В этой статье речь пойдет не об обычном освещении, а о предназначенном для досветки растений. В теплице им однозначно не хватает естественного света. Без дополнительного искусственного освещения ничего не вырастет. Сегодня мы решим, как правильно организовать освещение в теплице, какие лампы использовать, сколько их требуется и как расположить осветительные приборы.
Когда и сколько времени нужно освещать растения
Начнем с того, когда и на какое временя включать лампы для досветки растений. Все зависит от материала теплицы, времени года, погодных условий, от выращиваемой культуры.
Плодоносящим культурам (томаты, огурцы, перец, кабачки и т. п.) необходимо организовать 8-10-часовой световой день. Поэтому ориентируемся по реальному световому дню. Поздно светает и рано темнеет – включаем досветку утром и вечером. Утром светим до полного рассвета, вечером добираем нужные часы.
Если на улице пасмурно и дневного света недостаточно, досвечиваем и днем.
Культурам, которые идут «на ботву» (салат, укроп, щавель, капуста, лук и т. п.), нужен более длительный световой день – 12-14 часов. Здесь поступаем так же, как и в предыдущем случае, но включаем лампы утром раньше, а выключаем вечером позже, добирая нужные часы.
Единственный недостаток такого алгоритма – сложно определить, когда наступил полный рассвет и когда пора включать вечернюю досветку. Здесь поможет опыт и наблюдение за развитием растений.
к содержанию ↑Нужно ли освещать растения в теплице ночью? Однозначно нет. Растения, как и мы, имеют свои биологические часы и знают, что ночью должно быть темно. Досветкой мы только увеличиваем световой день, если он слишком короткий, и добавляем света в пасмурную погоду. На ночь свет выключаем.
Какие лампы или светильники использовать
Перейдем к источникам света. Типы ламп, которыми чаще всего организуют освещение для теплиц, следующие:
- накаливания;
- люминесцентные;
- натриевые;
- светодиодные.
Рассмотрим каждый тип подробнее.
Накаливания
Самый бюджетный, но не самый удачный вариант. Во-первых, лампы накаливания имеют низкую светоотдачу – львиная доля энергии переходит в тепло. Они больше греют, чем светят. Досветка таким типом лапочек влетит в копеечку.
Кроме того, тепло разрушает поликарбонат и может обжечь растения. Во-вторых, и это главное, спектр таких ламп смещен в нижнюю, инфракрасную сторону, а растениям нужен и синий спектр. Это хорошо видно из приведенного ниже графика.
Люминесцентные
Здесь все с точностью до наоборот. Люминесцентные лампы (ЛЛ), включая КЛЛ (компактные люминесцентные лампы), в большинстве своем имеют спектр, сдвинутый в синюю сторону, а красного очень мало. Хотя они примерно в 5 раз экономичнее ламп накаливания и почти не нагреваются.
Но не все так плохо. Во-первых, люминесцентные лампы можно использовать с лампочками накаливания, которые добавят красного спектра. Во-вторых, существуют ЛЛ, излучающие дневной и даже теплый свет. В нем присутствует красный спектр.
Есть специальные ЛЛ для досветки растений. Они называются фитолампами и светят преимущественно в необходимом для растений спектре – синем и красном.
Натриевые
Точнее, дуговые натриевые (ДНаТ). Они широко используются в больших теплицах, но в маленьких их почти не встретишь. Этот тип источников света сильно нагревается и должен располагаться высоко над растениями. Но поликарбонат это не спасет – необходимо и от него отодвигать лампы подальше. В маленькой теплице это сделать невозможно. Что касается спектрального состава, то он, как и в лампочках Ильича, завален в красную сторону, а синего не хватает.
Светодиодные
Наиболее перспективный и популярный сегодня источник света. Светодиоды экономичны (в 8-10 раз экономичнее лампочек накаливания при той же светоотдаче), не нагреваются, имеют длительный срок службы. Но самое важное – то, что при помощи светодиодов можно создать осветительный прибор, излучающий свет любого спектрального состава – от синего до красного.
Для досветки растений часто используют светодиодные светильники белого спектра, но существуют фитолампы, в которые устанавливаются синие и красные диоды в нужном соотношении.
И пару слов о досветке ультрафиолетом. Да, растениям нужен ультрафиолет, но правильно оценить, сколько и когда его требуется тому или иному растению, может только специалист с большим опытом. Бездумное досвечивание ультрафиолетом (еще и не того спектра) погубит растение. Поэтому УФ-лампы в частных теплицах практически не применяются.
к содержанию ↑Полезно! Если вы решили поэкспериментировать с ультрафиолетом, рекомендуем прочесть статью «Особенности выбора ультрафиолетовых ламп для выращивания растений и их использования».
Сколько ламп нужно и как рассчитать их количество
Прежде всего, выясним, какой силы освещение требуется растениям. Очевидно, что каждой культуре необходимо разное количество света. Светолюбивые требуют освещенности до 10 000 люкс (лк), особо тенелюбивые – до и менее 1 000. Усредненное значение достаточной освещенности для досветки составляет 1 000 лк. Из этой цифры и будем исходить.
Какой мощности лампы нужны? Это зависит от их типа, высоты над растением, от площади теплицы. Для начала будем считать, что светильники расположены на высоте 1 м над растениями (не землей). Для расчета воспользуемся таблицей, приведенной ниже.
Зависимость площади с освещенностью 1 000 лк от мощности лампы без отражателя
Мощность, Вт* | Размер освещаемого участка, см | Площадь освещаемого участка, м2 | |||
Натриевые | Люминесцентные | Накаливания | Светодиодные | ||
70 | 80 | 400 | 50 | 30х30 | 0.09 |
100 | 110 | 550 | 70 | 40х40 | 0.16 |
150 | 200 | 1000 | 125 | 50х50 | 0.25 |
250 | 330 | 60х60 | 0.35 | ||
400 | 90х90 | 0.8 | |||
600 | 110х110 | 1.2 | |||
1 000 | 130х130 | 1.7 |
*При использовании верхнего отражателя или ламп с зеркальной колбой мощность можно снизить в полтора раза.
К примеру, люминесцентная лампа мощностью 80 Вт, поднятая над растением на высоту 1 м, создаст нужную нам освещенность на площади 0,09 м2.
Размер участка 30х30 см указан условно. Поскольку лампа линейная, освещенным окажется не квадрат, а прямоугольник аналогичной площади. То же касается ламп накаливания. Они осветят не прямоугольник, а круг площадью 0,09 м2
Но чтобы ответить на вопрос о мощности, необходимо дополнительно знать, сколько ламп будет использоваться. Количество зависит от площади теплицы и размера светового пятна, ими создаваемого. Лампы, размещенные над растениями, должны обеспечивать равномерную по всей площади освещенность без «мертвых», неосвещенных зон. То есть световые пятна, создаваемые светильниками, должны немного перекрываться. Из этого и исходим, рассчитывая количество ламп. Какой мощности нужны лампы, теперь нетрудно рассчитать, воспользовавшись все той же таблицей.
к содержанию ↑И последнее. При увеличении расстояния освещенность падает по формуле: E2 = (1/высоту²)×E1, где E1 – освещенность на исходном расстоянии, Е2 – освещенность на увеличенном расстоянии. Например, освещенность на расстоянии от светильника 1 метр была 1000 люкс (это Е1), а на расстоянии в 2 метра (это Е2) будет: E2=(1/2²)×1000=(1/4)×1000=250 люкс. Таким образом, если на расстоянии 1 м от лампы растения получают 1 000 лк, то 2 м – уже 250 лк, 3 м – всего 111 лк.
Схема подключения и автоматического включения
Электрическая схема досветки теплицы не отличается от схемы освещения в доме. Лампы разбиваются на группы (по типу, месту размещения и пр.). Группы запитываются каждая от своей линии – так удобнее регулировать интенсивность досветки и ее спектр. Линии подключаются к основной каждая через свой выключатель. Далее ставим устройство защиты от дифференциального тока, групповой автоматический выключатель. Все автоматы помещаем в электрический щит и устанавливаем его внутри теплицы.
Групповой автомат подключаем к домовому щиту кабелем, помещенным в металлическую трубу, или воздушной линией, выполненной проводом СИП (самонесущий изолированный провод). Все металлические корпуса светильников подключаем к контуру заземления. Для примера ниже приведена схема для теплицы, оснащенной фито- и обычными лампами. Если групп больше, просто добавляем, сколько нужно.
В теплице чаще всего повышенная влажность, да и во время полива брызги летят во все стороны. Поэтому выбираем щит с классом защиты от IP54, а лучше IP55. То же касается и светильников.
Теперь по поводу автоматики. К сожалению, обычным сумеречным реле не обойдешься. Оно включит лампы с наступлением вечера и выключит только утром, что нам не подходит. Как вариант – поставить сумеречное реле с режимом «умного» отключения. Оно активирует досветку с наступлением сумерек (уровень чувствительности устанавливается) и выключит через заданное вами время – от 30 мин. до 7 ч.
Но при помощи такого реле организовать утреннее освещение теплицы не получится. Придется либо включать утреннюю досветку вручную, либо полностью от нее отказаться, увеличив время вечерней. Это хороший выход, который не повредит растениям.
Но если вы человек принципиальный, то можно купить программируемое реле времени. Найти такое устройство не составит труда. К примеру, реле, фото которого приведено ниже, позволяет запрограммировать 99 событий (вкл. или выкл.). Они будут повторяться циклически каждые сутки. Время активации меток привязано к часам реального времени. Правда, стоит такое удовольствие 1 700 рублей.
Включаются реле между нужной группой ламп и ее автоматом. Если необходимо управлять всеми группами, то включаем его сразу после УДТ (см. схему выше). Подробнее о подобном таймере вы можете узнать из следующего видео:
Вот и все об организации освещения в теплице. Теперь вы знаете, для чего она нужна, какие лампы используются для досветки растений. При необходимости вы организуете такое освещение самостоятельно.
Предыдущая