Как правильно повесить фитолампу

Среди обширного ассортимента источников искусственного света отдельную нишу занимают фитолампы. Они непригодны для общего освещения, и даже вызывают ощущение дискомфорта при длительном воздействии на наше зрение. Сфера применения фитоламп ограничена — освещение или досвечивание растений, выращиваемых в условиях недостаточной естественной освещённости. Из этого материала вы узнаете: что такое фитолампы, в чём их полезность, какие они бывают, как подобрать и правильно определить расстояние от фитолампы до рассады в зависимости от конкретных задач и условий.

Что такое фитолампа?

Фитолампа — это источник искусственного света, спектр излучения которого соответствует потребностям растений. Различные виды растений сформировались в процессе эволюции под воздействием солнечного или естественного света. Задача при проектировании фитолампы — точно скопировать силу и спектр света, который даёт Солнце при нормальных условиях выращивания. Важную роль в этом также играет суточная периодичность освещения. Солнце ведь не светит круглосуточно. В случае с фитолампами это реализуется за счёт ручного или автоматического управления источником искусственного света.

Важное уточнение.

Многие начинающие “оконные “ огородники ошибочно полагают, что в функции фитолампы входит обогрев комнатных растений. Безусловно, тепло необходимо, и без него ничего не получится ровно так же, как и без освещения. Однако, излучаемое искусственным освещением тепло трудно контролировать и поддерживать на требуемом уровне. Тем более, что его  количество кардинально зависит от типа выбранного источника искусственного света. Поэтому проблему с теплом приходится решать иными способами.

Подытожим. Фитолампа — это источник света для растений, но не тепла. Мы — люди — называем светом то электромагнитное излучение, которое воспринимается нашим зрением. Этот спектр называется видимым. Однако растениям нужен не столько видимый спектр, сколько ультрафиолетовый и инфракрасный (первый более важный на всех стадиях роста). Зелёный диапазон они не используют вовсе. Именно поэтому сами растения зеленые.

Рассада без освещения

Остановимся немного на вопросе — зачем растениям электромагнитные волны, и что происходит при их отсутствии, недостатке или несоответствии их потребностям. Здесь всё просто. Электромагнитные волны запускают биохимические процессы, результатом которых является рост и развитие рассады, комнатных цветов и любой другой зелени. Заменить это излучение невозможно ни удобрениями, ни каким-либо другим уходом.

Аналогия с нами

В организме человека тоже протекает немало биохимических процессов под воздействием электромагнитного излучения того или иного спектра. Например, наши глаза работают благодаря диапазону, который мы называем видимым. При воздействии на нашу кожу инфракрасного излучения в организме генерируется витамин D, а также запускаются защитные механизмы (появляется загар). Ультрафиолет, который мы глазами не видим, запускает процесс производства гормона, благодаря чему мы бодрствуем. Именно поэтому спать рекомендуется в темноте. А если уж и с ночником, то хоть не с белым светодиодным, свет которого захватывает и ультрафиолетовый спектр.

В целом, без надлежащего освещения:

• растения могут не проклюнуться из земли;
• дадут неравномерные всходы;
• будут расти медленно;
• будут иметь слабые и тонкие стебли и листья невыразительного блёклого цвета;
• при слабом свете будут сильно вытягиваться, не набирая положенной зелёной массы;
• не смогут адаптироваться к солнечному излучению после высадки в открытый грунт.

Подчеркнём, что свет нужно размещать растениям не абы какой, и точно не такой, какой мы считаем комфортным для своих глаз. В зависимости от вида и стадии роста им необходимо и ультрафиолетовое излучение, и инфракрасное, и часть видимого нами спектра.

Требования к системам искусственного освещения

Прежде, чем разобрать вопрос — на каком расстоянии от растения вешается фитолампа, рассмотрим основные требования к этому источнику искусственного света. Это важно, так как произвольное освещение может оказаться не только бесполезной тратой электроэнергии, но и губительным для рассады.

Качественные заводские изделия этой категории по большей части соответствуют потребностям рассады. При их покупке остаётся только правильно подобрать мощность и расстояние. Намного больше факторов нужно учесть, если вы делаете освещение своего мини-огорода из общеосветительных источников — люминесцентных энергосберегающих лампочек, светодиодных лент или иных вариантов.

При таком подходе надо учесть следующие моменты:

1. Форма.
2. Спектр излучения.
3. Тип источника света.
4. Высота фитолампы над рассадой.
5. Освещаемая площадь.
6. Сила освещения.
7. Влияние источника на температуру воздуха.

Поскольку чаще всего фитолампы своими руками делают из светодиодов, то при покупке дополнительно надо учесть специфику их работы. А именно — подобрать мощность, спектр, охлаждение, питание.

Форма

От формы фитолампы зависит по большей части площадь, которая будет ею подсвечиваться. Например, круглый светильник больше подходит для организации локального освещения — цветка в горшке, малого количества рассады или зелени. Прямоугольная форма позволяет равномерно и полностью осветить ёмкость такой же конфигурации. Аналогично применяются овальные, крестообразные и треугольные лампы.

Отдельно стоит рассмотреть линейные фитолампы — когда источник имеет длину, в разы превышающую ширину. Чаще всего такие и собираются из светодиодных лент. Заводские люминесцентные лампы тоже обычно имеют линейную конфигурацию. Если правильно подобрать длину и отрегулировать расположение такого источника, то его светом можно будет освещать весь подоконник, стол, стеллажи с рассадой.

Спектр излучения

Заводские модели оснащаются, в основном, светодиодными группами двух видов. Одна группа излучает ультрафиолетовое излучение, вторая инфракрасное. При этом, частично захватываются соседние участки видимого нами спектра. Визуально такие лампы светят тусклым и неприятным для нашего зрения светом. В некоторые устанавливаются белые светодиоды, которые обеспечивают листья дополнительными полезными волнами.

Если говорить о самодельных фитолампах, то они должны быть на основе источников, спектр излучения которых больше смещён в сторону ультрафиолета. У светодиодов это белые, или “холодные”. В полезный спектр попадают и многие другие источники, предназначенные для освещения — люминесцентные, натриевые, галогенные.

Обратите внимание, что лампы накаливания — это плохой вариант для самодельной фитолампы. Спектр их свечения больше смещён в сторону инфракрасного диапазона. Освещаемые ростки не будут получать важного для них ультрафиолета. Инфракрасное излучение будет обжигать листочки. Если же отодвинуть лампу накаливания повыше, чтобы ослабить жар, то тогда рассада будет неэффективно освещаться. А ещё они потребляют настолько много электроэнергии, что ваша рассада выйдет золотой.

Тип источника

При выборе источника для самодельной фитолампы следует учесть:

1. Стоимость.
2. Спектр излучения.
3. Силу света или мощность.
4. Форм-фактор.
5. Экономичность.
6. Потенциальный ресурс.
7. Безопасность.

Обычные лампочки накаливания отбрасываем сразу. Такую «фитолампу» на каком расстоянии вешать от растений, неважно – она будет либо плохо светить, либо «жарить». Галогеновые ещё куда ни шло, но только если удастся побороть избыток инфракрасного излучения и перегрев рассады. Люминесцентные экономки — неплохой вариант, но они боятся контакта с водой и содержат пары ртути (опасные в случае разрушения колбы). Натриевые лампы дорогие и редкие, а также обладают недостатками, свойственными лампочкам накаливания.

Оптимальный источник для комнатного выращивания — это светодиоды. Они недешёвые, но зато имеют ряд преимуществ:

• ресурс до 50 000 часов;
• безопасность;
• удобство;
• отсутствие пагубного для растений нагрева;
• экономичное энергопотребление;
• низковольтное питание.

Последнее преимущество одновременно является и недостатком, о котором будет рассказано ниже.

О реальной и номинальной мощности светодиодов

Производители светодиодных источников рассчитывают параметры так, чтобы они светили с номинальной мощностью. При этом, чтобы сохранить ресурс, светильники оснащаются радиаторами для отвода тепла. Светодиодные ленты продаются без теплоотвода, а потому его установка возлагается на пользователя. Особенностью светодиодов является то, что они существенно слабее греются, если работают не на номинальной мощности, а на реальной.

Чтобы “заставить” светить самодельную лампу в таком режиме, необходимо правильно рассчитать питание. Суть реальной мощности в том, что на светодиоды подаётся ток меньшего значения, чем указано в характеристиках. При таком подходе лампа будет светить немного тусклее, но зато её потенциальный ресурс увеличится.

У рассмотренного понятия есть ещё одно толкование. Далеко не все производители честно указывают электротехнические характеристики своей продукции. Китайцы очень любят слегка преувеличивать номинальную мощность, указываемую в описании товара. Если измерить реальное потребление при помощи ваттметра, то часто оказывается, что купленная лампа выдаёт заметно меньшую мощность. Она называется реальной, и её надо учитывать при расчёте самодельной фитолампы или при выборе готовой, заводской.

Расчёт мощности светодиодов для рассады

При расчёте мощности следует учитывать два параметра:

1. На каком расстоянии вы ставите фитолампу от растений.
2. Какую площадь необходимо осветить.

В качестве ориентира можно взять следующую закономерность, выведенную опытным путём:

• 10 Вт при высоте 25 см хватает для освещения зоны диаметром 30 см;
• 20 Вт при высоте 50 см захватывает зону диаметром до 90 см.

Обратите внимание. При использовании светодиодов учитывать надо реальную мощность, а не номинал, заявленный производителем.

Расчёт площади радиатора для светодиодов

Лампы в заводском исполнении оснащаются штатными радиаторами, которые в средних и дорогих моделях подобраны добросовестно. Если вы планируете изготавливать подсветку из светодиодной ленты, то вам придётся позаботится об охлаждении самостоятельно. Конечно, если подать на светодиоды мощность ниже номинала, они смогут работать и без теплоотвода. Однако решить эту задачу сложнее, чем сделать радиатор.

Чтобы обеспечить нормальный теплоотвод для светодиодной ленты, её достаточно закрепить на алюминиевом профиле с шириной стороны около 2 см. Также об охлаждении вы можете осведомиться у продавца светодиодов. Если он “не пришёл с улицы”, он разбирается в этом вопросе и даст вам советы. Специальные радиаторы продаются там же, где и сами светодиоды.

Питание для светодиодов

Светодиоды — это низковольтные источники света, и просто так подключить их к сетевой розетке на 220 В нельзя. Исключением являются готовые светильники, в которых уже есть встроенный драйвер. Если же изготавливать фитолампу из светодиодной ленты, то дополнительно придётся покупать для неё драйвер, или блок питания. Продаются они обычно там же, где и сами светодиоды.

Стандартная светодиодная лента может работать от любого источника постоянного тока напряжением 12 В. Главное, выбрать источник по мощности. Для этого надо смотреть на номинал светодиодов, считать их количество, и подключать к блоку питания с запасом по ваттам процентов 20-30.

Светодиодную ленту небольшой длины можно запитать от автомобильного аккумулятора или от зарядного устройства к нему. Не забывайте о потребляемой мощности, от которой зависит, сколько будет держать АКБ и потянет ли нагрузку зарядка.

Особенности освещения

При организации принудительного освещения “оконного огорода” следует учесть ещё три нюанса:

1. Что вам нужно — досветить или осветить?
2. График досвечивания.
3. На каком расстоянии над рассадой вешать фитолампу?

Вкратце пройдёмся по этим моментам.

Разница между “досветить” и “осветить”

Осветить — это значит полностью заменить естественное освещение искусственным, либо усилить его при недостатке. Этот метод применяется в случаях, когда растения расположены в плохо освещаемых солнечным светом помещениях. Освещение рассады и других комнатных растений организовывается постоянно, с перерывами на ночь.

Досветить — это значит продлить светлое время суток для растений. Применяется обычно при выращивании рассады, так как делается это ранней весной, когда дни ещё слишком короткие для нормального протекания вегетативных процессов.

График досвечивания

Определяется в зависимости от вида и сорта выращиваемых растений. Например, для большинства овощей необходим световой день 14-15 часов. Корнеплодам достаточно 9-12 часов. Эту информацию нужно смотреть в литературе, посвящённой огородничеству или комнатному цветоводству. Управлять светом для растений можно как вручную, так и автоматически. Для ручного управления достаточно будет выключателей. Автоматический режим можно обеспечить при помощи таймеров.

На какой высоте вешать фитолампу над рассадой?

При решении задачи – на каком расстоянии располагать фитолампу от рассады — учтите следующие правила:

1. Чем ниже лампа над растениями, тем больше вероятность допустить ожоги.
2. Чем выше источник, тем большую площадь он осветит, но и тем меньшей силы будет свет.
3. Чтобы проверить уровень нагрева растений, поместите над ними ладонь — если тепло ощутимо, значит освещение надо поднять выше.
4. Подсвечивать нужно сверху вниз, а не сбоку или снизу.
5. Высоту фитолампы над растениями необходимо корректировать по мере их роста.

Оптимальная высота находится обычно в диапазоне 25-50 см. При этом учтите, что измерять это расстояние нужно не до грунта, а до верхушек ростков.

Заключение

Фитолампа — полезный прибор, если вы занимаетесь выращиванием рассады и других растений в условиях недостаточной освещённости. Чтобы не возиться с электротехническими параметрами и ничего не делать своими руками, купите готовое изделие в заводском исполнении. Чтобы начать его использовать, достаточно закрепить на своём месте и включить в розетку.

Немного сложнее, но значительно дешевле выйдет самодельная лампа для рассады. Проще всего её изготовить из светодиодной ленты, дающей холодный свет. Дополнительно к ней придётся докупить блок питания (драйвер), а также теплоотвод. Однако при таком подходе за сравнительно небольшие деньги у вас получится осветить или досветить растения, высаженные на большой площади.