Светодиодные лампы в теплицах: почему они становятся все более популярными

Светодиодные лампы в теплицах: почему они становятся все более популярными

Светодиодные лампы становятся все более популярными в теплицах из-за их энергоэффективности, долговечности и возможности создавать оптимальную световую среду для растений. В этой статье мы рассмотрим основные преимущества светодиодных ламп для тепличного хозяйства и почему они становятся все более востребованными.

Преимущества светодиодных ламп для теплиц

1. Энергоэффективность

Светодиодные лампы потребляют намного меньше энергии, чем традиционные лампы накаливания или люминесцентные лампы. Это означает, что они помогают сократить энергозатраты и снизить экологическое воздействие теплицы.

2. Долговечность

Светодиодные лампы имеют значительно более длительный срок службы, чем другие типы ламп. Они могут работать до 50 000 часов, в то время как лампы накаливания и люминесцентные лампы работают в среднем 1 000-20 000 часов.

3. Управление спектром света

Светодиодные лампы позволяют точно настроить спектр света, чтобы создать оптимальные условия для роста растений. Это важно, так как разные растения имеют разные световые потребности.

4. Низкая температура

Светодиодные лампы выделяют меньше тепла, чем другие типы ламп. Это важно для теплиц, где температура должна быть строго контролирована для обеспечения оптимальных условий для роста растений.

5. Устойчивость к ударам и вибрациям

Светодиодные лампы более устойчивы к ударам и вибрациям, чем другие типы ламп. Это важно для теплиц, где лампы могут подвергаться воздействию внешних факторов, таких как ветер и дождь.

6. Уменьшение потребления воды

Светодиодные лампы помогают уменьшить потребление воды в теплицах, так как они создают оптимальные условия для роста растений, что позволяет сократить количество воды, необходимое для их ухода.

7. Улучшение качества продукции

Светодиодные лампы способствуют улучшению качества продукции в теплицах, так как они обеспечивают оптимальную световую среду для растений, что приводит к более крупным и более здоровым растениям.

8. Увеличение урожайности

Светодиодные лампы способствуют увеличению урожайности в теплицах, так как они обеспечивают оптимальную световую среду для растений, что приводит к более быстрому росту и более высокой урожайности.

Таблица сравнения светодиодных ламп и других типов ламп

.. list-table::

:widths: 25 25 25 25

:header-rows: 1

* - Тип лампы

- Энергопотребление

- Срок службы

- Управление спектром света

- Тепловая эмиссия

- Устойчивость к ударам и вибрациям

* - Светодиодные лампы

- Низкое

- До 50 000 часов

- Да

- Низкое

- Высокая

* - Лампы накаливания

- Высокое

- 1 000-2 000 часов

- Нет

- Высокое

- Низкая

* - Люминесцентные лампы

- Среднее

- 8 000-15 000 часов

- Нет

- Среднее

- Средняя

Вывод

Светодиодные лампы становятся все более популярными в теплицах из-за их энергоэффективности, долговечности и возможности создавать оптимальную световую среду для растений. Они помогают сократить энергозатраты, увеличить урожайность и улучшить качество продукции, что делает их идеальным выбором для тепличного хозяйства.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое светодиодное освещение

Не так давно компания Verbatim представила новинки светодиодного освещения, сделав основной акцент на расширении уже существующих линеек светодиодной продукции как в сегменте профессионального, так и бытового использования.

Новое поколение ламп конечного потребителя Verbatim Classic A имеет традиционный цоколь E27 и самую подходящую для домашнего освещения цветовую температуру 2700K и 3000K. Опции мощности: 4 Вт, 8 Вт, 10 Вт, 12 Вт и 13 Вт. Яркость: 250—1100 лм. Все новые модели диммируемые, что можно использовать для создания более уютной обстановки в доме и одновременно снизить потребление электроэнергии.

LED-лампа Verbatim Classic A с цоколем E27

Такие лампы являются выгодной альтернативой классическим лампам накаливания и создают комфортную атмосферу в доме, а также в гостиницах или ресторанах.

LED-лампы Verbatim Classic создают комфортную атмосферу в доме

Среди других новинок – лампы Verbatim LED PAR16 Diamond с элегантным дизайном, которые являются идеальной заменой для стандартных высоковольтных галогенных ламп для акцентированной точечной подсветки и верхнего света. Разработанные на основе бескорпусного чипа и оптики с алмазной обработкой, лампы Verbatim LED PAR16 мощностью 7,3 Вт с цоколем GU10 представлены в трех опциях цветовой температуры: 2700K, 3000K и 4000K. Однофокусная оптика придает свету этих ламп мягкость и восприятие, как при галогенном освещении, при этом луч прекрасно отрегулирован, а блики сведены к минимуму. Их галогеновый эквивалент достигает 66 Вт, потребление энергии не превышает 87% в сравнении с обычной галогенной лампой мощностью 60 Вт. Технология светодиодов с бескорпусным чипом улучшает термосопротивление и обеспечивает лучшее качество и эффективность освещения.

LED-лампа Verbatim LED PAR16 Diamond

Все модели LED PAR16 Diamond диммируемые и отличаются высокоэнергетической продуктивностью. Они оснащены встроенной системой регулирования температуры, гарантирующей длительный срок эксплуатации при отличном соотношении цена-качество в своей категории. Срок службы достигает 35 000 часов (в 15 раз больше, чем у обычной галогенной лампы), что уменьшает расходы на ремонт и техобслуживание. Основные сферы их применения - подсветка витрин и прилавков, а также подсветка различных объектов в магазинах, музеях и ресторанах.

Светодиодное освещение в магазине

Лампы другого типа – MR16 Spot GU5.3 6,5 Вт и PAR16 Spot GU10 5,0/6,5/7,0 Вт с цветовой температурой 3000К – заменяют галогенные лампы, являясь прекрасным вариантом для точечного и общего освещения в общественных местах: в ресторанах, на стойке регистрации отеля, в коридорах, приемных, залах совещаний и других местах, где освещение необходимо в течение длительного периода времени (срок их эксплуатации — до 30 000 часов).

Какие преимущества имеет светодиодное освещение по сравнению с другими типами освещения в теплицах

Светодиодная лампа или светодиодная лампа — это электрический источник света, в котором для излучения света используется светодиод.. Самая эффективная коммерческая светодиодная лампа имеет эффективность 200 люмен на ватт (ЛМ / Вт). Срок службы коммерческих светодиодных ламп во много раз больше, чем у ламп накаливания..
Светодиодная лампа требует электронный светодиодный драйвер схема для работы через основную линию электропередачи. Потеря цепи означает, что эффективность светодиодной лампы ниже, чем у светодиодного чипа.. Для схемы драйвера могут потребоваться специальные функции, совместимые с диммерами накаливания.. Вообще говоря, текущий сигнал содержит определенную степень искажений, что зависит от технологии лампы.
Ожидается, что рынок светодиодов вырастет за пределы США. $2 миллиард в начале 2014 нам $25 миллиард в 2023 .
Светодиод загорается сразу, без задержки предварительного нагрева.. Частое переключение не сокращает срок службы, как люминесцентные лампы.. За срок службы светодиода, светоотдача постепенно снижается (см. раздел «снижение эффективности»).
Некоторые светодиодные лампы являются прямой заменой ламп накаливания или люминесцентных ламп.. Светодиодные фонари могут использовать несколько Светодиодные пакеты для улучшения рассеивания света, рассеивание тепла, и общая стоимость. Текст на розничной упаковке светодиодов может отображаться с указанием светоотдачи в люменах., потребляемая мощность в ваттах, цветовая температура в Кельвинах, или описание цвета, такой как “теплый белый”, “холодный белый” или “дневной свет”.

Как светодиодные лампы влияют на рост растений

Эксперимент по использованию светодиодных светильников для освещения растений проходит на кафедре овощеводства и плодоводства на базе Уральской государственной сельскохозяйственной академии.

Целью эксперимента является проверка способности растений развиваться под светом от полупроводниковых источников излучения (светодиодов) от стадии проращивания до стадии плодоношения (появлений завязей плодов).

Схема проведения эксперимента показана на рис. 4. 

На две соседние полки помещаются ёмкости, засеянные семенами растений. На обеих полках процесс выращивания растений происходит полностью под искусственным освещением. В первом случае используются светодиодные светильники XLight XLD-Line50-Agro (рис. 5), во втором случае – светильники с люминесцентными лампами Osram Fluora для растений. Растения находятся при включённом освещении по 16 часов в сутки. Площадь освещённого участка составляет примерно 0,5 м².

Эксперимент состоит из двух повторяющихся этапов для подтверждения правильности полученных результатов. В настоящее время завершён первый этап: растения полностью развились от стадии проращивания из семян до стадии плодоношения в лабораторных условиях. Второй этап должен подтвердить преимущества использования светодиодных источников освещения для растений уже в реальных условиях тепличного хозяйства.

Уже сейчас эксперимент показал, что, в отличие от люминесцентных ламп, светодиодный светильник обеспечивает спектр излучения, необходимый для полного цикла выращивания растений от проращивания до цветения и плодоношения, а спектр люминесцентных ламп не позволяет растениям плодоносить, поэтому эти лампы пригодны только для выращивания рассады. Другим преимуществом светодиодных светильников является низкое выделение тепла, поэтому их можно располагать в непосредственной близости от растений без риска нанести им повреждения.

Результаты законченного первого этапа эксперимента показали, что семена, освещаемые светодиодными светильниками, прошли за время эксперимента полный цикл от проращивания до плодоношения, тогда как семена, освещаемые светильниками с люминесцентными лампами, за аналогичное время дошли только до стадии цветения.

Могут ли светодиодные лампы улучшить урожайность растений в теплицах

Рынок предлагает широкий ассортимент светодиодных светильников для выращивания растений и лампочек для выращивания растений. Выбор типа лампы для выращивания растений будет зависеть от ряда факторов. Мощность и спектр являются двумя наиболее важными факторами, которые следует учитывать. Существуют следующие типы лучших светодиодных светильников для выращивания растений:

Лампа Спектр

Разные температуры по-разному влияют на растения в зависимости от цветовой температуры воздуха. В идеале растения на вегетативной стадии должны подвергаться воздействию синего или ярко-белого света в диапазоне 5000 К. Это позволит сохранить их невысокими и густыми.

Мощность лампы

Требуемая мощность будет зависеть от размера вашей палатки, покрытия растений и типа освещения. Последний момент чрезвычайно важно иметь в виду, поскольку не вся мощность света одинакова. Светоотдача HID мощностью 200 Вт намного выше, чем у КЛЛ мощностью 200 Вт.

Двусторонние лампочки для выращивания растений

Вы можете максимизировать отдачу от установки HID-светильника, используя двуцокольные лампы, которые потребляют меньше энергии. Они подключаются к светильнику с обеих сторон, в отличие от ламп SE. Они обеспечивают более эффективное и полезное освещение благодаря своему принципу работы.

Одноцокольные лампочки для выращивания растений

Двусторонние лампы, вероятно, будут более эффективными и мощными на больших площадях выращивания. Альтернативно, если у вас ограниченное пространство или вы новичок, используйте лампочку SE. Для небольших помещений они вполне подходят, так как представляют меньший риск ожога растений.

Компактные люминесцентные лампы

Новички предпочитают КЛЛ из-за их доступных затрат на запуск. Поскольку это обычные домашние осветительные приборы, большинство производителей с ними уже знакомы. Однако в таких светильниках обычно слишком мало ватт, поэтому вам необходимо покупать КЛЛ мощностью не менее 24 Вт.

Люминесцентные лампы (Т2, Т5, Т8)

Люминесцентная лампа — отличный вариант для производителей, которым требуется свет более высокой интенсивности, чем у КЛЛ, но которые не могут позволить себе высоту и инвестиционные требования, связанные с другими лампами. Вы можете разместить эти светильники намного ближе к кроне ваших растений, что делает их идеальными для размножения.

Какие типы растений лучше всего подходят для использования светодиодного освещения

Революционность использования LEDосвещения теплиц не столько в повышении урожайности и экономии энергии, а скорее в возможности изменения свойств растений. Традиционные светильники имеют заведомо жестко заданный вариант светового спектра, в полной мере не нужный или даже вредный для фотосинтеза растений (у одних ламп эта радуга состоит из «широких мазков», у других — из «узких» (длина волны), но набор цветов, как правило, неизменен). Светодиодный же кристалл способен испускать определенную длину волны, то есть конкретную полоску спектра. С развитием полупроводников стало возможно продуцировать разные длины волн и, соответственно, регулировать чистоту цвета до десятков нанометров в самом широком диапазоне — от инфракрасного до ультрафиолетового. «Главное, теперь цвета спектра можно комбинировать, как в конструкторе, а это открывает головокружительные перспективы перед растениеводством, — не скрывает вдохновения заведующий кафедрой физиологии растений РГАУ МСХА имени К. А. Тимирязева, доктор биологических наук Иван Тараканов . — У нас впервые появляется инструмент, который позволит нам намного быстрее в чистом виде получить новые заданные свойства растений при фотосинтезе — от органолептических до химических. Можно менять вкусовые качества, цвет и форму, регулировать витаминный состав, подбирая разные комбинации спектра». Это в МСХА имени Тимирязева уже доказали в ходе практических опытов в экспериментальных тепличных установках на некоторых культурах. «Фотосинтез происходит в основном в разных комбинациях красного и синего спектров и в разное время вегетации. Это сложный, многоступенчатый химический процесс, на разных стадиях которого образуются те или иные соединения, определяющие качество плодов, — поясняет Иван Тараканов. — За счет одной комбинации спектра нам удалось в определенный период жизни растения сначала увеличить биомассу, вес плода, а потом сменить спектр — и усилить вкус, витаминный состав. Эксперименты проводились на салатах, огурцах, томатах и других культурах. К примеру, редис при одном спектре освещения дал только ботву, при другом — меньший стебель, но крупный корнеплод. Сейчас в МСХА продолжают исследовать влияние светодиодов на рост и свойства растений благодаря полученному в прошлом году гранту Российского научного фонда. Проект «Фоторегуляция морфогенеза и продукционного процесса растений в условиях интенсивного культивирования» будет иметь прикладное значение для бизнеса. «В этой работе уже есть элементы ноу-хау, о которых не могу говорить. Но речь идет как раз о создании “спектральных рецептов” регулирования роста и развития растений: когда надо ускорить фотосинтез, когда притормозить и так далее». Подобные научные разработки в мире ведут в основном R&D-подразделения ведущих производителей тепличных осветителей. Так же, как и аграрии, они опасаются проронить лишнее слово при обмене опытом, который тоже оформился сравнительно недавно. «Зарубежные компании неохотно обнародуют свои исследования, что затрудняет информированность ученых и бизнеса по этой теме. И это понятно, поскольку разработки стратегические, — говорит президент ассоциации “Теплицы России” Наталия Рогова . — Поэтому мы последние несколько лет активно проводим конференции с участием ведущих разработчиков LED-технологий для агросектора, что дает результаты: конструктивный прямой обмен опытом постепенно налаживается».

Могут ли светодиодные лампы помочь сберечь энергию в теплицах

Для обеспечения дополнительной освещенности в теплицах используют самые различные виды осветительных элементов.

Традиционные лампы накаливания из-за их низкого КПД практически не используются для освещения теплиц, особенно в промышленных масштабах, поэтому даже не стоит рассматривать этот вариант.

Люминесцентные лампы уже довольно давно применяются для дополнительного освещения теплиц и для их установки не нужны какая-либо специальная подготовка. Данные осветительные приборы могут быть смонтированы как в вертикальном, так и горизонтальном положении. Люминесцентные лампы обладают спектром свечения оптимальным для растений, долговечны, не нагреваются при работе, недорого стоят и расходуют мало электроэнергии.

К недостаткам следует отнести низкую светоотдачу, которая зависит от напряжения. При недостаточном напряжении осветительный прибор может вообще не включиться. К тому же такие конструкции достаточно громоздки и в настоящее время все чаще заменяются на более эффективные и компактные источники дополнительного освещения.

Энергосберегающие осветительные элементы просты в применении, поскольку в отличие от люминесцентных ламп они могут быть ввернуты в стандартный патрон. В отличие от ламп дневного света они не требуют дополнительного оборудования и стоят относительно недорого. Подобные элементы освещения подходят для небольших теплиц.

Натриевые лампы в основном применяются большинством промышленных теплиц. Данные элементы освещения обладают спектром, приближенным к натуральному солнечному свету. Они экономичны и имеют длительный срок эксплуатации. К тому же натриевые лампы обладают высокими характеристиками в диапазоне синего и красного излучения.

Зеркальные натриевые элементы освещения были специально разработаны для использования в тепличном хозяйстве. Отражающая зеркальная поверхность ламп имеет высокий КПД, а благодаря вращающемуся цоколю можно направлять поток света в необходимое место. К тому же, с комплектом зеркальной натриевой лампы поставляется специальное пускорегулирующее устройство.

Металлгалогенные лампы по своему световому спектру считаются наиболее подходящими для использования в теплицах. Однако такие элементы освещения стоят достаточно дорого и при этом имеют небольшой срок эксплуатации, который зависит от частоты включения осветительных приборов. При своей компактности металлгалогенные лампы создают довольно мощный поток света.

Светодиодные лампы ил LED-лампы пользуются наибольшей популярностью среди всего разнообразия осветительных приборов . В настоящее время можно купить как отдельные элементы, так и готовые блоки позволяющие обеспечить освещение больших площадей. LED светильники для использования в зимних теплицах представлены приборами типа DS Agro 50 или DS Agro 66, которые в состоянии обеспечить для растений яркий свет, обладают пыле- и влагозащищенным корпусом и специальным покрытием продлевающим срок службы металла.

Что примечательно, LED лампы отличаются низким потреблением электроэнергии и могут давать красный, синий или комбинированный свет. В настоящее время ведутся разработки белых светодиодов, которые будут способны выдавать весь солнечный спектр, что позволить добиться выращивания растений полностью на искусственном освещении.