Организация освещения в теплице и советы по выбору ламп

Советы по электромонтажу

Для организации освещения в теплице обязательно воспользуйтесь советами опытных специалистов:

• перед началом установки светильников обязательно спланируйте места расположения и нужное количество;
• корпус осветительного оборудования в теплице должен подключаться к защитному заземлению согласно п.1.7.51 ПУЭ;
• все места соединения проводов фиксируются пайкой, обжимом или клеммой в соответствии с требованиями п.2.1.21 ПУЭ;
• на вводе в теплицу установите щиток и обустройте в нем систему защиты от перегрузок и аварийных режимов;
• при креплении светильников в поликарбонатных теплицах используйте специальные подставки или каркасы.

Источник

Искусственное освещение

Благодаря техническому прогрессу, современные огородники обеспечивают тепличные растения светом и ночью, и зимой, при этом искусственное освещение:

• улучшает рост растений (выращивание исключительно естественным светом значительно снижает продуктивность);
• позволяет получить продукцию за более короткие сроки и в то время, когда спрос на нее наиболее высок;
• помогает выращивать теплолюбивые культуры, не встречающиеся в местном климате;
• снижает конечную себестоимость овощей на 15% путем повышения урожайности.

Искусственное освещение теплицы

Виды световых режимов для теплицы

1. Световой поток идет в строго требуемом для растения количестве. Плотность световой энергии колеблется в диапазоне 400-1000 ммоль/м2. Освещение можно сделать непрерывным, если использовать специальные реле, автоматически включающие светильники при снижении интенсивности солнечного света.
2. Ночное освещение требуется, когда искусственно продлевают световой день. Энергетическая плотность снижается до 5-10 ммоль/м2. Лампы включают лишь время от времени. При подобном подходе можно либо притормозить, либо ускорить время цветения. Ускорение роста достигается частым включением слабого цвета через каждые полчаса. За время выключения освещения растения не успевают «заснуть» и растут так же, как при постоянном свете. С этой задачей справятся лампы накаливания с рефлектором.

Лампа накаливания рефлекторная зеркальная

Если ни один из режимов не соблюдается, качественной продукции ждать не приходится. Овощи будут цвести без плодоношения, а у вегетативных растений не дойдет и до цветения.

Лампы для теплиц

Подробнее следует остановиться на лампах, которые присутствуют в продаже в большом количестве. Здесь можно дать лишь характеристику существующих приборов, выбирает каждый в отдельности и руководствуется тем, что наиболее приемлемо в каждом отдельном случае.

Лампы накаливания

Данные лампы,довольно неплохо освещают теплицу, но и еще подогревают воздух. У них довольно высокое потребление энергии и имеют световой спектр порядка 600-т номиналов. Это не сильно благоприятно для растений, но и не критично.

• Они много излучают оранжевого, красного и инфракрасного излучения. При длительной работе такого освещения стебли выращиваемых растений сильно удлиняются, деформируется листва. Побеги могут перегреться или получить ожог.
• Освещенность рассады в теплице с применением таких ламп не допускается. Так же не следует выращивать огурцы и помидоры;
• Освещение для парников с применением таких ламп прекрасно подойдет для лука, петрушки и многих других зеленых культур. Саму лампу в этом случае следует закреплять на расстоянии 50-ти см от растения. Досвечивание должно проводиться от 6 до 18 часов (это без наличия естественного освещения).

Ртутная лампа высокого давления

Лампы такого типа довольно быстро нагреваются, но это не самый большой их недостаток. Они обладают довольно большим излучением ультрафиолетовых лучей при ближнем спектре распространения.

Внешний вид ртутной лампы высокого давления

Люминесцентные лампы экономные

В целом эти лампы довольно благоприятны для теплиц. Они отличаются большой долговечностью, невысокой стоимостью, но обладают не большой теплоотдачей. По такому принципу работают и лампы для теплиц, но они смогут осветить значительно меньшую площадь.

Образцы люминесцентных ламп

Монтаж таких ламп производится либо в горизонтальном положении при помощи прямоугольной арматуры, либо в вертикальном варианте с применением специальных корпусов.

Лампы натриевые высокого давления

Это достаточно экономный вариант освещения. Они обладают высокой светоотдачей уже при мощности в 400 Вт. При освещении теплицы создается монохроматическое световое поле, которое имеет желто-оранжевый свет.

Прекрасно имитирует естественное солнечное освещение. Но они слабы в синей части спектра, который важен для вегетативного роста посаженных растений.

Металлогалогенные лампы мощные

Обладают довольно широким спектром излучения и большим диапазоном мощности. По праву считаются идеальным вариантом для теплицы. Их свечение максимально приближенно к солнечному.

Только они не отличаются долговечностью, при большой стоимости. Часто встречаются ограничения по положению горения, и это не очень удобно для применения.

Светодиодные лампы для освещения

При помощи этой подсветки можно освещать растения лишь одним видом света, красным или синим, есть возможность и комбинировать свет. Они обладают высокой стоимостью, но незначительным потреблением электроэнергии.. Но именно на белые светодиоды возлагают надежды ученые в данное время. По ним и ведутся сейчас серьезные работы и исследования.

Первыми начали испытывать светодиодные лампы в теплицах в Дании. Используя 50 000 светодиодов, экономия составила порядка 40-ка процентов. При этом рост растений происходил более интенсивно. С применением таких ламп в теплицах промышленного типа стали меньше использовать химикаты, которые регулируют рост растений.

Монтаж светодиодных светильников выполняется традиционным способом, в линейных системах, которые монтируются при помощи гибкого троса. Так можно в нужное время регулировать ориентацию и высоту светильников.

Рекомендации

• Растения поглощают только часть диапазона излучения света, волны которые имеют длину 400-700 нм. Но все таки следует учитывать, что ультрафиолетовое и инфракрасное излучение тоже влияет на рост растений в теплице.
• Можно выделить два вида освещения: фотопериодическое и подсветка постоянного типа. Применение зависит от выращиваемых культур.
• Лампы натриевые высокого давления, не являются идеальными для применения в теплице. Следует выбирать различные источники света, все зависит от типа выращиваемой культуры.
• Не следует экономить на качестве оборудования для освещения, хорошее оборудование позволит обеспечить наилучшие условия и равномерное освещение растений.
• При выполнении монтажа освещения следует соблюдать правила техники безопасности и пожарные нормы.

Освещение для парника практически такое же, как и для теплицы. Не пренебрегайте качеством осветительных приборов и урожай порадует вас.

Классификация растений по нужде в освещении

Короткого светового дня

• Их цветение начинается осенью или зимой, как правило, день намного короче ночи.
• Когда световой день сокращается, растению цветут.
• Темнота таким растениям нужна для вегетации, а плодоносят они в период светового дня.

Длинного дня

Цветение таких растений возможно только при длине светового дня более 12-ти часов. Если день будет коротким, то плоды не сформируются и даже не образуются на начальном этапе.

Безразличные к длине светового дня растения

В основном таким растениям не нужен продолжительный световой день, но слишком короткая его продолжительность неблагоприятно повлияет на безразличные к свету растения: культуры имеют свойство постепенно увядать.

Электрификация теплицы

Шаг 1. Для начала нужно расчертить подробный план с указанием мест расположения источников света, выключателей и путей прокладки проводов.

Как правильно размещать освещение для растений

На этой схеме освещения теплицы показаны сетевые розетки на обоих торцах, четыре газоразрядные лампы высокой интенсивности (ГЛВИ) над зонами выращивания растений, люминесцентные светильники над проходом для общего освещения и розетки для обогревающих матов и электроинструментов

Шаг 2. Рассчитывается необходимый метраж проводов, число распределительных коробок, ламп, выключателей и вспомогательных материалов.

Таблица рекомендуемой мощности освещения относительно площади теплицы

Шаг 3. Закупается все необходимое (с небольшим запасом). Все элементы обязательно должны быть влагостойкими.

Шаг 4. Выводится провод от распределительного щитка, находящегося в здании. Автоматический тепличный выключатель монтируется в общем счетчике жилого дома.

Распределительный щиток

Шаг 5. Проводится электропроводка к теплице.

Пример схемы электрических цепей в теплице

Способ А — под землей:

• роется траншея минимум 80 см глубиной, она не должна пересекаться с дренажом;
• провод с защитным экраном нужно прикрыть черепицей, чтобы в дальнейшем оградить его при перекопке земли.

Схема подземной прокладки кабеля

Укладка электрического кабеля в траншею

Способ Б — по воздуху:

• устанавливаются столбы;
• на безопасной высоте кабель привязывается к проволоке, соединяющей два столба.

Подведение кабеля по воздуху

Электропроводка обязательно должна находиться в стороне от деревьев, которые при сильном ветре могут ветвями оборвать кабель.

Нюансы прокладки электрической проводки в теплице

Шаг 6. Кабель подсоединяется к щитку внутри теплицы.

Шаг 7. Провода в специальной гофре разводятся к розеткам и выключателям. Изолируются все крепежи и клеммники.

Подключение провода в гофре к розетке

Соединение проводов винтовым клеммником

Зажим ВАГО для соединения проводов

Колпачок СИЗ для соединения одножильных проводов

Выбор светодиодных светильников для теплиц

Мощность светильников подбирают, исходя из площади теплицы. По нормам технологического проектирования теплиц для рассады и выращивания зелени облученность должна быть не менее 25 Вт/м2, для овощных культур в стадии плодоношения и цветов – не менее 70 Вт/м2. Оптимальные значения для большинства культур составляют 80-160 Вт/м2.

Мощность светодиодных светильников для растений

Спектр светильников и ламп подбирают, исходя из выращиваемых в теплице культур. Для рассады, ранней зелени и выгонки цветов предпочтительнее лампы с увеличенной составляющей синего света и мягкого ультрафиолета. Для выращивания ягод и овощей подходят лампы с соотношением красного и синего от 4:1 до 8:1.

Светильник для рассады с увеличенной синей составляющей

Еще один важный параметр – угол освещения. Он может составлять 60, 90, 120 градусов. Светильники с углом 60 градусов подходят для направленного освещения, их обычно устанавливают над стеллажами на малой высоте. Угол 90 и 120 градусов позволяет получить более рассеянный свет, такие светильники подвешивают к потолку на цепях или кронштейнах.

Расположение светильников на кронштейнах при общей подсветке

Размещение светильников в теплице

Обзор моделей LED-светильников

Ассортимент светодиодных светильников для теплиц достаточно велик. В таблице представлены несколько моделей, предназначенных для разных типов растений.

Таблица 1. Обзор LED-светильников для теплиц.

Модель	Технические характеристики	Назначение
LED-ФИТО-45/RS	Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 8%, 660 нм – 46%, 450 нм – 46%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания пряной зелени, лука, салатов, капусты, выгонки цветов. Освещаемая площадь – до 2 м2.
LED-ФИТО-168/RS	Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 8%, 660 нм – 46%, 450 нм – 46%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания пряной зелени, лука, салатов, капусты, выгонки цветов. Освещаемая площадь – до 7,2 м2.
LED-ФИТО-45/UN	Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 62%, 450 нм – 25%; срок службы – 100000 часов.	Для томатов, перцев, баклажанов, огурцов и других овощей в период активного плодоношения. Освещаемая площадь – до 2 м2.
LED-ФИТО-168/UN	Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 62%, 450 нм – 25%; срок службы – 100000 часов.	Для томатов, перцев, баклажанов, огурцов и других овощей в период активного плодоношения. Освещаемая площадь – до 7,2 м2.
LED-ФИТО-42/VR	Мощность – 45 Вт; PAR – 100 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 25%, 450 нм – 62%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания рассады, саженцев, салатов. Освещаемая площадь – до 2 м2.
LED-ФИТО-168/VR	Мощность – 180 Вт; PAR – 400 µmol/m2·s; угол освещения – 120 градусов; спектр 730 нм – 13%, 660 нм – 25%, 450 нм – 62%; срок службы – 100000 часов.	Для выращивания рассады, саженцев, салатов. Освещаемая площадь – до 7,2 м2.

Диапазоны освещения

Недостаток освещения или низкое качество искусственного света может привести к гибели растений. Это связано с тем, что при недостатке слабо происходит процесс фотосинтеза, от которого напрямую зависит жизнь и развитие культур. При малом потреблении солнца будет замедляться процесс роста, ухудшится плодовитость, будут неестественно удлиняться черенки и стебли.

Дневной естественный свет – это лучшее освещение для жизнедеятельности растений. Искусственное тепличное освещение может различным образом влиять на культуры. Его можно разделить на диапазоны по длине волны:

• 320 нм – 400 нм – подобное освещение требуется растениям в небольшом количестве;
• 400 нм – 500 нм – синий требуется для вегетативного роста растительности;
• 500 нм – 600 нм – зеленый необходим для фотосинтеза нижних листьев;
• 600 нм – 700 нм – красная подсветка необходима для фотосинтеза во время цветения;
• 700 нм – 750 нм – дальний красный требуется в малых количествах;
• 1200 нм – 1600 нм – происходит ускорение биохимических реакций.

Растительность по-разному реагирует на каждый спектр в определенный этап своего развития. Но во время всей жизни растений излучение должно быть полным и содержать все цвета. Если будет отсутствовать хоть какая-либо часть спектра излучения, урожай будет низкого качества.

Особенности использования ламп в теплицах и парниках

Можно совмещать разные типы света.

Перед тем, как выбрать оборудование, надо разобраться, чем отличается освещение в теплице от других вариантов

Важно, чтобы готовая система соответствовала нескольким требованиям:

Проводить силовой кабель лучше всего подземным способом. Для этого подбирается провод с подходящими характеристиками, который укладывают в траншею глубиной не меньше метра. Для защиты от повреждений и продления срока службы кабель помещается в полиэтиленовую трубу.
Также стоит составить схему со всеми источниками света и выключателями. Прокладывать провод нужно так, чтобы исключить его повреждение и обезопасить пространство. Подбирать кабель с подходящими характеристиками, который предназначен для эксплуатации в условиях повышенной влажности и перепадов температуры. В идеале укладывать проводку в гофру или ПНД трубу.
При креплении ламп нужно помнить о том, что они не должны мешать естественному освещению

Поэтому массивные конструкции не подойдут.
Так как свет будет работать длительное время, при выборе обращать внимание на энергопотребление.

В видео рассказывается об ошибках при монтаже теплицы, установке отопления и освещения.

Особенности освещения теплиц

Тонкости установки искусственной подсветки для растений во многом зависят от материала укрывных конструкций, сезона и времени суток. Малейшие нарушения агротехнических, а также биологических норм негативно скажутся на количестве соцветий и завязи. Избежать этого помогут нижеприведённые рекомендации.

Важно! Кабели, объединённые в магистрали, желательно подвешивать внутри теплицы по воздуху или по деревянной перекладине. Обязательно проверьте целостность изоляционного слоя, поскольку его нарушение в условиях повышенной влажности может стать причиной короткого замыкания и пожара.

Освещение теплицы из поликарбоната

Чтобы создать максимальный комфорт растениям, огороднику нужно:

1. При установке поликарбонатного сооружения учитывать возможности максимального использования солнечного света, сориентировав его на юго-восток.
2. Через каждое полугодие осенью и весной тщательно промывать внешние и внутренние поверхности теплицы дезинфицирующими мыльными растворами. Эти мероприятия позволят природному свету беспрепятственно попадать на листву рассады. Ведь с каждым месяцем количество солнечного ультрафиолета в помещении уменьшается на 15–20%.
3. Планировать посадку растительности таким образом, чтобы непрозрачные элементы конструкции не отбрасывали тень. Их желательно покрасить белой краской, что улучшит рассеяние света. Также в местах, куда попадает больше солнца, не лишними будут светоотражатели (возможны даже самодельные варианты из оклеенных фольгой поликарбоната или фанеры).

Освещение промышленных теплиц

Искусственные источники света просто незаменимы в промышленном производстве цветущих или плодоносящих растений. Ведь именно они позволяют круглогодично использовать тепличные хозяйства, повышая урожайность выращиваемых культур. Такие масштабные конструкции могут иметь в наличии системы инфракрасного освещения и дополнительной синей подсветки. Главными механизмами в них являются установки для обогрева, полива, зашторивания и вентиляции.

Сеть распределения и питания состоит из кабелей, прокладывание которых предусматривает специальные лотки, углублённые в материал конструкции. Управление дополнительными светильниками, на которые возложена функция кратковременной подсветки в определённое время, осуществляется в автоматическом режиме.

Узнайте подробнее, как выбрать лучшую теплицу.

Количество и схема размещения необходимых источников света определяется, исходя из конструктивных параметров теплицы (ширины пролёта, длины, высоты крепления лотков), а также из специфических особенностей растений. Уровень электроосвещения в промышленных конструкциях может соответствовать 6–24 тыс. Лк. Он зависит от светотипа культуры.

Характерно, что 95% современных тепличных хозяйств предпочитают использовать натриевые лампы, а также их зеркальные вариации мощностью от 600 до 1000 Вт. Помимо того, в подобных сооружениях обязательны лампы в центральных проходах и по периметру комплекса для освещения в ночное время.

Освещение теплицы в зимний период

С учётом короткого светового дня в холодное время года владельцам функционирующих теплиц следует обеспечить растениям 12-часовое освещение. При этом нельзя исключать и природный источник света. Время работы дополнительных источников света вычисляется зависимо от особенностей культивируемых саженцев.

К примеру:

1. Паслёновые, тыквенные культуры, огурцы и сладкий перец могут развиваться в условиях короткого светового дня. Если их подсвечивать ежедневно по 12 часов в сутки, период созревания урожая ускорится на 2 недели.
2. Зелень, морковь, свёкла, лук и районированные для северных регионов сорта помидоров могут плодоносить лишь при подсветке на протяжении 13-14 часов в сутки.

Вам будет интересно узнать, как выбрать или сделать своими руками парник из поликарбоната.

Освещение в теплице ночью

Нельзя допускать круглосуточной работы тепличных ламп зимой. Максимально они должны быть включены не более 16 часов. Это ограничение обусловлено биологической особенностью растений. Для удобства желательно оборудовать помещение автоматической системой включения и выключения.

Как сделать освещение светодиодными лампами

Освещение теплицы своими руками требует знаний в области электрификации. Для начала протягивается предварительно подготовленный кабель от защитного щитка к теплице. Кабель зарывается под землю, специально для него вырывается траншея.

Устанавливаются столбы, на которых размещаются лампы. Работа по электрификации в дальнейшем нуждается в правильном распределении кабелей по теплице и установке светильников с учетом всех требований безопасности.

• Для правильного расположения проводятся расчеты. Все показатели зависят от размеров теплицы и от количества культур, от их типа и расположения в помещении.
• Можно проводить кабели и по воздуху, но для этого необходимо определенное количество столбиков и специальных креплений для фиксирования проводов.
• Как правило, расстояние между столбиками должно составлять около 2-ух метров.

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 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 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.

Ртутные

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 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

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 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 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.

Какое освещение должно быть в теплице?

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

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.

Красные и синие лучи в теплице 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.