Как рассчитать освещение теплиц для огурцов

Выбираем правильное освещение для выращивания огурцов, помидоров и салата в теплице

Для роста и развития растений в условиях теплицы требуется особое освещение, от которого зависит весь процесс их жизнедеятельности: от начала цветения до сбора урожая. Самыми популярными плодовыми культурами для выращивания в теплице на сегодняшний день остаются огурцы, помидоры, зелень и различные сорта салата. О том, какие бывают виды освещения для теплиц, как правильно его организовать, чтобы в результате получить хороший урожай, вы узнаете в этой статье.

Для хорошего роста любого растения, как в естественной, так и в искусственной среде, необходим свет. Для тепличных растений на ряду с количеством света, важно и его качество: спектр света и фотопериодизм (чередование освещения и затенённости).

Совет. Большинству растений необходимо в сутки не менее 12 часов освещения, поэтому при организации теплицы важно учитывать место её расположения: лучшим местом будет не затененное, открытое пространство.

Это условие необходимо соблюдать для того, чтобы в летнее время не прибегать к искусственному освещению, а в зимний период по максимуму использовать солнечный свет.

Томаты, огурцы и зелень относятся к светолюбивым растениям, поэтому в период холодов, когда сокращается длина светового дня, им необходимо организовать дополнительное освещение. Для каждой из этих культур, по мнению опытных селекционеров, необходимо обеспечить индивидуальные условия освещения:

для лука, зелени и салата дополнительное освещение необходимо только на начальных этапах развития;
для томатов освещение должно беспрерывно осуществляться в течение 12 часов;
для огурцов перерыва между естественным освещением и искусственным быть не должно – как и томатам, им требуется не менее 12 часов света.

Дополнительно освещать огурцы и помидоры в условиях теплицы требуется уже на этапе первых всходов, чтобы ускорить сроки роста рассады и повысить урожайность. При этом для правильного протекания биологических процессов им необходимо обеспечивать не менее 6 часов полной темноты. Если не соблюдать это правило, то растение может начать отставать в росте и сбрасывать цветы.

На этапе вегетативного роста растения рекомендуется подсвечивать синим спектром света, а в период завязи плодов – красным. Также в зависимости от этапа развития, разным должно быть и количество света: на ранних стадиях лучше организовать освещение продолжительностью 20 часов, постепенно доводя его до 12 часов. Также при организации искусственного освещения необходимо учитывать мощность света: для растений диапазон излучения должен составлять от 400 до 700 нанометров.

Для искусственного освещения теплиц можно использовать следующие виды ламп:

Остановимся на каждом типе освещения подробнее.

Обычные лампы накаливания лучше не использовать в теплицах, поскольку их свет неблагоприятен для роста растений. К тому же, они не экономичны в использовании, и обладают низким спектром радиусного излучения. Для выращивания огурцов и помидоров они не подойдут: их сильный нагрев может оставить ожоги на листьях.

Ртутные лампы дают очень яркий свет и имеют длительный срок эксплуатации. Для выращивания огурцов они также не подходят, поскольку, как и лампы накаливания, очень быстро и сильно нагреваются во время работы.

Натриевые лампы используются, в основном, в промышленных теплицах: их свет приближен к естественному, они имеют высокую степень отдачи жёлто-оранжевого спектра, а также обеспечивают дополнительный обогрев. Располагать их лучше подальше от растений, чтобы избежать ожогов. Они также не рекомендованы для выращивания огурцов и томатов, поскольку выделяют только красный свет, полезный лишь в период цветения.

Светодиодные лампы – это экологически безопасное освещение для теплиц современного типа. Их главными преимуществами являются следующие характеристики:

максимальная приближённость к солнечному свету;
долговечность эксплуатации (до 15 лет без замены);
устойчивость к перепадам температур и повышенной влажности;
устойчивы к механическим повреждениям.

Также одними из лучших ламп для освещения теплиц являются люминесцентные лампы: их свет очень мягкий, щадящий, во время работы они не нагреваются, создают благоприятный микроклимат, экономичны в эксплуатации и имеют низкую стоимость.

Для группы растений рекомендуется устанавливать лампы мощностью 50 Ватт, на высоте 40-60 см от верхушки. Если площадь теплицы большая, то лучше использовать лампы на 250 Ватт, и располагать их на высоте от 1 до 2 метров.

При выборе искусственного освещения необходимо учитывать сразу несколько параметров:

культуры для выращивания;
площадь теплицы;
материал для ее изготовления;
тип освещения и его свойства.

Если дополнительное освещение организовано верно, то высокий урожай томатов и огурцов можно получить даже в зимнее время.

источник

Освещение для теплиц особенно актуально весной и осенью, когда световой день заметно сокращается. Кроме того, свет для теплиц необходим в зимнее время для правильного развития и полноценного роста растений. Длительность светлого периода не должна быть менее 12 ч, лучше 16, необходимый промежуток времени для покоя – 6 ч.

В статье подробно расскажем, какое освещение должно быть, какие лучше лампы подобрать. Подробно остановимся на вопросе, как рассчитать освещение в теплице. Откроем секреты, как правильно организовать свет в зимний период.

Растения воспринимают свет не так как человеческий глаз, им нужен красный сегмент спектра для цветения, развития плодов, корней, длина волн от 600 до 700 нанометров. Синяя область с длиной волн в диапазоне 400-500 нм способствует вегетативному росту. Растения для развития и созревания нуждаются в солнечном свете, следовательно, в теплице следует создать именно такой спектр.

Полезный спектр, способствующий выращиванию обильного урожая

Монохромное искусственное освещение теплиц создает стрессовые условия для выращивания тепличных культур: овощи, фрукты меняют вкус, теряют многие полезные свойства, порой могут быть непригодны в пищу. Цветы же растут быстрее, монохром способствует более яркой, насыщенной окраске. Одно из важных условий хорошего урожая – обеспечение в теплице полноценного солнечного освещения:

Фиолетовые, синие лучи благоприятно влияют на фотосинтез, растения крепнут, быстро растут.
Желтый, зеленый сегмент – угнетают фотосинтез, растения неестественно вытягиваются, болеют.
Оранжево-красный — обеспечивает благоприятные условия для цветения, развития плодов, но избыток лучей приводит к гибели урожая.
Ультрафиолет создает условия, способствующие накоплению витаминов, повышает устойчивость к холодам.

Полезный совет: Если теплица пристроена к зданию, с одной стороны глухая, то поверхность рекомендуется отделать светоотражающей пленкой, чтобы создать максимально комфортные условия для растений.

Предлагаем видео, где подробно рассказано, как влияет цвет на рост и развитие растений.

В холодный сезон продолжительность светового дня недостаточна для полноценного развития растений, поэтому необходимо дополнительное освещение в теплице зимой. Сегодня рынок не в состоянии предложить универсальное решение. Чтобы создать комфортные условия в теплице следует подобрать сразу несколько видов ламп. Сбалансированная система позволит выращивать обильный урожай круглый год.

Специализированные магазины предлагают самые разные лампы для теплиц, как выбрать правильно и не растеряться в этом многообразии, если маркетологи расхваливают продукцию на все лады? Для этого следует изучить основные характеристики ламп.

Как сделать освещение в теплице, схема для ламп Днат

Лампы накаливания прекрасно освещают теплицу, служат небольшим подогревом для воздуха. Но не выгодны экономически: слишком большое потребление энергоресурсов. Спектр ламп накаливания 600 нм, что совсем не способствует нормальному развитию растений. При злоупотреблении подобным освещением, растения получают ожоги, так как образуется избыток оранжевых, инфракрасных, красных лучей. Стебли неестественно вытягиваются, происходит деформация листьев.

Люминесцентные лампы имеют благоприятный спектр для выращивания растений. Они долговечны, относительно недороги, теплоотдача таких светильников очень низкая. Принцип работы идентичен светосберегающим, но последние способны осветить только незначительную площадь.

Устанавливают люминесцентные лампы в специальных металлических коробах, реже вертикально в пластиковой осветительной арматуре.

Современные ультрафиолетовые лампы работают по принципу люминесцентных: в колбе образуется УФ-излучение, благодаря взаимодействию электромагнитного разряда и ртути. Из увиолевого или кварцевого стекла изготавливается газоразрядная трубка, которая имеет свойства пропускать УФ-лучи. Увиолевые более безопасны, так как снижают уровень образования озона. Добавляя разные компоненты при производстве стекла, производители создают лампы, работающие в строго заданном диапазоне, можно подобрать благоприятный спектр освещения.

Освещение в теплице из поликарбоната ультрафиолетовыми лампами

ДРЛ лампы ртутные высокого давления. Быстро нагреваются и излучают лучи из ближнего ультрафиолетового спектра. Полезно такое освещение для улучшения фотосинтеза в очень небольшом количестве, совокупно с солнечным светом. Рекомендованы к использованию в период созревания плодов. Не безопасны, эксплуатация возможна при стабильном напряжении, перепады не могут быть более 5%.

Использование ртутных ламп в теплице

Натриевые лампы (дэнас, днас, днат) высокого давления. Очень экономичны, с большой теплоотдачей, эффективно использование для освещения теплицы ламп мощностью более 400Вт. Натриевые лампы для теплиц создают оранжево-красное монохромное освещение близкое у солнечному. Минус ламп – мало синих лучей. Производители доработали изделие, сейчас можно купить улучшенный вариант ламп для теплиц с более интенсивными лучами синего спектра. Специалисты заметили способность натриевых ламп привлекать насекомых-вредителей, что является значительным препятствием для их применения в теплице.

На фото натриевая лампа

Светодиодные светильники для теплиц (LED) по одиночке создают монохромное освещение, но огромный спектр изделий позволяет подобрать комбинацию из светодиодов и составить благоприятный спектр индивидуально под каждый вид растений. Светодиоды для теплиц экономичны, долговечны, работают исправно при низком напряжении. Интенсивность света можно регулировать их количеством и размещением ламп на разной высоте. При росте саженцев лучше освещение теплицы светодиодными лампами синего спектра, для созревания плодов следует использовать оранжевый и красный сегмент лучей.

Профессиональные led лампы для теплиц – подсветка в нескольких спектрах

Инфракрасные лампы и нагреватели используют для обогрева теплиц. Это энергосберегающие системы, создающие благоприятные условия для роста растений, схожие с естественными. Для более эффективного использования приборы оснащают регуляторами, ручными или автоматическими, так полностью можно контролировать микроклимат. Если конвективное отопление сначала прогревает воздух, то инфракрасное — действует на растения и почву, а затем они отдают тепло в воздух.

Если планируется организовать искусственное освещение теплицы своими руками, потребуется учесть следующие параметры:

Высота размещения источников света над первым листом.
Тип ламп, их мощность.
Какую культуру следует осветить, растения разных видов требуют разную интенсивность лучей.
Общая площадь освещения.
В какой сезон планируется досвечивание.

Расположение осветительных приборов зависит от типа и мощности ламп, а также от вида культуры

Уровень освещения, необходимый для качественного выращивания растений регламентируется агрономическими нормами, минимально допустимый — 6 — 7 kЛk (килолюкс). Исходя из нормативного показателя рассчитывается интенсивность и продолжительность досвечивания теплицы. Осенью, весной меньше, зимой, соответственно, требуется более продолжительный период.

Для достижения минимума освещенности подходят светильники для теплиц, удельная мощность которых 50-100 Вт/м 2 . Количество ламп определяется при проектировании осветительной системы на основе расчета для индивидуального проекта. Самостоятельно выполнить расчеты можно на онлайн калькуляторе. Гарантированно хороший урожай получается при среднем уровне освещенности 10- 12 кЛк, до 20 килолюкс.

Для примерного расчета применим формулу:

F – необходимый световой поток;

Ки – коэффициент, определяющий использования потока. Для ламп с внешним отражателем — 0,4, встроенным — 0,8.

Допустим, требуется осветить теплицу площадью 18 м2, уровень освещенности 10000 люкс.

F = 10000 х 12 : 0,4 = 300000 люмпен.

Смотрим на типы ламп, например, возьмем Днат на 250 Вт (27 000 люмпен) такой поток может обеспечить: 3000000:27 000 = приблизительно 11-12 ламп.

Далее следует подобрать высоту, на которой будут располагаться лампы, здесь учесть: уровень яркости величина обратно пропорциональная квадрату расстояния. Для точного вычисления высоты подвеса, следует провести эксперимент, замерить интенсивность люксометром. Опыт подсказывает:

Для освещения одного растения можно использовать лампу 20-30 Вт, на высоте от 50-300 мм.
Для группы лучше подойдут лампы 50Вт, расстояние до верхнего листа 400-600 мм, а так же светильники до 100 Вт, если требуется большая площадь подсветки.
Лампы 250 Вт и более размещают на высоте 1000-2000 мм, подходит для больших зимних теплиц.

Растения прекращают рост, если имеют доступа света менее 10 часов. Освещение для теплиц зимних необходимо продолжительностью от 12 до 16 часов, в зависимости от культуры. Для полноценного урожая зимой растения следует подсвечивать 2 способами:

Светоприборы используют в дневное время для дополнительной подсветки.
Фотопериодический свет — освещение ночью.

В качестве отопления в зимних теплицах актуальны инфракрасные системы.

Посмотрите ролик с подробными объяснениями, как выбрать лампы и организовать освещение теплицы зимой — нормативные видео-советы профессионалов.

Вторая часть подробно рассказывает о роли интенсивности освещения.

источник

Системы освещения монтируют в теплицах круглогодичного или зимнего использования при выращивании светолюбивых овощей, ягод, рассады и цветов – без подсветки эти культуры не дадут хорошего урожая. Современные системы освещения теплиц все чаще выполняют на светодиодах: они экономичны, долговечны и позволяют регулировать спектр и освещенность в широком диапазоне.

Светодиодное освещение теплиц

Переносной светодиодный светильник для вертикального монтажа

Особенностью светодиодов является направленность их светового потока преимущественно в одном направлении

Известно, что дневной белый свет состоит из волн различной длины, в совокупности составляющих видимый спектр. Он ограничен длинами волн от 380 нм (фиолетовый) до 780 (красный).

Спектр солнечного излучения

Растения наиболее восприимчивы к синему, оранжевому и красному диапазонам светового спектра, при воздействии волн этой длины процессы фотосинтеза происходят наиболее интенсивно. Пики восприятия – 445 нм и 660 нм. Зеленую и желтую части спектра растения практически не поглощают. Именно этим объясняется окраска листьев – зеленые волны отражаются от растений.

При этом на разных фазах развития растениям требуется различное освещение. Так, при первоначальном активном росте и наборе зеленой массы полезнее синяя составляющая спектра, а в фазе цветения и плодоношения – красная.

Чтобы подсветка растений была эффективной, необходимо создать спектр света, близкий к дневному, а еще лучше – усилить красную и синюю части спектра и для экономии исключить бесполезную желто-зеленую составляющую.

Спектр светодиодной фитолампы

Не менее важный параметр – световой поток в данном спектре от 400 до 700 нм, или показатель фотосинтетической активной радиации. В характеристике ламп он обозначается аббревиатурой PAR и измеряется в микромолях на квадратный метр в секунду – µmol/m 2 ·s.

Потребность различных растений в фотосинтетической активной радиации различна, примеры приведены на рисунке. При более низком показателе растение будет плохо расти и развиваться, при его превышении могут появиться ожоги на листьях.

Оптимальный диапазон PAR для роста и развития разных культур

При расчете экономичности светильников иногда используют понятие светоотдачи, или отношения световой мощности к потребляемой. Чем этот показатель выше, тем экономнее использование лампы и ниже затраты на электроэнергию.

Светоотдача разных типов ламп

Оптимальный светильник для освещения теплицы должен выдавать свет в нужном спектре с достаточным показателем PAR, при этом иметь возможность регулирования спектра в зависимости от фазы роста культур. Светодиодные фитолампы и светильники отвечают этим требованиям, они надежнее и экономнее других видов ламп.

В недавнем прошлом для освещения теплиц в основном использовали газоразрядные лампы. Спектр натриевых ламп высокого давления ДНаТ и ДНаЗ содержит преимущественно красную составляющую, что полезно для растений в фазе плодоношения.

Спектр натриевой лампы ДНаТ

При этом лампы ДНаТ почти не содержат синюю составляющую спектра, поэтому в фазе рассады для подсветки применяют газоразрядные ртутные лампы ДРЛ.

Спектр ртутной лампы ДРЛ

Газоразрядные лампы всех типов обладают большой световой мощностью, хорошим коэффициентом рассеяния, но при этом их световая отдача значительно ниже, чем у светодиодов, и большая часть энергии уходит на нагрев, влияя на микроклимат и увеличивая потери. Подвешивать лампы ДНаТ и ДРЛ необходимо на значительную высоту, чтобы избежать ожогов. В небольших теплицах с высокорослыми растениями их использование затруднено.

Лампы ДНаТ в теплице подвешивают на значительной высоте

Через 1,5-2 года использования световая мощность газоразрядных ламп снижается, они тускнеют и требуют замены. Из-за содержания ртути приходится применять специальные дорогостоящие методы утилизации.

Для подключения ламп ДНаТ и ДРЛ необходима пускорегулирующая аппаратура, что удорожает их первоначальную установку. Большие тепловые потери увеличивают энергопотребление, в результате освещение теплицы газоразрядными лампами обходится довольно дорого, особенно в зимний период.

Подключение лампы ДНаТ через пусковое устройство

По сравнению с газоразрядными лампами, светодиодные фитосветильники LED выдают свет в строго определенном диапазоне, что позволяет добиться максимального фотосинтеза. Пики излучения приходятся на 450 и 650 нм, что соответствует потребностям растений. Также светильник излучает мягкий ультрафиолет в диапазоне 320-380 нм, что повышает холодостойкость растений.

Спектр LED-светильников в сравнении с лампами ДНаТ и ДНаЗ

LED-светильники для освещения теплиц обладают рядом преимуществ:

хорошие показатели световой мощности;
подходящий для растений спектр и возможность его регулирования;
отсутствие нагрева и влияния на микроклимат в теплице;
простое подключение к сети;
малый расход электроэнергии;
экологичность – не требуется специальная утилизация;
ремонтопригодность – сгоревшие элементы можно заменить;
длительный срок службы – до 100000 часов.

Недостатки светодиодных светильников:

высокая цена;
направленное излучение, для большой площади требуется много точек освещения.

Благодаря низкому нагреву лицевой части, светильники LED можно размещать на любом расстоянии от растений, не рискуя их обжечь. За счет этого можно существенно сократить площадь теплицы для рассады и низкорослых культур, выращивая их на многоярусных стеллажах.

Выращивание рассады на стеллажах со светодиодной подсветкой

Обратите внимание! Светодиоды можно использовать как для полноценного освещения, так и в качестве подсветки, корректирующей спектр.

Светодиодные лампы и светильники для подсветки растений состоят из фитосветодиодов различного спектра, закрепленных на теплоотводящей шине из алюминия. Соединены последовательно в одну или несколько цепей и подключены к управляющему устройству – драйверу. Все эти элементы помещены в корпус с высокой степенью защиты от влаги. Лицевая часть светильника закрыта рассеивателем из оптического поликарбоната с высоким светопропусканием. Подключение светильника к сети выполняют с помощью сетевого провода без дополнительных устройств.

Устройство светодиодного светильника

Для фитосветильников используют специальные светодиоды с высокой мощностью, а добиться необходимого спектра можно двумя способами:

комбинируя светодиоды разного спектра в нужном соотношении;
используя полноспектральные светодиоды для растений.

В первом случае возможно регулирование спектра с помощью отключения части светодиодов. Это удобно для выращивания растений в течение всего вегетационного периода: на стадии роста рассады соотношение красного/синего света составляет 1:1 или 2:1, с началом цветения и плодоношения синюю составляющую уменьшают, добиваясь соотношения красного и синего от 3:1 до 8:1. Светодиоды с полным спектром имеют установленное соотношение, изменить его не получится.

Комбинированный LED-светильник с соотношением красного и синего 4 к 1

Мощность светодиодных фитосветильников может достигать 1000 Вт и зависит от количества светодиодов. С увеличением мощности усиливается нагрев, поэтому мощные светильники помещают в алюминиевый корпус и оснащают радиаторами для хорошего теплоотведения. Существуют также модели светильников с вентиляторами, но они менее надежны: при поломке вентилятора произойдет моментальный перегрев светодиодов и, как следствие, выход из строя.

Светодиодный светильник с алюминиевыми радиаторами

Обратите внимание! Срок службы светодиодов – от 50 до 100 тысяч часов, у вентилятора этот показатель в несколько раз меньше. По этой причине покупать светильники с принудительным охлаждением нецелесообразно – срок их полезного использования будет ограничен работой вентилятора.

Мощность светильников подбирают, исходя из площади теплицы. По нормам технологического проектирования теплиц для рассады и выращивания зелени облученность должна быть не менее 25 Вт/м 2 , для овощных культур в стадии плодоношения и цветов – не менее 70 Вт/м 2 . Оптимальные значения для большинства культур составляют 80-160 Вт/м 2 .

Мощность светодиодных светильников для растений

Норм технологического проектирования селекционных комплексов и репродуктивных теплиц НТП-АПК 1.10.09.001-02. Файл для скачивания (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).

Спектр светильников и ламп подбирают, исходя из выращиваемых в теплице культур. Для рассады, ранней зелени и выгонки цветов предпочтительнее лампы с увеличенной составляющей синего света и мягкого ультрафиолета. Для выращивания ягод и овощей подходят лампы с соотношением красного и синего от 4:1 до 8:1.

Светильник для рассады с увеличенной синей составляющей

Еще один важный параметр – угол освещения. Он может составлять 60, 90, 120 градусов. Светильники с углом 60 градусов подходят для направленного освещения, их обычно устанавливают над стеллажами на малой высоте. Угол 90 и 120 градусов позволяет получить более рассеянный свет, такие светильники подвешивают к потолку на цепях или кронштейнах.

Расположение светильников на кронштейнах при общей подсветке

Обратите внимание! При планировке теплицы и места установки светильников, важно не допустить образования темных зон. Световой поток от соседних светильников должен пересекаться.

Размещение светильников в теплице

Ассортимент светодиодных светильников для теплиц достаточно велик. В таблице представлены несколько моделей, предназначенных для разных типов растений.

Таблица 1. Обзор LED-светильников для теплиц.

Модель	Технические характеристики	Назначение
Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 8%, 660 нм – 46%, 450 нм – 46%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания пряной зелени, лука, салатов, капусты, выгонки цветов. Освещаемая площадь – до 2 м2.
	Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 8%, 660 нм – 46%, 450 нм – 46%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания пряной зелени, лука, салатов, капусты, выгонки цветов. Освещаемая площадь – до 7,2 м2.
	Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 62%, 450 нм – 25%; срок службы – 100000 часов.	Для томатов, перцев, баклажанов, огурцов и других овощей в период активного плодоношения. Освещаемая площадь – до 2 м2.
	Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 62%, 450 нм – 25%; срок службы – 100000 часов.	Для томатов, перцев, баклажанов, огурцов и других овощей в период активного плодоношения. Освещаемая площадь – до 7,2 м2.
	Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 25%, 450 нм – 62%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания рассады, саженцев, салатов. Освещаемая площадь – до 2 м2.
	Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 25%, 450 нм – 62%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания рассады, саженцев, салатов. Освещаемая площадь – до 7,2 м2.

Мощные светильники для теплиц – сложные устройства с точно просчитанным тепловым балансом и защитой от влаги. Сделать их самостоятельно сложно – неправильный тепловой расчет может привести к выходу дорогостоящих светодиодов из строя при первом же перегреве.

Если вы планируете заняться выращиванием овощных или цветочных культур в промышленных объемах, светодиодные светильники лучше приобрести у производителя, а проект освещения заказать у профессионалов. Так вы получите гарантию сбалансированного спектра, длительной работы системы освещения и пожарной безопасности.

Светодиодный светильник для выращивания рассады или зелени в домашней теплице можно сделать самостоятельно.

Освещение рассады самодельным светильником

Для этого вам понадобятся:

светодиодные матрицы с полным спектром, 10 штук;
LED-драйвер;
алюминиевый профиль, дверной или мебельный, длиной 1 м;
F-образный пластиковый профиль длиной 2 м;
крепежные кронштейны;
термоклей;
провода МГТФ для соединения светодиодов, сечение 0,1-0,14 мм;
провод двужильный и штепсельная вилка;
пластиковые хомуты;
дрель со сверлом по металлу и пластику;
острый монтажный нож;
паяльник, флюс и припой, а также теплоотвод, чтобы при пайке не перегреть светодиоды.

Пошаговая инструкция сборки светильника приведена в таблице 2.

Таблица 2. Светильник для подсветки рассады своими руками.

Покупка светодиодов и драйвера

Этапы, фото	Описание действий
Светодиоды и драйвер можно купить в розничном магазине, но стоят они недешево, и найти их бывает сложно. Для снижения цены лучше поискать их на китайских сайтах Ebay или Aliexpress. Мощность светодиодов – 3 Вт, спектр – от 400 до 840 нм с отметкой «full spectrum». Лучше взять их с запасом в 1-2 штуки на случай брака или выхода из строя. Мощность драйвера – не менее 30 Вт, ток – 600 мА. Для удобства монтажа лучше подобрать драйвер в герметичном пластиковом корпусе.
Проверка полярности светодиодов	На выводах светодиодных матриц полярность должна быть указана, но чтобы не перепаивать светильник в случае брака, лучше проверить ее до монтажа. Проверку выполняют мультиметром, установленным в режим «проверки диода». Подсоединяют щупы согласно указанной полярности к контактным дорожкам, при этом диод должен светиться.
Подготовка алюминиевого профиля для теплоотводящей шины	Алюминиевый профиль можно приобрести в мебельном магазине. Обрезают профиль длиной 1 м, торцы зачищают наждачной бумагой, чтобы не было заусенцев – ими можно повредить провода при использовании светильника или поцарапать руки. Профиль с монтажной стороны обезжиривают спиртом или растворителем.
	Металлическую площадку светодиодных матриц также обезжиривают спиртом или растворителем с помощью ватного диска. До монтажа можно оставить светодиоды прямо на дисках, чтобы повторно не испачкать.
Крепление светодиодов на термоклей	Размечают места крепления светодиодов на алюминиевой шине через равные расстояния 9 см. Термоклей наносят на обезжиренную нижнюю поверхность светодиодных матриц по всей площади тонким слоем. Приклеивают светодиоды, стараясь располагать их плюсовыми выводами в одну сторону – так проще будет паять провода.
Соединение светодиодов пайкой	Нарезают монтажный провод МГТФ на отрезки 12-13 см, зачищают концы и облуживают их с помощью паяльника. Припаивают провода к светодиодам, соблюдая полярность: плюс первого светодиода к минусу второго и так далее. При пайке используют теплоотвод – металлический пинцет.
Подключение светодиодов к драйверу	В шине с обратной стороны делают 2 отверстия Ø3-4 мм в центре и одно отверстие Ø10 мм на расстоянии 10-15 см от них. От провода МГТФ отрезают два куска длиной 75 см, продевают их в отверстия и выводят с разных концов шины. Припаивают их концы к крайним светодиодам. Провода подписывают согласно полярности. Двужильный провод со штепсельной вилкой заводят с одного конца шины и выводят через большее отверстие. Концы жил зачищают и облуживают. Подключают к драйверу согласно схеме, указанной на крышке или в документации.
	Светоотражатели выполняют из пластикового профиля F-образной формы. Его используют для отделки оконных откосов. У профиля срезают внутреннюю пластину на высоту 2-3 мм с помощью ножниц или ножа. Отрезают от него два куска длиной 1 м. Складывают их вместе и делают разметку отверстий под крепежные хомуты – 4-5 отверстий на одном уровне. Проколоть их можно раскаленным шилом. Оставшуюся пластину пластикового профиля заводят внутрь алюминиевого профиля, продевают сквозь сделанные отверстия хомуты и затягивают их. Пластиковый профиль образует отражатели, которые достаточно прочно держатся на шине.
	К верхней стороне светильника крепят подвесы или монтажные кронштейны (в зависимости от места установки). Подвешивают лампу над рассадой на высоте от 20 до 40 см. Включают в сеть и проверяют работоспособность.

Оборудование для теплиц

Прежде чем модифицировать теплицу последними техническими новинками, нужно разобраться, какое бывает оборудование, для чего оно предназначено и что из тепличных «гаджетов» вам необходимо иметь. Более детально читайте в этой статье.

Светодиодные светильники позволяют сэкономить электроэнергию для освещения теплицы, при этом фотосинтез растений ускоряется, урожайность увеличивается на 10-30%, а скорость созревания первых плодов – на 5-14 дней. При правильном расчете и эксплуатации светодиодное освещение теплицы окупается в первые два-три сезона, в дальнейшем оно способствует получению стабильного урожая и прибыли.

источник

Очень важно, чтобы растения, выращиваемые в закрытом грунте, получали нужный спектр лучей и в достаточном количестве. Летом с этим проблем нет – солнце обеспечивает эту потребность сполна.

Для эксплуатации парников ранней весной, поздней осенью, зимой придется подумать над тем, как рассчитать освещение в теплице, лампы какого типа выбрать и по какому принципу их использовать. Сегодня мы постараемся ответить на все эти вопросы.

Хорошие лампы для парников обойдутся дорого, однако затраты вполне окупятся увеличением урожайности культур.

Ученые выяснили, что воздействием лучей определенного спектра можно стимулировать растения в разные фазы их развития:

Вегетативный рост – синяя область спектра, волны 400-500 нанометров.
Цветение, завязывание плодов – красная область спектра, волны 600-700 нанометров.

В результате появились и стали использоваться специальные лампы для освещения теплиц из поликарбоната, обеспечивающие нужный спектр. Однако дальнейшие исследования показали, что эта стимуляция роста/созревания основывается на стрессе растений из-за монохромного излучения. Красивые на вид овощи, зелень и ягоды были бедны на вкус, аромат, витамины, микроэлементы.

Сказанное выше указывает на то, что подбор искусственного освещения теплиц должен быть грамотным. Нельзя делать упор только на какую-то одну длину волн — растения должны получать весь спектр солнечных лучей. Его могут обеспечить далеко не все лампы, поэтому к их выбору надо подходить внимательно.

Какое освещение должно быть в теплице: подбираем лампы, способные обеспечить спектр, максимально близкий к солнечному

Важно правильно рассчитать количество ламп на площадь теплицы, так как их недостаток приведет к замедлению развития растений, а избыток – к повреждению их избыточным теплом от приборов. Далее предлагаем способ расчета для ртутных/натриевых ламп высокого давления.

Основная формула для расчета: освещение (1000 люкс) = ½ расстояния до растения. Следовательно, на расстоянии 1 метра от лампы растения получают 1000 люкс, 2 метра – 250 люкс, 3 метра – 111 люкс и т. д. Падение освещенности будет соответственно в 1, 4, и 9 раз.

Также к ртутным/натриевым светильникам для теплиц есть усредненные цифры, которыми можно пользоваться для расчетов. Они отражены в следующей таблице:

Показатели охвата площади лампами разной мощности

Начнем со старых добрых ламп накаливания. В качестве освещения для теплиц их использовать нежелательно уже потому, что излучение будет преимущественно красным, оранжевым и инфракрасным. А это, как упомянуто выше, хорошо только для взрослых растений на стадии цветения, плодоношения. Рассада же под лампами накаливания сильно вытягивается, при этом стебли остаются тонкими, зеленая масса набирается плохо.

Также надо отметить, что «лампа Ильича» сильно разогревается во время работы. Это само по себе не плохо для освещения теплицы зимой, так как получается дополнительный обогрев к основному отоплению. Однако этот вариант оправдан максимум для выгонки зелени – петрушки, лука, укропа и т. д. Для огурцов, томатов лампы накаливания не подходят совершенно.

Как сделать освещение в теплице: лампа накаливания

Освещение теплицы зимой нормативное, видео содержит рассказ, подтверждающий неприхотливость лука к характеру и количеству ламп.

Ртутные лампы высокого давления для парника подойдут хорошо. Светоотдача высокая, спектр благоприятный для растений – фотосинтез проходит отлично. В продаже можно найти специальные светильники с такими лампами для теплиц. Недостаток – ртуть внутри колбы делает прибор опасным. Если он разбился, то растения, землю и все предметы на которые попало вещество придется утилизировать. Кроме того, некоторые культуры в период вегетации придется дополнительно подсвечивать лучами синего спектра.

Лампы для теплиц, как выбрать: ртутные светильники имеют спектр, подходящий всем растениям

Светодиодные лампы для теплиц — самый совершенный вид освещения на данный момент. Один диод может работать в одной спектральной группе. Соответственно, есть возможность подобрать разноцветные элементы так, чтобы получился подходящий состав лучей. В продаже можно найти как готовые лампы, так и отдельные ленты, из которых можно самостоятельно собирать систему освещения. Еще один плюс светодиодов для теплиц – небольшая цена, малая энергозатратность, продолжительный срок службы.

Освещение теплицы светодиодными лампами может сочетать несколько секторов цветового спектра

Инфракрасные лампы для теплиц именно в качестве светильников не используются. Они применяются как обогреватели, помогающие согреть почву и сами растения. Нужное же количество лучей этого спектра обычно обеспечивается другими типами освещения. Ультрафиолет в парниках применяется, но только в качестве дополнительной подсветки. Он улучшает фотосинтез в зеленой массе культур, помогает набору достаточного количества витаминов, микроэлементов, обеззараживает помещение.

Дополнительное освещение: ультрафиолетовые лампы для теплиц

Летом длина светового дня оптимальна для развития и плодоношения большинства тепличных культур. Зимой же он сильно укорачивается. А если учесть, что растениям нужно минимум 12 часов освещения, то необходимость в продлении дня при помощи ламп становится очевидной.

Минимальное время работы ламп определяется тем, что выращивается в теплице:

Культуры короткого светового дня. Баклажан, кабачок, тыква, патиссон, фасоль, кукуруза, южные сорта томатов, определенные сорта огурцов, перец. Плодоношение в условиях 12-ти часового освещения начинается раньше. Такой режим очень важен в период начала вегетации.
Культуры длинного светового дня. Пастернак, шпинат, петрушка, укроп, щавель, салат, редис, сельдерей, брюква, редька, морковь, репа, овощной горох, лук, свекла, все виды капуст, северные сорта томатов. Свет для теплиц тут требуется от 13 часов/сутки.
Нейтральные культуры. Бамия, некоторые сорта томатов, огурцов, фасоли, спаржа, арбузы. Для этих растений продолжительность освещения теплицы не важна.

При выборе вида ламп обязательно учитываем характер выращиваемых культур

Также надо помнить, что освещение для теплиц зимних не должно работать круглосуточно. Максимальное время функционирования — не более 16-ти часов подряд. Растениям необходим ночной отдых – минимум 6 часов. Если есть возможность, лучше оборудовать в парнике автоматизированную схему включения/выключения.

Обратите внимание: начало вегетации культур длинного дня должно проходить при 12-ти часовой работе ламп. Прибавляется количество часов после того, как растения разовьют корневую систему и наберут нужное количество зеленой массы. Увеличение дня стимулирует цветение посадок, завязь и рост плодов.

источник

Для нормального развития большинству растений требуется не менее 12 часов освещенности в сутки, однако круглосуточное освещение или его недостаток может сильно навредить урожаю. О том, как правильно подобрать освещение для теплиц, сегодня и пойдет речь.

При подборе местоположения теплицы необходимо учитывать естественную освещенность участка, ведь именно свет играет важнейшую роль в развитии растений. Грамотное дополнительное освещение теплицы приводит к улучшению вегетативного процесса и, как следствие, повышению урожайности.

Опытные селекционеры считают, что для каждого культурного растения необходимы индивидуальные условия освещения:

для огурцов промежутка между естественным и искусственным светом быть не должно, при этом установка досветки должна проводиться после всхода первой рассады;
для лука и зелени требуется установка дополнительного освещения на первоначальных этапах развития;
для земляники дополнительное освещение требуется и днем, и ночью;
для томатов суммарное освещение составляет около 12 часов.

Время освещения теплицы подбирается в зависимости от вида растений. К наиболее светолюбивым культурам относятся:

В связи с тем, что ультрафиолетовые тепличные лампы имеют широкую область освещения и свет, максимально приближенный к природному, такие лампы положительно действуют на растения благодаря необходимому диапазону излучения.

Лучшим вариантом освещения парника является естественный природный свет, но так как в зимнее время продолжительность светового дня сильно сокращается, то солнечного света становится недостаточно.

Использование осветительного оборудования позволяет обеспечить растения необходимым количеством света.

Основными факторами, влияющими на развитие растений, являются длительность и мощность освещения.

Внимание: Необходимый растениям диапазон излучения находится в диапазоне от 400 до 700 нанометров.

Немаловажным фактором является также и количество осветительной техники, расположенной внутри теплицы. В зависимости от этапа развития, растениям требуется разное количество света. К примеру, на ранних этапах роста большинству овощей необходимо до 20 часов освещения, а на поздних этапах данный показатель снижается до 12 часов.

Для того чтобы дополнительное освещение теплицы зимой приносило желаемый результат, необходимо учитывать площадь парника. Важно проследить, чтобы освещение было равномерным. В этом может помочь использование светильников со светоотражающими рефлекторами.

Одним из главных условий круглогодичного получения урожая является грамотно установленное и распределенное освещение. Крайне важно правильно сочетать естественный и искусственный свет, ведь только в таком случае можно получить максимальную отдачу с каждого квадратного метра теплицы.

Самый большой недостаток солнечного света ощущается в весеннее и зимнее время, поэтому использование поликарбоната в качестве укрывного материала является самым оптимальным вариантом. Материал обладает хорошей светопропускной способностью,но при этом не требует тщательного ухода, в отличие от стекла.

Опыт фермеров показывает, что лучше всего использовать сразу несколько типов ламп, которые обеспечат растениям полноценное развитие.

Существует несколько видов тепличных ламп:

обычные лампы накаливания (дают излишнее излучение неблагоприятного для растений света);
ртутные (дают дополнительный нагрев помещения);
натриевые (дают высокую светоотдачу желто-оранжевого спектра, что положительно влияет на цветение и плодоношение растений);
люминесцентные (наиболее предпочтительный тип ламп, позволяют разместить освещение точечно, хорошо взаимодействуют с ультрафиолетовыми лампами);
галогенные (наиболее точно повторяют спектр естественного освещения);
светодиодные (дают полезное излучение синего и красного спектра).

Как показывает практика, в промышленных теплицах никогда не используются обычные лампы накаливания, так как низкий коэффициент полезного действия и излишек неблагоприятного для растений света негативно сказываются на урожайности.

В основном промышленные теплицы оснащаются натриевыми лампами, которые обладают спектром, максимально приближенным к солнечному свету. Кроме того, такой тип ламп достаточно экономичен и имеет длительный срок эксплуатации.

К преимуществам натриевых ламп также относятся высокие характеристики в диапазоне красного и синего излучения.

Для искусственного освещения парников в зимнее время могут быть использованы такие виды ламп, как:

лампы накаливания: низкий КПД;
ртутные лампы (газоразрядные лампы высокого напряжения): большая длительность работы, компактность, дают яркое освещение;
лампы на основе натрия: высокая степень светоотдачи, длительный срок работы, менее энергозатратны, чем первые два вида;
люминесцентные лампы: дневной свет, идеальны для зимнего освещения, подходит для взрослых растений и рассады, низкая стоимость;
металлогалогенные лампы: широкий спектр излучения, компактные размеры, высокая стоимость, трудны в монтаже, необходимость утилизации специальным способом;
светодиодные лампы: используются для получения белого, синего и красного излучения, хорошая яркость и светоотдача, энергоэффективны, высокая стоимость;
светодиодные ленты: длительный срок работы, компактные размеры, высокая стоимость, затруднения при самостоятельном монтаже.

Натриевые лампы обладают невысоким спектром радиусного освещения, при этом на инфракрасное излучение приходится большая часть энергии.

При использовании такой лампы велика вероятность перегрева и получения растениями ожогов, поэтому размещать такую лампу лучше всего в отдалении от самих растений.

Светодиодные лампы представляют собой экологически чистый и современный способ зимнего освещения теплиц. Плюсами светодиодного освещения являются:

высокоэффективная отдача;
приближенность к солнечному свету;
долговечность ламп;
устойчивость к повышенной влажности и перепадам температуры;
высокая устойчивость к механическим повреждениям.

Внимание: Одна светодиодная лампа может проработать до 15 лет без замены.

Искусственное освещение теплиц с помощью обычных ламп накаливания практически бесполезно. Все дело в том, что такие лампы обладают низким КПД и невысоким спектром радиусного излучения, при этом большая часть энергии тратится на излучение инфракрасного света.

В случае использования такой лампы располагать оборудование лучше в отдалении от растений во избежание перегрева и ожогов. Кроме того, в процессе нагревания у таких ламп отсутствует синий цвет, что недопустимо для использования в тепличных условиях.

Наиболее подходящим вариантом для освещения теплиц является использование люминесцентных ламп, так как во время работы они не нагреваются и обеспечивают благоприятный для растений микроклимат.

Стоимость таких ламп невысока. Однако при приобретении люминесцентной лампы необходимо учитывать, что лампы нельзя назвать миниатюрными, поэтому потребуется определенное количество свободного пространства.

Освещение теплицы, в которой выращиваются огурцы, должно подчиняться определенным правилам:

при нехватке естественного света, в теплице необходимо установить дополнительное освещение;
нельзя допускать перерыв между искусственным и дневным освещением (использование световых реле обеспечит автоматическое освещение);
суточная норма освещения огурцов – 12 часов;
в течение 6 часов растение должно находиться в темноте;
при использовании искусственного света необходимо поддерживать температуру светового дня +/- 8 градусов;
для роста необходимо синее излучение;
во время цветения и образования завязей требуется красное излучение.

Опытные селекционеры уверяют, что лук нормально развивается при естественном освещении парника, однако растению характерен бледно-зеленый цвет листьев.

Для повышения упругости листьев и интенсивности их окраски рекомендуется использовать дополнительное освещение с помощью фитоламп.

Для выращивания клубники в закрытом грунте предпочтительнее использование ламп дневного освещения метровой длины и мощностью в пределах 40-50 ватт. Как показывает практика, одной такой лампы хватает для освещения от 3 до 6 квадратных метров теплицы. Для равномерного распределения света потребуется регулярная перестановка и поворот мешков и других емкостей с рассадой.

Несмотря на то, что закладке цветочных почек земляники способствует короткий световой день, для формирования соцветий необходимо длительное освещение на протяжении 14-18 часов.

В природных условиях такая длительность светового дня наступает только весной, благодаря чему уже в мае растение зацветает.

В результате использования дополнительного освещения плодоношение наступает гораздо раньше, а его объемы удивляют многих бывалых фермеров, не использующих ламп.

После прорастания рассады томатам требуется дополнительное освещение. Опытные фермеры рекомендуют в первые дни подсвечивать рассаду на протяжении 20, постепенно снижая световой день в теплице до 16, а затем и до 12 часов.

Внимание: Культура предпочитает прямой, а не рассеянный свет.

Круглосуточное освещение губительно для томатов, так как может вызывать физиологические расстройства, в том числе хлороз.

При возникновении необходимости в дополнительном освещении теплицы, необходимо обратить внимание на ряд определенных параметров, в том числе на:

высоту размещения источников света;
тип и мощность ламп;
разновидность культуры;
общую площадь теплицы, нуждающуюся в освещении;
сезон.

К примеру, необходимо освещение теплицы общей площадью 12 квадратных метров, за уровень освещенности возьмем 10 тысяч люкс.
В таком случае формула будет выглядеть так: F = 10 000х12/0,4
Итого: 300 тысяч люмпен.

Для типа лампы «Днат» на 250 вольт (27 тысяч люмпен) необходимый поток сможет обеспечить оборудование на 11-12 ламп (300 тысяч/27 тысяч).

Практика показывает, что для освещения единственного растения подходит лампа на 20-30 Ватт, размещенная на высоте от 50 до 300 миллиметров.

Для группы растений рекомендуется подбирать лампы на 50 Ватт, при этом расстояние до верхнего листка должно составлять около 400-600 миллиметров. Если требуется большая площадь освещения, то допускается увеличение мощности до 100 Ватт.

Для больших зимних теплиц чаще всего используются лампы на 250 Ватт, расположенные на высоте от 1 000 до 2 000 миллиметров.

Для того чтобы автоматизировать освещение в теплице можно использовать реле времени, которое необходимо вмонтировать в цепь на каждую отдельную осветительную группу. На таймере нужно установить время включения и выключения, что позволит одним лампам включаться, а другим выключаться в автоматическом режиме.

Для того чтобы понять, как правильно сделать освещение в теплице, можно посмотреть видео, в котором садовод рассказывает об установке осветительных приборов в собственном парнике:

Стоимость освещения для парников зависит от множества факторов, в особенности от выбранного типа ламп.

Как показывает практика, самыми эффективными и в то же время самыми дорогостоящими являются металлогалогенные и светодиодные лампы. При желании можно прибегнуть к помощи более простого оборудования, однако в то же время эффективность от такого искусственного освещения может не давать желаемых результатов.

Таким образом, грамотно организованное дополнительное освещение может существенно улучшить качество плодов и увеличить объем урожая. Но необходимо помнить, что для каждого типа растений нужно подбирать индивидуальные условия, так как чрезмерный или недостаточный световой день могут не только не принести пользы, но загубить культуру.

Стоимость осветительного элемента для устройства освещения в теплице зависит от:

габаритных размеров прибора;
от мощности;
от количества потребляемой электроэнергии;
от производителя.

Следует учитывать еще и то, что при оптовой закупке цена на изделия может существенно снизиться. Также стоимость лампы будет разниться еще и по географическому расположению. К примеру, в северных регионах страны оборудование данного типа обойдется в разы дороже, потому, как и цена на сельскохозяйственную продукцию там значительно выше.
Цена на лампы для теплиц варьируется в промежутке от 850 до 5200 рублей.

На снимке теплица со светодиодным освещением

Прежде чем приобретать оборудование для устройства освещения в теплице, необходимо узнать о сертификатах качества. Некачественные продукция может не удовлетворить всех требований покупателя.

Компания Огород круглый год г. Москва, м. Щелковская, 104 км. МКАД, Контактный телефон: +7 (499) 390-19-55;
Торговая компания ГрандИнтерЛайн г. Москва, ул. Новопоселковая д. 6 корп.217, 4 этаж офис 415(с собой необходимо иметь удостоверение личности) Контактный телефон: 8(495) 764-26-54, 8(919) 970-68-30;
Торговая компания «КлиматПром» г. Москва, ул. Привольная, д. 65/32, БЦ «На Привольной» офис 8, Контактный телефон: +7 (495) 748-97-72, +7 (499) 390-84-93, +7 (499) 742-15-49.

Компания МаркетЛед г. Санкт-Петербург, Лиговский пр., дом 153, офис 229, ст. м. Обводный канал, Контактный телефон: +7 (812) 905-31-30, 677-59-62;
Компания DiodeSystem, г.Санкт-Петербург, ул. Кубинская, д. 75, Контактный телефон: 8 800 775 18 85 (звонок по России со всех телефонов — бесплатный);
Торговая компания LED формула, г. Санкт-Петербург, Невский район, ул. Книпович, д. 15, офис 102, Контактный телефон: 8 (812) 905-40-86.

Смотрите на видео рекомендации по освещению теплиц:

Каждый овощевод должен отдавать себе отчет, что навыки ухода за овощными культурами и опыт проведения такого рода работ – это всего лишь 50% всего дела. Остальные 50% приходятся на внешние конструкции и качество оборудования, используемого для выращивания растений в тепличных условиях. Только в совокупности эти показатели дают возможность достигнуть положительного результата и получить желаемый объем урожая.

источник