Меню

Как рассчитать мощность светодиодных ламп для аквариума

Расчет светодиодного освещения аквариума

Светодиодное освещение аквариума

Светодиодное освещение аквариума

В настоящее время самыми выгодными источниками света для аквариумов являются светильники светодиодного исполнения. К ним относят лампы, светодиодные ленты и прожектора. Известно, что жизнедеятельность обитателей, искусственно созданных водоемов такого типа напрямую зависит от освещенности. Правильно подобранные светильники обеспечат необходимые условия жизни рыбам, моллюскам и растениям. Преимущества светодиодного освещения следующие:

  • соответствие параметров освещения естественному свету;
  • экономия, диоды потребляют мало электроэнергии;
  • имеется возможность подбирать светодиоды под конкретный тип аквариума;
  • имеется возможность выбирать вариант исполнения освещения;
  • низкий нагрев источников света в процессе работы;
  • отсутствие мерцающего и стробоскопического эффекта;
  • экологичность;
  • безопасность;
  • имеется возможность подбирать светодиоды с различной степенью защиты;
  • большой срок эксплуатации.

Общие сведения об аквариумах

Модельный ряд аквариумных систем поражает воображение. В настоящее время дизайнеры и любители создают настоящие произведения искусства, которыми можно любоваться до бесконечности. Каждая конструктивная часть играет важную роль. Среди них – освещение. При подборе светодиодных источников света для аквариумной системы необходимо знать особенности конструкций этой искусственно созданной среды обитания для содержания организмов-гидробионтов. Различаются они по таким параметрам:

  1. области применения (декоративные, специальные, коллекционные, общие, видовые, селекционные);
  2. габаритным размерам;
  3. конструкции (каркасные, бескаркасные, бесшовные);
  4. форме (шарообразные, прямоугольные, настенные, квадратные, цилиндрические, угловые, полукруглые);
  5. материалам, применяемым для его изготовления;
  6. комплектацией;
  7. наличием дополнительных функций;
  8. внешнему виду (дизайном).

Аквариум – картина

Аквариумы всегда стараются выполнить под интерьер помещения и с учетом его особенностей. Форма и размеры гармонируют с помещением.

Аквариумные системы могут быть укомплектованы системой очистки и непрерывным или временным притоком воды, фильтрацией, аэрацией, системой охлаждения, ультрафиолетовой стерилизацией. Кроме того, они могут устанавливаться у стены, отдельно стоящими с подходом с любой стороны и в виде витрин, а то и в виде аквариума-картины. Все эти нюансы необходимо учитывать при расчете светодиодного освещения.

Расчет освещения аквариума

Уровень освещенности зависит от объема, с учетом глубины, его обитателей и используемых для декора растений. Светодиодное освещение может осуществляться следующими видами:

  • прожекторами;
  • лентами;
  • лампами.

Светодиодный прожектор является ярким светильником, который применяют для габаритных и глубоких аквариумных систем. В зависимости от размера и объема заливаемой воды может быть установлено от 1 до 3 изделий. Мощность этих источников света может составлять 25, 50 или 100 Вт. Например, для аквариума емкостью 100 л можно установить 2 прожектора по 25 В или один – 50 Вт.

Прожекторные источники света для аквариума

Подсвечивая стандартный аквариум 5 метровой светодиодной лентой первого поколения типа SMD 3528, необходимо помнить, что ее мощность всего 30 Вт и этого хватает только для 30 литрового аквариума. Современные изделия SMD 5050, SMD 5630, SMD 5730 имеют в 2 ÷ 5 большую мощность и излучают 18, 40 и 45 Лм соответственно. Ими можно осветить аквариум объемом 100 ÷ 200л, но нужно подумать о системе охлаждения (в процессе работы светодиоды нагреваются). Производители выпускают изделия с разной степенью защиты, что позволяет при использовании защиту IP68 использовать ленту даже в воде. Чаще всего, любители делать все своими руками, приклеивают изделие по периметру крышки аквариума с помощью силиконового клея. Таким образом, достигается равномерная подсветка.

Освещение лампами светодиодного типа подходит для аквариумов, емкостью не более 50 л. Лампы подбираются по мощности и цветовой температуре со спектром близким к дневному свету. Выбирают светодиоды мощностью не более 0,2 Вт.

Важно! Подсветка и освещение, разные понятия. Первая используется как дополнение к основной освещенности.

Освещение с помощью светодиодных лент

Расчет освещения аквариума производится исходя из примерных стандартов, а они гласят, что на 1 л воды необходимо 40 Лм светового потока и 0,5 Вт мощности для обычных систем без прихотливых растений и 60 Лм и до 1 Вт с ними. Такие аквариумы называют голландскими. Необходимо помнить еще один очень важный фактор – глубина. Многолетний опыт показал, что на каждые 100 мм глубины уровень освещенности падает на 50%. Это необходимо учитывать для аквариумов глубиной более 0,5 м. При неправильном подборе источника света может случиться следующее:

  1. рыбки будут погибать или болеть, а растения – чахнуть. Это происходит в случае нехватки света;
  2. вода в аквариуме будет мутнеть, стенки – зарастать илом и зеленеть, растения – бурно расти.
Читайте также:  Кран мощность 250 квт

Правила подбора светодиодного освещения

При подборе и расчете светодиодного источника света необходимо учитывать следующие факторы:

  • учесть обитателей, которые будут находиться в емкости;
  • определиться с конструктивным исполнением;
  • подобрать освещение по типу и мощности исходя из норматива 0,5 % Вт на 1 л воды, а также обратить внимание на производителя источников света (должен хорошо себя зарекомендовать на рынке производителей аналогичной продукции);
  • надежно установить купленные изделия или выполнить их своими руками с учетом всех особенностей такого вида освещения и подсветки.

Светодиодные лампы для подсветки

Явные преимущества применения светодиодного освещения для аквариумов такие как простота расчета и несложный монтаж сделали эти источники света наиболее востребованными и популярными.

Видео о светодиодной подсветке аквариума

Источник



Расчет оптимального освещения для аквариума

Правильное освещение аквариума необходимо для создания благоприятных условий для жизни всех организмов, населяющих искусственно созданную, замкнутую экосистему.

Необходимость оборудования освещения в аквариуме

Выбор оптимального освещения чрезвычайно важен для нормального развития рыб, моллюсков, бактерий и, конечно, растений, так как их жизненные процессы непосредственно связаны с фотосинтезом и, следовательно, нуждаются в нормальной освещённости.

Аквариум1

Поступление естественного света в аквариум нередко ограничено:

  • местом расположения резервуара;
  • продолжительностью светлого времени суток в зависимости от времени года.

Прямой солнечный свет может спровоцировать интенсивный рост водорослей и вызвать так называемое «цветение» воды, что так же способно погубить экосистему.

Искусственное освещение подобного водоёма помогает продлить световой день на несколько часов, что позволяет приблизить условия жизни тропических обитателей аквариума к естественной среде и чередовать смену дня и ночи в более привычном для них режиме.

Современные технические средства позволяют организовать так называемый ступенчатый способ аквариумного освещения — применение розеток-таймеров, способных помочь

регулированию освещённости воды в течение суток, то есть:

  • постепенное уменьшение интенсивности света;
  • его отключение;
  • включение;
  • постепенное увеличение светового излучения;
  • максимальной интенсивности поток световых лучей в течение нескольких часов.

Точечное освещение

Использование таймеров, которые просто вставляются в электрическую розетку, даёт возможность автоматизировать освещение в аквариуме.

Оптимальное освещение аквариума — сбалансированность экосистемы

В качестве источников света для аквариумов применяются различные приборы:

  • обычные лампы накаливания и их энергосберегающие аналоги;
  • люминесцентные лампы;
  • светодиоды.

Однако освещенность аквариума зависит не только от источника света и его мощности, но и корректируется:

  • составом воды;
  • свойствами материалов, из которых изготовлен резервуар;
  • высотой стенок аквариума.

Поэтому необходимо создать условия, при которых световой поток пронизывал бы всю толщу воды, давая возможность хорошо развиваться не только верхним листам растений, но и стеблям.

Аквариум2

В сбалансированной замкнутой экосистеме процесс фотосинтеза можно наблюдать воочию, так как мелкие пузырьки кислорода, вырабатываемого растениями, регулярно отрываются от листьев и устремляются к поверхности воды. К тому же состояние водной флоры позволяет судить о недостатке или избытке освещённости:

  • чрезмерный свет вызывает размножение зелёных водорослей;
  • плохое освещение приводит к изменению цвета растений и дестабилизации возможности вырабатывать кислород.
Читайте также:  Мощность светильника лпо 2х40

Следовательно, оптимальные условия для жизнедеятельности в замкнутой экосистеме способен обеспечить равномерный, рассеянный свет необходимой интенсивности и определённого спектра.

Расчёт правильного освещения аквариума

Регулярное наблюдение за состоянием аквариума позволяет заметить недостаток или избыток освещённости и изменить её интенсивность. Интенсивность освещённости и мощность оборудования, необходимого для данных целей, условно рассчитывается исходя из нескольких параметров:

Аквариум3

  • мощность источников света в 0,1–0,3 Ватт на литр воды необходима для резервуаров без растительности;
  • освещенность 0,2–0,4 Ватт на литр применяется для экосистем с тенелюбивыми видами рыб и представителями водной флоры, например, растения, не нуждающиеся в обилии света: яванский мох, эхинодорус, криптокорин;
  • лампы мощностью 0,4–0,5 Ватт используются в аквариумах, где не предусмотрен интенсивный рост растений, либо их число намерено ограничено;
  • источники 0,5–0,8 Ватт на литр создают оптимальную освещённость для жизнедеятельности большинства аквариумных рыбок и требовательных к свету растений;
  • освещённость 0,8–1 Ватт на литр создаётся для природных аквариумов, освещение которых предполагает плотное размещение растительных форм жизни.

Аквариум4

Однако на данный фактор влияет глубина резервуара, поэтому обустройство аквариума с высокими стенками может потребовать источников света с большей мощностью.

Уровни освещенности

Выбор самого источника, сейчас не ограничивается вольфрамовыми лампами, и опытные аквариумисты могут иметь свои предпочтения, применяя:

  • люминесцентные;
  • галогеновые;
  • светодиодные приборы.

Они способствуют не только созданию оптимальных условий жизнедеятельности экосистемы, но и помогают превратить аквариум в оригинальный элемент дизайна помещения.

Мощности ламп

Кроме того, промышленностью выпускаются специальные фитолампы и подводные светильники различного принципа действия, которые могут погружаться непосредственно в воду. Однако чаще применяются приборы, которые монтируются на верхней крышке ёмкости или устанавливаются над стеклом или пластиком, прикрывающим поверхность воды. Учитывая, что интенсивность освещённости падает с каждыми десятью сантиметрами воды вглубь аквариума приблизительно в половину, нужно произвести точный расчёт освещённости аквариума и выбрать оборудование соответствующих характеристик.

Спектр излучения и источники света

Одним из важнейших параметров, влияющих на обменные процессы водных растений, является спектр светового потока, что так же следует учесть при организации света в замкнутой экосистеме. Так как в течение светового дня вода преобразует разные световые лучи, которые способны принимать различные оттенки, оптимальной температурой спектра считается 5000 К, что соответствует светло-зелёным оттенкам спектра. Поэтому при выборе аппаратуры для правильного освещения аквариума специалисты рекомендуют использовать источники света с необходимой мощностью, с широким спектром и цветовой температурой 5600–10 000 К.

Цветовая температура

Лампы накаливания

Несмотря на низкий коэффициент полезного действия, выделение большого количества тепла при минимальной эффективности, короткий эксплуатационный период, обычные лампы накаливания обладают таким спектром излучения. Он практически полностью совпадает с солнечным, то есть тем, который необходим для растений и иных водных обитателей.

Спектр излучения ЛН

Люминесцентные светильники

Люминесцентные лампы нередко выбираются аквариумистами по нескольким причинам:

  • из-за габаритов площади свечения;
  • разнообразия модельного ряда;
  • отсутствия теплового излучения;
  • достаточно продолжительного срока службы.

Однако, в основном, данные приборы не обладают достаточным для нормального освещения аквариумов спектром излучения. Впрочем, индустрией производятся специализированные лампы подобного принципа действия, которые способны обеспечить хорошую освещённость в аквариумах, определённых объёмов.

Спектр излучения ЛЛ

Металлогалогенные лампы

Металлогалогенные светильники, которые нередко применяют для того, чтобы организовать эффективное освещение в аквариуме, отличаются улучшенными характеристиками:

  • высокой мощностью и большим диапазоном;
  • светоотдачей, превышающей данный показатель многих современных источников света;
  • долгим сроком эксплуатации;
  • возможностью создавать световой режим, практически совпадающий с естественным освещением в природных водоёмах, то есть свет, который нужно поддерживать в течение какого-то периода для аквариумных растений и для иных водных форм жизни.
Читайте также:  Потребляемая мощность крана кб 415

Кроме того, металлогалогенные элементы помогают оборудовать хорошим светом голландский или морской аквариум, создать контрастное освещение, которое поможет стать искусственной экосистеме ярким акцентом интерьера.

Аквариум5

Однако тепловое излучение подобного светильника диктует особые условия размещения панели или прожектора, а именно: специальную подвесную конструкцию, что предполагает более тщательного расчета для аквариумов, освещение которых планируется осуществить данными приборами, так как близкое к поверхности воды размещение подобных источников света может быть вредно для растений.

Led-светильники

Сложная технология производства металлогалогенных светильников не позволяет изготовить подобный источник света самостоятельно, в отличие от аппаратуры, оснащённой светодиодами, которую многие аквариумисты конструируют и собирают собственноручно.

Спектр излучения СЛ

Кроме того, предпочтение Led-светильникам отдаётся в силу целого ряда причин:

  • экономного расхода электроэнергии;
  • функционирование от малого напряжения в сети;
  • длительный период эксплуатации.

Расчёт освещения в аквариуме в люменах

В принципе, расчёт освещения в аквариуме светодиодными элементами практически не отличается от определения освещённости с использованием иных источников светового излучения, однако при оборудовании светильниками аквариумов в 100 литров и более специалисты рекомендуют вычислять параметры освещения в люксах.

Люкс — единица освещённости площади в 1 метр световым потоком в 1 люмен, что позволяет, зная площадь дна, рассчитать необходимое количество точечных источников света.

Интенсивность освещения

Например, для большинства аквариумов, у которых высота больше длины с обычными растениями, необходимо 6 000–10 000 лк, но если растения светолюбивы, то расчёт освещения в аквариуме позволит данный параметр повысить до 10 000–15 000 лк. Умножив площадь дна аквариума в метрах на желаемую величину освещённости в люксах, можно вычислить параметры нужного источника в люменах, которые сравниваются с величинами, указываемыми производителями на всех Led-лампах или лентах.

Нужный метраж светодиодной ленты, с определённым цветовым спектром излучения, и блок питания необходимой мощности приобретаются в торговых сетях, и собирается надежный, долговечный светильник, конструкция которого позволяет использовать его для любых аквариумов.

Возможности подводной подсветки

Дополнительное освещение для аквариума, при необходимости, создаётся подводной подсветкой. Подобные светильники с помощью специальных присосок крепятся на стенки и декорируются водной растительностью или камнями.

Аквариум6

Подводный светильник представляет собой источник света, различного принципа действия, помещённый в герметичную колбу, что помогает предотвратить опасность для аквариумных рыбок и иных представителей флоры и фауны, обитающих в искусственной экосистеме.

Промышленностью производятся приборы, излучающие свет в таких тонах спектра:

  • белых;
  • красных;
  • синих;
  • зелёных.

Они помогают улучшить освещённость аквариума и повысить его декорирующие функции в интерьере помещения.

Аквариум7

Благодаря использованию светодиодов и обладая определёнными знаниями в электротехнике, подобные приборы многими аквариумистами оборудуются самостоятельно.

Организация правильного рассеянного освещения аквариума имеет большое значение для нормального функционирования замкнутой экосистемы, влияя на обменные процессы растений, фотосинтез и, следовательно, на насыщение водной среды кислородом, необходимым для жизнедеятельности живых организмов.

Аквариум8

Кроме того, искусно созданное освещение и подсветка позволяет сделать обычную стеклянную ёмкость оригинальным элементом оформления помещения, привлекать взгляды посетителей и с интересом наблюдать за жизнью обитателей за стеклом, как в небольшом, так и объёмном морском аквариуме.

Видео по теме

Источник