Как выбрать лампу для выращивания растений?
Освещение с помощью ламп дневного света не способно восполнить потребность растений в тепле и свете, и, если вы решились на выращивание в закрытом грунте, обязательно позаботьтесь об установке дополнительных приборов. В этой статье мы расскажем, какие лампы лучше всего подходят для выращивания растений.
Зачем нужно дополнительное освещение?
Многие новички в ситифермерстве задаются вопросом: «Зачем тратиться на специальные лампы, если огород можно развести на подоконнике, который и так отлично освещается?». Объясняем – в природе растения поглощают столько солнечной энергии, сколько им нужно. В домашних же условиях, особенно зимой, из-за короткого светового дня достаточного объема света они точно не получают.
И чем же грозит нехватка света? А тем, что под воздействием солнечных лучей происходит фотосинтез – процесс, при котором из углекислого газа и воды в зелени образуются углеводы – вещества, жизненно необходимые для успешного развития растений. При дефиците света фотосинтез замедляется: листья тускнеют, стебли истончаются, цветение ослабевает – растение теряет силы и погибает.
Как понять, что растениям мало света?
Какие лампы для растений бывают?
Лампы ДНаТ и МГЛ (газоразрядные)
МГЛ – лампы для подсветки растений на ранних стадиях вегетации. Их выбирают ситифермеры, нацеленные на то, чтобы растения производили большое количество листьев, ветвей и корней.
ДНаТ – лампы для подсветки растений на стадии цветения. Их используют тогда, когда растения начинают цвести для достижения крупных и густых цветов.
Несмотря на различия в принципах действиях двух этих видов газоразрядных ламп, на практике чаще используют только ДНаТ на всех этапах развития растений из-за их более интенсивного, по сравнению с МГЛ, светового потока.
Лампы ЭСЛ (энергосберегающие)
Эти лампы также активно используют в гидропонном и домашнем растениеводстве. В сравнении со всеми остальными видами освещения, они имеют меньшую мощность, производят меньшие объемы тепла и стоят гораздо дешевле. Смело выбирайте ЭСЛ, если у вас мало места для выращивания, планируете получить небольшой урожай или еще не готовы вкладываться в профессиональное оборудование. 
Энергосберегающие лампы – отличный выбор для выращивания саженцев, клонов и небольших растений. Отдайте предпочтение ЭСЛ, если только начинаете карьеру ситифермера и ищете самый бюджетный способ выращивания растений в закрытом грунте или в гидропонной установке.
Лампы LED (светодиодные)
Светодиодное освещение использую чаще всего. Лампы LED более эффективны с точки зрения превращения электричества в полезный для растений свет. Они вырабатывают меньше тепла и потребляют меньше энергии, а значит, облегчают контроль температуры и сокращают расходы на электричество.
Мы не хотим сказать, что ДНаТ плохи – конечно, это не так. Их эффективность проверена годами. Но если новые технологии приносят дополнительную выгоду, странно не замечать и отрицать ее. Светодиодные лампы идеальны для тех, кто хочет избежать высоких эксплуатационных расходов и кого не пугает высокая первоначальная цена оборудования.
Как выбрать лампу для выращивания растений? | Блог DzagiGrow
Освещение с помощью ламп дневного света не способно восполнить потребность растений в тепле и свете, и, если вы решились на выращивание в закрытом грунте, обязательно позаботьтесь об установке дополнительных приборов. В этой статье мы расскажем, какие лампы лучше всего подходят для выращивания растений.
Зачем нужно дополнительное освещение?
Многие новички в ситифермерстве задаются вопросом: «Зачем тратиться на специальные лампы, если огород можно развести на подоконнике, который и так отлично освещается?». Объясняем – в природе растения поглощают столько солнечной энергии, сколько им нужно. В домашних же условиях, особенно зимой, из-за короткого светового дня достаточного объема света они точно не получают.
И чем же грозит нехватка света? А тем, что под воздействием солнечных лучей происходит фотосинтез – процесс, при котором из углекислого газа и воды в зелени образуются углеводы – вещества, жизненно необходимые для успешного развития растений. При дефиците света фотосинтез замедляется: листья тускнеют, стебли истончаются, цветение ослабевает – растение теряет силы и погибает.
Как понять, что растениям мало света?
Какие лампы для растений бывают?
Лампы ДНаТ и МГЛ (газоразрядные)
МГЛ – лампы для подсветки растений на ранних стадиях вегетации. Их выбирают ситифермеры, нацеленные на то, чтобы растения производили большое количество листьев, ветвей и корней.
ДНаТ – лампы для подсветки растений на стадии цветения. Их используют тогда, когда растения начинают цвести для достижения крупных и густых цветов.
Несмотря на различия в принципах действиях двух этих видов газоразрядных ламп, на практике чаще используют только ДНаТ на всех этапах развития растений из-за их более интенсивного, по сравнению с МГЛ, светового потока.
Лампы ЭСЛ (энергосберегающие)
Эти лампы также активно используют в гидропонном и домашнем растениеводстве. В сравнении со всеми остальными видами освещения, они имеют меньшую мощность, производят меньшие объемы тепла и стоят гораздо дешевле. Смело выбирайте ЭСЛ, если у вас мало места для выращивания, планируете получить небольшой урожай или еще не готовы вкладываться в профессиональное оборудование.
Энергосберегающие лампы – отличный выбор для выращивания саженцев, клонов и небольших растений. Отдайте предпочтение ЭСЛ, если только начинаете карьеру ситифермера и ищете самый бюджетный способ выращивания растений в закрытом грунте или в гидропонной установке.
Лампы LED (светодиодные)
Светодиодное освещение использую чаще всего. Лампы LED более эффективны с точки зрения превращения электричества в полезный для растений свет. Они вырабатывают меньше тепла и потребляют меньше энергии, а значит, облегчают контроль температуры и сокращают расходы на электричество.
Мы не хотим сказать, что ДНаТ плохи – конечно, это не так. Их эффективность проверена годами. Но если новые технологии приносят дополнительную выгоду, странно не замечать и отрицать ее. Светодиодные лампы идеальны для тех, кто хочет избежать высоких эксплуатационных расходов и кого не пугает высокая первоначальная цена оборудования.
Воины света: LED против ДНАТ
Оборудование
Итак, растением-испытателем у нас стал физалис сорта «Колокольчик». Из оборудования у нас было:
Гроутенты были оборудованы совершенно одинаково, за исключением освещения: в одном стоял LED ApolIo 8, в другом Лампа General Electric HO Lucalox ДНаТ 400 + светильник CoolMaster 100 + ЭПРА Nanolux OG 400W electronic ballast. Теперь мы расскажем обо всех этапах роста и развития физалиса.
Проращивание семян и посадка в грунт
Мы замочили 12 семян физалиса в чистой воде и через сутки они раскололись. Шесть из них мы посадили в кокосовые диски, а шесть – в торфяные таблетки.
Через неделю мы увидели, что в кокосовых дисках взошли все семена, а в торфяных таблетках – только пять. Однако рассада в торфе выглядела качественней: она больше, развивается быстрее, растет вертикально. В то время как в кокосовых дисках ростки вытягивались и гнулись.
Когда на растениях появилась первая пара настоящих листочков, мы посадили их в гроубаги объемом 20 л. Пока физалис еще очень мал для такого объема, но с «умными горшками» это легко исправить – достаточно подогнуть гроубаг несколько раз, превратив его из двадцатилитрового в десятилитровый. По мере роста рассады достаточно будет подсыпать субстрат в горшок и постепенно его разворачивать. Так растения станут приземистее. 
В качестве субстрата мы выбрали кокос – довольно капризный материал в работе, часто пересыхает. Поэтому, как только наши растения окрепнут, мы установим в оранжереях капельный полив.
На начальном этапе для увлажнения воздуха в оранжерее мы использовали Генератор холодного тумана – это портативный бытовой увлажнитель, который может работать в любой емкости с водой. В нашем случае это была пятилитровая бутылка из-под питьевой воды.
Первые трудности
После очередных выходных мы обнаружили свой физалис в плачевном состоянии. Причиной тому стали три фактора:
1. В емкости для генератора холодного тумана закончилась вода, и он отключился. Мы неверно рассчитали объем жидкости, и ее просто не хватило на время нашего отсутствия, из-за чего у растений случилась настоящая засуха.
2. Физалис получил ожоги – лампа ДНАТ мощностью 400 Вт не подходит для стадии вегетации. Благо у нас в оранжерее стоял отличный балласт, и мы диммировали лампу на 50%, получив ДНАТ 200 Вт. LED светильник мы повесили на 20 см выше, чтобы исключить возможность ожогов.
3. Вентиляция вытягивает очень много влаги из гроутентов, растения еще маленькие, и поток сухого воздуха сказался на них негативно. Поэтому вентиляцию мы пока отключили.
Этап цветения
Спустя примерно месяц с посадки семян наш физалис зацвел. За этот месяц мы подкармливали наши растения удобрениями всего три раза, остальное время поливали чистой водой.
Уже несколько недель в наших оранжереях установлена система капельного полива, сделали мы ее своими руками при помощи ведра с водой, помпы, шлангов и капельниц. Пошаговую инструкцию смотрите в этом видео. Но мы модернизировали наш автополив прибором SensiRoom H от лаборатории E-Mode PRO. Этот прибор включает и выключает систему по уровню влажности субстрата, что очень важно, если выращиваешь на кокосе. Так что проблема с засухой была решена раз и навсегда!
Трудности номер два
Уже на цветущем физалисе мы обнаружили ржаво-серые пятна. Предполагая, что это грибковое заболевание, мы удалили пораженные листья и обработали растение и всех его «соседей» Фитоспорином. Это бактериальный препарат, созданный специально для борьбы с болезнетворными грибками и бактериальными болезнями.
Более точный диагноз поставить было очень сложно, особенно на начальном этапе. Но мы вовремя заметили недуг и приняли все меры по лечению растения.
Для закрепления результатов мы обработали физалис фитоспорином дважды с интервалом в неделю. После чего пятна на листьях больше не появлялись.
Возвращаемся к этапу цветения
Когда кусты физалиса стали довольно большими и раскидистыми, а растет он как лиана, мы установили в гроутентах специальные сетки Secret Jardin. За них растение легко цепляется, формируя более плотный куст, а также не ломается под тяжестью плодов.
Разница кустов под разным освещением пока малозаметна. В обоих тентах растения хорошо развиты, они одного роста и обильно цветут. Однако физалис под ДНАТ имеет больше боковых побегов, и в целом кусты смотрятся пышнее.
Плодоношение
Спустя три месяца от посадки семян мы собрали первый урожай. Для честности скажем, что первые плоды мы не срывали, а собирали те, что сами упали. Но максимальные вкусовые качества у физалиса раскрываются, после того как он полежит пару дней при комнатной температуре. Поэтому мы собирали плоды и складывали их в коробку.
Итоги и неожиданные выводы
Высадили Физалис мы 10 мая, а сняли весь урожая 8 сентября, он мог расти и плодоносить и дальше, но мы не видели в этом смысла.
Спустя 121 день в гроубоксе, в котором было ДНАТ освещение, растение нам дало 1330 г плодов физалиса. А растение, под LED-освещением 1160 гр плодов (то есть всего на 14% меньше). Такой исход был прогнозируем, некоторые скептики даже предполагали, что под ДНАТ будет в два раза больше плодов. Но всегда есть некоторые «но»!
Если кого-то напугала вся эта математика, то в двух словах мы можем, заключит, что лед-освещение проявило себя эффективнее, чем ДНАТ-освещение. На потраченный киловатт электроэнергии мы получили больше урожая под LED. Мы получили одинаковый по качеству урожай в двух боксах, под ДНАТ-освещением его получилось больше, но вот под лед освещением этот урожай получился дешевле.
Возможно, это лишь капля в море и выборка слишком мала, чтобы делать громкие заявления. Но, факт – дело упрямое. Надеемся, наш опыт будет вам полезен!
Воины света: LED против ДНАТ | Блог DzagiGrow
Оборудование
Итак, растением-испытателем у нас стал физалис сорта «Колокольчик». Из оборудования у нас было:
Гроутенты были оборудованы совершенно одинаково, за исключением освещения: в одном стоял LED ApolIo 8, в другом Лампа General Electric HO Lucalox ДНаТ 400 + светильник CoolMaster 100 + ЭПРА Nanolux OG 400W electronic ballast. Теперь мы расскажем обо всех этапах роста и развития физалиса.
Проращивание семян и посадка в грунт
Мы замочили 12 семян физалиса в чистой воде и через сутки они раскололись. Шесть из них мы посадили в кокосовые диски, а шесть – в торфяные таблетки.
Через неделю мы увидели, что в кокосовых дисках взошли все семена, а в торфяных таблетках – только пять. Однако рассада в торфе выглядела качественней: она больше, развивается быстрее, растет вертикально. В то время как в кокосовых дисках ростки вытягивались и гнулись.
Когда на растениях появилась первая пара настоящих листочков, мы посадили их в гроубаги объемом 20 л. Пока физалис еще очень мал для такого объема, но с «умными горшками» это легко исправить – достаточно подогнуть гроубаг несколько раз, превратив его из двадцатилитрового в десятилитровый. По мере роста рассады достаточно будет подсыпать субстрат в горшок и постепенно его разворачивать. Так растения станут приземистее.
В качестве субстрата мы выбрали кокос – довольно капризный материал в работе, часто пересыхает. Поэтому, как только наши растения окрепнут, мы установим в оранжереях капельный полив.
На начальном этапе для увлажнения воздуха в оранжерее мы использовали Генератор холодного тумана – это портативный бытовой увлажнитель, который может работать в любой емкости с водой. В нашем случае это была пятилитровая бутылка из-под питьевой воды.
Первые трудности
После очередных выходных мы обнаружили свой физалис в плачевном состоянии. Причиной тому стали три фактора:
1. В емкости для генератора холодного тумана закончилась вода, и он отключился. Мы неверно рассчитали объем жидкости, и ее просто не хватило на время нашего отсутствия, из-за чего у растений случилась настоящая засуха.
2. Физалис получил ожоги – лампа ДНАТ мощностью 400 Вт не подходит для стадии вегетации. Благо у нас в оранжерее стоял отличный балласт, и мы диммировали лампу на 50%, получив ДНАТ 200 Вт. LED светильник мы повесили на 20 см выше, чтобы исключить возможность ожогов.
3. Вентиляция вытягивает очень много влаги из гроутентов, растения еще маленькие, и поток сухого воздуха сказался на них негативно. Поэтому вентиляцию мы пока отключили.
Этап цветения
Спустя примерно месяц с посадки семян наш физалис зацвел. За этот месяц мы подкармливали наши растения удобрениями всего три раза, остальное время поливали чистой водой.
Уже несколько недель в наших оранжереях установлена система капельного полива, сделали мы ее своими руками при помощи ведра с водой, помпы, шлангов и капельниц. Пошаговую инструкцию смотрите в этом видео. Но мы модернизировали наш автополив прибором SensiRoom H от лаборатории E-Mode PRO. Этот прибор включает и выключает систему по уровню влажности субстрата, что очень важно, если выращиваешь на кокосе. Так что проблема с засухой была решена раз и навсегда!
Трудности номер два
Уже на цветущем физалисе мы обнаружили ржаво-серые пятна. Предполагая, что это грибковое заболевание, мы удалили пораженные листья и обработали растение и всех его «соседей» Фитоспорином. Это бактериальный препарат, созданный специально для борьбы с болезнетворными грибками и бактериальными болезнями.
Более точный диагноз поставить было очень сложно, особенно на начальном этапе. Но мы вовремя заметили недуг и приняли все меры по лечению растения.
Для закрепления результатов мы обработали физалис фитоспорином дважды с интервалом в неделю. После чего пятна на листьях больше не появлялись.
Возвращаемся к этапу цветения
Когда кусты физалиса стали довольно большими и раскидистыми, а растет он как лиана, мы установили в гроутентах специальные сетки Secret Jardin. За них растение легко цепляется, формируя более плотный куст, а также не ломается под тяжестью плодов.
Разница кустов под разным освещением пока малозаметна. В обоих тентах растения хорошо развиты, они одного роста и обильно цветут. Однако физалис под ДНАТ имеет больше боковых побегов, и в целом кусты смотрятся пышнее.
Плодоношение
Спустя три месяца от посадки семян мы собрали первый урожай. Для честности скажем, что первые плоды мы не срывали, а собирали те, что сами упали. Но максимальные вкусовые качества у физалиса раскрываются, после того как он полежит пару дней при комнатной температуре. Поэтому мы собирали плоды и складывали их в коробку.
Итоги и неожиданные выводы
Высадили Физалис мы 10 мая, а сняли весь урожая 8 сентября, он мог расти и плодоносить и дальше, но мы не видели в этом смысла.
Спустя 121 день в гроубоксе, в котором было ДНАТ освещение, растение нам дало 1330 г плодов физалиса. А растение, под LED-освещением 1160 гр плодов (то есть всего на 14% меньше). Такой исход был прогнозируем, некоторые скептики даже предполагали, что под ДНАТ будет в два раза больше плодов. Но всегда есть некоторые «но»!
Если кого-то напугала вся эта математика, то в двух словах мы можем, заключит, что лед-освещение проявило себя эффективнее, чем ДНАТ-освещение. На потраченный киловатт электроэнергии мы получили больше урожая под LED. Мы получили одинаковый по качеству урожай в двух боксах, под ДНАТ-освещением его получилось больше, но вот под лед освещением этот урожай получился дешевле.
Возможно, это лишь капля в море и выборка слишком мала, чтобы делать громкие заявления. Но, факт – дело упрямое. Надеемся, наш опыт будет вам полезен!
Фитоосвещение. ЛЕД или ДНаТ? Какое лучше выбрать?
Такие лампы, как диодные или натриевые газоразрядные созданные с использованием современных технологий, широко стали использоваться при выращивании в закрытом грунте. Каждый тип лампы обладает своими достоинствами и недостатками. Какую же лампу лучше применить в своей теплице?
ЛЕД лампы против ДНаТ ламп
Лампочка ЛЕД представляет собой полупроводниковый прибор (диод), который при прохождении через него тока начинает испускать свет. Спектр света этой лампы зависит от химического состава диода. По виду она напоминает обычную лампу накаливания, в которой нить накаливания заменена на множество светодиодов. Хотя такая лампа известна с 1907 года, но в растениеводстве ее стали использовать совсем недавно, и успела завоевать симпатии специалистов.
Можно руководствоваться такими рекомендациями:
во время вегетации сине-фиолетовый свет поможет создать ингибиторы роста (синяя область от 430 до 455 нм);
когда растения будут цвести, необходим свет в красно-оранжевом интервале (красный спектр 660 нм, который благоприятен во время созревания плодов, увеличения корня и объема ботвы).
В зависимости от вида растений и этапа их развития подбирают соответствующие соотношения пропорции составляющих света в синем и красном спектре. В связи с этим лучше применять многоспектральные светодиодные светильники.
Преимуществами ЛЕД светильников является, то, что в оранжереях или зимних садах они не греются и, поэтому, нет необходимости в отводе нагретого воздуха, что необходимо при использовании натриевых ламп. Также нет необходимости в дополнительных приборах (ПРА, ИЗУ). Отсутствует риск пожара. Отпадает необходимость в рефлекторе. Потребление электричества у ЛЕД ламп до пяти раз меньше, чем у натриевых. ЛЕД лампы имеют долгий срок службы. Их можно быстро смонтировать и за ними нет необходимости постоянного контроля. Они безвредны. К основным недостаткам необходимо отнести сравнительно высокую стоимость таких ламп.
Если использовать ДНат с мощным световым потоком, а боковые стороны досвечивать ЛЕД светильниками, то можно увеличить освещенность с 60000 до 160000 люмен, не увеличивая температуру гроуруме и, при этом, экономить электроэнергию. Результат от гибридного освещения будет превосходным.
Лоукостеры: ДНаТ против LED. Сравнение светильников в ценовом диапазоне 3500…4000 руб
Удивительно, но среди рядовых потребителей до сих пор бытует мнение, что заменить светильник с лампой ДНаТ на светодиодный с вдвое или трое меньшим потреблением физически невозможно. Т.е. когда производитель заявляет, что его светодиодный 80-ваттный светильник может заменить 150-ваттный с лампой ДНаТ — такие слова воспринимаются как наглый обман. Но так ли это на самом деле?
Здесь важно заметить — удивительного в вышесказанном действительно много:
1. Во-первых, светодиодные светильники уже давно перешагнули планку в 150 лм/Вт и на рынке это уже не редкость. Эффективность лучших (!) представителей уходящей эпохи натрия составляет не более 90 лм/Вт со светильника и это с учетом использования хороших отражателей, электронных ПРА и ламп с улучшенными характеристиками световой отдачи.
2. Во-вторых, удивительно то, что по старинке потребители продолжают сравнивать светильники по мощности. Даже два светильника на лампах ДНаТ одинаковой номинальной мощности смело могут дать два абсолютно разных значения светового потока (с отличием раза так в полтора-два). Чего уж говорить о сравнении разрядных ламп со светодиодами. Корректным является лишь сравнение световых потоков светильников и то, с примерно одинаковой формой светораспределения.
То есть даже логически можно понять, что более-менее дорогие светодиодные светильники действительно с легкостью могут конкурировать с «натрием». Но вот здесь начинается типичный диалог производителя и покупателя:
— Да, светодиодка эффективней и по световому потоку не уступает натрию, но ведь светодиодка дороже!
— Так за счет экономии на электроэнергии вы ее окупите за год!
— Так уж и за год?! Дай бог, чтобы за три года!
— Нет, у нас эффективность в два раза выше, чем у натрия! Вот протоколы испытаний!
— Сверните свои протоколы в трубочку и засуньте их туда, откуда достали! Мне в поселке поставили светодиодный, я смотрел на него снизу и он светил не так ярко как натриевый!
— O_o
Естественно, любой потребитель может одними только непрофессиональными вопросами поставить любого специалиста в тупик. Да-да, выше описан реальный диалог и реальные вопросы. Так что данная статья — в некотором смысле небольшой ликбез, который поможет разобраться в том, как надо сравнивать светильники на разных технологиях. В данном случае — светильник на лампе ДНаТ со светодиодным светильником.
Выбор светильников и методика сравнения — подробно
Итак, в первую очередь нам нужно определиться с ценовой категорией. Мы выбрали ценовой сегмент 3500…4000 рублей, так как дешевле ламповый светильник с нужными нам параметрами (световой поток, приемлемая эффективность, светораспределение) просто не найти.
1. На сайте одного из крупнейших дистрибьюторов электротехнической продукции мы нашли ЖКУ06-150-001 и натриевую лампу для него. Суммарно розничная стоимость комплекта составила 3750 руб. Световой поток заявлен 15000 лм, но мы-то знаем))) Дистрибьютор конкретно для данного светильника указал световой поток, равный потоку лампы. На сайте производителя в даташитах мы нашли КПД данной модели и оно составляет 55%. Этот пункт мы позже проверим.
Отдельно хочется упомянуть практику закупок в регионах. По опыту общения со снабженцами со стороны муниципалов, им зачастую выделяют деньги только на самые бюджетные светильники — «На комплект светильник + лампа выдают всего 3000…4000 руб. на светоточку. Покупай, что хочешь, только сильно не расходись». В самых запущенных случаях бюджет на светильник составляет не более 2000 руб. И вот тут в дело вступают уже китайские поделки.
2. Теперь нам нужен светодиодный светильник с похожим световым потоком и примерно такой же по стоимости в рознице. На наше предложение сравнить светильники откликнулась компания Люксон, чьи светильники мы периодически испытываем в рамках рубрики Проверено[LUMEN]. Для испытаний был предложен добротный лоукостер — LED Bat 80W-ECO. Розничная цена — 3950 р. с НДС. Его основная фишка — встроенный в драйвер потенциометр, позволяющий подогнать мощность (а следственно и световой поток) светильника под нужное нам значение.
3. После испытаний светильника ЖКУ с лампой ДНаТ-150 мы получили световой поток 8 670 лм при потребляемой мощности (сюрприз!) 181,5 Вт. Об этом мы поговорим чуть позже. Заметим лишь, что при заявленном световом потоке лампы 15000 лм, КПД светильника примерно равен 57%. А очень близко к тому, что заявляет производитель (55%).
4. Теперь выставим на светодиодном светильнике такую мощность, чтобы световой поток после тепловой стабилизации был равен примерно тому, что мы получили с ЖКУ-06-150-001. После консультации с производителем было принято решение выставить мощность 55 Вт. Это более, чем в три раза меньшая мощность, по сравнению с измеренным натриевым.
5. В результате испытаний светильника мы получили 8 642 лм на мощности 55,2 Вт. Опустим наше удивление, на сколько точно нам удалось с первого раза попасть (8670 лм у натриевого и 8642 лм у светодиодного). Главное, что теперь у нас есть два ies-файла и полный набор характеристик для обоих пациентов.
Измерения светотехнических и электротехнических характеристик светильников проводились на аттестованном и калиброванном оборудовании в аккредитованной Испытательной лаборатории Государственного предприятия «ЦСОТ НАН Беларуси».
Результаты обзора, измерений и анализа относятся только к предоставленным образцам и не могут быть распространены на другие изделия производителей. Результаты испытаний не могут являться основой для принятия решения в коммерческих и правовых вопросах деятельности организаций.
Электрическое питание образцов и измерение их электрических характеристик осуществлялись с помощью прецизионного источника питания — анализатора Agilent 6812B и специализированного ПО. Было выбрано действующее значение напряжения питания 230 В. Для измерения кривых силы света (КСС) использовался гониофотометр SMS10c (Optronik Berlin GmbH). Способ установки образца и начальная точка гониофотометра выбирались таким образом, чтобы выполнить измерения в фотометрической системе (C, γ). Положение оптического центра светильника устанавливалось с помощью юстировочного лазера и подвижного 3-координатного стола гониометра.
Измерения светильников проводились с шагом 2° в экваториальных и меридиональных плоскостях. Цветовые характеристики излучения определялись с помощью спектрорадиометрической системы DTS 320-201 (Instrument Systems GmbH). Измерения проводились с помощью зонда освещенности на его оптической оси. Время выхода образцов в рабочий режим было установлено автоматически исходя из следующего условия: интенсивность свечения не должна изменяться более чем на 1% в течение последних 15 мин. Во время тепловой стабилизации оптическая ось образца была ориентирована горизонтально в направлении измерительной головки фотометра, которая располагалась на расстоянии 10 м от оптического центра светового прибора.
Сравнение технических параметров светильников
В отличие от прочих публикаций в Проверено[LUMEN], сегодня мы не будем акцентировать внимание на заявленных и измеренных характеристиках. Мы это сделаем факультативно с комментариями по тексту. Самое главное сейчас — сравнить характеристики двух испытуемых.
ЖКУ06-150-001
48 лм/Вт, 8 670 лм, 180 Вт, КМ 0.954, 2000 К, КП 93.2 %, Ra 19, 5 кг, 3 750 руб.
Уличный консольный светильник с лампой ДНаТ — ЖКУ06-150-001 УХЛ1 (лампа ДНаТ 150 Е40/45) показал откровенно низкое значение световой отдачи для современного уровня развития технологий — всего 47,8 лм/Вт. Для сравнения, лучшие образцы ЖКУ, которые нам удавалось измерить в рамках рубрики Проверено[LUMEN] выдавали 80…90 лм/Вт со светильника. Форма КСС светильника мало напоминает классическую полуширокую или широкую — она строго косинусная. Все описанные выше недостатки светильника обусловлены его стоимостью — 3750 руб в рознице. За такие деньги можно купить светильник только в самой простой комплектации — без качественного отражателя и с электромагнитным ПРА (ЭмПРА). Как следствие, мы имеем повышенное потребление (по сравнению со светильниками на электронных ПРА) и низкий КПД оптической системы. Цветовая температура и индекс цветопередачи — в рамках нормы для ламп ДНаТ — 1991 К / CRI 19,3. Коэффициент пульсаций — тоже весьма традиционный для ЭмПРА — почти стопроцентный (93,2%).
Общий вид светильника ЖКУ06-150-001:
Вид светильника ЖКУ06-150-001 с тыльной стороны:
Оптический отсек светильника ЖКУ06-150-001 со снятым прозрачным защитным колпаком:
Маркировка светильника ЖКУ06-150-001:
LED Bat 80W-ECO
156 лм/Вт, 8 642 лм, 55 Вт, КМ 0.964, 5000 К, КП 0.6 %, Ra 70, 1.5 кг, 3 950 руб.
Светодиодный уличный светильник LED Bat 80W-ECO (режим работы 55 Вт) показал отличное значение световой отдачи (156,5 лм/Вт, с учетом уровня развития технологий по факту на июнь 2020 года), добротную широкую боковую КСС, хорошие показатели цветовых характеристик для уличного освещения (5000 К / CRI 70,6) и почти полное отсутствие пульсаций — 0,6%.
Общий вид светильника LED Bat 80W-ECO:
Общий вид светильника LED Bat 80W-ECO:
Вид светильника LED Bat 80W-ECO с тыльной стороны:
Оптический блок светильника LED Bat 80W-ECO крупным планом:
В принципе, с учетом одинаковой цены и световых потоков светильников, дальше можно и не сравнивать))) Любому специалисту даже эти данные избыточны, чтобы сделать выбор в пользу светодиодного. Но мы измерили слишком много параметров у обоих светильников, чтоб вот сейчас взять и остановиться.
Измеренные характеристики ЖКУ06-150-001 и LED Bat 80W-ECO
| ЖКУ06-150-001 | LED Bat 80W-ECO | |
| Световой поток, лм | 8 670 | 8 642 |
| Мощность, Вт | 181,51 | 55,23 |
| Коэффициент мощности | 0,954 | 0,964 |
| Световая отдача, лм/Вт | 47,8 | 156,5 |
| Тип светораспределения | Косинусная | Широкая боковая |
| Цвет. темп., К | 1991 | 5000 (4993) |
| Индекс цветопередачи, Ra | 19,3 | 70,6 |
| Максимальная сила света в зоне слепимости, ккд | 0,453 | 1,384 |
| Коэффициент пульсаций светового потока, % | 93,2 | 0,6 |
| Полный коэфф. гармонических искажений тока, % | 21,9 | 5,9 |
| Заявленные характеристики (не измерялись) | ||
| Защита от пыли и влаги, IP | 53 | 65 |
| Срок службы, лет | 10 | 10 |
| Гарантия, лет | 3 | 3 |
| Темп. диапазон,°С | -60…+40 | -40…+30 |
| Диапазон напряжений, В | 230 ± 10% | 176…264 |
| Масса, кг | 5,1 | 1,5 |
| Цена, розница (июнь 2020 г.), руб | 3750 | 3950 |
Как видим, бюджетный светодиодный светильник не оставляет никаких шансов бюджетному ЖКУ06-150. При одинаковых цене и световом потоке, световая отдача светодиодного в 3,3 раза выше. Цветовая температура и индекс цветопередачи: на светодиодном светильнике показать такие плохие результаты можно только за большую доплату. Коэффициент пульсаций — округленно 100% против 0%. КСС (светораспределение) — косинусная против широкой боковой.
Сравнение осветительных установок на базе светильников ЖКУ06-150-001 и LED Bat 80W-ECO
Для корректного сравнения светильников мы сделаем два проекта освещения дороги. Дело в том, что на косинусной КСС выполнить требования освещенности, яркости и их равномерностей при стандартном шаге опор в 35 метров — физически невозможно. И чтобы дать светильнику ЖКУ хоть какой-то шанс, мы постараемся найти такие параметры установки (шаг опор, высота светоточки, вылет, длина консоли, угол наклона), чтобы удовлетворить требованиям и уж затем подставим в этот же проект (ничего в нем не меняя) светодиодный светильник.
Второй проект мы сделаем наоборот, сначала на светодиодном светильнике — с учетом стандартной компоновки — с шагом опор 35 метров. Проверим, выполняются ли в проекте все требования и заменим в нем ies-файл на ЖКУ-шный.
Здесь, кстати сразу вскрывается интересный момент, так часто лоббируемый светодиодниками. Чтобы заменить один в один натрий на светодиодку, нужно, чтобы в исходной осветительной установке выполнялись все требования по яркости/освещенности/равномерностям. А с косинусной КСС это не возможно от слова совсем. Светильник тупо светит под себя, давая хорошую такую, благородную «зебру». Отсюда, кстати, много мифов про яркость дорожного полотна у натрия — под ним-то конечно, ярко. А вот между опорами — здравствуйте, приехали.
Внимание!
Здесь и далее мы рассуждаем о самом бюджетном ЖКУ, который в принципе можно купить. Более дорогие осветительные приборы с натриевыми лампами имеют куда более высокие характеристики и более качественное светораспределение!
Вариант сравнения №1 — подгон компоновки под выполнение всех требований на светильнике ЖКУ06-150-001
Как и было сказано выше, в первую очередь мы рассмотрим проект освещения дороги в котором шаг опор подогнан под выполнение требований на светильнике ЖКУ. Затем мы заменим ies-файлы натриевого светильника на светодиодные, ничего при этом не меняя.
Данные компоновки:
– расположение: с одной стороны,
– расстояние между мачтами: 25.0 м,
– Монтажная высота: 9.0 м,
– вылет: 1.0 м,
– наклон консоли: 15.0 °,
– длина консоли: 1.5 м.
Характеристики дорожного полотна (категория В1):
– ширина: 7,5 м,
– число полос движения: 2,
– покрытие: R3 (q0: 0,093),
– эксплуатационный коэффициент: 0,67.
Результаты расчета
В столбце «Требования» указаны европейские нормы, автоматически задаваемые в программе DIALux. В скобках указаны требования согласно российских норм.
| Требования | ЖКУ06-150-001 | LED Bat 80W-ECO | |
| Коэффициент запаса/эксплуатационный коэффициент | 1,5/0,67 | 1,5/0,67 | 1,5/0,67 |
| Средняя яркость дорожного покрытия, кд/м.кв | ≥ 0,75 (0,60) | 0,86 | 1,23 |
| Общая равномерность яркости, Lмин/Lср | ≥ 0,4 (0,35) | 0,43 | 0,6 |
| Продольная равномерность яркости, Lмин/Lмакс | ≥ 0,5 (0,5) | 0,55 | 0,92 |
| Средняя освещенность, лк | (≥ 8) | 14 | 14 |
| Равномерность распред. освещенности, Емин/Еср | (≥ 0,25) | 0,384 | 0,602 |
| Пороговое приращение яркости, TI | ≤ 15 (15) | 8 | 7 |
| Коэффициент периферийного освещения, SR | ≥ 0,5 (0,5) | 0,64 | 0,64 |
| Схема расположения опор | Одностороннее | ||
| Расстояние между опорами, м | 25 | ||
| Расстояние от проезжей части, м | 1 | ||
| Длина консоли, м | 1,5 | ||
| Тип консоли | Однорожковый | ||
| Угол наклона консоли, ° | 15 | ||
| Монтажная высота, м | 9,0 | ||
Как видно из таблицы, все светотехнические требования в обоих проектах соблюдены. При этом многие параметры в проекте на светодиодном светильнике лучше, чем у ЖКУ06-150. Это говорит о том, что при прочих равных (цена, световой поток) использование светодиодного светильника не только повысит качество освещения дороги категории В1, но и позволит получить значительную экономию по потреблению электроэнергии (примерно в 3,3 раза).
Вариант сравнения №2 — компоновка осветительной установки с учетом традиционного шага опор 35 метров
В этом варианте мы сначала сделаем проект освещения на светодиодном светильнике с учетом традиционного шага опор 35 метров так, чтобы выполнялись все требования. А затем заменим ies-файл LED Bat 80W-ECO на ies-файл от ЖКУ06-150-001 и сравним, как изменилось выполнение требований установки.
Данные компоновки:
– расположение: с одной стороны,
– расстояние между мачтами: 35.0 м,
– Монтажная высота: 10.5 м,
– вылет: 0.0 м,
– наклон консоли: 15.0 °,
– длина консоли: 1.5 м.
Характеристики дорожного полотна (категория В1):
– ширина: 7,5 м,
– число полос движения: 2,
– покрытие: R3 (q0: 0,093),
– эксплуатационный коэффициент: 0,67.
Результаты расчета
В столбце «Требования» указаны европейские нормы, автоматически задаваемые в программе DIALux. В скобках указаны требования согласно российских норм.
| Требования | ЖКУ06-150-001 | LED Bat 80W-ECO | |
| Коэффициент запаса/эксплуатационный коэффициент | 1,5/0,67 | 1,5/0,67 | 1,5/0,67 |
| Средняя яркость дорожного покрытия, кд/м.кв | ≥ 0,75 (0,60) | 0,52 | 0,75 |
| Общая равномерность яркости, Lмин/Lср | ≥ 0,4 (0,35) | 0,31 | 0,59 |
| Продольная равномерность яркости, Lмин/Lмакс | ≥ 0,5 (0,5) | 0,39 | 0,94 |
| Средняя освещенность, лк | (≥ 8) | 8,24 | 8,43 |
| Равномерность распред. освещенности, Емин/Еср | (≥ 0,25) | 0,228 | 0,552 |
| Пороговое приращение яркости, TI | ≤ 15 (15) | 7 | 7 |
| Коэффициент периферийного освещения, SR | ≥ 0,5 (0,5) | 0,74 | 0,72 |
| Схема расположения опор | Одностороннее | ||
| Расстояние между опорами, м | 35 | ||
| Расстояние от проезжей части, м | 0 | ||
| Длина консоли, м | 1,5 | ||
| Тип консоли | Однорожковый | ||
| Угол наклона консоли, ° | 15 | ||
| Монтажная высота, м | 10,5 | ||
В результате расчета с классической компоновкой — с шагом опор 35 метров и с монтажной высотой светоточки 10,5 метров — мы получили на светильнике ЖКУ06-150-001 почти полное невыполнение ключевых требований по яркости, освещенности и их равномерностям для дорожного полотна категории В1. В частности, далеки от идеальных оказались средняя яркость, общая и продольные равномерности яркости, а также равномерность распределения освещенности. Кстати говоря, любители экспресс-анализа выполнения требований обожают оперировать параметром средней освещенности, т.к. ее очень просто измерить. И (сюрприз), именно этот параметр оказался выполненным. Вот таким вот о-бра-зом сдаются в эксплуатацию объекты с замерами «для галочки», чтоб приняли. А если еще сидеть рядом с люксметром в белой куртке/футболке, так вообще можно параметры освещенности раза в полтора поднять 😉
В итоге можно констатировать, что при стандартных шаге и высоте опор (35/10,5 метров), при одинаковой стоимости (3500…4000 руб) и одинаковом световом потоке осветительных приборов (8650 лм), осветительная установка на светодиодных светильниках значительно превосходит аналогичную на ДНаТ. Это касается и норм освещенности/яркости, и потребляемой мощности (разница в 3,3 раза).
One more thing…
Расширенное сравнение характеристик светодиодного и натриевого светильников
Измеренные КСС образцов
Здесь мы наконец наглядно можем увидеть всю «косинусность» светораспределения светильника ЖКУ и относительно-правильную широкую осевую КСС светодиодного светильника. Стоит отметить, что КСС светодиодного светильника характерна именно для этого образца, именно с этой оптикой. 
Координаты цветности / цветовая температура
Интересно, что благодаря чрезвычайно низкой цветовой температуре образца с лампой ДНаТ (1990 К), мы даже не смогли присвоить светильнику значение цветовой температуры согласно ГОСТ Р 54350-2015. На диаграмме цветности он даже не отображается и не попадает ни в один из ромбов. Но, зная координаты цветности, мы смогли весьма примерно показать, как далеко «улетели» значения образца. Здесь стоит отметить, что диаграмма цветности по ГОСТ Р 54350 с четырехугольниками — нормируется для светодиодных источников света и попытка расположить на ней координаты цветности лампы ДНаТ имеет лишь сравнительный характер.
Спектральное распределение излучения измеренных образцов
Как правило, спектральное распределение источников света изображают на графиках в относительных единицах. Однако, у нас тот редкий случай, когда световые потоки двух светильников совпадают и мы можем сравнить графики в абсолютных величинах. Также интересно, что обычно график спектрального распределения лампы ДНаТ отображают в границах видимого диапазона, обрубая после 780 нм. А тут, оказывается, на 810…820 нм вон, что творится. Это связано с тем, что излучение с длинами волн выше 780 нм не участвует в расчете светового потока.
Что касается «качества» спектра натриевой лампы — здесь мы видим типичного представителя линейчатого, да к тому же еще и весьма скудного, спектра. Светодиодный светильник показал не менее стандартный рисунок для данного источника света с пиками, характерными для излучения синего чипа и желтого люминофора.
Частные индексы цветопередачи
Частные индексы цветопередачи светильника LED Bat 80W-ECO. Да, индекс R9 как правило отрицательный у всех светильников с CRI менее 80. Но для уличного освещения это не критично.
Резюме
Если для профессионалов рынка возможность замены натриевых светильников на аналогичные светодиодные уже не вызывает сомнений, то рядовым потребителям все-таки еще сложно разобраться в этом столь непростом вопросе. Искренне надеемся, что данная статья раз и на всегда развеет все сомнения. Конечно, при условии, что мы сравниваем аналоги. И, в первую очередь, аналоги по световому потоку!