Стеллаж для рассады с подсветкой: как сделать, материал, лампы

3 способа изготовления фитолампы для домашних растений своими руками. Описания правильного подбора оборудования и цвета ламп, небольшой тест. 5 ошибок подключения ленты и 5 популярных вопросов.

Расчёт необходимого количества фитоламп

Прежде чем приступать к сбору фитолампы, нужно рассчитать, какое освещение и цветовой спектр Вам необходимы. Фитолампа должна иметь спектр как минимум двух цветов: красный и синий. Длина волны красного должна составлять 660 нанометров, а синего 445 нанометров. Эти значения указаны в характеристике светодиодов.

Красный цвет нужен взрослому растению, готовому к цветению и плодоношению, небольшое количество красного цвета нужно и только начинающей проклевываться рассаде.

Синий цвет отвечает за рост клеток. Растения, у которых в избытке синий спектр освещения перестают расти в длину. Можно использовать сочетание синего и фиолетового.

Зеленый и желтый цвета приносят растению пользу, хоть и не являются обязательными.

Варьировать количество этих цветов в фитолампе нужно в зависимости от цели. Точно подсчитать количество светодиодов трудно из-за разной энергии квантов, однако существует грубое соотношение цветов. Если нужно общее воздействие света на растения, то берут соотношение: 4-6 красных на 1 синий цвет. Для стимулирования роста нужно меньше красных, всего 4 и 1 синий, либо обойтись одним синими. Для плодоношения необходимо брать соотношение больше чем 6:1, либо только красные светодиоды.

На картинке представлен график зависимости активности роста растения от длины волны спектра.

Длины волн необходимые для растений

Чтобы рассчитать необходимое количество фитоламп, нужно воспользоваться формулой: Р=L*H*В*K/S

  • P –суммарная мощность освещения всех ламп, В
  • L – длина площади, которую надо осветить, м,
  • H – ширина площади, которую надо осветить, м,
  • B – потребность в свете для растения в люксах или взять минимальное значение 8000Лк.

Таким образом, зная мощность фитолампы (мощность указана как на светодиодах, так и на светодиодных лентах), замерив освещаемую площадь и зная потребность света для растения в люксах можно рассчитать сколько нужно ламп.

Правильные ответы:

  1. б) обязательные цвета для помещения в лампу – синий и красный.
  2. а) Рост клеток будет ускоряться под воздействием синего света, но не стоит допускать перенасыщения, поскольку тогда растение остановит свой рост в длину.
  3. б) Со всей интересующей информацией можно ознакомиться на ленте, где производитель набирает нужные сведения для использования.
  4. а) Чтобы надежно обеспечить фиксацию лампы, придется приобрести хороший клей и соединить диоды с нужной поверхностью при помощи него. Стандартный слой клея не сможет обеспечить хорошего закрепления на приборе и работу придется переделывать, когда лента отклеится.

Чтобы создать правильное освещение для своих домашних растений, нужно собрать специальную светодиодную фитолампу.

Определение: фитолампа – специальный осветительный прибор, способствующий росту растений. Применяют при отсутствии естественного освещения.

В продаже есть громадное количество дорогих приборов для освещения цветка. Поэтому фитосветильник для для освещения растений лучше попробовать собрать самостоятельно. Потребуется только правильно рассчитать количество лампочек, изучить несколько технологий верной сборки.

Стойка из труб ПВХ

Эти трубы вы можете купить в любом магазине сантехники или просто хозяйственном, так как они предназначены для трубопровода и имеются в широком доступе. Вам нужно будет сделать вертикальные стойки и соединить их горизонтальной направляющей.

Трубы ПВХ data-mce-src=Трубы ПВХ

Далее для соединения труд вам понадобится два уголка для верхней горизонтальной направляющей, а далее по 2 тройника на каждую последующую направляющую. Они нужны, чтобы перевешивать лампу, учитывая рост растений или рассады. Далее вам нужно будет сделать «ноги» для устойчивости конструкции.

Ноги data-mce-src=Ноги

«Ноги» вы можете сделать по длине, ориентируясь на ширину подоконника — это 20-40 см, а если это пол или стол, то 40-70 см. Для этого вам тоже понадобится 2 тройника. Для более устойчивой конструкции предлагаю сделать на краях заглушки: так конструкция будет устойчивой и не будет качаться. Цена вопроса 500-1000 рублей.

Заглушки data-mce-src=Заглушки

Еще раз хочу отметить, что данная стойка подходит и для линейных ламп, а чтобы прикрепить фитолампу с цоколем Е27, вам потребуется патрон-прищепка или провод с патроном. Видел такие в Минифермер.ру.

Патрон, провод data-mce-src=Патрон, провод

Расчёт необходимого света

Для того чтобы фитосветильник действительно ускорил рост растений, необходимо произвести корректный расчёт его параметров. Главной оптической характеристикой любого источника света является световой поток, который указывает на то, сколько световой мощности (люмен) выдаёт лампа. Его значение указывается на упаковке. В свою очередь, для растений основным показателем является освещённость, указывающая количество люмен в 1 м2.

Расчёт светового потока, необходимого для эффективной подсветки, производят по формуле Ф= E×S/Kи, где:

Ф – световой поток, лм;
E – требуемая освещённость, величина которой задаётся индивидуально для каждого вида растений, лк;
S – площадь, которую следует освещать, м2;
Ки – коэффициент, учитывающий потери света на рассеивание.

В ламповых светильниках с плохим отражателем за счёт отсутствия строго направленного свечения значение Ки может снижать КПД светильника более чем наполовину. Светодиод имеет направленное свечение, угол распространения которого определяется линзой. В связи с этим в светодиодных светильниках отражатель не столь сильно влияет на эффективность осветительной системы в целом, а Ки достигает 0,8–0,9 единиц.

И всё же подсветка рассады светодиодными лампами в домашних условиях зачастую нуждается в отражателе. Особенно это касается фитосветильников, сконструированных на основе светодиодных лент, где отражатель помогает сконцентрировать максимальное количество света на полезной площади.

Не стоит забывать о мощности светодиодного светильника и угле половинной яркости, часто именуемом как угол рассеивания. Иногда, даже правильно собранный фитосветильник оказывается неэффективным. Излишняя удалённость приводит к потерям световой мощности (закон обратных квадратов), а маленький угол рассеивания – к недосветам по краям. расстояние светильника до растенийСветодиоды испускают тепло в противоположную сторону относительно излучаемого светового потока. Поэтому их можно максимально приблизить к растениям, оставляя в запасе всего несколько сантиметров.

Как самому сделать фитолампу из светодиодной ленты

Наиболее простой способ сделать фитолампу своими руками – это использовать LED-ленту. В ее основе лежит гибкий материал из пластика со встроенными токопроводящими дорожками, а значит можно сделать лампу, которая будет повторять необходимые Вам контуры.

Фитолампа из светодиодной ленты

Необходимая мощность блока питания рассчитывается довольно просто. Для этого нужно узнать мощность потребления светодиодной ленты. Мощность ленты фиксирована: 4.8Вт/м, 7.2Вт/м и 14.4Вт/м. Смотрим значение на своей ленте и умножаем на метры. Таким образом, Вы легко рассчитаете мощность блока питания.

Что нам потребуется:

  • Светодиодные ленты на 12 вольт: 2 м с красными светодиодами и 30 см с синими. Фотолампа будет квадратного размера на полотне 20х20 см.
  • Жесткий лист ПВХ толщиной 2 мм, размер 20х20 см. Похож на пластик, можно купить в любом строительном магазине.
  • Коннектор питания для светодиодной ленты
  • Блок питания напряжением 12В и мощностью достаточной для запитывания нашей led ленты.

Коннектор для подключения светодиодной лентыКоннектор для подключения светодиодной ленты

Существует два основных типа светодиодов: SMD 3028 и SMD 5050. Цифры 3028 и 5050 означают размер светодиода в миллиметрах, следовательно, они имеют размеры 3,0 на 2,8 мм и 5,0 на 5,0 мм соответственно.

Для примера возьмем ленту фиксированной длины — 2,6 метра, с потреблением — 4,8 В/м. Путем простых вычислений получаем необходимую мощность блока питания 12,5 В (длину светодиодной ленты в метрах умножаем на ее мощность: 2,6 м х 4,8 В/м = 12,48 В). Подбираем блок питания мощностью, не менее 13 Ватт (с запасом).

Для начала разрезаем ленты на отрезки по 20 см. Получается 10 красных лент и 3 синих. Размещаем их на листе ПВХ в следующем порядке: 3 красных, 1 синяя, 2 красных, 1 синяя, 2 красных, 1 синяя, 3 красных.

В качестве основы для фитолампы можно использовать не только лист ПВХ, но и, например, лист пластика, поликарбоната или метала.

Существуют светодиодные ленты с клеящим слоем и без. Лента с клеящим слоем — это не самый лучший вариант, потому что она может отклеиваться и придется постоянно ее подклеивать. Поэтому, независимо от того, какой тип ленты вы используете, основу led ленты будущей фитолампы обязательно приклейте на термостойкий клей.
Далее нужно спаять кусочки ленты проводами. Не забывайте соблюдать полярность! В конце подсоединяем разъем для подключения к блоку питания. Вот так должна выглядеть готовая конструкция:

лед-лампа из кусков лентыГотовая фитолампа из кусков ленты

Осталось только разместить фитолампу из светодиодной ленты над растениями, подсоединить блок питания и включить его в сеть.

В видео показан альтернативный способ сборки фитолампы из светодиодной ленты. Используется лента со светодиодами 5730. В качестве крепления ленты к основе – доске используется кабельный канал.

Схемы соединения

Безупречная и долговечная работа светильника будет зависеть от способа соединения светодиодов. Считается, что более правильной схемой подключения будет последовательная. Кроме того, необходимо чередование красных и синих лампочек.

фото 4

Конструкция каркаса светильника

Расположение светодиодов зависит от ширины поверхности, на которой будет стоять рассада. Если это подоконник шириной менее 25 см, их можно смонтировать на одну линейку, если больше – на две или даже три.

thumb_585.jpg

ЛифтанутыйУчастник FORUMHOUSE

Линейка – это кусок алюминиевого профиля на 100 мм короче подоконника.

Важно расположить светодиоды равномерно, а учитывая, что каждый излучает световой конус с углом 70-120 градусов, то так, чтобы проекции этих конусов слегка перекрывали друг друга, как на этой схеме авторства нашего пользователя с ником Лифтанутый.

Ширину профиля рассчитывают исходя из того, что для качественного съема тепла с одного одноваттного светодиода нужно 25 кв см поверхности.

Лучше всего для светодиодных линеек подходит симметричный П-образный симметричный профиль. По его краям нужно сделать упоры высотой от 1 мм.

В каркасе линейки нужно закрепить винтами или вытяжными заклепками.

Пошаговое изготовление лампы

Предлагаем вам мастер-класс по изготовлению и установке объемного светодиодного фитосветильника и подсветки LED-лентой.

Сделать светильники при использовании следующей схемы действий довольно просто:

  1. очищаем, обезжириваем основание, подставку;
  2. распределяем двух- или одноцветные светодиоды, чередуя их согласно шаблонов 3 к 1 или 2 к 1 красных и синих соответственно;
  3. проклеиваем спецклеем;
  4. затем остается собрать все с помощью паяльника.

Как рассчитать оптимальные параметры фитолампы для 2 типов конструкций

Сразу разграничим задачи светильника. Он может использоваться для:

  1. досветки, когда рассада развивается на подоконнике, в теплице, зимнем саду и получает всю порцию дневного освещения, а с наступлением сумерек досвечивается полезным спектром биколорных ламп (два цвета — красный и синий);
  2. или постоянного освещения (режим светокультуры).

Во втором случае во время начала вегетации применяют биколорные лампы, а дальнейший рост ведут на источниках мультиспектра (full spectrum). Этот вариант предусматривает развитие растений в изолированных отсеках (гроубоксы и гроутенты) вдали от окна.

Его сейчас опустим и сосредоточим основное внимание на первой задаче.

При ее решении нам вначале потребуется определить величину необходимой энергии для проведения фотосинтеза (ватты на м кв), а по ней подбирать фитолампы, которые оцениваются потреблением электрической мощности в ваттах, сопровождаемые повышенными потерями энергии.

В тепличных хозяйствах с большими площадями посадок для досветки растений массово применяют дуговые натриевые лампы трубчатых конструкций ДНаТ, ДНаЗ (с зеркальным отражателем) и ДриЗ (ртутная металлогалогенная, зеркальная), а также люминесцентные источники.

На основе опыта их применения выработаны нормативы минимального уровня освещения для растения: 6-7 килолюкс (клк). Во время зимнего периода и ранней весной их увеличивают.

При этом надо добиться удельной мощности освещения из расчета 50-100 ватт на метр квадратный. Ее обеспечивают изменением расстояния от светильника до рассады.

Расстояние от лампы до рассады

Для источников мощностью 1000 ватт свет относят на 80-100 сантиметров, 600 — 60÷80, а 400 — 40÷60 см. Гарантированный урожай выращивается при 10÷12 клк, но не более 20.

Онлайн калькулятор освещения растений

Этот доступный способ призван облегчить расчет параметров осветительных приборов. Используйте его.

О пользе рефлектора

Применение экрана позволяет целенаправленно распределять световой поток с максимальной пользой для растений. Лучшими отражателями работают зеркала и алюминиевая фольга.

Фольга для подсветки

Даже простое расположение стаканчиков с рассадой на фольге позволяет улучшить ее освещение снизу за счет эффекта отражения в любое время.

Отражение света

Как рассчитывается количество ламп: простой способ

Нам известна площадь, которую будет занимать рассада и зона освещения от одной лампы.

Как рассчитать количество ламп

По этим данным потребуется так разместить круги от всех светильников, чтобы они полностью перекрыли растения без наличия зазоров, обеспечив всю их площадь постоянным освещением.

Этот графический метод позволяет избавиться от сложных математических формул.

7 этапов расчета осветительной системы

Краткий алгоритм создания проекта освещения следующий:

  1. Определить требуемый уровень освещенности в ваттах ФАР на 1 м кв площади.
  2. Выяснить габариты участка, потребного в освещении.
  3. Рассчитать величины освещенности площади, занимаемой растениями.
  4. Определить количество ватт ФАР, которое должен обеспечивать источник.
  5. Подсчитать величину мощности ламп для осуществления оптимальной фотосинтетически активной радиации.
  6. Определить потребное количество ламп.
  7. Составить схемы размещения светильников.

Сборка светильника

Детализация конструкции фитолампы для домашнего использования

Когда все необходимые элементы приобретены, можно начинать собирать фитолампу своими руками из светодиодов. Алгоритм работы:

  • Очистка и обезжиривание основы.
  • Установка системы охлаждения.
  • Отрезание необходимой длины ленты. Важно разрезать плату по отмеченным местам, чтобы не повредить токопроводящие дорожки.
  • Приклеивание ленты на заранее намеченное место. Так как светодиодная лента имеет клеевую основу, дополнительно использовать крепежные средства не требуется.
  • Подключение частей для электропитания.
  • Спаивание всех необходимых деталей.
  • Разметка и проделывание отверстий в корпусе для подвешивания.
  • Проверка на работоспособность.

Перед тем как вешать фитосветильник, сделанный своими руками, нужно заранее решить, где нужно поставить отражатели света. Это связано с негативным влиянием красного и синего цветов на глаза. Отражатель уменьшает вред благодаря рассеиванию света.

Недостаток такой конструкции заключается в том, что оба вида диодов будут светить одновременно. Вместо ленты можно использовать точечные светодиоды.

Пайка

Завершающим этапом работы будет пайка всех элементов. Для этого необходимо взять маломощный паяльник. С помощью кусочков провода соединяются все контакты. Затем конструкции присоединяется к драйверу, а на входе монтируется вилка, спаиваются необходимые места. Рекомендуется обязательное применение термопасты в процессе.

Выбор светодиодов

Установка фитосветильника

Чтобы получить необходимый эффект, следует верно выбрать светодиоды. Рекомендации:

  • Для правильного расчета числа ламп нужно учитывать размеры помещения и высоту установки.
  • Нужно соблюдать требования для выращивания того или иного сорта растений. В каждый период развития им нужно различное количество света.
  • Диоды должны быть качественными и иметь хорошую систему теплоотвода. Это гарантирует долговечность работы фитолампы светодиодной своими руками.

Каждому растению требуется свой уровень света:

  • Растения, которые любят тень, требуют 1000 люкс.
  • Рассада, любящая свет, должна получать 2000 люкс.
  • Цветущие виды требуют 3000 люкс.
  • Цветы, прорастающие в солнечных лучах, получают более 4500 люкс.

Расчет производится по формуле произведения площади помещения на количество света. В итоге получается определенное количество люменов, т.е. мощности светового излучения, на которое ориентируются при сборке лампы.

Монтаж светодиодов

Синие и красные светодиоды на линейке располагаются равномерно, с учетом соотношения цветов (красный, красный, синий и т.п.). Перед креплением на линейке следует указать, где будет закреплен светодиод определенного цвета.

Крепить светодиоды можно разными способами:

  • винтами;
  • саморезами;
  • заклепками;
  • теплопроводным клеем.

Для светодиодов «на звездочках» в линейке по разметке следует просверлить по два крепежных отверстия.Для теплового контакта светодиоды должны быть плотно прижаты к профилю, а для этого нужно сделать термокомпенсирующую прокладку.

Идеально использовать теплопроводный клей из радиомагазинов, он будет и крепежом и термопрокладкой одновременно.

«Плюс» одного «светодиода» соединяется с минусом другого любымрадиомонтажным проводом от 0,2кв.мм. В работе используется паяльник не более 40вТ.

На светодиоидах есть маркировка полярности, но встречаются несоответствия, которые выявляются мультиметром в режиме «прозвонка». 

Топ 3 лучших производителей

В магазинах имеется большой выбор светодиодных лент. И чтобы выбрать самый качественный товар, желательно покупать ленты проверенных производителей:

  1. GAUSS.
  2. Elektrostandart.
  3. MAXUS.

Фитолампа своими руками.Готовый фитоспектор.

Цены на готовые решения

Предыдущая

ЛюминесцентныеКак правильно подобрать люминесцентные лампы для растений

Следующая

ФитолампыЕсть ли вред от фитоламп для человека

Как избежать 5 ошибки при подключении ленты.

  1. Нельзя забывать про полярность. Лента – полупроводниковый прибор, а потому полярность нужно соблюдать верно. Но в случае ошибки ничего не произойдет – она просто не заработает и можно попробовать все сначала.
  2. При осуществлении резки нужно найти на ленте специальные места для среза. Отрезать в любом месте нельзя.
  3. С внутренней стороны ленты может находиться заводская спайка. Если на устройство будет лепиться скотч, то стоит быть аккуратным с его отклеиванием, поскольку пайку можно легко оторвать.
  4. Нельзя подключать дополнительную ленту к блоку питания, что был рассчитан только на первые ленты. В итоге оборудование выйдет из строя.
  5. Не следует для пайки использовать флюс с кислотой.  Он останется на проводе и разъест его со временем.

Распространенные ошибки

Светодиодная лента низкого качества не даст нужного эффекта

При создании фитолампы чаще всего встречаются следующие ошибки:

  • Покупка дешевых компонентов. Светодиодная фитолента низкого качества не даст нужного влияния растениям, а неверно выбранный драйвер приведет к плохому выравниванию напряжения и быстрой поломке лампы. Весь комплект элементов для сборки должен быть оптимального качества. Для этого брать товары лучше в специализированном магазине.
  • Неправильный расчет системы охлаждения. При плохом отводе тепла сокращается время эксплуатации фитолампы.
  • Плохой контакт между деталями. Также влияние оказывает негерметичность устройства, собранного своими руками.

Соблюдение правильности создания лампы позволит использовать устройство по назначению в течение долгих лет.

Установка фитолампы

Фитолампы на подоконнике

Чтобы растение получало оптимальное количество света, нужно верно поставить лампу. Растениеводы вывели ряд советов, которые помогут установить светильник наилучшим образом.

Лампу, сделанную своими руками, можно ставить прямо над рассадой. Она не нагревает окружающую среду, поэтому можно не отступать 10 см.

Молодые саженцы любят рассеянный свет. Чтобы его создать, на стену рядом с рассадой вешают белую простыню. Также можно покупать светильники с патроном, который направлен в сторону. Тогда свет будет падать и сверху, и под углом.

Прибор, который подвешивается, можно крепить на цепочках и проволочных петлях. Лампу, которая устанавливается, можно закрепить на самодельных деревянных опорах.

Время подсветки зависит от времени года, вида культур, температуры в оранжерее или теплице и других показателей.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...