Натриевые лампы для выращивания растений в теплицах
Любому, кто занимается выращиванием рассады, овощей, цветов в теплицах, не нужно говорить о том, как важно освещение для хорошего роста растений. Свет – необходимое условие для фотосинтеза или питания тепличных жителей. Самая большая потребность в свете – у рассады, молодых растений.
Чтобы удовлетворить эту потребность, весной и осенью (и даже зимой), максимально удлинив световой день, огородники устраивают в теплицах дополнительное освещение. Причем, если в частных теплицах оно возможно, то в промышленных – просто необходимо, чтобы предприятие было рентабельным.
Однако недостаточно, включив какую-нибудь лампочку накаливания, ждать богатого урожая. На сегодняшний день освещение в теплице можно обеспечить разными способами, но оптимальными считаются натриевые лампы для теплиц.
Почему именно натриевые
Все объясняется тем, что растениям для полноценного развития нужно не просто освещение. Большое значение для них имеет световой спектр, поэтому обеспечить качественное освещение в теплице не так просто.:
- красные и оранжевые лучи играют важную роль в фотосинтезе, влияют на развитие корневой системы, цветение, плодоношение;
- ультрафиолетовые лучи увеличивают содержание витаминов, от них зависит холодостойкость растений;
- синие – ускоряют их рост, увеличивают биомассу;
- зеленые и желтые лучи – бесполезны для растений.
Например, рассада нуждается в красном спектре света – для растений в этот период важно нарастить корневую систему. А вот когда наступает время завязи плодов, им необходимы синие лучи. И светильники с натриевыми лампами высокого давления (ДнаТ) как раз обеспечивают освещение в этих спектрах. На сегодняшний день именно они считаются подходящими для промышленных и частных теплиц. Они светят желто-оранжевым цветом. Их свет считается наиболее похожим (более чем на 90 %) на солнечный.
Свет натриевых ламп оптимален для роста растений в теплице
Светильники с лампами ДнаТ применяются не только в растениеводстве, их используют для уличного, архитектурного, декоративного и утилитарного освещения. Но у них такая мощность, что они могут сжечь растения. Поэтому для подсвечивания растений подходят ДНаТ с небольшой мощностью: от 250 до 400 Вт.
Как устроены
Натриевая лампа высокого давления – не очень сложная конструкция. Это колба из прочного термостойкого стекла. Внутри нее – цилиндрическая разрядная трубка, или горелка. Она сделана из оксида алюминия Al2O3. Этот материал устойчив к парам натрия (которыми заполнена горелка) и к высокой температуре электрической дуги. Кроме паров натрия в трубке находится амальгама (сплав с ртутью) и газ – ксенон. Именно парам натрия ДнаТ обязаны цветом своего свечения – желто-оранжевым.
ДНаТ нельзя просто подключить к сети 220 В. Этого напряжения для нее недостаточно. Кроме того, необходимо ограничить ток электрической дуги. Поэтому для включения данной лампы нужен пуско-регулирующий аппарат, или балласт (бывает электронный или электромагнитный).
Этот самый ПРА – это индуктивный дроссель, импульсное зажигающее устройство (ИЗУ) и иногда фазокомпенсирующий конденсатор. Мощность дросселя и ИЗУ должна соответствовать мощности лампы.
Светильник для растений ДНаТ в сборе
По мощности ДНаТ бывают разными. Но для подсвечивания растений подходят лампы от 70 до 400 Вт. Для примера: одна 400-ваттная лампа может осветить 1,2 кв. м теплицы.
Достоинства и недостатки
Преимуществ у натриевых ламп множество:
- сейчас именно эти источники освещения считаются одними из самых экономичных;
- У них долгий срок горения. Они служат от 12 000 до 25 000 часов. Это в полтора раза больше чем у других газоразрядных ламп, используемых в теплицах;
- высокая светоотдача – до 130 лм/Вт (для сравнения: лампы накаливания излучают чуть более 20 лм/Вт);
- у ламп ДнаТ высокий КПД – около 30 %;
- стабильный световой поток. Его падение не превышает 20 % к концу службы лампы;
- благодаря тому, что ДнаТ светят лучами красного спектра, они идеально подходят для выращивания цветущих и плодоносящих растений. Если не поскупиться и обеспечить долговременное освещение, прекрасные урожаи можно получать чуть не круглый год;
- еще одно преимущество натриевых ламп высокого давления – они работают при большом разбеге температуры: от -60 до +40 °С.
Но есть и ряд недостатков:
- установка достаточно сложная. Светильник нельзя просто включить в сеть;
- необходимо наличие в сети таких элементов как ИЗУ и ПРА. Не каждый сможет собрать и подключить такое устройство самостоятельно;
- один из самых важных недостатков ДнаТ – их взрывоопасность. Пятна жира, капли воды, даже следы от пальцев, пыль на колбе могут привести к взрыву. А учитывая, что она очень горячая и внутри нее содержится ртуть, понятно, что последствия взрыва могут быть плачевными и для людей, и для растений;
- наличие в этих лампах ртути, особенно в сочетании со взрывоопасностью, тоже существенный недостаток. К тому же они нуждаются в специальной утилизации. А в нашей стране утилизировать ртутные отходы по правилам пока не так уж просто;
- натриевые лампы ДНаТ довольно долго включаются (разгораются). Этот процесс занимает до 10 минут;
- светильники отечественного производства комплектуются балластами, у которых нет реле отложенного действия. Это значит, что такие источники света нельзя оставлять без присмотра – они могут загореться в случае скачков напряжения;
- лампы мощностью больше 250 Ватт нагреваются так, что возникает необходимость охлаждения. В качестве решения проблемы применяются светильники с водяным или воздушным (более распространенный вариант) охлаждением. Хотя в больших теплицах этот недостаток может превратиться в достоинство: лампы ДНаТ способны помочь растениям дополнительным выделением тепла;
- лампы этого спектра не подходят для выращивания зелени и нецветущих культур: редиса, лука, салата. При таком освещении зелень не разрастается, а вытягивается. Поэтому для зелени ДнаТ лучше использовать лишь как дополнительный источник освещения.
Натриевые лампы в цветочной теплице
Правила безопасности
Конструкция натриевых ламп высокого давления и материалы, из которых они сделаны, подразумевают, что эксплуатировать их нужно очень осторожно, строго соблюдая правила безопасности.
- Лучше, если светильники соберет специалист-электрик. Если по каким-то причинам сборку будет проводить непрофессионал, то главное правило: семь раз отмерь, один отрежь. Нужно убедиться, что на балласте есть схема подключения, строго следовать ей. Ошибка может привести не просто к неприятностям, а к катастрофе, вплоть до взрыва лампы. Все пайки должны быть абсолютно надежны. Соединения выполняются многожильным проводом.
- Лампы должны быть абсолютно чистыми. Во время установки в светильники их нельзя трогать руками. Можно даже протереть лампу спиртом после установки. Трудно поверить, но даже следы от пальцев, малейшая грязь, капли воды приведут к тому, что она просто взорвется, нагревшись. Поэтому не реже 1 раза в месяц лампы нужно потирать от пыли.
- Балласт и лампа должны соответствовать друг другу по мощности. Если «неродная» лампа даже войдет в патрон, последствия этого – от ее некорректной работы до взрыва.
- Балласт – это электрический прибор, и обращаться с ним нужно соответственно. К нему нельзя прикасаться во время работы. Необходимо защитить его от попадания даже небольшого количества влаги: подвесить или поставить на полку у стены. Для вибро- и звукоизоляции можно поставить его на мягкий коврик. И чтобы он бесперебойно работал, а лампы ярче светили, его необходимо охлаждать с помощью вентиляторов. Хотя современные балласты не очень сильно шумят и нагреваются.
Натриевые лампы высокого давления ДнаТ – оптимальный источник света для выращивания цветущих и плодоносящих растений в теплице. Свет подходящего спектра поможет увеличить урожай, продлить вегетационный период. А недостатки этих ламп можно свести к минимуму, соблюдая технику безопасности и покупая продукцию проверенных производителей.
Источник статьи: http://sarstroyka.ru/rasteniya/natrievye-lampy-dlya-vyrashhivaniya-rastenij-v-teplicax.htm
Особенности использования натриевых ламп для растений
Каждой осенью перед садовниками и огородниками встает немаловажный вопрос: как сохранить и преумножить урожай зимой? Самое популярное средство – использовать теплицы с искусственным освещением. По данным исследователей, самые эффективные лампы, которые помогают расти растениям – это натриевые. Они имеют немало преимуществ в сравнении с аналогами, о которых сейчас и расскажем.
Почему натриевые лампы подходят растениям?
Принцип работы натриевых ламп прост. Внутри колбы находятся пары натрия и ртути, которые выступают в качестве газоразрядной среды. При пропускании электричества пары дают ярко-оранжевую окраску. Этот процесс называется дуговым разрядом. Поэтому при именовании натриевых ламп часто используется аббревиатура ДНАТ, которые расшифровывается так: дуговые натриевые лампы. Они считаются самыми долговечными, но только при условии их правильной эксплуатации и при использовании надежной пусковой аппаратуры.
Почему натриевые лампы активно используют в растениеводстве? Исследования показывают, что длина волн излучения в лампах для теплиц ДНАТ благоприятно воздействует на растения, стимулирует их рост и созреваемость, так как совпадает с участками чувствительности растений при осуществлении процесса фотосинтеза.
Тепличное освещение лампами ДНАТ
К тому же в натриевых лампах отсутствует ультрафиолет, который пагубно действует на все живое, а мощность радиоактивного излучения как раз соответствует норме в 300 мвт/Вт. Натриевые лампы имеют высокую светоотдачу – свыше 140 лм/Вт, в то время как обычные лампы накаливания излучают чуть больше 20 лм/Вт. Натриевые лампы имеют самый высокий КПД по сравнению с аналогами – 30%, значит, энергия не будет уходить впустую, а будет расходована только на необходимое.
Так что натриевые лампы являются одними из самых эффективных источников света для стимуляции роста растений и просто незаменимы при установке в теплицы.
Конкурентами натриевых ламп для теплиц в садоводстве являются люминесцентные и светодиодные, которые также обладают подходящим для растений спектром свечения.
Виды натриевых ламп для растений
Различают несколько видов натриевых ламп. Самые популярные – стандартные ДНАТ. Они обладают почти самым мощным световым излучением (мощнее только металлогалоидные лампы), так что одним светильником достаточно мощности вполне возможно осветить теплицу среднего размера или зимний сад. Эксперты советуют все же совмещать их с другими видами ламп для корректировки спектра излучения.
Цвет ламп ДНАТ для растений обычно близок к естественному спектру, но с помощью смеси различных газов и регулировки давления в лампе можно изменить цветопередачу.
В современных лампах зачастую ртуть исключается из состава газа, находящегося внутри колбы, так как она даже в малых количествах наносит существенный урон экологии. Вместе ртути применяется инертный газ ксенон.
Работа ДНАТ лампы для растений в большой степени зависит от источника питания. Поэтому необходимо позаботиться о хорошем бесперебойном и постоянном источнике электричества. К тому же эти лампы зависят от температуры окружающей среды. Чем холоднее снаружи, тем больше энергии они потребляют.
Лампы ДНАЗ – натриевые зеркальные лампы – отличаются повышенным сроком эксплуатации и более эффективной защитой от механических воздействий и погодных условий. По своим техническим характеристикам зеркальная лампа приближена к обычным натриевым, но использование внутри колбы спеченных электродов позволяет добиться более высокого КПД и снизить количество потребляемой энергии.
Натриевые зеркальные лампы для растений
Такие лампы часто используют вместе со стандартными лампами в качестве дополнительной подсветки на участках, труднодоступных для попадания прямого света. Существенный недостаток лампы – недостаточная мощность по сравнению с ДНАТ.
Самые совершенные лампы, которые могут использоваться для подсветки в теплицах – лампы ДРИ и ДРИЗ. Это металлогалогенные лампы обычного и зеркального типа, технические характеристики которых описываются здесь. Они имеют ряд преимуществ перед натриевыми лампами:
- устойчивость к перепадам электрического тока;
- более оптимальный спектр для обеспечения роста растений;
- больший срок службы;
- повышенный КПД.
Однако лампы ДРИЗ имеют и свои недостатки. Самое существенное: цена. Выгоды, которые дают металлогалогенные лампы, не столь велики для рядового потребителя, что отодвигает эти тип ламп на второй план.
К тому же для эксплуатации ДРИЗ необходим особый патрон, и это затрудняет процесс замены одних ламп на другие.
Как располагать натриевые лампы
В зависимости от условий растениям требуется различное расположение ламп для освещения.
Если это комнатные растения, расположенные на подоконнике, то им требуется не полное освещенность, а досвечивание. В течение дня их освещает солнце, а искусственная подсветка требуется только в пасмурные дни и в ночное время.
Сочетание естественного освещения с досветкой лампами ДНАТ
Существует возможность настройки реле для автоматического включения и выключения света в назначенное время. Это очень удобно, так как растениям требуется регулярное освещение, чтобы не сбивались их биологические часы. Если же подсвечивать нечасто и непостоянно, то это пагубно скажется на их здоровье. Оптимальным будет освещение в течение 6-8 ночных часов в солнечные, и до 10-12 часов в пасмурные дни.
Источник света лучше всего располагать сбоку от растений либо прямо над ними. Если располагать лампы сбоку, то рекомендуется использовать отражатели из фольги, которые направят световую энергию прямо на растения, позволяя избежать световых потерь. При расположении источника света прямо над растениями, нужно оптимально рассчитать расстояние. Слишком высоко размещать лампы не стоит – свет будет рассеянным, и позитивный эффект от этого нивелируется. Обычно лампы располагают на расстоянии 20-30 см от верхней части растений.
Если светильник подвесить слишком низко, могут образоваться ожоги. Растения тянутся к источнику света при росте, так что расположение лампы нужно иногда корректировать.
В условиях зимнего сада и теплицы источники освещения обычно располагаются так: в центре под куполом располагается мощный источник света из стандартных натриевых ламп. Оптимальное расстояние – около метра над вершинами растений. В теплице сохраняет достаточно тепла, так что необходимости обогревать растения не возникает. А вот для процесса фотосинтеза свет крайне необходим. Подробнее о выборе и расположении светильников в теплице читайте тут.
Лампы ДНАТ для зимнего сада
Для подсветки труднодоступных областей следует использовать светильники поменьше. Располагать их можно на любом расстоянии, которое покажется оптимальным, вплоть до монтирования источников света в грунт. Можно использовать отражатели, чтобы одним светильником можно было направить световую энергию в разные места теплицы или сада.
Источник статьи: http://indeolight.com/obekty-osveshheniya/vnutrennee/teplitsa/osobennosti-ispolzovaniya-natrievyh-lamp-dlya-rastenij.html