Искусственное освещение для растений вставить в горшок. Как правильно подобрать освещения для квартирных цветов

В этой части мы рассказываем о расчете мощности ламп, практическом измерении освещенности и т.д.

В предыдущих частях мы говорили об основных понятиях и о различных типах ламп, используемых для освещения растений. В этой части рассказывается о том, какую систему освещения выбрать, сколько потребуется ламп для освещения того или иного растения, как померить освещенность в домашних условиях и для чего нужны рефлекторы в осветительных системах.

Свет — один из самых важных факторов успешного содержания растения. Путем фотосинтеза растения «изготавливают еду» для себя. Мало света — растение ослаблено и либо умирает от «голода», либо становится легкой добычей вредителей и болезней.

Быть или не быть

Итак, вы решили установить новую систему освещения для ваших растений. Прежде всего ответьте на два вопроса.

Чем ограничен ваш бюджет? Если на всю осветительную систему выделена небольшая сумма денег, которую вы оторвали от стипендии, и вам необходимо уложиться в нее, то эта статья вам не поможет. Единственный совет — купите то, что сможете. Не тратьте силы и время на поиски. К сожалению, система освещения для растений или для аквариума — дело недешевое. Иногда более разумной альтернативой является замена светолюбивых растений на теневыносливые — лучше иметь ухоженный спатифиллум, который не требует много света, чем сокрушаться из-за полудохлой гардении, которой катастрофически его не хватает.
Вы собираетесь просто перекантоваться до весны, по принципу «не до жиру, быть бы живу»? Тогда просто купите самую простую люминесцентную лампу. Если же вы хотите, чтобы ваши растения полноценно росли и даже цвели под лампами, тогда нужно потратить силы и средства на осветительную систему. Особенно, если вы выращиваете растения, которые круглый год растут в условиях искусственного освещения, например, аквариумные.

Если вы определились с ответами на эти вопросы и решили установить полноценную систему освещения, то тогда читайте дальше.

Что такое хорошее освещение

Три главных фактора определяют — хорошая ли система освещения или плохая:

Интенсивность света . Света должно быть достаточно для растений. Слабый свет нельзя заменить длинным световым днем. Много света в комнатных условиях не бывает. Достичь освещенности, которая бывает ярким солнечным днем (более 100 тыс. Лк) достаточно сложно.
Длительность освещения . Различные растения требуют светового дня различной продолжительности. Многие процессы, например, цветение, определяются длительностью светового дня (фотопериодизм). Все видели красную пуансеттию (Euphorbia pulcherrima), продающуюся на Рождество и Новый год. Этот куст растет под окном нашего дома на юге Флориды и каждый год зимой, без ухищрений с нашей стороны, «делает все сам» — у нас есть то, что необходимо для образования красных прицветников — длинные темные ночи и яркие солнечные дни.
Качество освещения . В предыдущих статьях я затрагивал этот вопрос, говоря о том, что растению необходим свет как в красной, так и синей областях спектра. Как уже было сказано, необязательно применять специальные фитолампы — если вы используете современные лампы с широким спектром, например, компактные люминесцентные или металлогалоидные, то спектр у вас будет «правильным».

Помимо этих факторов, безусловно, важны и другие. Интенсивность фотосинтеза ограничивается тем, чего не хватает в данный момент. При низкой освещенности — это свет, когда света много, то, например, температура или концентрация углекислого газа и т.д. При выращивании аквариумных растений часто случается, что при сильном освещении, концентрация углекислого газа в воде становится ограничивающим фактором и более сильный свет не приводит к увеличению темпов фотосинтеза.

Сколько растениям нужно света

Растения можно разделить на несколько групп по требованиям к свету. Цифры для каждой из групп достаточно приближенные, поскольку многие растения могут себя хорошо чувствовать как на ярком свету, так и в тени, адаптируясь к уровню освещенности. Для одного и того же растения необходимо разное количество света в зависимости от того развивается ли оно вегетативно, цветет или плодоносит. С энергетической точки зрения, цветение — процесс, который расходует «впустую» большое количество энергии. Растению надо вырастить цветок и снабжать его энергией, при том, что сам цветок не вырабатывает энергии. А плодоношение еще более расточительный процесс. Чем больше света, тем больше энергии «от лампочки» растение сможет запасти для цветения, тем более красивым будет ваш гибискус, тем больше цветов будет на кусте жасмина.

Ниже приведены некоторые растения, предпочитающие те или иные световые условия. Уровень освещенности выражен в люксах. Про люмены и люксы уже было сказано в . Здесь я повторю только, что люксы характеризуют насколько «светло» растениям, а люмены — характеризуют лампы, которыми вы освещаете эти растения.

Яркий свет . К этим растениям относятся те, которые в природе растут на открытом месте — большинство деревьев, пальм, суккуленты, бугенвиллия, гардения, гибискус, иксора, жасмин, плюмерия, тунбергия, кротоны, розы. Эти растения предпочитают высокий уровень освещения — не менее 15-20 тыс. люкс, а некоторые растения для успешного цветения требуют 50 и более тыс. Лк. Большинство пестролистных растений требуют высокой освещенности, иначе листья могут «вернуться» к однотонной окраске.
Умеренный свет . К этим растениям относятся растения «подлеска» — бромелиевые, бегонии, фикус, филодендрон, каладиум, хлорофитум, бругманзия, брунфельсия, клеродендрум, кроссандра, мединилла, пандорея, рутия, барлерия, тибухина. Желаемый уровень освещенности для них составляет 10-20 тыс. Лк.
Слабый свет . Понятие «тенелюбивые растения» не совсем верно. Все растения любят свет, включая стоящую в самом темном углу драцену. Просто некоторые растения могут расти (скорее существовать) при слабом освещении. Если вы не гонитесь за скоростью роста, то они будут себя хорошо чувствовать и при слабом освещении. В основном, это растения нижнего яруса — хамедорея, вайтфельдия, антуриум, дифенбахия, филодендрон, спатифиллум, эхинантус. Им достаточно от 5 до 10 тыс. люкс.

Приведенные уровни освещенности достаточно приблизительные и могут служить отправной точкой для выбора системы освещения. Еще раз подчеркну, что цифры эти для полноценного роста и цветения растения, а не для «зимовки», когда можно обойтись меньшим уровнем освещенности.

Измерение освещенности

Итак, теперь вы знаете, сколько света необходимо вашему растению и хотите проверить, получает ли оно все, что ему полагается. Все теоретические выкладки хороши, однако лучше померить реальную освещенность там, где стоят растения. Если у вас есть люксметр, то вам повезло (на фото слева). Если люксметра нет, то не отчаивайтесь. Экспонометр фотоаппарата — тот же люксметр, только вместо освещенности выдающий значения выдержки, т.е. времени, на которое нужно открыть затвор камеры. Чем меньше освещенность, тем больше время. Все просто.

Если у вас есть внешний экспонометр, то положите его в то место, где вы измеряете освещенность, так чтобы светочувствительный элемент был перпендикулярен направлению падающего на поверхность света.

Если вы используете камеру, то положите лист белой матовой бумаги перпендикулярно направлению падающего света (не надо использовать глянцевую — она даст неверные результаты). Выберите размер кадра так, чтобы лист занимал весь кадр. Фокусироваться на него необязательно. Выберите чувствительность пленки — 100 единиц (современные цифровые камеры позволяют «имитировать» чувствительность пленки). По значениям выдержки и апертуры определите освещенность в таблице. Если установить значение чувствительности пленки в 200 единиц, то табличные значения необходимо уменьшить вдвое, если установлено значение 50 единиц, то значения увеличиваются в два раза. Переход к следующему, более высокому, диафрагменному числу также увеличивает значения в два раза. Таким способом можно примерно оценить уровень освещенности там, где стоят ваши растения.

Апертура	Выдержка	Освещенность (Лк) для пленки 100 единиц
Апертура	Выдержка	Внешний экспонометр	Камера при наведении на лист бумаги
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

Использование рефлектора

Использование рефлектора позволяет увеличить полезный световой поток в несколько раз

Если вы используете люминесцентную лампу без рефлектора, то вы уменьшаете полезный свет в несколько раз. Как несложно понять, только тот свет, который направлен вниз, попадает на растения. Тот свет, который направлен вверх — бесполезен. Тот свет, который слепит вам глаза, когда вы смотрите на открытую лампу, также бесполезен. Хороший рефлектор напра- вляет свет, слепящий глаза, вниз на растения. Результаты моделирования люминесцентной лампы показывают, что освещенность в центре, при использовании рефлектора возрастает почти в три раза, а световое пятно на поверхности становится более концентрированным — светильник освещает растения, а не все вокруг.

Большинство светильников, продаваемых в магазинах бытовой техники, не имеет рефлектора или имеет то, что рефлектором называть не стоит. Специальные системы для освещения растений или аквариума с рефлекторами стоят очень дорого. С другой стороны, сделать самодельный рефлектор несложно.

Как сделать самодельный рефлектор для люминесцентной лампы

Форма рефлектора, особенно для одной-двух ламп, не имеет принципиального значения — любая «хорошая» форма, у которой число отражений не более одного и возврат света в лампу минимален, будет иметь примерно одинаковую эффективность в пределах 10-15%. На рисунке показан поперечный разрез рефлектора. Видно, что его высота должна быть такой, чтобы все лучи выше граничного (луч 1 на рисунке), перехватывались рефлектором — в таком случае светильник не будет слепить глаза.

Задавшись направлением отраженного граничного луча (например, вниз или под углом), можно построить перпендикуляр к поверхности рефлектора в точке отражения (точка 1 на рисунке), который делит угол между падающим и отраженным лучом пополам — закон отражения. Таким же образом определяется перпендикуляр и в остальных точках (точка 2 на рисунке).

Для проверки рекомендуется взять еще несколько точек, чтобы не получилась ситуация, изображенная в точке 3, где отраженный луч не идет вниз. После этого можно либо сделать многоугольный каркас, либо построить плавную кривую и по шаблону выгнуть рефлектор. Не следует размещать верхнюю точку рефлектора близко к лампе, поскольку лучи будут попадать обратно в лампу. При этом лампа будет греться.

Рефлектор можно сделать либо из алюминиевой фольги, например, пищевой, которая обладает достаточно высоким отражением. Также можно покрасить поверхность рефлектора белой краской. При этом его эффективность будет практически такой же, как и для «зеркального» рефлектора. Обязательно проделайте отверстия сверху рефлектора для вентиляции.

Длительность и качество освещения

На фото: томаты, выращенные под светом различных ламп. 1 — ртутная лампа без фильтров, 2, 3 — ртутная лампа с фильтрами, удаляющими различные части спектра. 4 — лампа накаливания. Из книги Bickford/Dunn “Lighting for Plant Growth” (1972)

Длительность освещения обычно составляет 12-16 часов, в зависимости от вида растений. Более точные данные, а также рекомендации по фотопериодизму (например, о том, как заставить цвести упомянутую выше пуансеттию) можно найти в специальной литературе. Для большинства растений приведенной выше цифры вполне достаточно.

Про качество освещения уже говорилось не раз. Одной из иллюстраций может служить фотография растений, выращенных при освещении ртутной лампой (снимок из старой книги, в то время других ламп практически не было) и лампой накаливания. Если вам не нужны длинные и тощие растения, то не используйте лампы накаливания или натриевые лампы без дополнительной подсветки люминесцентными или газоразрядными лампами с излучением в синей области спектра.

Помимо всего прочего, лампы для растений должны подсвечивать растения так, чтобы на них было приятно смотреть. Натриевая лампа в этом смысле не самая лучшая лампа для растений — на фото показано, как растения выглядят под такой лампой в сравнении с освещением металлогалоидной лампой.

Расчет мощности ламп

Итак мы подошли к самому главному — сколько взять ламп для освещения растений. Рассмотрим две схемы освещения: люминесцентными лампами и газоразрядным светильником.

Количество люминесцентных ламп можно определить, зная средний уровень освещенности на поверхности. Необходимо найти световой поток в люменах (умножив освещенность в люксах на площадь поверхности в метрах). Потери света составляют примерно 30% для лампы, висящей на высоте 30 см от растений, и 50% для ламп на расстоянии 60 см от растений. Это верно, если вы используете рефлектор. Без него потери возрастают в несколько раз. Определив световой поток ламп, можно найти их суммарную мощность, зная, что люминесцентные лампы дают примерно 65 Лм на Вт мощности.

Для примера оценим, сколько ламп потребуется для освещения для полки размером 0.5×1 метр. Площадь освещаемой поверхности: 0.5×1=0.5 кв.м. Допустим, что нам необходимо осветить растения, предпочитающие умеренный свет (15000 Лк). Осветить всю поверхность с такой освещенностью будет сложно, поэтому мы сделаем оценку, исходя из средней освещенности 0.7×15000 =11000 Лк, поставив растения, требующие больше света, под лампу, где освещенность выше средней.

Итого, необходимо 0.5х11000=5500 Лм. Лампы на высоте 30 см должны давать примерно в полтора раза больше света (потери составляют 30%), т.е. около 8250 Лм. Суммарная мощность ламп должна быть около 8250/65=125 Вт, т.е. две компактные люминесцентные лампы по 55 Вт с рефлектором обеспечат нужное количество света. Если вы хотите поставить обычные трубки по 40 Вт, то их потребуется три штуки или даже четыре, поскольку трубки, размещенные близко друг к другу, начинают взаимно экранировать, и эффективность осветительной системы падает. Старайтесь использовать современные компактные люминесцентные лампы вместо обычных, по большей части устаревших, трубок. Если не использовать рефлектор, то в данной схеме придется брать в три или четыре раза больше ламп.

Расчет количества люминесцентных ламп

Выберите уровень освещенности.
Необходимый световой поток на поверхности:
L=0.7 x A x B
(длина и ширина в метрах)
Необходимый световой поток ламп с учетом потерь (при наличии рефлектора):
Lamp=L x C
(C=1.5 для лампы на высоте 30 см и C=2 для лампы на высоте 60 см)
Суммарная мощность ламп:
Power=Lamp/65

Для газоразрядных ламп расчет аналогичен. Специальный светильник с натриевой лампой мощностью 250 Вт обеспечивает средний уровень освещенности 15 тыс. Лк на площадке размером 1 кв.м.

Если известны светотехнические параметры светильника, то рассчитать освещенность совсем просто. Например, из фигуры слева видно, что светильник (OSRAM Floraset, 80W) освещает круг диаметром около метра на расстоянии чуть менее полуметра от лампы. Максимальное значение освещенности 4600 Лк. Освещенность к краю спадает достаточно быстро, поэтому такой светильник может быть использован лишь для растений, которым нужно не очень много света.

На фигуре слева показана кривая силы света (тот же светильник, что и выше). Чтобы найти освещенность на расстоянии от светильника, необходимо значение силы света поделить на квадрат расстояния. Например, на расстоянии полметра под лампой значение освещенности будет равно 750/(0.5×0.5)=3000 Лк.

Очень важный момент — лампы не должны перегреваться. При повышении температуры их светоотдача резко падает. В рефлекторе должны быть отверстия для охлаждения. Если используется много люминесцентных ламп, то следует использовать вентилятор для охлаждения, например компьютерный. Мощные газоразрядные светильники обычно имеют встроенный вентилятор.

Заключение

В этом цикле статей были рассмотрены различные вопросы освещения растений. Многие вопросы остались незатронутыми, например, выбор оптимальной электрической схемы включения ламп, что является важным моментом. Тем, кто интересуется этим вопросом, лучше обратится к литературе или специалистам.

Наиболее рациональная схема проектирования системы освещения начинается с определения необходимого уровня освещенности. Затем следует оценить количество ламп и их тип. И только после этого — спешить в магазин, чтобы купить лампы.

Отдельное спасибо коллективу сайта toptropicals.com , за разрешение публикации статьи на нашем ресурсе.

Искусственное досвечивание комнатных цветов – не роскошь, а необходимое условие для роста и развития в зимний период. Ведь не каждый цветовод может устроить своим растениям период покоя в прохладном помещении, да и не все они в такой зимовке нуждаются. Некоторые виды комнатных цветов не только растут, но и цветут круглый год, и чтобы они не хирели в условиях короткого зимнего светового дня, понадобится установить для них источники искусственного освещения. О том, как лучше организовать досвечивание, и пойдет речь в нашей статье.

Организация искусственного освещения для комнатных растений

Количество и качество искусственного света

Потребность растения в том или ином количестве света зависит от его светолюбивости . Например, тенелюбивым культурам – декоративно-лиственным бегониям, пуансеттии , маранте, плющу, калатее – достаточно получать от 7 до 1000 лк (люксов), теневыносливым – монстере, диффенбахии, фуксии и драцене, которые любят рассеянный свет, но могут расти и развиваться в полутени, нужно от 1000 до 2000 лк. Светолюбивые культуры, к которым относятся все цветущие растения, кактусы и суккуленты, требуют не менее 2500 лк, но в период формирования бутонов и для полноценного цветения количество света постепенно повышают до 5000. А цитрусовые культуры и гранат образуют завязи только при дополнительном освещении 8000-9000 лк.

И искусственные, и естественные источники света излучают энергию, определяющуюся длиной волн. Выбирая источник искусственного света, следует изучить его технические характеристики, поскольку на разной стадии развития растениям нужны разные лучи:

фиолетовые лучи необходимы окореняющимся саженцам и молодым растениям;
синие лучи отвечают за развитие корней и выработку хлорофилла В;
красные – за развитие наземных органов и выработку хлорофилла А;
оранжевые лучи полезны растениям на всех стадиях развития.

Виды источников искусственного света

В продаже есть множество разных источников искусственного освещения: лампы накаливания , люминесцентные, светодиодные, газоразрядные, металлогалоидные, натриевые светильники и фитолампы .

Недостаток ламп накаливания с вольфрамовой нитью в том, что они быстро и сильно нагреваются, поэтому располагают их над растениями с тонкими и нежными листьями на высоте не менее 150 см. Света они дают немного, и в их спектре преобладают красные, инфракрасные и оранжевые лучи, стимулирующие чрезмерный вертикальный рост, от чего растения болезненно вытягиваются. Однако суккуленты и кактусы под лампами накаливания цветут хорошо. Культурам, которым зимой жара вредна, нужен свет, не дающий тепла.

Люминесцентные светильники могут давать как холодный, так и теплый свет, но лампы теплого белого света дают слишком много красных лучей, поэтому для подсветки растений предпочтительно использовать лампы холодного белого света. Имейте в виду, что мощность излучения в центре люминесцентного линейного светильника сильнее, чем по его краям. Этот вид осветительных приборов подходит всем растениям. Хорош он еще и тем, что очень экономно расходует электричество. Люминесцентные светильники часто применяются для рассады и не подходят только растениям, высота которых более 1 м. А вот комнатные фиалки и бальзамины под люминесцентным освещением могут цвести в течение всей зимы. Располагают эти лампы на высоте 30-40 см от растений.

В последнее время можно приобрести экономичные светодиодные светильники, сочетающие лампы разных цветов, что позволяет стимулировать развитие растений на всех стадиях вегетации. Эти светильники очень медленно нагреваются. Однако, смешиваясь между собой, лучи разного цвета образуют розовато-пурпурное освещение, которое действует на глаз человека несколько раздражающе.

Есть в продаже разного рода фитолампы, свет которых также дает преимущественно красные и синие лучи, активизирующие в комнатных растениях фотохимические процессы и увеличивающие темпы роста.

Широко применяются для искусственного подсвечивания обычные и зеркальные натриевые лампы высокого давления, обладающие высокой светоотдачей. Но самыми ценными источниками света для комнатных растений являются металлогалоидные лампы, спектр излучения которых схож по своим характеристикам с дневным светом. Единственный недостаток таких ламп - их высокая стоимость. Да и найти их в продаже не так-то просто.

Приемы, позволяющие увеличить освещение

Электрическое освещение – услуга недешевая, поэтому для увеличения его интенсивности можно установить на боковых оконных откосах отражающие поверхности – зеркала, которые делают как искусственное, так и естественное освещение ярче, кроме того, попадающие на зеркала косые солнечные лучи увеличивают продолжительность светового дня. Вместо зеркал можно использовать также фольгу и специальные отражатели – рефлекторы. Плотно задернутые оконные занавески тоже отражают свет, не позволяют лучам уходить вглубь комнаты.

Выращивание растений в закрытых помещениях требует соблюдения определенных требований к микроклимату и освещению. Оптимальным вариантом будет возможность установки зеленых питомцев на застекленных террасах, балконах или лоджиях в квартире, где естественный световой режим обеспечивается солнечным светом. Однако даже при невозможности сделать это допускается выращивание растений при искусственном освещении, заменяющим солнце. Для этого подбирают правильные источники света в соответствии с требованиями каждого типа зеленых насаждений.

Определение потребности растений в свете

Для нормального существования любого комнатного и оранжерейного растения ежедневно требуется определенное количество света. При недостаточном освещении и несоблюдении правильного соотношения темных и светлых периодов цветы и другие насаждения будут неправильно расти, цвести и плодоносить. А результатом станут недоразвитые листья, нездоровый цвет и немногочисленные плоды. Избежать такой ситуации поможет приведение искусственного света в соответствие с потребностями растений.

По необходимости в освещении комнатная флора разделяется на несколько групп:

Приведенные цифры освещенности приблизительны, однако могут послужить основой для расчета системы освещения. В зимнее время можно обойтись и меньшими значениями. А замеры освещенности можно провести с помощью специальных приборов - фотометров и люксметров. Или же скачать из Play Market соответствующее приложение, позволяющее использовать для измерения камеру вашего смартфона.

Способность разных видов приспособиться к изменению освещения

При расчетах системы стоит учитывать и такой фактор, как возможность приспособления растений к меняющимся условиям освещения, то есть способность реагировать на недостаток и избыток света в течение дня. Так, более старые экземпляры способны выдерживать значительные колебания света, используя при его недостатке заранее накопленные в корневой системе питательные вещества. Для того чтобы нанести им серьезный вред требуется несколько месяцев недостатка или избытка света.

Для молодых растений характерна быстрая реакция, и на них может повлиять постоянно изменяющийся и неподходящий световой режим в течение всего нескольких суток. Такую флору обязательно требуется выращивать или на улице, или, если не позволяет микроклимат и другие условия, в правильно освещенном помещении, учитывая, что светолюбивым экземплярам требуется больше света, тенелюбивым - меньше.

Растения средних широт требуют светового дня длительностью не меньше 12 часов. Растущая в тени пуансеттия, наоборот, нуждается в коротком периоде относительно яркого света и зацветает только после 7–8 недель в условиях длинной ночи. А в зимнее время дополнительной подсветки, отвечающей тем же правилам, что и обычное искусственное освещение, требуют даже растения, стоящие на подоконнике или в застекленной оранжерее.

Выбор хорошей системы

Системы освещения характеризуются тремя основными параметрами:

Типы осветительных приборов

В продаже можно найти три основных вида приборов, обеспечивающих искусственное освещение для комнатных растений - светодиоды, лампы накаливания и люминесцентные светильники. К каждому из них выдвигаются свои требования, однако главным является достаточная интенсивность и предотвращение обжигания цветов и листьев.

За счет небольшой светоотдачи использование ламп накаливания в качестве фитоламп не рекомендуется. Кроме того, что такое оборудование не способно эффективно заменять солнечный свет, оно еще и сильно греется и не может размещаться вблизи освещаемых растений. А на большом расстоянии создаваемые ими условия недостаточны для большинства экземпляров. В цветоводстве лампа накаливания может применяться или для нагрева воздуха в оранжерее, или в комплекте с люминесцентным источником, добавляя в спектр красный свет.

Более подходящее устройство для использования в качестве фитолампы - OSRAM Concentra Spot Natura. Она имеет встроенный рефлектор и создает лучшие условия по сравнению с обычным вариантом.

Люминесцентные лампы

Если подсветка растений осуществляется с помощью люминесцентных (они же флуоресцентные) ламп, желательно приблизить спектр к естественному, совмещая их с другими источниками освещения. Использование только газоразрядного светильника допускается для флоры высотой не более 1 метра. Другие растения требуют совмещения двух ламп - люминесцентной и накаливания. При этом для сохранения постоянной интенсивности света газоразрядные источники должны меняться не реже 1 раза в год. Большой популярностью пользуется лампа OSRAM FLUORA, понравившаяся многим из-за доступности.

Кроме обычных люминесцентных ламп для создания допустимых условий освещенности используются такие варианты:

Светодиоды

Современные светодиодные лампы для освещения растений тоже считаются неплохим способом получения достаточной интенсивности света. Использующее светодиодные источники приспособление обойдется дороже при покупке, однако сэкономит электричество в процессе использования за счет высокого КПД на уровне 95% и эксплуатационного срока не менее 50 тысяч часов (от 8 до 10 лет даже при освещении светолюбивых растений). А еще светодиодная лампа не требует, в отличие от газоразрядных источников, дополнительных систем охлаждения и пускорегулирующей аппаратуры и даже при близком расположении к растениям не нагревает их листья и стебли.

Еще одним преимуществом таких светильников является возможность использовать светодиод, состоящий из нескольких кристаллов, каждый из которых излучает свет в своем диапазоне. Благодаря этому, управляя силой тока каждого кристалла, можно выполнять изменение спектра в соответствии с потребностями растения:

лучшим вариантом светодиодных ламп для обычного развития флоры является источник, излучающий волны в диапазоне 430 нм;
для стадии вегетации или роста подходит светодиод со спектром около 455 нм (синий свет);
при цветении растения светодиодная лампа должна испускать волны 600–700 нм (красный свет, зона максимального пика фотосинтеза).

Большинство других диапазонов спектра непригодны для выращивания растений, а длина волны менее 315 нм считается вредной для их развития. Поэтому выбирать светодиодный источник требуется только в спектре от 400 до 700 нм и с учетом определенных нюансов:

для замены стоваттной лампочки или 25-ваттного люминесцентного источника требуется светодиод или группа таких светоизлучающих диодов мощностью около 15 Вт;
выгоднее приобретать дорогую европейскую продукцию, чем более выгодную китайскую, срок службы которой не всегда соответствует указанным в документации характеристикам;
специальные светодиодные фитолампы могут сразу иметь настройки для различных фаз роста растений.

Ультрафиолетовые лампы

Использование ультрафиолетовой лампы для растений - вопрос спорный, так как, по мнению некоторых растениеводов, эта часть спектра не только не полезна, но и небезопасна для флоры. А волны с длиной менее 315 нм считаются гибельными для большинства растений. Однако часть ультрафиолетового спектра все же может приносить определенную пользу - длинные лучи (от 315 до 380 нм) обеспечивают растениям условия, необходимые для обмена веществ и роста. При длительном освещении таким светом зеленые насаждения становятся короче, а листья утолщаются.

Отмечено, что УФ-лучи действуют с максимальной эффективностью при достаточном уровне обычного освещения и поддерживании подходящей для растений температуры воздуха. Так как чем меньше света попадает на листья и ствол в обычных условиях, тем сильнее они повреждаются ультрафиолетовыми лучами. Допускаемое время воздействия УФ-лучей на растение не должно превышать 15–20 минут в сутки. При этом желательно, чтобы тот же свет не попадал на людей и домашних животных.

Устройство системы освещения

Выбирая, какая система будет обеспечивать искусственное освещение растений, размещение светильников, следует ориентироваться и на размеры флоры:

Светодиодные источники подходят для любого варианта. Причем, учитывая их безопасность для растений, расстояние до флоры от них может быть любым и подбирается с помощью замеров освещенности - так же как и для других вариантов.

При выборе расположения источников стоит учесть, что освещение будет неравномерным. Поэтому, если, например, для получения значения в 3000 лк потребуется повесить 200-ваттную лампу накаливания (50-ваттную люминесцентную или блок светодиодных на 30 Вт) на расстоянии 1 м от растения, то на расстоянии полуметра от центра светового пятна освещенность будет уже недостаточной. А значит, источники требуется распределять равномерно, и иногда обеспечивать большее значение освещенности для того, чтобы получить нормальное количество света в любой точке освещаемого участка.

Покупка оборудования

Главный совет, помогающий ответить на вопрос: какие лампы лучше, заключается в выборе той системы, которая позволит получить компромисс в вопросе цены и финансовых возможностей растениевода. Этот же фактор стоит учитывать, устраивая в закрытом помещении оранжерею или небольшой зеленый уголок. Если не сможете обеспечить нормальное освещение комнатных растений, то не стоит браться их выращивать в таком количестве. Еще один способ сэкономить - подбирать менее светолюбивую флору с примерно одинаковой потребностью света.

Если же возможности позволяют, стоит провести соответствующие измерения и расчеты, выбрать и купить подходящие лампы, выбрав самые дорогие, но эффективные варианты, установить их в нужном месте и заниматься выращиванием в условиях искусственного освещения. И тогда полученные результаты в виде здоровых, цветущих и плодоносящих растений окупят ваши старания.

Заключение

Данная статья рассказывает о различных вариантах ламп для освещения растений. Для определенных групп зеленых насаждений требуется необходимая яркость и период освещения. В соответствии с различными стадиями роста и развития растения может применяться определенный спектр излучения, который обеспечивается светодиодным освещением. Выбирая правильное освещение, можно добиться высоких результатов, которые будут радовать вас. А затраты на искусственное освещение окупятся.

Видео, часть 1

Видео, часть 2

Уменьшение естественной инсоляции зимой приводит к световому голоданию комнатных растений и снижению интенсивности фотосинтеза. Светодиодная подсветка для растений и цветов решает эту проблему, но нужно уметь ее подобрать. Разберем как выбрать светодиодную лампу для растений и сделаем ее своими руками.

При недостаточной освещённости тормозятся процессы фотосинтеза что неизбежно приводит к торможению роста. Стебли истончаются, вытягиваются в сторону основного источника освещения. В период обильного цветения недостаток освещения приводит к самовольному сбросу бутонов.

Какая подсветка нужна для растений

Качество освещения для домашних цветов зависит от:

Спектра освещения;
интенсивности освещенности;
длительности освещения в течение суток.

Также влияют температура в помещении и концентрация углекислого газа, но в пределах квартиры влиять на эти параметры трудно, потому опустим их.

Требования к подсветке цветов и растений:

Отсутствие сильного тепловыделения, растения не должны перегреваться;
наличие в спектре излучения красного и синего света, необходимого для нормального процесса фотосинтеза.

Нагрев лампы

Из-за большого нагрева колбы, лампы накаливания непригодны для использования.

Натриевые лампы высокого давления (ДНАТ) лучше подходят для подсветки растений и широко применяются в теплицах. Но для домашних условий они мало пригодны из-за высокой мощности и соответственно значительного тепловыделения (колба может нагреваться до 600 градусов). Также они дорогие в эксплуатации (высокая стоимость трансформаторов розжига).

Светодиоды практически не греются (подробнее про ), потому подойдут для квартирного использования.

Спектр излучаемого света

Хлорофилл, находящийся в зелёных листьях, способен активно поглощать свет с длинной волны 380-710 нанометров, остальной спектр не активирует процессы фотосинтеза.

График эффективной длины волн для растения

Более короткие волны в спектре 380-500 нанометров стимулируют процессы деления клеток и увеличение зелёной массы, а излучение с длинной волны 500-700 нанометров необходимо для интенсивного цветения и плодоношения.

На графике наглядно видно, какой цветовой диапазон более эффективный для роста растения. Теперь сравним со спектром, излучаемым разными типами ламп.

Обыкновенные лампы накаливания мало подходят для подсветки комнатных растений, поскольку у них преобладает теплый спектр (700+ нанометров). Люминесцентные, которым отдают предпочтения за счет их стоимости, по спектру совсем бедные и уступают даже лампам накаливания.

Спектр излучения светодиодов для растений будет идеальным. Особенно при объединении холодного белого – 400-500нм и теплого белого 500-700нм цветов.

Преимущества подсветки цветов светодиодами

Минимальный срок службы светодиодов 50 000 часов при минимальных потерях в яркости.

Светодиоды более экономичны и расходуют меньше электроэнергии (по сравнению с лампами накаливания в несколько раз). Обладают крайне высоким КПД и выдают около 100 Лм на 1Вт потребленной энергии.

Светодиодные ленты излучают свет под углом 120 градусов, что позволяет сконцентрировать излучение на растениях, а не освещать комнату.

Компактные размеры позволяют создавать освещение для цветов любых форм.

Сравнительный анализ фитоламп для растений
	Люминес-центная	Ртутная	Металл-галогенная	Натриевая	Свето-дидная
КПД ФАР	20-22%	10-12%	16-28%	26-30%	99%
Cрок службы	10-15 тыс. часов	10-15 тыс. часов	6-10 тыс. часов	16-24 тыс. часов	50-100 тыс. часов
Средняя световая отдача	50-80 лм/Вт	45-55 лм/Вт	80-100 лм/Вт	до 150 лм/Вт	до 100 лм/Вт
Минусы, ограничения использования	Не годится для большой площади, не подходящий спектр для растений	Экономически невыгодна		Невысокий индекс цветопередачи	Нет
Среднее потребление энергии	15-65 Вт/час	50-400 Вт/час	70-400 Вт/час	70-600 Вт/час	1 Вт/час на один диод или 15Вт на метр ленты
Коэффициент пульсации	22-70%	63-74%	30%	70%	Менее 1%
КПД	50-70%	50-70%	50-70%	50-70%	90%

Специализированные светодиодные фитолампы для растений

Фитолампы – это красные и синие светодиоды с пиком интенсивности в диапазоне 440 и 660 нанометров, т.е. вся мощность излучения находится в эффективном для растений диапазоне.

Такой светодиодный светильник для растений применяется, если необходимо освещать небольшую площадь в 30-50 см 2 (одно растение или один горшок), т.к. светоизлучающий модуль имеет угол светового потока 120 градусов. Для подсветки большого количества растений (рассада) более рентабельно использовать светодиодные ленты и модули.

Фитолампа – хороший выбор для роста одного комнатного цветка, но цена на них неоправданно выше чем на обычные светодиодные ленты. При комбинировании теплого и холодного света светодиодных лент, вы получите тот же результат, но за меньшие деньги.

Важно. Решив использовать фитолампы, не покупайте формфактор типа «кукуруза». Большая часть излучения будет тратится впустую, даже при наличии рефлектора, снижая общую эффективность освещения.

Делаем светодиодную подсветку для цветов своими руками

Изготавливать светодиодные лампы под цоколь нет смысла. Это не практично. Мы будем использовать светодиодную ленту. Изготовление самодельной фитолампы для цветов сводится к трем пунктам:

Рассчитать необходимую мощность светодиодного освещения для цветов.
Подобрать модель ленты.
Подобрать блок питания.

Расчет мощности светодиодного освещения

Необходимая освещенность для полноценного роста цветов составляет 10000-15000 Люкс. Исходя из этих цифр следует отталкиваться при расчёте подсветки для растений из светодиодов.

Разберем на конкретном примере . Делаем подсветку рассады в коробке размером 0,75 x 0,3 метра. Обеспечим растения освещением 15 000 Люкс.

15 000 Люкс – интенсивность излучения 15 000 Люмен, освещающего поверхность 1 м 2 с высоты 1 метр.

Наша освещаемая площадь:

0,75м * 0,3м = 0,225 м 2

Значит наша требуемая интенсивность света:

15000 Лм/м 2 * 0,225м 2 = 3375 Люмен

Определим высоту расположения освещения. Полученная интенсивность освещения в 3375 Лм нужна при расположении светодиодных ламп для растений на высоте 1м. Уменьшив высоту в два раза, требуемая интенсивность упадет в 4 раза (закон обратных квадратов). Разместив освещение на высоте 0,5м, получим интенсивность света:

Закон обратных квадратов — при увеличении расстояния до источника света в 2 раза, интенсивность светового излучения падает в 4 раза.

3375 / 4 = 845 Лм

Осталось подобрать LED ленту по этим параметрам.

Подбираем светодиодную ленту для подсветки цветов

Из расчета мы получили необходимую интенсивность света 845 Лм. При наших размерах коробки с цветами, лучше взять 2-4 отрезка ленты, длиной 0,75 м, чтобы равномерно покрыть всю площадь.

Световой поток LED ленты указывается из расчета на 1м. Если нам нужно только 0,75м, то необходимо добавить 25% к заявленной производителем интенсивности светового потока.

845 / 2 * 1,25 (компенсируем длину ленты) = 530 Люмен (для двух отрезков)

845 / 4 * 1,25 = 265 Люмен (для четырех отрезков)

Итоговые параметры ленты:

Интенсивность света (яркость) 465 Лм;
Температуру света – комбинируем теплый + холодный (3000К + 6000К);
Напряжение питания 12В – самый распространенный тип лент.

Нам подойдет SMD3528-W-60led — 3 метра, или SMD2835-W-60led — 1,5м. можете почитать про маркировку лент.

Выбор блока питания для светодиодных лент

Важно подобрать подходящий для драйвер для питания освещения комнатных растений. Критериев всего несколько:

Мощность (самый важный);
тип корпуса;
дополнительный функционал.

Расчет мощности блока питания . Рассмотрим на примере 3 метров ленты SMD 3528, 60 светодиодов на 1 погонный метр. Мощность 1 п.м. 4,8W. Прибавим 25% запаса на потерю в соединениях и проводниках и получим:

3м (длина) * 4,8W (мощность 1 метра) * 1,25 (запас) = 18W.

Подойдет любой БП мощностью больше 20Вт и напряжением 12В.

Тип корпуса . Бывают корпуса с разным уровнем пыле- влагозащиты, в алюминиевом или пластиковом корпусе с принудительным или естественным охлаждением.

Степень защиты выбираем в зависимости от условий эксплуатации. При высокой влажности (размещение внутри теплиц) степень защиты должна быть не ниже IP67.
Материал корпуса выбирайте любой. Преимуществ никаких не дает.
Принудительное охлаждение необходимо при высокой мощности блока питания (свыше 200W). В противном случае достаточно пассивного охлаждения.

Дополнительный функционал . Блоки питания могут иметь дистанционное управление с пульта, снабжаться lcd экранами, иметь таймеры. Дополнительный функционал приобретайте по желанию. Чем больше функций — тем дороже блок питания.

Подключение ленты к блоку питания

Подключайте все отрезки лед ленты параллельно к блоку питания. При подключении используйте коннекторы (подробнее про ). Один неразрывный участок ленты не должен превышать длины 5м.

Помните про класс защиты светодиодной ленты для растений и блока питания. Выбирая класс IP20 — размещайте освещение и питание в сухих, незапыленных местах. Если класс IP67,68 — размещать можно даже во влажных теплицах.

Варианты размещения освещения для рассады

Индивидуальная подсветка растений светодиодами.
Стеллажи для растений.

Точечное освещение растений позволит не только избежать ежегодной передислокации всех горшков и вазонов к месту зимовки, но и создать уникальный, неповторимый дизайн интерьера. В качестве источника освещения можно использовать миниатюрные, но мощные светодиоды.

Светодиоды для подсветки растений способны выдавать до 120 люмен и быть как подсветкой для растения, так и ночником.

Для индивидуальной подсветки можно купить специализированную светодиодную фитолампу, о которых мы писали выше. Метод расчета тот же, что и для светодиодной ленты.

Стеллажи для растений.

При большом количестве объектов освещения более целесообразно сделать полки снизу которых будет монтироваться светодиодная лента для растений.

Стеллажи можно оградить светоотражающими материалами: фольгой, металлизированным утеплителем. Это позволит обеспечить круглосуточную подсветку, но не будет мешать отдыхать в вечернее время. Также такая ширма увеличит освещенность растений на 10-15 процентов.

Оживить любое домашнее помещение помогут разнообразные комнатные цветы. Их буйство красок во время цветения, а также необычный внешний вид помогут не только придать комнате шарма и экзотичности, но и наполнять ее кислородом и приятными ароматами.

Подсветка комнатных растений

Но, чтобы получить желаемый результат, необходимо потрудиться, ведь растения – живые организмы и им тоже требуется не только любовь, но и определенный уход. Самым главным моментом здесь будет освещение, так как без него ни один цветок не сможет долго прожить. На что следует обратить внимание в вопросе освещения комнатных растений, вам расскажет данная статья.

Какова потребность растений в свете

Совершая любые манипуляции, которые касаются искусственного освещения (светодиодное, люминесцентное и т.д.) комнатных растений, необходимо помнить о том, что существует такое понятие как «световой режим». Для растений характерно движение на свет. Такое движение обусловлено тем, что в основе жизнедеятельности растений находиться такой процесс, как фотосинтез. Благодаря ему цветы, купленные для дома, могут обеспечивать себя энергией. При нехватке света наблюдается движение ветвей и побегов растений к нему, в результате чего происходит их удлинение.

Обратите внимание! Явление, которое характеризует движение объекта растительного мира за светом, в науке получило название положительный фототропизм. Самый яркий пример того, что растения способны на движения за солнцем, виден на подсолнечниках. Такие примеры часто встречаются в дикой природе.

Фототропизм в природе

Таким образом, подходя к вопросу выращивания комнатных растений в домашних условиях, необходимо знать уровень освещенности, требуемый для того или иного цветка. В противном случае, вы вместо аккуратно и цветущего горшка получите некрасивые лианы. Беря это в расчет, вы сможете либо расчетным методом, либо эмпирическим способом, определить требуемый уровень подсветки для каждого цветка в доме.
Чтобы расчет был верен, в нем следует учитывать следующие параметры:

для минимальной активности (фотосинтетической) растений для дома необходимо создать уровень подсветки в 100 лк. Характерно для пасмурного дня;
для нормального течения фотосинтетических процессов уровень освещения цветков должен составлять не менее 1000 лк. Такая освещённость характерная для уличного естественного света.

Кроме этого следует знать, что все комнатные виды растений можно условно разделить на следующие группы, в зависимости от требовательности к свету:

растения, которым нужно рассеянный свет. Они прекрасно будут себя чувствоваться в полутени;
цветы, для которых нужен световой режим стандартного дня для конкретной местности;
растения, для которых нужен длительный световой режим, который длиться около 12 часов в сутки. При этом интенсивность подсветки должна оставаться одинаковой на всем протяжении сезонов и составлять примерно около 120 000 лк.

Обратите внимание! Превалирующее большинство наших комнатных растений, которые имеют тропическое происхождение, относятся к последней группе.

Тропический комнатный цветок

Этот параметр обязательно должен учитывать расчет, с помощью которого можно определить степень подсветки того или иного домашнего цветка.
Как видим, не всегда естественное освещение дома позволит вырастить понравившихся цветков. В такой ситуации следует использовать искусственное освещение (люминесцентное, светодиодное и т.д.).

Зима может поломать все планы

Особенностью нашей страны является то, что у нас имеется явная смена сезонов в течение года. Поэтому выращивание тропических декоративных цветов требует создания своими руками искусственного типа подсветки. В противном случае вы станете свидетелем фототропизма, когда ветки растений начнут свое движение к свету. Чтобы этого не допустить, необходим не только правильный расчет, но и учет особенностей зимнего периода в вопросе освещенности. В данной ситуации для того, чтобы выращивание растений в домашних условиях в зимний период прошло успешно, создавая искусственное освещение (светодиодное или любое другое), следует придерживаться следующих правил:

для растений, любящих полутень, зимой световой поток должен находиться в диапазоне 1000 — 3000 лк. Для них искусственное освещение нужно только тогда, когда они находятся дома далёко от оконных проемов;

Размещение цветов вдалеке от окон

для комнатных цветов, любящих рассеянный свет, искусственная подсветка, созданная своими руками, должна быть в диапазоне 3000 — 4000 лк;
для цветов, которым необходим прямой солнечный свет — 4000 — 6000 лк;
экзотические тропические растения, особенно плодоносящие сорта, должны освещаться дома 6000-12000 лк.

При этом стоит помнить, что не все цветы способны демонстрировать движения своих побегов к свету. У некоторых видов такие движения заменяются на другие симптомы недостаточности света:

опадение листьев;
отсутствие периода цветения;
изменение цвета листовой пластинки;
вялость.

При наличии таких симптомов необходимо немедленно своими руками изменить искусственную подсветку домашнего сада. Желательно, при приобретении нового жителя дома, выяснить у продавца все, что касается его выращивания и ухода за ним.

Что говорят три «Ф»

Создавая своими руками искусственную подсветку комнатных цветов, необходимо помнить о правилах трех «Ф», который собой отображают основные процессы, в которых ведущую роль играет свет. В правила трех «Ф» входят следующие понятия:

фотосинтез. Для него необходим красный спектр света. Благодаря ему растения получают энергию и выделяют кислород, как побочный продукт метаболизма;

Фотосинтез

фотоморфогенез. Это процесс определяет рост и развитие комнатных цветов. Он зависит от длины волн. Если нахватает волн синего цвета, то листья и стебли будут вытягиваться;

Обратите внимание! Для оптимального роста и развития домашнего сада нужно использовать смешение красного и синего спектров.

фотопериодизм (движение на свет). Отражает реакцию растения на светлый и темный период суток. Например, на свет наблюдается движение цветов, а на ночь они закрываются.

Без учета этих трех «Ф», вы не сможете создать для домашних растений оптимальные условиях для выращивания.
Кроме этого необходимо помнить, что половиной успеха организации своими руками искусственной подсветки является правильный подбор ламп.

Выбираем лампы для цветов

Светильники для растений (фитолампы) нужно выбирать с учетом многих параметров, к которым относятся следующие моменты:

учет сорта растения, а также климатических особенностей их выращивания;
уровень освещенности, необходим для начала периода цветения;
место размещения горшка (на подоконнике, вдалеке от окна и т.д.).

Фитолампа для дома

Стоит отметить, что светильники, предназначенные для освещения домашних цветов, должны создавать равномерный тип подсветки, благодаря которому световой поток будет падать одинаково на все освещаемые горшки.
Кроме этого фитолампы, применяемые дома, должны отвечать следующим характеристикам:

потреблять минимальное количество электроэнергии. Для некоторых сортов цветов дополнительная подсветка, организованная своими руками, может давать постоянное освещение в течение довольно продолжительного периода времени (например, шести часов);
создавать качественный световой поток, да еще и в нужном диапазоне волн;
иметь длительный срок эксплуатации;
наличие возможность создавать рассеянный световой подход;
обладать простой и незатейливой конструкцией, за которой легко ухаживать и поддерживать в чистоте.

Учитывая эти параметры выбора, подобрать осветительный прибор для комнатных растений будет не сложно, а уж создать искусственную подсветку своими руками и подавно.
При этом следует знать, что важно правильно выбрать не только осветительных приборов, но и источник света.

Подбираем источник света

На сегодняшний день существует несколько самых разнообразных, отличающихся между собой по техническим характеристикам, источников света. В их перечень входят такие лампочки:

светодиодные. В данном случае можно использовать как лампочки, так и светодиодные ленты. Стоит отметить, что собрать своими руками светильник, в основе которого будет находиться светодиодная лента, достаточно легко. Кроме этого светодиоды могут светить в разном диапазоне. Поэтому с ними очень легко создать красно-синюю подсветку домашнего сада на подоконнике;

Обратите внимание! Светодиодные лампочки являются на данный момент наиболее современными и экономными в плане потребления во время работы электроэнергии.

Светодиодное освещение растений

люминесцентные. Такие лампы так же, как и светодиодные лампочки, относятся к экономным источникам света. Поэтому они также подпадают под вышеописанные требования, предъявляемые для фитоламп. С помощью таких ламп также можно легко сделать своими руками светильник и сэкономить деньги на покупку нового устройства;

Люминесцентное освещение цветов

лампы накаливания. Это самые первые источники света. Поэтому сегодня они уже имеют массу минусов, из-за которых количество таких ламп в доме с каждым годом становиться все меньше. Лампы накаливая можно использовать для подсветки цветов, для которых нужно лишь немного продлить световой режим.

Лампы накаливания в освещении цветов

Наиболее часто используются люминесцентные и светодиодные лампы для освещения растений.

Заключение

Собираясь сделать искусственную подсветку домашнего сада, необходимо учитывать не только требования сортов к световому режиму, но и особенности осветительных приборов. Только сделав правильный выбор, вы получите качественную подсветку цветов, а также не разоритесь на ежемесячных счетах из коммунальных служб.

Подсветка зданий грунтовыми светильниками- обзор самых популярных, монтаж