулись на интересные предложения с продажей светодиодных светильников для растений.

В свое время подобные светодиодные фитолампы были изобретены специально для космонавтов и выращивания там растений.

Такие фитолампы состоят, в основном, из красных светодиодов, с добавлением синих и немного желтых.

Известно, что растения из белого спектра практически не поглощают зеленый свет (они у его отражают, так как сами растения зеленые), а поглощают именно красный и синий.

Рекомендуется оптимальное соотношение красный светодиодов и синих 4 к 1.

Синий цвет влияет, в основном, на корневую систему — так, во всяком случае написано в большинстве источников.

А красный влияет на рост верхней части растений — а именно, стеблей, листьев.

Добавление небольшого количества желтого цвета ускоряет плодообразование и каким-то образом влияет на сами плоды.

Информация в интернете довольно противоречивая, поэтому точно сказать тут сложно — надо все самим проверять.

Итак, собрав в интернете разную информацию, мы с мужем решили в качестве эксперимента попробовать самостоятельно сделать светодиодные фито светильники.

По типу вот такого:

Наш выбор пал на светодиодные ленты класса SMD 5050 LED 60 — красные и SMD 5050 LED 30 — синие.

Надо сказать, что светодиодные ленты отнюдь не дешевы, но по сравнению с покупными лампами, конечно, это выходит в разы дешевле.

Бабина красной светодиодной ленты (ее продавали только 5-ти метровыми катушками) обошлась нам примерно в 1000 рублей, еще рублей в 600 обошлось нам 3 метра синей. Причем, синей ленты мы взяли двух видов: 2 метра SMD 30 и 1 метр SMD 3528 120 LED.

Вот как выглядят эти ленты:

Число LED означает количество светодиодов на 1 метр. И хотя в этой ленте светодиодов по количеству было больше чем на SMD 5050 60 LED, ее мощность уступала второй и составляла 9 Ватт, против 14 Ватт SMD5050 60 LED.

Таким образом, у нас получилось 5 метров красной по 14 Ватт на метр, 2 метра синей по 4,5 Ватт на метр и 1 метр синей по 9 Ватт на метр.

В качестве светильника решено было использовать металлический профиль, который мы приобрели на строительном рынке всего за 120 рублей 3 метра, где нам тут же его нарезали по метру забесплатно.

Металлический профиль был довольно тонким, зато широким и на него можно было вполне наклеить 5 полос светодиодной ленты.

Для начала решили сделать пробный светильник с тремя лентами.

Сначала мы хорошо обработали от жира поверхность светильника 9%уксусом — больше под рукой ничего обезжиривающего не оказалось.

Края профиля были очень острые и чтобы не порезаться, мы их загнули вовнутрь.

С обеих краев будущего светильника в профиле проделали дырки для подвески и уже потом приступили к наклеиванию светодиодных полос.

Мне показалось это довольно несерьезным, так как на мой взгляд, они плохо прилипали к данному металлу и кое-где пришлось крепить ленты клеем «Момент».

Посередине сначала мы приклеили синюю ленту SMD 3528 120 LED, мощностью 9 Ватт на метр. А с боков приклеили по 1 красной ленте SMD 5050 60 LED.

Когда ленты были приклеены, необходимо было их еще подсоединить к блоку питания, потому что этот светильник нельзя подводить напрямую к розетку в 220 W — сгорит или коротнет сразу.

В магазинах под это дело специально продаются специальные блоки питания, именуемые «Драйверы», но мы же хотели сэкономит, поэтому муж взял старенький, но рабочий блок питания от старого компьютера и каким-то хитрым образом подсоединил к нему.

В итоге получилось следующее. Вид снизу:

В тот же день были посажены семена зеленого салата, горчицы и кресс-салата.

Семена проклюнулись очень быстро, в течение 2 -х дней, наверное и быстро пошли в рост.

Однако, судя по их внешнему виду, им явно не хватало света, так как растения довольно сильно вытянулись и тянулись они к люминисцентной фитолампе, которая была подключена параллельно.

Что говорит о том, что мощности новой лампы явно им не хватало.

Надо сказать, что светодиодная лампа была подвешена непосредственно над салатами на расстоянии 15 см. от них, чтобы растения получали свет по максимуму. Но 30 Ватт лампы явно не хватило для нормального роста.

Далее была обнаружена неприятная вещь — светодиоды не очень хорошо влияют на здоровье. И какие бы специалисты что не писали бы об их безвредности и прочее, я Вам точно скажу — светодиодные лампы в открытом виде еще как негативно влияют на организм.

Ни в коем случае нельзя смотреть на сами светящиеся светодиоды. Мало того, что это опасно для зрения — по словам специалистов на них нельзя смотреть больше 0,25 секунд, так еще сине-красный цвет может спровоцировать сердечный приступ или повышение АД, если долгое время находиться под таким свечением.

Еще один минус, который мы не совсем учли в своем опыте — это то, что металлический профиль был не алюминиевым и обладал плохой теплопроводностью, что приводило к нагреванию поверхности. Но, так как лампа была не очень мощная, здесь было не критично.

А вот с другой лампой этот момент уже придется учитывать.

И мы решили не останавливаться на достигнутом — у нас еще оставалось 5 метров светодиодных лент мощностью 45 Ватт и мы с мужем продолжили свой эксперимент, решив сделать более мощный светильник.

Во-первых, мы теперь использовали уже два куска профиля, надев один на другой и скрепив по краям его изолентой. Далее, изнутри мы обклеили его алюминиевым скотчем — все это нужно было для увеличения теплопроводности — чтобы светильник не так сильно грелся.

Далее мы наклеили светодиодные ленты по такой схеме: в центре и по бокам по 1 красной ленте мощностью по 12 Ватт, между ними по 1 метру синей мощностью по 4,5 Ватт. В сумме это и давало 45 Ватт: 12 + 4,5 + 12 + 4,5 + 12 = 45

Соотношение красного к синему получилось по Ваттам 4 к 1.

Визуально свечение действительно было более красноватым и более ярким.

Все салатные растения были поставлены под новую лампу. Полка со всех сторон, кроме окна была завешана фольгированным материалом.

Как видно их фото, на них растения выглядят довольно хилыми и вытянутыми — это был результат предыдущей. лампы.

Рассада растений: свет и спектр

Много кто из цветоводов-садоводов, имеющих в своем «послужном списке» попытки выращивания рассады, стоял перед неприятной преградой для отличного урожая в виде «вытягивания» рассады (особенно актуально при посеве весной в условиях отсутствия хорошей освещенности).

Давайте разберемся в причинах проблемы и найдем пути для ее устранения.
Сначала немного теории.

Спектр дневного света

Со школьной скамьи все знают, что фраза « К аждый О хотник Ж елает З нать — Г де С идит Ф азан» предоставляет список цветов в обратном порядке (справа — налево), на которые раскладывается луч света при преломлении

Видео о влиянии спектра света на рост растений.

Для цвета или спектральной составляющей главной характеристикой является длина волны, измерением которой производится в нанометрах. Белый цвет характеризуется длиной волны, равной 400 — 800 нм. В частотном диапазоне фиолетовый цвет находится внизу (короткие волны, 400 нм), а красный вверху (длинные волны, 800 нм). В первом случае имеем дело с ультрафиолетовым излучением, во втором с инфракрасным излучением ). Хотелось бы заметить сразу, что в случае с растениями красный цвет делится на просто красный (660 нм) и дальний красный (730 нм ), причем оба имеют важное значение.

Видео тест о выращивании рассады под лампами с разным сочетанием спектров.

Возникает логичный вопрос: почему дневной свет белый, а окружающий нас мир цветной ? Почему предметы, явления, объекты имеют тот или иной цвет ?
Ответ предельно прост: если частицы непрозрачного предмета обладают свойством отражения, например, красного цвета и поглощения других цветов, то предмет будет красным. Точно так же дело обстоит и с другими цветами.

Фотосинтез

Давайте рассмотрим процесс жизнедеятельности взрослого растущего зеленого растения. Обязательными условиями для существования являются: солнце, воздух и вода (а также минеральное питание из почвы).
Солнечный дает растению необходимую энергию, воздух (а точнее диоксид углерода, т.е. углекислый газ)—углерод, главный строительный материал,а вода—кислород, содержащийся в ней на молекулярном уровне.

В результате взаимодействия перечисленных трех компонентов в процессе фотосинтеза при помощи специального пигмента хлорофилла образуются органические соединения—углеводы.

При свете дня происходит разделение воды на кислород и водород, а также запасание энергии.
В ночной же темноте благодаря запасам энергии наблюдается соединение углекислого газа с водородом, что имеет следствием образование углеводов.

Важной деталью является то, что кислородом, выделяющимся при дневной фазе фотосинтеза дышат все живые существа на земле.

Фотоморфогенез

Фотоморфогенез—это совокупность процессов, которые можно наблюдать в растении под воздействием освещения, которому характерны разнообразная спектральный состав и интенсивность.
В данном случае свет является не столько источником энергии, сколько сигнальным средством, которое регулирует процессы жизнедеятельности растения, в частности, рост и развитие.
Это можно сравнить с работой светофора на перекрестке. Разве что в управлении задействованы не красный- желтый-зеленый, а иные цвета: синий, красный и дальний красный.

Рассмотри процесс прорастания семени более внимательно.
Проснувшись в темном грунте, семя начинают прорастать, стремясь вверх, к солнцу.
Следует заметить, что даже посеянные поверхностно семена и вообще рассада, стоящая на светлом месте делает скачок в росте исключительно в ночное время суток, в темноте. Именно поэтому любоваться массовыми всходами можно лишь по утрам.

Однако, снова взглянув и понаблюдав за нашим целеустремленным ростком, стремящимся на поверхность, можно заметить интересную особенность: он будет интенсивно расти до того момента ,пока не получит знак-сигнал от природы «Можно сбавить темп, ты уже на поверхности, значит выживешь».
Этим уведомлением для него служит не воздух, влага или сейсмические колебания, а кратковременный импульс красного излучения (приходит на ум мысль ,что соответствующий сигнал светофора люди позаимствовали у природы).

До получения светового сообщения росток будет находится в этиолированном состоянии, для которого характерны бледноватый вид и крючкообразная форма.

Наблюдаемый крючок —это не что иное, как эпикотиль или гипокотиль, т.е. способ защиты почечки (точки роста), нужной в его непростом пути к солнцу.

Вышеописанное состояние будет сохранятся до того времени, пока рост продолжается в темноте.
Для того, чтобы вывести растение из этого состояния следует проводить ежедневное кратковременное освещение длительностью 5-10 мин.

Красный цвет

Давайте подробнее рассмотрим причины описанного явления. Оказывается, что помимо хлорофилла, каждое растение содержит в себе еще один чрезвычайно важный пигмент—фитохром, белок многократно усиливающий способность растения улавливать свет и его спектральные оттенки.
Отличительной чертой фитохрома является то, что он способен принимать две формы, которые отличаются друг от друга, и зависят от воздействия красного света (660 нм) и дальнего красного света (730 нм) соответственно. Поэтому поочередное облучение 2 типами красного света равнозначно манипулированию переключателем, имеющим значения «вкл/выкл».

Именно описанные черты фитохрома отвечают за соблюдение «режима дня» растениями и управлением периодичностью жизненных циклов.
Кроме того, за цветение растений также отвечает этот пигмент. Ну и как уважаемый читатель уже мог догадаться, теневыносливость и светолюбивость растений также связаны с фитохромом.

Теперь становится понятен принцип явления, благодаря которому в нашем ростке, оказавшемся на поверхности и получившем даже кратковременную долю освещения, запускается процесс деэтиоляции.
Все это происходит благодаря лучам обычного красного света, которых в в дневных солнечных лучах значительно больше, нежели дальнего красного.

Пытливый садовод-любитель непременно задастся вопросом, как же различить 2 вида красного света ?
Ответ предельно прост. Как всем известно, красный свет граничит с инфракрасным, т.е. тепловым излучением, а значит чем «теплее» свет по восприятию кожей, тем он более превалирует в нем дальних красных лучей.
Представление об описанном свойстве можно получить просто поднеся руку к обычной лампе накаливания, а затем к более «холодной» люминесцентной лампой дневного света.

Синий свет

Прояснив ситуацию с красным светом, давайте расставим точки над i с вопросом синего света—нашим фазаном из приведенной детской считалки в начале статьи, которые непосредственно воплощают фиолетово-синюю часть спектра—и выясним, как же он влияет на жизнедеятельность растений.
Следует заметить, что наличие или отсутствие желто-зеленого цвета никак не влияет на развитие растения.

Итак, синий свет имеет крайне важное значение, потому как он содержит в себе другой пигмент—криптохром, который очень чувствителен к освещению в диапазоне 400-500 нм.
У взрослых растений синий цвет отвечает за регулирование ширины устьиц листьев, за вытягивание листьев вслед за солнцем и подавление прорастания семян и роста стебля. Последний пункт очень важен для предотвращения «вытягивания» рассады.
Еще одно интересное наблюдение связанное с подавлением роста стебля: со стороны освещения рост клеток тормозится, поэтому стебель становится изогнутым в сторону источника света.
Пожалуй, все имели возможность видеть рассаду изогнутую в сторону окна.
Так вот, это благодаря синему свету. Данное явление имеет название фототропизма.

Ультра-фиолетовая часть спектра, которая также относится к синему цвету имеет следствием влияния торможение растяжения клеток, но ускорение их влияния.
Именно поэтому альпийские растения имеют низкорослую форму, а их «сородичи», растущие в теневых местах или под стеклом наоборот—вытягиваются.

Практические выводы

Давайте попробуем сделать для себя определенные выводы, которые помогут нам на практике.
Прежде всего нас интересуют условия квартиры ранней весной и вытекающая из этого необходимость в искусственном освещении (по причине короткого светового дня) , что имеет большое значение по причине множества опасностей, подстерегающих нас. Очевидно, что все намного проще в более позднее время в условиях открытого пространства (например, в саду), потому как роль освещения берет на себя солнце.

Возникает первый вопрос: где лучше разместить рассаду ? В темноте или на свету ?

1) На свету.
Преимущество—сразу же после прорастания, побег гарантировано получит дозу необходимого красного света для выхода из этиолированного состояния.
Недостаток—возможно наблюдение тормозящего действия на развитие семян.

2) В темноте.
Преимущество—больше шансов на прорастание, поскольку исключено возможное угнетающее действие синего и красного света.
Недостаток—возможное появление «вытянутой» рассады, при отсутствии своевременной реакции на появившиеся всходы.

Первый вариант выглядит более предпочтительным, если нет возможности все свободное время уделять рассаде.
Но следующий вариант будет наилучшим решением. Днем рассада находится в темном месте, а ночью, во время роста растений, помещать ее на подоконник к свету. После ночного прорастания, вот оно утреннее солнце. Тогда будет как в пословице: «И волки сыты, и овцы целы».
Есть еще вариант на любителя: в пасмурную погоду 10 минут светить на рассаду по утрам искусственным светом.

Второй немаловажный вопрос: каким светильником пользоваться.
Тут прежде всего следует учитывать спектральную характеристику прибора, а мощность и другие параметры уже второстепенна. Несмотря на то, что, порой, информация может быть несколько приукрашена производителем, нужные данные без проблем можно найти.
Разумеется, здесь речь идет не о профессиональном оборудовании.

Обычные лампы накаливания совершенно не подходят, потому как они содержат слишком большое количество инфракрасного и желтого излучения, но крайне мало синего. На этом фоне применение люминесцентной лампы дневного света выглядит куда как более целесообразным по причине достаточного количества синего цвета при малом облучении красным спектром гаммы.
Конечно, лучше всего пользоваться искусственным освещением в ранние утренние и/или поздние часы, предоставив растениям насладиться солнечным светом из окна в дневное время.

Подытоживая все написанное, позволю себе адаптировать считалку про радугу на иной манер, характерный нам, садоводам.

Пускай, вместо « К аждый О хотник Ж елает З нать — Г де С идит Ф азан» ,
будет « К аждый Ф илин Г адает, где З айцы Ж ирнее»—при выращивании растений красный ,фиолетовый и синий цвета крайне важны, в то время как зеленый, желтый и оранжевый не имеют почти никакого значения.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector