ЕСЦентр, г.Пятигорск (КМВ)  



ЕС центр - один из лидеров в области продажи и оперативной поставки электронных компонентов и оборудования.

ПРИМЕНЕНИЕ СВЕТОДИОДНЫХ СВЕТИЛЬНИКОВ ДЛЯ ОСВЕЩЕНИЯ ТЕПЛИЦ.

 Невозможно представить современное общество без повсеместного использования света. Свет создаёт нормальные условия для работы и учёбы, улучшает условия быта. Без освещения невозможна работа промышленных предприятий, транспорта. Без искусственного света не может обойтись современное городское хозяйство, нельзя выполнять строительные и сельскохозяйственные работы в тёмное время суток.

В конце 18-го века английские и голландские учёные пришли к выводу, что растения питаются водой, воздухом, светом и в малой части почвой. Путём серии опытов они открыли явление фотосинтеза. Фотосинтез – главный процесс жизнедеятельности растений, отвечающий за их рост и развитие. Более 95% сухого вещества растений создаётся в результате этого процесса.

Русский исследователь К.А. Тимирязев доказал, что источником энергии для фотосинтеза служит преимущественно длинноволновая часть спектра (красные лучи), а влияние коротковолновой части (сине-зелёной) менее существенно.

У растений за поглощение света отвечают специальные пигменты. Основные из них – хлорофиллы (a, b), и каротиноиды. Хлорофиллы поглощают свет синего и красного диапазонов, а каротиноиды – только синего диапазона.

·         Пигменты с пиком чувствительности в КРАСНОЙ области спектра отвечают за развитие корневой системы, созревание плодов, цветение растений.

·         Пигменты с пиком поглощения в СИНЕЙ области отвечают за увеличение зелёной массы.

·         ЗЕЛЁНАЯ часть спектра излучения полезна для фотосинтеза плотных листьев и листьев нижних ярусов, куда синие и красные лучи почти не проникают.

·         Остальные части спектра растениями практически не используются.

 

В результате исследований было показано, что наиболее благоприятными для выращивания светолюбивых растений являются интенсивности в пределах 150-220 Вт/м2, а оптимальный состав излучения имеет следующее соотношение энергий по спектру:

·         30% – в синей области (380-490 нм),

·         20% – в зелёной области (490—590 нм)

·         50% – в красной области (600-700 нм).

С использованием такого искусственного освещения получены урожаи, в несколько раз более высокие, чем при обычном освещении, причём за более короткие (в 1,5-2 раза) сроки.

Приведённые результаты указывают на возможность применения светодиодных светильников для освещения растений. Современные светодиоды перекрывают весь видимый диапазон оптического спектра: от красного до фиолетового цвета. Диапазон длин волн излучения светодиодов

·                    в красной области спектра составляет от 620 до 635 нм,

·                    в оранжевой – от 610 до 620 нм,

·                    в жёлтой – от 585 до 595 нм,

·                    в зелёной – от 520 до 535 нм,

·                    в голубой – от 465 до 475 нм

·                    и в синей – от 450 до 465 нм.

Таким образом, составляя комбинации из светодиодов разных цветовых групп, можно получить источник света с практически любым спектральным составом в видимом диапазоне.

 

Фотосинтез - это фотохимический процесс, при котором энергия света поглощается хлорофиллом и каротиноидами в листьях. Эта энергия используется для выработки сахарозы из углекислого газа (CO2), который поглощается листьями. Данный процесс можно представить следующим образом:

 6CO2 + 6H2O + световая энергия -> C6H12O6 + 6O2

углекислый газ + вода + световая энергия приводят к образованию сахарозы + кислорода

 

В настоящее время в большинстве тепличных осветительных систем используются адаптированные для растениеводства натриевые лампы высокого давления – так называемые аграрные натриевые лампы. Однако у этих ламп только треть затраченной энергии преобразуется в излучение, эффективное для фотосинтеза, а это означает, что вырабатывается также много лишнего тепла. Согласно исследованиям института «Гипронисельпром», для получения оптимальной нормы освещенности в теплице для выращивания;

·         рассады, равной 40 Вт/м2, необходимо использовать натриевую лампу мощностью минимум 120 Вт, время освещения 14-часов

·         а для выращивания на продукцию, равной 100 Вт/м2, – лампу мощностью минимум 300 Вт, время освещения 16-часов

В пересчете на всю продуктивную площадь теплицы величина потребления электроэнергии лампами выливается в огромное значение, существенно влияющее на рост себестоимости продукции.

Применение светодиодных светильников может снизить эту величину, в 3 раза. Кроме существенно меньшей потребляемой мощности, светодиоды способны обеспечить большее соответствие спектра излучения аграрного светильника спектру эффективности фотосинтеза, что позволяет снизить требуемую мощность излучения на единицу площади теплицы, и мощность светильника, в результате чего происходит дополнительное снижение потребления электроэнергии и, как следствие, сокращение затрат.

  Нормы освещения теплиц. ОСН-АПК 2.10.24.001-04   

                                                                       Дата введения 2004-12-01

 

Наименование теплиц

Нормы освещения, вт/м2

Необходимый источник освещения, для теплицы, вт/м2

Ламповые светильники ДНаТ и прочие

Светодиодные светильники

Ламповые светильники ДНаТ и прочие

Светодиодные светильники

Рассадные

40

25

120

25

Овощные

100

65

300

65