Организация систем освещения для тепличных хозяйств

Как выбрать лучшие лампы и организовать правильное освещение теплицы

Если вас интересует освещение теплиц, то вы, наверняка, знаете, что свет – основа жизнедеятельности растений. Тепличные растения страдают от его недостатка в первую очередь. Вызвано это тем, что покрытие парника не пропускает все 100% солнечных лучей. Кроме того, растения высаживают раньше на несколько месяцев, чем при посадке в открытый грунт. Компенсировать короткий световой день приходится дополнительным искусственным освещением.

Методы искусственного закрытого грунта

На практике существует два метода искусственного освещения в теплицах:

  • досвечивание;
  • полное освещение.

Чаще всего используют первый вариант. Освещение включают на несколько часов в вечернее и утреннее время, пока световой день не будет достаточно продолжительным. Этот метод экономичный и осуществляется в автоматическом режиме.

Полное освещение применяется, если парник расположен в глубокой тени. Многие регулируют световой спектр для достижения разных результатов.

Естественный свет

Каждый огородник должен знать о цветовом спектре

Естественным для растений является солнечный свет – белый. В его составе присутствуют все цвета – от инфракрасного до ультрафиолетового. Экспериментальным путем было установлено, что при значительном сдвижении баланса некоторых цветов спектра, растения начинают вести себя определенным образом.

Так, при воздействии света с короткой длиной волны (УФ-лучи, фиолетовый, синий) улучшается рост побегов. Растение защищено от вредителей и болезней. Зленый и желтый расположены в середине диапазона. Особого влияния на растения эти лучи не оказывают. А вот красный и оранжевый благотворно воздействуют на культуры в период цветения и плодоношения.

Неверно полагать, что достаточно воздействовать на всходы исключительно ультрафиолетом, а на цветы – красным светом. Эти данные следует использовать для корректировки освещения парника.

Некоторые растения особо чувствительны к изменению светового баланса. Например, светолюбивые огурцы не переносят избыток красного.

Комбинированное освещение

Ограничение по времени и виды светильников

Лучше всего, если теплица будет освещаться не меньше 12 часов в день. Здесь важно не перестараться. Растение тоже требует отдыха. Период покоя должен быть как минимум 6 часов в сутки. Избыточная или круглосуточная освещенность грозит сбрасыванием бутонов или плодов.

Каждая культура реагирует на дополнительное подсвечивание по-своему. Так, огурцы очень светолюбивы. Для получения хорошей всхожести рекомендуют применять круглосуточное освещение с последующей постепенной заменой его на естественное. Южный томат предпочитает яркое 14-часовой световой день.

Освещение томатов

В любом случае свет в теплице должен быть рассеянным. В сельском хозяйстве для частичного или полного досвечивания тепличных растений применяют:

  • лампы накаливания;
  • галоразрядные светильники;
  • светодиоды.

Эконом вариант – лампа накаливания

Лампы накаливания представляют собой стеклянную колбу с металлической нитью – телом накала. Под действием электрического тока вольфрам раскаляется и излучает свет. Помимо обычных, хорошо знакомых всем, бытовых лампочек, появились более современные разновидности, которые применяют в теплицах.

Лампочка Ильича – не лучший вариант

Такая лампочка есть в каждом доме. Стеклянная колба характерной грушевидной формы. Внутри – вольфрамовая нить, скрученная в спираль. Она находится в вакууме. Подключается лампочка к сети 220 вольт через обыкновенный патрон. Никаких трансформаторов или преобразователей не нужно. Этот факт и то, что стоит лампочка накаливания совсем не много – основные преимущества такого выбора для небольших парников.

Недостатков у такого светильника немало. Прежде всего, диапазон частот, которые излучает раскаленный вольфрам, слишком мал. Присутствует недостаток синего света, что плохо сказывается на росте и развитии растений. Кроме того, такая лампа сильно нагревается. Не всегда избыток тепла хорошо отражается на состоянии всходов.

Невысокая цена лампочки полностью компенсируется большими энергозатратами. КПД лампы накаливания по некоторым данным не превышает 10%. К тому же, лампы быстро перегорают. Использовать подобные светильники неэкономично в долгосрочной перспективе.

Электролампы в теплице

Галогенные лампы для парников

Разновидность этого ряда – галогенная лампа. Отличается она тем, что стеклянная колба с телом накала наполнена внутри газом-галогеном. Чаще всего применяют йод, бром, криптон и ксенон. Использование газовой среды обусловлено тем, что, при нагревании, атомы вольфрама отрываются от нити. Они вступают в реакцию с галогенами. Под действие высокой температуры соединения распадаются на составляющие. Таким образом, атомы вольфрама возвращаются на спираль.

Такой метод решил сразу несколько проблем ламп накаливания. Спираль служит дольше, а значит, лампочка не перегорает. Увеличивается интенсивность и яркость освещения, что очень важно для теплицы. Галогенные лампы тоже подключаются к обычному патрону, но выглядят они гораздо компактнее и аккуратней.

Галогенные лампы

Неодимовые лампы – источник фитосвета

Эта разновидность отличается материалом колбы. В состав стекла производители добавили оксид неодима.

Такое стекло обладает необычным свойством. Оно поглощает желтую часть спектра и делает свет от лампочки более приближенным к дневному.

Эффект от этого светильника видно невооруженным глазом. На самом деле, увеличение яркости освещения неодимовой лампочкой – эффект исключительно визуальный. Вольфрамовая нить не излучает больше света оттого, что стекло колбы изменилось. Спектр излучения, как и в обычной лампе накаливания, лишен синей составляющей и УФ-лучей. Преобладает инфракрасное излучение. Светоотдача всех ламп накаливания невысокая.

Газоразрядные светильники в теплице

Газоразрядные лампы принципиально отличаются от ламп накаливания. Такая лампа излучает свет благодаря электрическому разряду между электродами в газовой смеси. Газоразрядные светильники для теплиц могут быть:

  • низкого давления;
  • высокого давления.

Люминесцентные светильники – ярко и экономично

Газоразрядные лампы низкого давления называют люминесцентными. Они имеют вид трубки, в обеих концах которой расположены электроды. Трубка заполнена газовой смесью. В ее составе – ртуть и инертные газы. Внутренняя поверхность стекла трубки покрыта специальным веществом – люминофором. Он преобразует УФ-излучение, возникающее в результате электрического разряда, в белый свет.

Светоотдача люминесцентных ламп высокая – до 70 Лм/Вт. Специально для освещения теплиц производят люминесцентные лампы с особым составом люминофора. Такая модификация позволяет тратить энергию только на нужную растениям часть спектра – фитосвет. Люминесцентные светильники почти не нагреваются. Они не влияют на температуру и влажность внутри теплицы.

Единственный существенный недостаток – их нельзя подключать в сеть напрямую. Для использования осветительного прибора такого типа нужно специальное устройство – балласт. Современные тепличные люминесцентные светильники оснащены встроенным балластом. Их можно вкрутить в обычный патрон.

Люминисцентные лампы

Популярная разновидность таких ламп – всем известная «экономка». Она может быть установлена в старый патрон из-под лампы накаливания. Потребляет такой световой прибор в 5 раз меньше электроэнергии. Для того чтобы провести освещение в теплице своими руками, чаще всего используют именно такой вид светильников.

Для местного досвечивания в теплице используют рамки из люминесцентных трубчатых светильников. Благоприятный диапазон спектра, энергоэффективность, отсутствие нагрева и высокая светоотдача сделали люминесцентные лампы со встроенным балластом самыми популярными светильниками для парников.

Газоразрядные лампы высокого давления

Газоразрядные лампы высокого давления являются наиболее яркими. Светоотдача такого светильника высокая, лампа не нагревается. Для теплицы такие исходные данные идеальны. В сельском хозяйстве для подсвечивания парников используют такие газоразрядные светильники:

  • ртутные;
  • натриевые;
  • металлогалогенные.

Самой старой и проверенной разновидностью считается ртутная лампа. Для освещения теплиц ее используют все реже. Причиной тому – низкая светопередача. Старые образцы не имеют внутреннего покрытия, из-за чего излучение перенасыщено УФ-лучами. Современные экземпляры преобразуют ультрафиолет в более благоприятную для теплицы часть спектра.

Ртутная лампа

Существенный недостаток ртутной лампы – ее небезопасность. Если случилось разбить одну из них, урожай можно считать испорченным. Верхний слой почвы в теплице тоже придется заменить.

Натриевая газоразрядная лампа высокого давления больше подходит для теплицы. Яркость и светоотдача у нее выше. Использовать натриевые светильники безопасно. Свет, который они излучают, насыщен желтым и оранжевым. Такой диапазон хорошо сказывается на цветах, но зеленым овощам и травам он не подходит.

Натриевая лампа

Спектр излучения металлогалогенных ламп максимально приближается к естественному освещению. Но сама лампа сильно нагревается. В теплице ее нельзя устанавливать ниже, чем на расстоянии полуметра от растения. Попадание воды на горячую лампу действует разрушительно. Светильник попросту взрывается. Очень сложно обеспечить металлогалогенке абсолютно сухие условия в парниках.

Металлогалогенная лампочка

В использовании газоразрядных приборов высокого давления есть одна особенность. Между выключением и последующим включением светильника должно пройти некоторое время. Лампа должна остыть. Несоблюдение этого правила значительно сокращает срок эксплуатации светильника.

Новое поколение светильников – светодиоды для теплицы

Светодиодное освещение теплиц пользуется большой популярностью, которая продолжает расти. При очень низком потреблении электроэнергии, эти лампочки дают много света и не греются. Используют точечные светильники для парников и целые диодные ленты. В теплицах чаще всего применяют синие и красные диоды. Такой спектр благотворно воздействует на растения.

Светодиодное освещение

Можно выбрать любой цвет диода для светильника, а можно комбинировать несколько цветов сразу. Цвет диода зависит от силы тока. Последнюю можно регулировать, а значит, и все освещение несложно настроить оптимально для конкретной теплицы.

Этот вид светильников подключается в сеть через преобразователь. В современных моделях он встроен в корпус. Срок службы диодного осветительного прибора – до 100 тыс. часов непрерывной работы. Но и стоимость лампы, соответствующая.

Если вы всерьез занимаетесь выращиванием тепличных растений, светодиодное освещение теплицы подходит как нельзя лучше. Экономично, безопасно, долговечно – вот три составляющие удачного выбора светильника.

Светодиодная подсветка

Самостоятельная электрификация теплицы

Если в теплице уже есть источник питания, осветить ее будет несложно. Нужно всего лишь расположить светильники в нужных местах и подключить их к розетке. Но, если теплица новая или до недавних пор освещение в ней не требовалось, придется производить электрификацию самостоятельно.

Электрический кабель может быть проведен двумя способами:

  • по воздуху – натянут между опорами;
  • под землей – в траншее.

Оба способа широко применяются для обустройства освещения теплицы своими руками.

Если вы решили тянуть кабель по верху, нужно, в первую очередь, позаботиться об опорах. Это должны быть столбы, высота которых зависит от высоты постройки. Если в теплице растут деревья, проследите, чтобы ветки не касались кабеля. Между опорами натягивается проволока, к которой прикрепляется кабель. Это делается для того, чтобы перенести нагрузку от собственного веса электрокабеля на проволоку без напряжения.

Многоярусные грядки - освещение

Второй, «подземный» метод предполагает наличие траншеи. К ней выдвигаются такие требования:

  • глубина больше 80 см (для защиты от повреждения при рыхлении почвы);
  • кабель должен находиться внутри гофрированной трубы;
  • дренажная система и водопровод не должны возникать на пути кабелепровода.

Чтобы не забыть, в каком месте в теплице расположен кабель, его направление помечается любыми подручными методами. Гофротруба накрывается сверху кусочками черепицы или обработанной деревянной планкой, чтобы обезопасить ее от случайного повреждения.

Электропитание подводится от ближайшего распределительного щитка. Рассчитайте нужную площадь кабеля, чтобы он мог выдержать нужную силу тока без нагревания. Не экономьте на материале для электропроводки. Некачественный или слишком тонкий провод может стать причиной короткого замыкания или даже пожара.

Освещение теплицы

В теплице желательно установить отдельную распределительную коробку и щиток-автомат. От них будет расходиться проводка, выводиться розетки или подключаться светильники. Посчитайте нужное количество розеток и выключателей. Нарисуйте их примерное месторасположение.

Провести электропроводку не так просто, как кажется. Задаваясь вопросом, как сделать освещение в теплице, нужно объективно оценить свои возможности. Если познаний в электрике у вас немного, лучше не экспериментировать. Обратившись за помощью к любому опытному электрику, вы обезопасите себя от травм, а свою теплицу – от пожара.

Освещение в теплице: нормы, требования, нюансы и советы

Успех в разведении тепличных растений во многом зависит от достатка основных факторов для любой культуры – влаги и света. Освещение в теплице, как и своевременный полив, обуславливает развитие растительных клеток, рост побегов, цветение и своевременное плодоношение. Но далеко не всякий свет полезен саженцам, в некоторых ситуациях посевы могут увядать или выдавать буйные побеги вместо объемного урожая или плоды окажутся несъедобными. Чтобы не допустить порчи растительности в теплице из-за некачественного освещения, стоит разобраться с основными правилами и требованиями для его обустройства.

Нормы и требования

Следует отметить, что все представители растительного мира по-разному реагируют на воздействие светового излучения. Также спектр излучения будет стимулировать различные функции у произрастающих культур, поэтому вам необходимо учитывать длину излучаемых волн, лежащих в ультрафиолетовом или инфракрасном спектре:

  • Ультрафиолетовый спектр от 300 до 400 нм – пригодиться для удаления вредоносных микроорганизмов из теплицы, но может использоваться исключительно в профилактических целях. Длительное воздействие окажется губительным для флоры.
  • Фиолетовый 400 – 430 нм – позволяет укрепить ствол и повысить устойчивость к внешним погодным факторам.
  • Синий спектр 440 – 460 нм – способствует росту как корневой системы, так и листьев, повышает фотосинтез выращиваемых в теплице культур.
  • Зеленый 500 – 600 нм – не несет практической пользы для обитателей теплицы, если установить только такие модели приборов освещения, может погибнуть весь урожай.
  • Желтый 600 – 620 нм – стимулирует вытягивание растений, что подходит далеко не всем культурам, к примеру, актуально для декоративных деревьев, кустарников и прочих. Но бесполезно для плодоносящих или цветущих.
  • Красный спектр 620 – 700 нм – под его воздействием стимулируется выработка углеводов и их дальнейшая транспортировка, что приводит к быстрому развитию плодов или цветоносов.
  • Инфракрасное излучение от 780 нм и более приводит к наращиванию температуры растений, что может погубить урожай в теплице.

Выбор конкретного спектра ламп для искусственного освещения производится в соответствии с сортом выращиваемой флоры и требуемого результата. На практике лампы освещения могут содержать сразу несколько спектров, что расширяет их функциональность. Но это относится далеко не ко всем устройствам освещения, поэтому необходимо внимательно изучить особенности влияния световых приборов на микроклимат теплицы и состояние ее обитателей.

Влияние света на культуры

Влияние света на культуры

Выбор типа ламп для освещения теплицы

Современный рынок осветительного оборудования предоставляет довольно широкий выбор моделей ламп, отличающихся принципом действия. Поэтому перед началом организации освещения в теплице вы должны разобраться с целесообразностью использования конкретного типа.

Лампы накаливания

Лампа накаливания

Лампа накаливания

Представляют собой самый дешевый вариант приборов освещения, но применять их для теплиц крайне нецелесообразно. Во-первых, спектр ламп накаливания будет уместен лишь на этапе набора массы. Во-вторых, огромный процент израсходованной электроэнергии будет уходить на выделение тепла, что уместно для обогрева теплицы. В-третьих, температура от ламп накаливания способна разрушать поликарбонатные теплицы и даже может оставлять ожоги на саженцах. Также обладают низкой светоотдачей – порядка 5 – 8 Лм/Вт.

Натриевые

Натриевые лампы

Натриевые лампы

Натриевые лампы обладают куда лучшей светоотдачей, чем лампочки Ильича, в пределах от 80 до 130 Лм/Вт, что выходит значительно экономнее. Однако температура внутренней трубки в них достигает 1300°С, а наружная колба свободно разогревается до 400°С, поэтому рассчитывать освещение на основе натриевых приборов нужно с учетом расстояния до побегов. Также одним из недостатков является один световой спектр, пригодный для процесса плодоношения.

Читайте также:  Покраска потолка снежкой, как правильно побелить поверхность, фото и видео инструкции

Ртутные

Ртутные лампы

Ртутные лампы

Ртутные лампы выделяют не такой мощный поток освещения, как натриевые. А выделение света происходит за счет ионизации паров ртути, которые в случае разгерметизации колбы моментально окажется в окружающем пространстве, что крайне неблагоприятно отразиться на состоянии растений и пригодности дальнейшего употребления в пищу их плодов. К преимуществам ртутных светильников относят простоту монтажа и хорошие эксплуатационные параметры.

Металлогалогенные

Металлогалогенные

Металлогалогенные

Обладают хорошим спектром свечения среди газоразрядных ламп, хорошо зарекомендовали себя на этапе выращивания рассады, когда культуры в теплице развиваются и входят в стадию активного роста.

Существенными недостатками металлогалогенных приборов освещения для теплиц являются:

  • высокая себестоимость;
  • влияние качества напряжения на светопередачу;
  • быстрый выход со строя в случае нарушения условий подключения.

Светодиодные

Светодиодные лампы обладают отличной светоотдачей – в пределах 80 – 120 Лм/Вт, также они способны выдавать любые диапазоны спектра, в зависимости от установленных в них кристаллов. Многие производители комбинируют в рамках модуля одной лампы сразу несколько светодиодов с красным, синим или желтым цветом. Такой шаг делает светодиодный светильник в теплице универсальным, как для всходов семян, так и для их дальнейшего развития и плодоношения.

Светодиодное освещение

Светодиодное освещение

Весомым преимуществом является хорошая световая мощность и интенсивность светового потока при низком потреблении электроэнергии. Также светодиодные лампы не боятся разгерметизации колбы и способны светить около 30 000 часов. Единственным недостатком для них является относительно высокая цена, но она с лихвой окупается за годы эксплуатации.

Галогенные

Галогенные лампы

Галогенные лампы

Представляют собой разновидность газоразрядных ламп, содержащих пары брома и йода в колбе. Характеризуются монохромным свечением, приемлемым для локального освещения теплицы, спектр максимально приближается к солнечному свету. Однако галогенки боятся прямого прикосновения руками и попадания на них капелек влаги, поэтому такие приборы освещения требуют дополнительной защиты при монтаже и во время работы. Отличаются непродолжительным сроком эксплуатации, но и невысокой себестоимостью.

Люминесцентные

Люминесцетные лампы

Люминесцетные лампы

Отличаются хорошей светоотдачей – в пределах 25 – 50 Лм/Вт и продолжительным сроком эксплуатации, в сравнении с лампами накаливания. Люминесцентные лампы обладают подходящим спектром для выращивания рассады и укрепления побегов. Недостатком этого прибора освещения является газонаполненная трубка, содержащая пары ртути, взаимодействие которой с растениями крайне нежелательно.

Особенности освещения теплиц разного типа

Помимо этого, учтите особенности конструкции и материалов изготовления теплицы, так как от этого зависит результат освещения сельскохозяйственных культур в них. Наиболее популярными в использовании являются поликарбонатные модели из полупрозрачных материалов или сплошные здания.

Поликарбонатные

Важным фактором поликарбонатных теплиц является наличие естественной освещенности, попадающей внутрь от солнца в дневное время.

Освещение поликарбонатных теплиц

Благодаря наличию прозрачных стен и крыши вы можете сэкономить ощутимый процент электроэнергии, расходуемой для ламп. Однако и условия содержания таких теплиц имеет ряд важных нюансов:

  • На этапе монтажа теплицы учитывайте ее ориентировку относительно сторон света и других построек на участке таким образом, чтобы получалась максимальная продолжительность освещения от солнца.
  • В процессе эксплуатации мойте поликарбонатную теплицу весной и осенью. Желательно использовать дезинфицирующую смесь, чтобы предотвратить развитие мха, лишайников и других представителей флоры, ухудшающих проникновение естественного освещения.
  • Монтаж светильников должен производиться таким образом, чтобы их конструкция не отбрасывала тень на саженцы, в то же время, обеспечивая равномерное освещение по всей площади.
  • Разместите по периметру теплицы фольгу или другие отражающие элементы, которые повысят интенсивность освещения у грунта. Постарайтесь избегать поглощающих поверхностей.

Промышленные

Освещение промышленных теплиц

В виду полного отсутствия естественного света, интенсивность подсветки лампами должна обеспечивать суточную норму для обитателей теплицы. Поэтому здесь вам обязательно пригодятся разные варианты приборов освещения, к примеру, хорошо комбинируются инфракрасные светильники с натриевыми лампами. Не забывайте, что помимо освещения, в промышленных сооружениях необходимо обеспечивать и обогрев культур, который также можно получить от осветительного оборудования. Периодически освещение сочетается с вентилированием пространства для предотвращения возникновения плесени или грибков, которые непременно возникнут в отсутствие солнечного света.

Нюансы освещения теплиц

При выборе и обустройстве освещения в парнике вам также необходимо учитывать фактор периодов, сменяющихся ежедневно или ежегодно. Что позволит выстроить эффективную систему выращивания растений.

Зимой

С наступлением холодов уменьшается и продолжительность светового дня, что снижает интенсивность излучения от естественного источника. В это время теплицу освещают лампами, практически не учитывая солнечные лучи, для культур в зимней теплице продолжительность дня рассчитывается не менее 12 часов. Что особенно актуально при выращивании огурцов, пасленовых, перца и тыквы. А вот для помидор, моркови, свеклы и других, продолжительность освещения следует увеличивать до 13 – 14 часов.

Ночью

Если вы дополняете дневное освещение, то лампы можно эффективно использовать в ночные часы. Такое освещение включается в пасмурную погоду, когда растения недополучили света днем или при технической необходимости делать перерыв в работе оборудования. В случае ежедневного ночного освещения, можно автоматизировать процесс за счет использования таймеров или реле времени.

Советы по электромонтажу

Для организации освещения в теплице обязательно воспользуйтесь советами опытных специалистов:

Организация систем освещения для тепличных хозяйств

Выращивание овощей, ягод и зелени в открытом грунте требует особых условий. В первую очередь это касается освещения, особенно, если культуры выращиваются в зимнее время или круглогодично. В холодное время года солнечная активность снижается, и развитие растений замедляется из-за недостатка света. Чтобы собирать урожай в течение всего года, нужно не только отапливать теплицу, но и устанавливать в ней освещение.

Одним из самых современных способов освещения теплиц считается метод с использованием светодиодных ламп. Но поскольку у такого освещения есть свои особенности, мы рассмотрим детальнее, какими достоинствами оно обладает, какие лампы лучше устанавливать в конструкциях закрытого грунта и как провести монтаж системы освещения своими руками.

Какую задачу выполняет освещение теплицы?

Простым языком, освещение в теплице и на открытом воздухе является одним из источников пищи для растений, без которого невозможны нормальный рост, развитие и плодоношение. Свет крайне важен для фотосинтеза, во время которого растения поглощают углекислый раз и выделяют кислород. По тому, насколько долгое нахождение под лучами света необходимо растениям, их делят на три группы: культуры длинного дня, короткого и нейтральные. В среднем, освещение в теплицеконструируется так, чтобы можно было давать растениям до 12-16 часов света.

Как грамотно использовать освещение?

Какое бы растение вы не высадили в теплице, ему будет необходимо до 15 часов освещения в сутки. Если продолжительность дня начинает падать, а вместе с ним и естественное освещение, рост овощных и садовых культур замедляется. Естественно, не позаботившись об освещении, вы просто-напросто погубите свой тепличный сад. При этом, как показали многочисленные эксперименты, не каждый тип освещения подойдет растениям.

Читайте также: Огурцы на балконе: пошаговая инструкция как вырастить вкусные и здоровые огурцы (105 фото + видео)

Так, пока идет интенсивное цветение и завязываются плоды, культурам не обойтись без красного света (с волнами длиной от 500 до 700 нанометров), а для вегетативного роста им необходим синий цвет (до 400 нанометров). Многие могут подумать, что в таком случае растения можно полностью лишить естественно освещения, однако это не так. Ведь постоянный искусственный свет негативно воздействует на растения, вызывая у них стресс. А потому очень важно, чтобы ваша теплица была грамотно спланирована, давая садовым культурам возможность питаться настоящим солнечным светом.

Включать лампочки на целую ночь также не советуют – в течение 6-7 часов в сутки растениям нужно давать полноценный отдых, так называемый период покоя.

Освещение днём и ночью

По характеру работы освещение можно разделить на два вида: постоянное и периодическое. Первое даёт растениям необходимые часы для роста и развития со световым потоком от 400 до 1000 мкмоль/м2/с. Второй вариант применяется в ночное время как продление дня для замедления или ускорения цветения. Плотность светового потока при этом варьирует от 5 до 10 мкмоль/м2/с.

Для правильного расположения насаждений внутри во время расчёта составляется схема теплицы, в которой отмечается расположение растений с определёнными предпочтениями к свету. Применяется также цикличная подача света, при которой попеременно осуществляется подсветка с разными промежутками. Для организации равномерного покрытия световым потоком в конструкции ламп используются отражающие рефлекторы.

Различия световых диапазонов и их влияние на растения

Подбирая освещение в теплице необходимо учитывать световой диапазон приобретаемых ламп, так как он имеет очень большое значение:

  • спектральный интервал в 280–320 нм вреден для флоры;
  • лампы в диапазоне 400–500 нм помогают регулировать рост и фотосинтез;
  • интервал в 500–600 нм (зелёный) поддерживает фотосинтез в нижний листьях;
  • интервал в 600–700 нм (красный) поддерживает развитие и фотосинтез;
  • свет 320–400 и 700–750 нм (дальний красный) должны занимать в общем спектре не больше нескольких процентов;
  • лампы с интервалом в 1200–1600 нм существенно ускоряют прохождение биохимических фотореакций.

Зависимость цвета освещения от длины волны

Достаточно хорошо изучив процесс, можно использовать освещение для ускорения определённых этапов развития растения, получая урожай раньше или позже базового срока. Однако надо учитывать, что такие поправки наносят растениям стресс и созревшие плоды не обладают полным спектром вкусовых качеств и полезных свойств.

Пример расчета

При расчете освещенности теплицы необходимо учитывать многие параметры: тип лампы, расстояние до растений, наличие отражателей, другие оптические характеристики.

Для приблизительного расчета рекомендуется применить упрощенную формулу: F=ExS/Kи. В этом уравнении F — требуемый световой поток, S — площадь, а Ки — коэффициент использования потока. Для систем со встроенным отражателем коэффициент принимается равным 0,8, с внешним — 0,4.

Предположим, что требуется уровень в 10 000 люкс на площади 2 кв. метра. Используя лампы с внешним отражателем (Ки=0,4) получаем F=10000×2 кв.м/0,4=50 000 лм. Такой поток может обеспечить лампа ДНАТ мощностью 400 Вт (48 000 лм) или два таких источника по 250 Вт (27 000 лм каждый). Если использовать модель с зеркальным отражателем, получим требуемый поток F=25 000 лм. В результате достаточно одной лампы в 250 Вт (27 000 лм).

Теперь нужно экспериментально подобрать высоту подвеса. Пятно освещенности должно совпадать по площади с расчетным. Но нельзя забывать, что уровень яркости обратно пропорционален квадрату расстояния. Так как учесть все параметры в предварительном расчете невозможно, после установки источника следует проверить данные экспериментально (люксометром).

Особенности организации освещения в теплице

  • до начала всех работ составляется план электрической сети и проводки внутри и снаружи теплицы. Он необходим и для предварительного расчёта потребления энергии, и для уточнения суммы монтажа, и для учёта возможных сложностей установки иллюминации;
  • кабель к тепличному помещению проводится под землёй или по навесным опорам. Для подземного варианта необходимо покупать специальный кабель с дополнительным защитным экраном;
  • для обеспечения предельной безопасности электромонтажа и эксплуатации света проводка внутри теплицы должна быть заземлённой;
  • кабели для питания и проводки должны иметь 20% запас пропускной мощности, чтобы он не перегревался во время пускового толчка и непредвиденного повышения напряжения;
  • провода внутри помещения следует прокладывать по электротехнической гофре, обеспечивающей изоляцию от влаги и механического повреждения;
  • питание к теплице должно быть подведено через распределительный щиток с рубильником. Это необходимо для возможности быстро и безопасно обесточить всю сеть;
  • при оборудовании освещения в теплице необходимо строго соблюдать правила пожарной безопасности и проведения электротехнических работ. При подборе, прокладке и соединении проводов следует учитывать высокую влажность внутри помещения. Нормам влагоустойчивости также должно соответствовать оборудование, входящее в сеть: распределительные коробки, соединительные устройства, выключатели, светильники и т.д.

Безопасное освещение в теплице

Стоит ли использовать лампы накаливания?

Очень многих интересует, можно ли применять для освещения парника привычные всем лампы накаливания. Конечно, они имеют несколько плюсов. Прежде всего, подогревают воздух, что в зимнее время года является несомненным преимуществом. Однако основной их минус в том, что их световой спектр (600 нанометров) является не совсем подходящим для растений. Кроме того, такие приборы не экономичны в финансовом плане.

Если в течение длительного времени применять для освещения такие типы ламп, стебли растений начнут быстро вытягиваться, листья деформируются, случается, что культуры получают ожоги, что может привести к их скорой гибели. Поэтому, если вы высеваете семена помидоров и огурцов в теплице, то лампы накаливания ни в коем случае применять нельзя. А вот для зелени (петрушка, лук, укроп) лампы накаливания использовать можно. Чтобы лампы освещали растения, но не обжигали их, желательно повесить их в полуметре от культур и не использовать более 10 часов, давая растениям отдых.

Выбор ламп для тепличного освещения

Нам необходимо детально остановиться на рассмотрении недостатков и преимуществ всех видов ламп для освещения теплиц, чтобы понять, в каких случаях используются те или иные. Прежде всего, следует запомнить, что на осветительных приборах в данном случае лучше не экономить.

Дешёвая китайская продукция поможет сберечь бюджет, но в случае несоответствия по мощности, напряжению, световому диапазону и температуре приведёт к ухудшению здоровья растений. Поэтому рекомендуется покупать лампы от авторитетных производителей, обращая внимание на отзывы знакомых растениеводов и пользователей в интернете.

Осветительную конструкцию можно приобрести в готовом виде или сделать своими руками. Для второго варианта необходимо наличие хорошего электромонтажного опыта и уверенность в точности собственных расчётов. Среди тех, кто строит освещение самостоятельно, популярны светодиодные светильники, дающие самые широкие возможности настройки светового спектра.

Лампы накаливания

  • световой спектр в 600 нм хорошо подходит для большинства культур;
  • из-за свечения оранжевыми, красными и инфракрасными лучами лампы провоцируют искривление листьев и вытягивание стеблей;
  • малый объём синего спектра иногда недостаточно хорошо стимулирует фотосинтез;
  • из-за особенностей ламп накаливания в теплице увеличивается температура воздуха. Для одних растений это хорошо, для других – нет;
  • под лампами накаливания плохо растут огурцы и томаты, но хорошо – перистый лук, петрушка и зелень. Над ними лампы ставят на высоту в 50 см. Освещение длится от 6 до 16 часов, в зависимости от уровня естественного освещения.

Лампы накаливания в теплице

Ртутные лампы высокого давления

  • ДРЛ для тепличной эксплуатации компактны, эффективны и недороги;
  • световой спектр этих ламп близок к ультрафиолету, поэтому необходимо, чтобы параллельно в теплицу поступал солнечный свет;
  • избыток УФ-лучей может замедлять развитие флоры. Иногда этим пользуются для торможения переросшей рассады;
  • ДРЛ греются и повышают температуру в помещении;
  • наличие ртути в конструкции лампы требует повышенной осторожности при монтаже, эксплуатации и утилизации.

Люминесцентные лампы

  • очень экономно расходуют электроэнергию;
  • световой спектр ламп благотворно воздействует на большинство тепличных растений;
  • люминесцентные лампы отличает большой рабочий ресурс, низкая стоимость, но недостаточная в некоторых ситуациях теплоотдача;
  • размерные варианты позволяют подбирать модели и для маленьких, и для больших тепличных сооружений.

Лампы натриевые высокого давления

  • имеют заметные преимущества в виде высокой теплоотдачи, экономии электроэнергии и прочной конструкции;
  • благодаря высокой доле красного света в спектре НЛВД стимулирует образование хорошо держащихся и развивающихся завязей;
  • использование натриевых ламп в зимнее время увеличивает урожай;
  • спектр излучения близок к солнечному, однако имеет недостаточно синего цвета для уверенного поддержания вегетации. По этой причине освещение должно бытьдополнено другими лампами, дающими синий свет;
  • неэффективны при выращивании петрушки, укропа, другой зелени;
  • тепличные модели НЛВД расходуют мало электричества, оснащаются удобными приспособлениями для вертикального и горизонтального крепления. Однако усложнённая пусковая система делает их монтаж затруднительным.
Читайте также:  Неорганизованный водосток с крыши: отличия, рекомендации устройства

Натриевая лампа высокого давления

Металлогалогенные лампы

  • за счёт наиболее близкого к естественному освещению спектра данные лампы считаются самыми универсальными;
  • выделяют много тепловой энергии и ультрафиолетового света;
  • не рекомендуется устанавливать МГЛ на близком от листьев расстоянии, чтобы не нанести ожоги. При мощности до 250 Вт их рекомендуется устанавливать в 30-60 сантиметрах от верхушки растения. Если лампа ещё мощнее – не ниже 90 см;
  • как правило, не служат долго и стоят дорого;
  • металлогалогенные лампы выходят из строя при попадании даже капли воды на поверхность колбы.

Светодиодные лампы

  • светодиодные лампы для теплиц позволяют наиболее тонко настраивать освещение, потому что дают возможность выбора между красным, синим или другими спектрами;
  • данные светильники эффективны при низком напряжении питания, потребляют мало электроэнергии;
  • освещение теплицы светодиодными лампами может быть максимально компактным, так как они не нагреваются даже при многочасовом использовании;
  • рабочий ресурс осветительных элементов равен 3000–5000 часов;
  • светодиодные светильники можно строить с помощью LED-ламп или светодиодных лент, выбирая наиболее подходящий вариант в соответствии с особенностями теплицы.
  • ключевым недостатком светодиодных ламп для тепличных сооружений является высокая цена, поскольку рекомендуется покупать не дешёвую китайскую продукцию, а отечественную от проверенных производителей.

Светодиодное освещение

Значение света для растений

Растения, выращиваемые в большинстве регионов России и стран СНГ, получают необходимое количество света только в летнее время года. В другие сезоны без дополнительных источников света не обойтись! При отсутствии естественного или качественно спроектированного искусственного освещения растения зачахнут и погибнут. Особенно важна подсветка зимой.

На рост влияют законы фотосинтеза: только при наличии света в листиках и стебле вырабатываются органические вещества!

При слабом освещении появляются следующие дефекты:

  • изменение формы, замедление роста;
  • отсутствие цветения (урожая);
  • неестественное удлинение черенков и стеблей;
  • пожелтение листиков, расположенных снизу.

С целью получения большого урожая выполните все технологические рекомендации, правильно отрегулировав продолжительность и интенсивность свечения.

Растения делятся на несколько категорий в зависимости от потребности в определенном количестве света:

Светодиодные светильники в освещении теплиц: преимущества, режим использования, особенности применения

светодиодные светильники в освещении теплиц: преимущества, режим использования, особенности применения

В большинстве регионов нашей страны довольно сложные климатические условия, что мешает выращивать растения в открытом грунте и повышает актуальность использования теплиц. Но, чтобы получить хороший урожай достойного качества, недостаточно установить парник, нужно еще и правильно организовать в нем искусственное освещение. Как лучше это сделать? Какие лампы будут работать в теплицах наиболее эффективно? И какой свет нужен растениям для гармоничного развития и активного роста? Разбираемся в вопросе.

Зачем нужно искусственное освещение в теплице?

О том, что свет очень важен для нормального развития растений в целом, и сельскохозяйственных культур в частности, знают все. Но, когда речь идет о выращивании овощей, ягод, цветов и корнеплодов в промышленных масштабах его роль многократно возрастает. Все дело в том, что из-за короткого светового дня в осенне-зимний период, который во многих регионах России длится девять месяцев, все вегетативные процессы замедляются или вовсе останавливаются. В результате недостатка света:

  • прекращается рост растений;
  • стебли становятся хрупкими, истончаются и ломаются;
  • листья подвергаются деформации;
  • цветение и плодоношение становится невозможным.

А фотоны света, аналогичного солнечному, позволяют стимулировать фотосинтез и буквально спасти культуры от гибели. При правильно организованном искусственном освещении биомасса будет нарастать, рассада постепенно окрепнет и со временем сможет завязать бутоны, а потом и плоды.

Искусственное освещение не является абсолютной альтернативой солнечному свету, и в идеале растения должны регулярно получать «порцию» ультрафиолета (его беспрепятственное проникновение в теплицу может обеспечить прозрачный поликарбонат). А недостаток дневного света уже можно компенсировать при помощи ламп.

светодиодная лампа для растений

Принципы организации подсветки в тепличном хозяйстве

Чтобы искусственное освещение в теплице было максимально эффективным, нужно учитывать, что у каждой культуры своя потребность в свете, а на результат влияет не только количество света, но и цвет освещения.

Так, овощи и цветы нуждаются в красных и синих лампах, для цветущих растений из категории декоративных оптимален фиолетовый свет, усиливающий окраску их лепестков, а вот для выращивания рассады специалисты рекомендуют применять оранжевые лампы.

Желтые лампы в теплицах использовать не стоит, поскольку они не способствуют нормальному развитию растений и часто вызывают деформации листьев и побегов.

Для получения хорошего урожая надо:

  1. Использовать для обшивки парников прозрачные или полупрозрачные материалы, которые не будут препятствовать проникновению солнечных лучей. Солнце жизненно необходимо растениям, и полностью заменить его искусственным освещением не получится.
  2. Располагать лампы подсветки на расстоянии около полуметра от верхних листьев. Если же растениям при таком размещении не будет хватать света, можно попробовать пустить светильники ниже, а при избытке – поднять.
  3. Применять лампы разного цвета и использовать их поочередно. Оптимальное решение – сочетание синей подсветки и инфракрасного освещения.
  4. При необходимости устанавливать светоотражатели – они могут быть заводскими или самодельными (экраны из фольги).

Подбор оборудования

При выборе ламп для подсветки грядок в теплицах нужно учитывать их:

  • мощность;
  • световой спектр;
  • материалы, использованные при производстве, – они должны иметь высокую коррозионную стойкость, чтобы выдержать повышенную влажность.

Кабельные линии

Чтобы избежать замыканий, в небольших теплицах лучше прокладывать воздушные кабельные линии. Если же речь идет о промышленных объектах крупных агрохолдингов, где парники используются круглогодично, для прокладки кабеля следует задействовать специальные лотки, которые обычно интегрируются в конструктивные элементы. А для управления подсветкой рекомендуется применять автоматику – она будет контролировать и длительность, и интенсивность освещения.

Особое внимание при монтаже систем электропитания нужно уделять проверке качества изоляции кабелей. В теплицах повышенная влажность и даже незначительное повреждение изоляционного слоя может привести к замыканию и возгоранию.

Какие лампы можно использовать в теплицах?

Обычно для освещения теплиц применяются:

Лампы накаливания

Лампы накаливания одни из самых распространенных, но, являясь источником световых лучей красного спектра, стать полноценной заменой солнечному свету они не могут. Да и постоянно держать их включенными не рекомендуется, поскольку это чревато ожогами листьев и стеблей (лампы сильно нагреваются при работе) и приостановкой вегетации. Так что использовать их для освещения теплиц можно только периодически и в сочетании с люминесцентными. При этом надо отметить, что лампы накаливания идеальны для выгонки зелени. А одним из главных минусов таких источников света являются значительные затраты на энергоснабжение.

Натриевые

Натриевые лампы часто применяются для выращивания рассады и радуют своей экономичностью – мощные экземпляры 400 Вт можно использовать и для освещения, и для обогрева теплиц. Но в таких лампах преобладающими являются лучи желто-красного спектра, и ощущается явный недостаток синего. Поэтому, чтобы обеспечить полноценное развитие тепличных культур, придется дополнять систему освещения другими источниками света.

Металлогалогенные

Металлогалогенные лампы являются одними из наиболее адаптированных для применения в теплицах. Они дают свет необходимого спектра, и растения при таком освещении чувствуют себя прекрасно. Но, к сожалению, у них есть целый ряд недостатков, среди которых:

  • высокая стоимость по сравнению с другими моделями ламп;
  • короткий срок службы – он напрямую зависит от того, насколько часто будет включаться лампа;
  • чувствительность к любым перепадам напряжения – при нестабильном энергоснабжении спектр излучения может меняться, что негативно скажется на растениях;
  • риск выхода из строя (взрыва) при резком повышении напряжения.

Ртутные лампы

Ртутные лампы – прекрасный источник ультрафиолета и поэтому востребованы для выращивания рассады. К их несомненным преимуществам можно отнести:

  • энергоэффективность – они гарантируют высокую светоотдачу при достаточно низком потреблении электричества;
  • легкий и быстрый монтаж;
  • нетребовательность в плане обслуживания.

Но утилизация ламп, отработавших свой ресурс, может стать серьезной проблемой – ртуть токсична и просто выбросить лампы в контейнер с бытовыми отходами нельзя. Кроме того, ртутные лампы часто перегреваются, что может создать дополнительные трудности при их эксплуатации.

Газоразрядные

Разработанные специально для тепличных хозяйств газоразрядные лампы реалистично имитируют солнечный свет и больше других подходят для организации искусственного освещения. Они:

  • отличаются минимальным энергопотреблением, что важно при охвате больших площадей;
  • долго служат (срок работы одной лампы составляет примерно 20 000 часов) и доступны по цене;
  • осуществляют не только освещение, но и обогрев;
  • характеризуются высокой светоотдачей – лучшие показатели демонстрируют модели с зеркальными отражателями;
  • оптимизируют процесс образования бутонов и повышают плодоношение благодаря преобладающему действию оранжевого и красного спектра.

Если говорить о коэффициенте полезного действия, то у газоразрядных ламп он составляет порядка 39 %, что считается очень неплохим показателем. Но у таких осветительных приборов есть и минус – частый перегрев, который почти всегда приводит к выходу из строя.

Люминесцентные

Многие дачники и руководители тепличных хозяйств при организации искусственного освещения отдают предпочтение люминесцентным лампам. Высокий спрос на них объясняется их экономичностью и низким энергопотреблением, а также редкой вариативностью: такие источники света можно размещать как горизонтально, так и вертикально. А это дает дополнительные преимущества при выращивании рассады. Но, планируя установку таких моделей, следует учитывать, что:

  • люминесцентные лампы с характерным холодным белым светом больше подходят для фонового освещения парника, чем для точечной подсветки;
  • лучи более теплого спектра с присутствием красных фотонов «работают» лучше и намного полезней для растений;
  • обеспечить оптимальное освещение, которое будет хорошо стимулировать развитие культур, можно только при сочетании ламп холодного и теплого света.

Теоретически люминесцентные лампы идеальны для теплиц, но на практике часто происходят сбои оборудования, поскольку они чувствительны к показателю напряжения. И если оно нестабильно, лампы будут работать не на полную мощность и толку от них будет мало. А при резком падении напряжения они могут и вовсе не включиться.

Освещение теплиц при помощи светодиодов

промышленная светодиодная лампа

В последнее время возрос спрос на светодиодные лампы для освещения теплиц. И это неудивительно, ведь LED-подсветка:

  • экологична и безопасна;
  • энергоэффективна;
  • отличается низкой теплоотдачей и не обжигает листья и стебли растений;
  • долговечна – светодиоды прослужат не меньше 15-20 лет, и все это время могут эксплуатироваться со значительной суточной нагрузкой (не менее пятнадцати часов активной работы);
  • может обеспечить освещение различного спектра (синего, красного, комбинированного);
  • дает направленное излучение – это значит, что устанавливать отражатели не придется;
  • позволяет регулировать спектр и интенсивность излучения в зависимости от погодных условий и обстоятельств;
  • экономически выгодна – при эксплуатации светодиодных светильников можно сэкономить до 40 % энергии без снижения качества подсветки;
  • не требует особых условий при утилизации.

Независимо от напряжения светодиоды обеспечивают равномерный яркий свет и демонстрируют отличную работоспособность в условиях повышенной влажности. Они также не меняют температурный режим в помещении, поскольку не нагреваются выше 50*C.

Что же касается минусов, то у светодиодов он всего один – высокая стоимость. Но, учитывая значительный срок службы и пониженное энергопотребление, рентабельность светодиодного освещения очевидна.

Режим использования светодиодов в теплице

Для освещения теплицы подходят как светодиодные ленты, так и точечные светильники, что очень удобно при организации системы освещения для разных культур. При этом использовать светодиодное освещение можно в двух режимах:

  1. Как дополнительный источник света при необходимости искусственно увеличить продолжительность светового дня.
  2. Для круглосуточного освещения, когда искусственный свет полностью заменяет собой солнечный, – этот вариант часто применяют в теплицах, где выращиваются цветы.

Устанавливаются светильники обычно в 15-30 см от растений, но возможна корректировка расстояния в зависимости от вида культуры. А при покупке фитоламп нужно обращать внимание на:

  • рабочее напряжение;
  • плотность расположения диодов;
  • цвет спектра.

Как подобрать оптимальный светодиодный спектр?

Формируемый светодиодами спектр излучения зависит от того, какие именно полупроводники используются в светильниках. Например, при сочетании синего, красного и желтого диодов получается видимый белый спектр. А в тепличных хозяйствах ставку делают на красно-синее излучение, которое часто дополняется белым.

Синий спектр (430-355 нм)

Необходим для «запуска» вегетации, поскольку он повышает уровень стрессоустойчивости у рассады, а также позитивно влияет на формирование и развитие растений.

Красный спектр (660 нм)

Широко применяется в период цветения и плодоношения. Также красно-оранжевый диапазон отлично «работает», когда нужно нарастить зеленую массу и укрепить корневую систему.

Если в подсветке доминирует синий спектр, растения будут невысокими, но максимально пышными, А красный, напротив, стимулирует рост и выработку хлорофилла. Таким образом, грамотно сочетая диоды, можно активизировать любой вегетативный процесс и значительно увеличить урожайность.

Сегодня в большинстве теплиц используются фитолампы, в которых на один синий диод приходится четыре красных. По результатам многочисленных исследований ученые выяснили, что такая пропорция делает подсветку универсальной и максимально эффективной.

Итак, подведем итог. Правильно организованное искусственное освещение в теплице способно увеличить не только урожайность, но и рентабельность сельхозпроизводства. Главное – правильно подобрать оборудование, и профессионально выполнить монтаж.

Как повышают урожай в промышленных теплицах? Освещение теплиц и расчет освещенности за 2 минуты

За 2017-й год общая площадь теплиц увеличилась на 10% до 2 600 га. До 2020 года предполагается построить около 1500 Га новых теплиц, оснащенных самым современным оборудованием и использующих высокоэффективные технологии для увеличения производительности.

Основной овощной культурой, выращиваемой в защищенном грунте, является огурец, он составляет 66% от всех производимых овощей. 2-е место занимает томат – 31%, остальные культуры занимают всего около 3% в общем объеме (салаты, зелень, баклажаны, перец, цукини, редис и т.д.).

В цветочном растениеводстве лидирует роза – 30% от общего объема, хризантема и тюльпан 12% и 11% соответственно.

Большинство теплиц расположено в теплых регионах России – в Южном, Центральном и Поволжском округах.

100 килограммов огурца с 1 квадратного метра теплицы – миф или реальность?

Одной из эффективных технологий для теплиц является технология светокультуры, позволяющая в холодные и темные зимние месяцы предложить к столам потребителей свежие, экологически чистые отечественные овощи, вместо обычно импортируемых в «несезон» из других стран. Светокультура – это выращивание растений с использованием искусственного освещения, которое применяется практически в течение всего периода вегетации. В цветочных хозяйствах в холодные и темные месяцы освещение теплиц обеспечивает 80-85% потребности растения в оптическом излучении, а в овощных теплицах этот показатель может превысить 90%.

В средней полосе России искусственное освещение для теплиц рекомендуется использовать до 7 месяцев в году (с октября по апрель). Результатом искусственного освещения в течение всего периода вегетации явится увеличение удельной продуктивности теплиц в 3-4 раза. Например, при практически круглогодичном выращивании с использованием искусственного освещения в отечественных теплицах уже достигнут и превзойден уровень урожайности основной тепличной культуры, огурца, – 100 кг/м2.

Читайте также:  Подогрев пола, который хотят все

Какие светильники использовать для теплиц?

Качество освещения серьезным образом влияет на себестоимость и рентабельность тепличной продукции. Основными типами световых приборов, применяемыми в теплицах в настоящее время, являются светильники с НЛВД (натриевая лампа высокого давления) мощностью 600 и 1000 Вт. Срок службы таких ламп составляет около 24 000 часов.

Спектр лампы подбирается в соответствии с типом выращиваемой культуры, а также влияет на период вегетации растений.

Такие светильники подходят для использования не только в теплицах промышленного масштаба. Небольшие фермерские хозяйства и дачные участки с теплицами также нуждаются в досветке.

Сколько светильников необходимо для теплицы?

Уровень освещенности является исходным параметром для светотехнического расчёта осветительной установки. Профессиональные расчеты выполняются в основном в программе DIALux. В результате расчёта определяется распределение освещенности по технологической площади с заданным коэффициентом неравномерности и схема расположения светильников с учетом конструкции теплицы и архитектоники ценоза.

Иногда для первичной оценки требуемой осветительной установки нужно что-то более простое. Для быстрого расчета осветительной установки можно использовать простой онлайн-калькулятор освещения теплиц, который находится в разделе «сервисы» сайта www.galad.ru.*

Выбрав тип светильника с определенной мощностью лампы и формой кривой силы света, обычный пользователь может быстро и наглядно получить необходимые расчётные данные – ориентировочное количество светильников, расположение, среднюю освещенность. Для этого не нужно обладать навыками в области светотехники.

В калькуляторе можно рассчитать освещение теплиц площадью от 100 до 22 500 метров квадратных и высотой от 2,5 до 6 метров, а также выбрать продольное или поперечное расположение светильников.

Для выращивания разных культур требуются различные уровни освещенности. Для рассады овощей – 9 клк, для культуры салата – 11 клк, для роз – 13 клк, для томатов – 16 клк, и 20,5 клк для огурцов. В калькуляторе можно выбрать стандартный вариант освещенности или ввести вручную в диапазоне от 5 до 30 клк.

Для более точного расчета можно ввести дополнительные параметры, такие как коэффициент отражения поверхностей, высота расчетной плоскости и коэффициент запаса.

Для выбора подходящего оборудования нажмите кнопку «Выбрать» и выберите подходящий по параметрам осветительный прибор в новом диалоговом окне «Фильтр». Здесь Вы можете изучить технические данные осветительных приборов, а также посмотреть кривую светораспределения и фотометрическое тело (Рис.8).

Для получения расчета нажмите кнопку «Расчет» в верхней части экрана. Результаты расчета появятся в таблице справа, а расположение светильников отобразится на 3D-модели в центре калькулятора.
Уделите внимание организации грамотного освещения в теплице и высокий урожай не заставит себя долго ждать!

* GALAD – один из самых известных брендов-производителей тепличного оборудования в России. Светильники производятся на базе Кадошкинского электротехнического завода в течение уже более 40 лет.

Организация освещения в теплице и советы по выбору ламп

В наше время многие огородники, которые любят питаться продуктами со своей грядки, задумываются о строительстве парников. Россиянам пришлись по душе фрукты и овощи, растущие раньше только в южных краях, поэтому многие решаются создать теплицу, чтобы разнообразить свой рацион.

После того как сама теплица готова, созданы грядки, продуман полив и обогрев культур, необходимо задуматься о подсветке. Летом солнечных лучей хватает, и растения растут хорошо. Когда солнечных лучей становится меньше, важно правильно организовать освещение в теплице и изучить плюсы и минусы разных видов светильников.

Подсветка для парника

Подсветка для парника

Значение света для растений

Во многих регионах нашей страны достаточное количество света культуры получают только летом, таким образом, без дополнительной подсветки просто не обойтись. Если растениям не будет хватать дневного света, искусственное освещение теплиц будет некачественное, они начнут чахнуть, а в дальнейшем погибнут.

Рост растений происходит по законам фотосинтеза, ведь это основа их питания. Только при участии света в растении образуются органические вещества.

Условия, необходимые для фотосинтеза

Условия, необходимые для фотосинтеза

Недостаточное потребление солнечного света может привести к следующим дефектам в процессе роста:

  • у растения меняется форма и оно медленно растет;
  • растение не цветет, а значит урожая тоже не будет;
  • черенки и стебли неестественно удлиняются;
  • происходит пожелтение нижних листьев.

Таким образом, чтобы получить хороший урожай, нужно правильно регулировать длительность и интенсивность освещения. Зимой в теплицах необходимо применять дополнительную подсветку. При освещении теплицы светодиодными лампами требуется достаточное количество искусственного света.

По интенсивности и длительности необходимого для них излучения растения подразделяются на следующие виды:

  1. Растения короткого дня. Они зацветают осенью или зимой, когда день короче ночи и в помещениях используется искусственное освещение. Сокращение светового дня приводит к тому, что растения зацветают. Темнота необходима им лишь во время вегетации, а потом они могут благополучно расти и приносить урожай в условиях длинного дня.
  1. Растения длинного дня. Эти растения смогут зацвести, если световой день будет превышать 13 часов. При коротком дне плоды у этих растений слабо формируются или совсем не образуются.
  2. Растения, на которые продолжительность светового дня не влияет. Они зацветают при любой продолжительности освещения, кроме очень короткой. В случае слишком короткого по длительности освещения культура постепенно увядает.

Какое освещение должно быть в теплице?

Наилучшим образом на рост растений влияют красные и синие лучи света.

Влияние света на рост растения

Влияние света на рост растения

Но культур нельзя лишать естественного освещения. Из-за этого вкус плодов ухудшается, они даже могут быть несъедобны. Освещение лучами одного цвета полезно лишь для цветов – они становятся ярче и красивее. Ниже приведено влияние разных лучей на растение:

  • использование синих лучей для парника улучшает процессы фотосинтеза;
  • освещение зелеными и желтыми лучами приводит к деформированию формы и изменению толщины стеблей;
  • на процессы цветения благоприятно влияют красные и оранжевые лучи, правда если их слишком много, растение со временем может погибнуть;
  • влияние ультрафиолета полезно – в листьях формируется больше витаминов, кроме того, растение начинает хорошо противостоять холодам.

Чтобы установить правильное освещение, а в дальнейшем получить хороший урожай, обязательно учитывайте следующие правила:

  1. Нельзя применять освещение лучами только одного цвета. Применение инфракрасных или ультрафиолетовых лучей в течение длительного времени может негативно сказаться на урожае.
  2. Экспериментальным методом необходимо определить наиболее подходящее расстояние от источника света до листьев.
  3. Соблюдайте нормы освещения. Изучив специализированную литературу, узнайте, какое оптимальное освещение необходимо для каждого сорта культур. При организации подсветки обязательно учитывайте эту информацию.

Виды ламп для теплиц

При установке светильников старайтесь не загораживать солнечные лучи, иначе есть вероятность лишить растение естественного источника света. По этой же причине покрытие парников необходимо периодически мыть, если это стекло или пленка, например.

Стеклянную поверхность парника иногда нужно мыть

Стеклянную поверхность парника периодически нужно мыть

Материал светильников очень важен. Лучше, если он будет сделан из металла, не подверженного коррозии, а саму конструкцию нужно защитить от влажности.

Выбирая лампы для парников и теплиц, обратите внимание на следующие характеристики:

  • Производитель. Выбирайте продукцию проверенного изготовителя. Обычно их продукция соответствует стандартам, иногда возможно гарантийное обслуживание.
  • Мощность. Это значение показывает количество энергии, потраченной за час.
  • Количество излучаемой энергии. Зная это значение, можно точно рассчитать необходимое количество светильников для теплицы.
  • Световой спектр. Его лучше подбирать светодиодами методом тестирования в зависимости от того, какое растение выращивается в парнике.

Рассмотрим основные лампы для теплицы, информация ниже поможет определиться с вопросом, какие лампы выбрать.

Лампа накаливания

Теоретически возможно осветить теплицу, используя «лампочки Ильича».

Использование ламп накаливания в теплицах возможно, но нежелательно

Использование ламп накаливания в теплицах возможно, но нежелательно

Если теплица сделана из поликарбоната, такой светильник применять крайне нежелательно. Лампы накаливания излучают лишь красный диапазон света, который плохо подходит для растений. Итак, достоинством этих светильников является разве что их невысокая стоимость, тогда как минусов от их использования много:

  • В их лучах отсутствует синий цвет – преобладают инфракрасные, оранжевые и красные лучи.
  • Их свет может повредить листья – они начинают деформироваться, при этом стебли становятся тонкими, растение не растет.
  • Такой светильник сильно нагревается, что не очень хорошо для безопасности рассады. Правда благодаря этому на отоплении зимой можно сэкономить, но лучше не рисковать. Разве что для выгонки зеленых культур она подходит идеально.
  • Такие светильники расходуют неоправданно много энергии. Для сравнения – светодиодные изделия потребляют в несколько раз меньше энергии при том же уровне освещенности.

Люминесцентные лампы

Люминесцентные светильники потребляют мало энергии, поэтому использовать их выгодно. Другое их название – энергосберегающие лампы для теплиц, они часто применяются для выращивания рассады.

Люминесцентные лампы для теплицы

Люминесцентные лампы для теплицы

Если вы предпочли этот вид ламп, обратите внимание на свет, который они излучают:

  • Холодный белый свет применяется часто и является бюджетным вариантом. Его целесообразно использовать в качестве фона, а не для точечной направленной подсветки.
  • Теплый белый свет ценится больше, и стоимость таких лампочек повыше, поскольку он содержит некоторое количество красных лучей, полезных растению. Такие светильники часто применяются людьми, выращивающими цветы.
  • Комбинируя холодный и теплый свет в одном приборе, можно получить отличный результат. Результатом такого объединения будет экономия и достаточное количество полезных для культуры лучей.
  • В продаже встречаются специализированные светильники, в которых спектр излучения подбирается очень тщательно, чтобы польза для растения была максимальной при минимальном энергопотреблении. Они либо стимулируют растение к активному росту, либо направлены на увеличение количества завязей плодов.

Их можно устанавливать в горизонтальном и в вертикальном положении. Очень сильно количество вырабатываемого света и яркость светильников зависит от напряжения – если его существенно не хватает, источник света может не работать.

Натриевые лампы

Если сравнивать НЛВД с другими лампочками, они обладают наибольшей светоотдачей по отношению к затрачиваемой на их работу энергии. К сожалению, несмотря на такое весомое достоинство, их спектр плохо воспринимается глазом человека. Зато преобладание желтых, красных и зеленых оттенков «по вкусу» растениям, поэтому этот вид источников света повсеместно применяется в тепличных хозяйствах.

Освещение натриевыми лампами

Освещение натриевыми лампами

Бывает так, что светильник проектируют специально для подсветки в то время, когда солнца мало и его цветовой спектр максимально похож на естественное освещение. Даже в этом случае синего растениям не хватает.

Данный вид светильников имеет вполне ощутимые достоинства:

  1. Они стоят недорого и потребляют мало электроэнергии.
  2. Этот вид светильников прослужит долго – порядка двадцати тысяч часов.
  3. Несмотря на экономичность, светоотдача у них намного больше, чем у ламп накаливания.
  4. Эти изделия обладают большой теплоотдачей, поэтому отапливать теплицу зимой можно меньше.
  5. Имеют красно-оранжевый спектр, благодаря которому растение хорошо цветет и дает много плодов.
  6. Имеют коэффициент полезного действия более тридцати процентов.

К сожалению, такие источники освещения не лишены недостатков – они небезопасны, могут чересчур нагреваться.

Ртутные лампы

Для освещения в зимнее время для теплицы вполне могут использоваться ртутные лампы.

Их самым главным недостатком является то, что ртуть ядовита. Если бы не этот минус, такой вид светильников использовался бы повсеместно, их свет отлично влияет на культуры, и места они занимают мало. Однако безопасность превыше всего – случайное повреждение светильника требует сложной утилизации, поэтому обращаться с данным источником света нужно аккуратно.

Использование ртутных ламп дИспользование ртутных ламп для освещения парниковля освещения парников

Использование ртутных ламп для освещения парников

Ртутные светильники сильно нагреваются, кроме того их свет содержит много ультрафиолета. Это будет полезно, если рассада переросла или вытянулась.

Нужно грамотно утилизировать светильник – выбрасывать его в мусорный контейнер нельзя ни в коем случае. Если ртуть все же вылилась, собрать ее самому невозможно. К сожалению, придется выбрасывать растения и все предметы, если на них попала ртуть.

Металлогалогенные лампы

По своему световому спектру очень подходят для парников, но они дорогие и имеют недолгий срок службы, причем чем чаще включается светильник, тем быстрее он выйдет из строя.

Металлгалогенные лампы

Металлогалогенные лампы

Все изделия этого вида светят белым. Благодаря хорошему уровню цветопередачи их свет не искажает цвет предметов – все смотрится так же, как при дневном свете.

Достоинства этого вида источника энергии:

  • высоко отношение количества излучаемого света к потребляемой энергии;
  • они служат очень долго;
  • изделия небольшого размера.

К сожалению, минусов МГЛ не лишены:

  • стоят они недешево, если сравнивать их с остальными источниками света;
  • цвет световых лучей зависит от напряжения – небольшое его изменение будет заметно отражаться на цветовом спектре;
  • перед включением лампы должно пройти некоторое время, кроме того, если светильник отключался, перед повторным запуском должно пройти немного времени;
  • сами лампочки обычно закрывают в светильнике со всех сторон, так как при высоком напряжении существует вероятность взрыва.

Светодиодные лампы

Светодиодные светильники для теплиц по-другому называют LED-лампами или фитолампами. Светодиодные лампы лучше всего использовать для искусственного освещения теплицы или домашнего парника для рассады.

Светодиодное освещение парников

Светодиодное освещение парников

Излучаемый ими свет лежит в узком диапазоне, другими словами, кристалл формирует конкретный узкий спектр, какой именно, зависит от состава используемых полупроводников. Применяя одновременно красный, желтый и синий LED, получают видимый свет белого цвета.

Освещение теплицы светодиодами имеет массу достоинств:

  • Они имеют длительный срок эксплуатации. Ежедневное использование освещения теплицы светодиодными лампами в течение пятнадцати часов возможно в течение пяти-двадцати лет, срок эксплуатации изделия зависит от компании-производителя.
  • Из всех изделий, которые предлагают производители, изделия LED потребляют меньше всех электроэнергии.
  • Имеется возможность регулировки интенсивности излучения.
  • Светодиодная лента и точечные светильники не выделяют тепловое излучение, что безопасно для растений в случае случайного соприкосновения.
  • Имеют оптимальный направленный спектр излучения для выращивания растений.
  • Они не боятся перемены температур и высокой влажности.

К сожалению, осветить всю теплицу светодиодами стоит недешево. Но так как этот вид светильников позволяет сэкономить электроэнергию и прослужит долго, расходы быстро окупятся.

Можно своими руками настроить освещение теплицы, для этого нужно подвести электричество и правильно разместить прожекторы. Установить светильники для теплицы самостоятельно, конечно, можно, но нужно правильно посчитать их количество. Для того чтобы рассчитать количество света, необходимое для растения, развитие которого происходит при рассеянном свете, нужно взять три тысячи люкс на квадратный метр помещения.

Правильно обустроить теплицу очень важно. Прозрачные теплицы необходимо меньше освещать, чем те, в которые проникает мало солнечных лучей, и которым необходима досветка. Для того чтобы растениям было комфортно, перед установкой источников света нужно сделать светотехнический расчет. Важно решить, чем следует освещать пространство: светодиодами или индукционными конструкциями, и какие материалы использовать, если вы устанавливаете освещение в теплице своими руками. Современное электронное управление позволит регулировать уровень света и обогрева.

Ссылка на основную публикацию