植物の照明：デバイスの機能、方法、デバイス
植物照明
誇張することなく、光は植物の生命の源であり、成長を成功させるための主な条件であると言えます。光がなければ、植物に栄養を与える光合成反応は不可能であり、空腹でゆっくりと死ぬ可能性があります。光が不足すると、植物は衰弱し、害虫や病気に抵抗できなくなります。室内や温室、温室では、自然光は冬だけでなく夏にも十分ではないため、電気照明装置による植物の追加照明は、装飾、水族館、さらには私たちの中で成長する野菜のグリーンペットの成長と健康を成功させる主な要因の1つです。ウィンターガーデンと窓枠.
コンテンツ
- 照明器具の特徴
- ワッツ、スイート、ルーメン
- 光のスペクトルと色の影響を受けるもの
- 照明プラント用ランプの種類
照明器具の特徴
屋内植物用の人工照明を作成する場合、2つの可能な機能のどちらが実行されるかを明確に理解する必要があります。
- 残照
- 全範囲
緑のペットが窓の近く、ガラス張りのテラスまたはロッジアにある場合、自然の光の不足を補い、成長、発達、開花に有益な効果をもたらす定期的な照明が必要になる可能性があります。この場合、ランプの選択はそれほど重要ではなく、デュアルモードのタイマーリレーを使用すると、朝と夕方に必要な量の光が自動的に植物に提供されます.
窓辺の室内植物の照明
多くの場合、植物は人工照明の下で栽培されます。つまり、窓のない部屋や、窓から離れた部屋の隅に栽培されます。植物が自然光にまったく慣れていない状況では、装飾的な屋内または水族館の緑地のニーズを満たす特別なスペクトルのランプを選択する必要があります.
ワッツ、スイート、ルーメン
植物の照明に適したランプを選択するには、各栽培者が学校の物理学コースからランプの電力、光束、照明、影響、測定単位を覚えておく必要があります。.
電灯の電力はワットで測定されます。.
光束は、ルーメンで測定される光源の主な特性であり、インジケーターが高いほど、ランプが放出する光が多くなります.
照明は、光源によって照らされた表面の特性で、ルクスで測定されます。特定の表面領域を照らすのにかかる時間は、照度のインジケーターに依存します.
したがって、1平方メートルの領域を照らす1 Lmの光束は、1 Lxの照明を提供します。自宅の温室用に人工照明システムを設計する場合、2つの重要なルールを考慮する必要があります。
- 照明の量は、光源から表面までの距離の2乗に反比例します。つまり、ランプをその以前のレベルからわずか50 cm上げます（たとえば、植物の上0.5メートル）、照明の面積を増やしますが、照明のレベルを4倍減らします.
- 照明のレベルは、光が表面に向けられる角度に依存します。天頂の太陽との類推により、投影型光源は、照明された領域に垂直に配置されている場合、最大の照明を提供します.
光のスペクトルと色の影響を受けるもの
自然光または人工光は、光のスペクトルと呼ばれるさまざまな長さの電磁波の組み合わせです。光スペクトルは、構成スペクトル部分で構成され、それぞれが可視または不可視の特定の色のスペクトルの独自の部分に対応します。スペクトルの可視部分は白色光として視覚で認識され、不可視部分は紫外線と赤外線です。光スペクトルのすべての部分は、植物の発達に重要な役割を果たします。.
光合成の間、クロロフィルおよび他の植物色素は、光の関与により、二酸化炭素を吸収して酸素を生成し、光のエネルギーを生命に必要なエネルギーに変換します。さらに、反応で「機能する」色素は、スペクトルの赤と青の部分からの光を使用します。根系の発達、果実の開花および成熟は色素によって「制御」され、その感度のピークはスペクトルの赤い部分にあります。スペクトルの一部または別の部分で植物の人工照明を正しく編成し、明暗の期間を変更することで、植物の成長を加速または減速し、成長期を短縮したり、他のプロセスを制御したりできます.
異なる生命過程における植物色素の感度のピークのスペクトル
照明デバイスの最も重要なスペクトルと色の特性は、次のインジケーターによってマーキングに示されます。
- CCTランプの色温度は、ケルビンスケールで度単位で測定された放射の色を示し、溶銑の色が照明装置のライトの色に最も近い温度に対応します。
- CRIランプの演色係数は、照明されたオブジェクトの色とその本来の色との対応を特徴付け、0〜100で測定.
たとえば、ランプのマーキング「/ 735」は、CRI = 70-75％およびCCT = 3500°Kの特性を持つデバイスであることを意味し、「/ 960」のマーキングは、CRI = 90％およびCCT = 6000°K、カラーのランプを特徴付けますその放射線は日光に近い.
覚えておくことは重要です！植物を照らすように設計されたランプの光の中で、スペクトルの赤と青の両方の部分の色が存在している必要があります.
照明プラント用ランプの種類
装飾的な屋内植物の照明または完全な人工照明には、次のタイプの照明デバイスが使用されます。
- 白熱灯;
- ガス放電ランプ;
- LEDランプ.
該当する白熱電球
ガラスのフラスコに入れられた赤熱タングステンのらせんが光源として機能する、最も古くからよく知られているタイプのランプ。それらはカートリッジにねじ込まれており、接続するのに特別な装置を必要としません。通常の「Ilyichの電球」に加えて、いくつかの他の改善されたタイプの照明装置は、白熱灯のグループに属します。
ハロゲンランプの特性
キセノンとクリプトンのガスの混合物がこれらのランプの電球の内部にポンプで送られ、白熱スパイラルのより明るい輝きと耐久性を提供します。ガス放電メタルハライドランプと混同しないでください。.
反射板一体型ハロゲン白熱灯
ネオジムランプはなぜ良いのですか？?
このタイプのランプのガラスにはネオジム合金が追加されており、スペクトルの黄緑色部分からの放射線の吸収を確実にします。その結果、ネオジムランプの光では、発光量は増えませんが、照射面が明るく見えます.
白熱灯の一般的な欠点は、スペクトルに青色の放射がないことと、17〜25 Lm / Wの低すぎる光出力であるため、照明プラントにはあまり適していません。さらに、白熱灯は熱くなりすぎ、1 m未満の高さにあると植物に火傷をする可能性があり、1 mを超える高さでは効果的な照明を提供できない.
ガス放電白熱装置
白熱灯とは異なり、ガス放電ランプの発光は、混合ガス中の2つの電極間の放電の結果です。ガス混合物の組成に応じて、スペクトルの任意の部分から光を放出できます。ガス放電ランプを区別する
- 低圧-住宅やその他の施設の照明に広く使用されている蛍光灯。
- 高圧-このタイプのランプの範囲は、街路照明から特別なオブジェクトの照明まで、はるかに広いです.
省エネ蛍光装置の最新モデルを除いて、すべてのタイプの放電ランプを接続するには、特別なバラストが必要です-いくつかのベースは従来の白熱ランプのベースに似ていますが、バラスト.
低圧蛍光ランプはガラス管で、その両側にはタングステンのスパイラルで接続された一対の電極が配置されています。管の内部には不活性ガスと水銀蒸気の混合物があり、ガラス管管の内面は特別な組成物である蛍光体でコーティングされています。放電の結果として、水銀蒸気は目に見えない紫外線を生成し、蛍光体によって可視の白色光に変換されます。蛍光灯には3種類あります.
汎用蛍光ランプ
このタイプのランプは、照明室に広く使用されており、50〜70 Lm / Wの高い光出力、低熱放射、長寿命が特徴です。それらは屋内植物の定期的な照明に使用できますが、スペクトルが限られているため、家庭用温室の通常の照明にそのようなランプを使用することは必ずしも最適ではありません.
蛍光灯で水族館の植物を照明する
特別な目的の発光デバイス
このタイプの蛍光灯は、ガラス管の内面に堆積された蛍光体の組成が以前のものとは異なります。改善の結果、ランプが発する光のスペクトルは、植物が必要とするスペクトルに近くなります。同じ電力で、ランプはスペクトルの「有用な」部分の正確により多くの量の光を放出するため、あらゆるニーズに適しています。屋内植物、定期的な照明または装飾的な照明に完全な照明が必要かどうか.
コンパクト蛍光管
このタイプの蛍光灯の前の2つとの主な違いは、ベースに組み込まれたバラストです。これにより、どの回路にも簡単に組み込むことができます。 アパートの照明 または、高価な機器を追加せずに自宅で、つまり、適切なサイズのカートリッジにねじ込むだけです。照明装置としての従来の白熱電球の価値ある代替品であるため、不十分な範囲のコンパクトな省エネランプは、屋内植物の効果的な照明を提供することができません。さらに、それらの重大な欠点はランプのサイズです：20 W以上の電力（100 Wの白熱ランプの電力に対応）のコンパクト蛍光ランプは、30〜40 cmの高さに配置された小グループまたは個別のプラントのみを照明するために使用できます。.
バラスト内蔵のコンパクト蛍光ランプ
植物の照明装置の役割でより効果的なのは、36〜55ワットの電力を増加するコンパクト蛍光ランプです。これらは通常の蛍光灯とは異なり、より高い光出力とより長い耐用年数を持ち、優れた光透過率CRI = 90％と赤と青を含む広い範囲は、植物に快適な照明を提供できます。家庭用フラワーガーデンの照明に200〜300 W以下の照明装置の合計電力で十分な場合は、反射板付きのランプを使用することをお勧めします。これまでのところ、それらの唯一の欠点は、高すぎる価格と接続するための電子バラストの必要性です.
高圧放電ランプは最も明るい光源の1つであり、高い光出力と便利なコンパクトな寸法が特徴です。 1つのランプで、かなり広い範囲の植物を効果的に照らすことができます。このタイプのランプは、特別なバラストを介して幹線に接続されています。大量の光が必要な場合に照明プラントに使用することをお勧めします。総電力が200〜300 Wの照明デバイスでは提供できません。以下のタイプの高圧放電ランプは、家庭の温室と温室を照らすために使用されます。
- 水星;
- ナトリウム;
- 金属ハロゲン化物、時には金属ハロゲン化物と呼ばれる.
高圧水銀ランプ
放電ランプの最も古い世代。フラスコの内面がコーティングされていない場合、それらは非常に低い演色係数と不快な青みがかった放射色を持っています。最新世代の水銀足は、スペクトル特性を改善する特別な化合物で内部がコーティングされており、一部のメーカーは植物を照明するためにこのタイプのランプを採用しています。しかし、低光出力などの欠点はまだ解消されていません.
ナトリウム放電ランプ
12〜2万000時間という非常に高いリソースを特徴とする高光出力の効果的な明るいランプナトリウムランプのスペクトルは、主に植物の根の形成と開花のプロセスを制御する赤いゾーンで表されます。内蔵リフレクターを装備した250 W以上の出力を持つ1つのガス放電ナトリウムランプは、ウィンターガーデンの印象的なエリアや植物の大規模なコレクションを効果的に照らすことができます。発光スペクトルのバランスをとるには、ナトリウムランプを水銀ランプまたはメタルハライドランプと交換することをお勧めします。.
メタルハライドランプを接続するには、そのベースが白熱灯のベースに似ているにもかかわらず、特別なカートリッジが必要です。
パーフェクトメタルハライドランプ
植物の照明器具として最も進んだ放電ランプ。それらは、高出力、大規模なリソース、植物にとって最適なバランスのとれた快適なスペクトルによって特徴付けられます。メタルハライドランプを接続するには、そのベースが白熱灯のベースと実質的に変わらないという事実にもかかわらず、特別なカートリッジが必要です。欠点は、他のタイプのランプと比較してコストが高すぎることです.
LED照明器具
植物の照明または照明に使用されるすべてのデバイスとは異なり、LED照明デバイスはランプではなく、危険なガス、フィラメント、および信頼性の低い可動要素で満たされた壊れやすいガラス電球がない固体半導体デバイスです。 LEDの放射は、電流が特殊な人工水晶を通過するときに発生します。主なエネルギーは光束の作成に費やされ、プロセスは熱なしで行われます-過熱に苦しむ水族館の植物に最適な照明を作成できる非常に重要な利点.
プログレッシブ LEDライトニング あらゆるタイプの植物にとって、それは未来の技術であると考えられています。 LEDは、最大10万時間の連続動作という比類のないリソースを備え、従来の照明デバイスと比較して75％少ないエネルギーを消費し、プラント開発に快適な放射スペクトルを提供できます。スペクトルの紫外部分と赤外部分がないことで、人と植物のLEDデバイスの完全な安全性を保証することが非常に重要です.
LED照明の色は、電流が流れる結晶の組成に依存し、電流の強さを変えることで放射強度を調整できます。 1つの照明デバイスが複数の結晶で構成されており、それぞれがスペクトルの特定の部分の光を放射する場合、それぞれの電流強度を制御できます。 LED光源の唯一の欠点は、従来のランプに比べて非常に高価であることです。.
LED植物照明
したがって、照明デバイスの選択により、予算に関係なく、各庭師は植物に通常の照明を作成できます.
最も安価なオプションは、従来のランプホルダーに適合するバラストが統合された白熱電球またはコンパクト蛍光ランプです。.
コンパクトな蛍光ランプは、互いに近接して配置された少数の低い植物を照らすのに最適です。背の高い自立型プラントは、最大100 Wの投光照明タイプのナトリウム低電力放電ランプで最適に照明されます.
棚や窓の下枠にあるほぼ同じ高さの植物は、長いまたはコンパクトな高出力蛍光灯で最もよく照らされます。蛍光灯で反射板を使用すると、有効な光の流れが大幅に増加します.
大規模な温室または植物の大規模なコレクションを照らすために、強力な（250トンから）ガス放電ナトリウムまたはメタルハライドランプを備えた1つ以上のシーリングライトを使用できます。.
最後に、これらの各ケースでは、最新のLED照明が理想的であり、その高いコストは、快適さ、緑の葉の輝き、およびペットの色鮮やかな芽を補償する以上のものです。.