Сравнение светодиодных светильников для теплиц AtomSvet® Bio с аналогами других производителей

Как известно, углеводороды, необходимые для питания растений, вырабатываются в процессе фотосинтеза, который протекает с обязательным использованием световой энергии. Поэтому главной задачей теплиц является организация эффективного искусственного освещения.

Если рассматривать проблему более детально, то для полноценного развития растений необходимы световые лучи с определенными длинами волн. Полезная часть светового спектра включает в себя:

• красные и оранжевые лучи – укрепляют корневую систему растений, способствуют цветению и созреванию плодов;
• синие лучи – ускоряют рост рассады, увеличивают биомассу растений;
• ультрафиолетовые лучи – повышают холодоустойчивые и антибактериальные свойства растений, увеличивают содержание витаминов.

Большое значение для полноценного развития растений имеет такое свойство, как фотопериодичность – зависимость цветения и плодоношения от продолжительности светового дня. По этому параметру сельскохозяйственные культуры и цветы делятся на три категории:

• растения длинного дня – должны освещаться 12 и более часов в сутки;
• растения короткого дня – хорошо цветут и плодоносят, если освещаются менее 12, но более 10 часов в день;
• нейтральные растения – практически не зависят от продолжительности светового дня.

Проблему решает искусственная досветка с помощью светильников. Здесь главное, подобрать такие приборы, которые дают излучение с оптимальным спектральным составом и при этом безотказно работают в условиях повышенной влажности, характерной для теплиц.

Основные виды тепличных светильников

Для освещения агропромышленных комплексов применяют тепличные светильники с различными видами ламп:

• накаливания;
• люминесцентными;
• ртутными;
• металлогалогенными;
• натриевыми;
• светодиодными.

Традиционные источники света обладают рядом недостатков. Лампы накаливания потребляют много энергии и не излучают свет синего спектрального диапазона. Они крайне неэффективны: 90% излучения – это тепло. Газоразрядные лампы (линейные люминесцентные, натриевые, металлогалогенные и др.) содержат опасные вещества, их спектр далеко не всегда оптимален, а светоотдача некоторых ламп недостаточно высока.

Светодиодные светильники для теплиц не имеют перечисленных недостатков, поэтому представляют собой идеального кандидата для замены традиционных тепличных светишльников. Среди основных преимуществ LED-светильников можно выделить:

• оптимальный состав излучения – световой поток диодов включает в себя волны практически всех спектральных цветов, что благоприятно сказывается на росте и развитии растений. Кроме того, подбирая светодиоды разных цветов и регулируя их яркость можно воспроизвести спектры, оптимальные для выращивания различных культур
• низкое энергопотребление – экономия электричества достигает 60% по сравнению со светильниками с натриевыми лампами;
• долговечность – светодиоды безотказно работают и сохраняют первоначальную яркость светового потока в течение 50 тысяч часов.

Сравнение светодиодных светильников и осветительных приборов с натриевыми лампами

Натриевые лампы ДНаТ и ДНаЗ излучают монохромный свет красно-оранжевого спектра, который способствует цветению и созреванию плодов. В нем практически отсутствуют синие лучи, необходимые для роста рассады и развития корневой системы, а сам спектр не может быть оптимизирован для максимально эффективного выращивания различных культур. Среди достоинств натриевых ламп можно выделить высокую светоотдачу (около 150 лм/Вт без учета потерь на светильнике) и довольно продолжительный срок службы (порядка 20 000 часов). К минусам относится:

• сильное тепловое излучение – приводит к чрезмерному вытягиванию стеблей, а при низком расположении светильников – к ожогам растений;
• содержание ртути – разбитая лампа может привести к потере всего урожая под ней и может потребовать дорогостоящей замены грунта;
• зависимость от питающего напряжения – натриевые лампы быстро перегорают, если колебания напряжения в сети на 5–10% превышают номинальные значения (ситуация, характерная для российских электросетей). Стоимость качественного ПРА значительно увеличивает стоимость светильника.

Светодиодное освещение помещений является выгодной альтернативой использованию натриевых ламп. LED-светильники – это:

• качественное освещение – в одном приборе комбинируются светодиоды различных цветов, при этом производитель качественных светодиодных тепличных светильников подбирает их таким образом, чтобы получить спектр, максимально эффективный для выращивания данной культуры. Для этих целей могут использоваться не только синие и красные светодиоды, но и светодиоды другого цвета;
• срок службы качественных светодиодных светильников приближается к сроку службы используемых в них светодиодов – 50 тысяч часов, что в 2,5 раза превышает период эксплуатации натриевых ламп;
• безопасность – в светодиодах не содержится ртути и других вредных химических соединений.

Сравнение светодиодных светильников УСС БИО 60 и 120 и LED-светильников AtomSvet® BIO

Светодиодные светильники УСС БИО 60 и 120

Светодиодные светильники УСС БИО 60 и 120 производства компании «Фокус» (Россия) предназначены для общего освещения теплиц. Характеристики:

Качество освещения. В моделях УСС БИО 60 и 120 используется 36 и 72 светодиода Nichia (Япония), которые дают световой поток 2000 и 4000 лм соответственно. Мощность светильников составляет 100 и 60 Вт, световая отдача – 40 и 33 лм/Вт. 2/3 от общего количества светодиодов испускают свет красного спектрального диапазона, 1/3 – синего, то есть светильники наиболее полезны для растений в стадии цветения и созревания плодов. Обе модели имеют широкую КСС (120°) – это хорошо для общего освещения помещений, но не слишком подходит для точечного досвета отдельных растений.

Класс пыле- и влагозащиты – IP67. Производитель позиционирует свои светильники, как полностью защищенные от воздействия влаги и пыли. Но только непроницаемого корпуса мало – драйвер и электрические схемы должны оснащаться дополнительной защитой от воздействия влаги и пыли.

Защита от перегрева. Корпус светильников имеет большую площадь, что свидетельствует о достаточно хорошем отводе тепла от драйвера и светодиодов.

Диапазон рабочих напряжений – 170–264 В. Такие показатели не гарантируют, что в суровых отечественных реалиях драйвер сохранит работоспособность при коротких замыканиях и значительных перепадах напряжения в сети.

Масса светильников: УСС БИО 60 – 4 кг, УСС БИО 120 – 7 кг. При таком весе одного прибора вся осветительная система будет оказывать большую нагрузку на конструкцию теплицы и может потребовать дополнительного усиления каркаса сооружения.

Опыт практической эксплуатации в коммерческих хозяйствах. Судя по всему, отсутствует, т.к. производитель не дает никаких ссылок на успешно реализованные проекты тепличного освещения.

Светодиодные светильники AtomSvet® BIO

Компания «АтомСвет» (Россия) производит 1-, 2- и 4-модульные светодиодные светильники для теплиц AtomSvet® BIO. Одно- и двухмодульные приборы – оптимальный вариант для выращивания растений в бытовых условиях и небольших теплицах, четырехмодульные светильники предназначены для агропромышленных комплексов и крупных тепличных хозяйств. Характеристики:

Качество освещения. В 1-модульном светильнике установлено 25 светодиодов Nichia (Япония), которые дают световой поток в 2 300 лм. Мощность светильника составляет 37 Вт, световая отдача – 62 лм/Вт. Благодаря плафону из оптического поликарбоната Makrolon LED (Bayer, Германия) с коэффициентом светопропускания не менее 87% световой поток имеет минимальные потери. Светильники выпускаются с КСС 30°, 120° и 110/140°. Это значит, что приборы могут использоваться как для общего освещения помещений, так и для узконаправленного досвета отдельных растений. Главное достоинство светильников AtomSvet® BIO – оптимальное соотношение светодиодов различного цвета. Такая комбинация источников света стимулирует процесс фотосинтеза и обеспечивает полноценное развитие с/х-культур на всех стадиях роста.

Энергоэффективность – LED-светильники AtomSvet® BIO экономят до 60% электричества в сравнении с лампами ДНаТ.

Долговечность. Рабочий ресурс светильников AtomSvet® BIO приближается к ресурсу используемых в нем светодиодов: более 50 тысяч часов. В течение этого срока приборы сохраняют все заявленные характеристики, тогда как обычные светильники требуют полной замены ламп уже через 3 года использования.

Бесперебойная работа в нестабильных электросетях. Компания «АтомСвет» использует драйвер собственной разработки, который отличается широким диапазоном питающих напряжений (150–265 В), не перегорает при коротких замыканиях и импульсных помехах до 1 000 В. Низкий порог входящего напряжения в 150 В – важное преимущество, ведь у конкурентов этот показатель составляет 170 В. Это значит, что драйвер AtomSvet обеспечивает стабильную работу светильников при пониженном напряжении в сети, которое часто наблюдается в сельской местности.

Полная защита от влаги и пыли – IP67. LED-светильники AtomSvet® BIO имеют полностью непроницаемый корпус, драйвер оснащен герметизирующим уплотнителем, а электрические схемы залиты компаундом.

Легкий вес. Масса 1-модульного светильника составляет 2,2 кг, 2-модульного – 3,6 кг, 4-модульного – 6,4 кг. Вес светильников ниже веса светильников «Фокус» и ниже, чем у большинства производителей тепличных светодиодных светильников. Как показывает практика, вес всей осветительной системы не дает критической нагрузки на силовую конструкцию теплицы, тогда как использование более тяжелых конкурирующих аналогов часто требует дополнительного усиления каркаса.

Опыт практической эксплуатации в коммерческих хозяйствах. Светильники AtomSvet® BIO прошли успешное тестирование в крупнейших российских тепличных комбинатах (агрокомбинаты «Московский», «Весна»), в настоящее время применяются для выращивания салата в коммерческих теплицах, а также проходят тестовые испытания на эффективность выращивание других тепличных культур.

Исследования, проведенные в академии сельского хозяйства им. А. К. Тимирязева (Москва) и в Институте биофизики СО РАН (Красноярск), показали значительное превосходство LED-светильников AtomSvet® BIO над лампами ДНаТ: по массе наземной части «светодиодный» салат превзошел своего оппонента на 40%, по массе корневой системы – в 3 раза.

Таким образом, светодиодные светильники AtomSvet® BIO – одни из немногих представленных на рынке светодиодных решений, подтверждающих преимущества светодиодного тепличного освещения не только на уровне расчетов, но и в услвоиях реальнйо эксплуатации в коммерческих теплицах.