3 způsoby výpočtu osvětlení akvária – výkon LED a zářivky.

Úkol: aniž byste se namáhali, náhodně spočítejte množství světla dopadajícího na určité oblasti akvária.

Poznámka. Nepotřebujeme přesné výpočty, nevypouštíme čaj do vesmíru, nebo, jak se říká v armádě: nemá to vliv na rychlost a dostřel střely, takže to lze zanedbat. Stačí znát pořadí určitých veličin, abychom je mohli ovládat při rozboru situace v akváriu a výběru osvětlení.

Nejjednodušším a nejsrozumitelnějším způsobem výpočtu osvětlení akvária v praktické akvaristice je poměr watt/litr. Vezmeme výkon lampy, vydělíme ho počtem litrů kapacity a získáme něco velmi, velmi podmíněného. Výkon je množství spotřebované elektřiny a tato hodnota jen volně souvisí s množstvím světla. Například elektrická topná spirála může mít výkon 3 kilowatty, ale vyzařuje malé množství světla nebo vůbec žádné, protože veškerá energie jde na generování tepla. Účinnost svítidel může být zcela odlišná i v rámci stejné skupiny světelných zdrojů, nemluvě o rozdílech mezi žárovkami, zářivkami a LED svítidly.

Další, zdánlivě pokročilejší metodou je výpočet množství světla na litr na základě světelného toku vyzařovaného zdrojem, vyjádřeného v lumenech. Zdálo by se, že zde je přesnější způsob výpočtu. Ale. zase to není ono. Na obalu zářivky čteme: například 1000 lumenů. Tato hodnota ukazuje množství světla vyzařovaného celým povrchem lampy, ale ne všechno světlo dopadá na povrch akvária a dopadá pod různými úhly k vodě. Zde přichází na řadu další osvětlovací zařízení – reflektor. Hodnoty hledaných veličin se mohou výrazně lišit od jeho nepřítomnosti nebo přítomnosti. Takže tok světla ve všech směrech také není pro nás.

Logicky se dostáváme ke třetí, nejvhodnější metodě výpočtu osvětlení jednotlivých sekcí akvária v luxech, tzn. výpočet množství světla dopadajícího na jednotku plochy. Není těžké to udělat. K tomu budeme potřebovat následující:
1. pravítko
2. kalkulačka
3. údaje o množství světla vyzařovaného lampami používanými v lumenech. Obvykle je uvedeno na obalu, patici nebo žárovce lampy.
4. Některé užitečné číselné koeficienty, které jsou shromážděny z různých publikovaných zdrojů. Čísla jsou zprůměrována pro snazší práci s nimi.

— koeficient prostupu světelného toku, který závisí na konstrukci žárovky a reflektoru:
0,2 – chybí reflektor (kryt bez reflektoru)
0,33 – kryt s reflexní plochou
0,5 – speciální reflektor: půlkruh, lichoběžník, parabola
0,6 – LED bez reflektoru
0,8 – LED s reflektory nebo optikou

koeficient rozptylu, upravuje množství světla v závislosti na vzdálenosti k objektu
0,0 m – 0,92
0,1 m – 0,79
0,2 m – 0,67
0,3 m – 0,56
0,4 m – 0,46
0,5 m – 0,40
0,6 m – 0,32
0,7 m – 0,27
0,8 m – 0,23

Takže máme vše, co potřebujeme pro výpočty. Pojďme si to vyzkoušet v praxi. Použijeme následující vzorec

Množství světla v prostupu lum X K
_________________________________________ X K rozptyl = osv. v apartmánech
Plocha akvária v m2

1. Stav: – délka akvária 0,6m; 0,4 m šířka; (plocha – 0,24 metru) výška 0,45 metru;
— zářivka 760 lumenů se speciálním reflektorem (K = 0,5).
Musíme vypočítat množství světla na dně akvária. Měříme vzdálenost od lampy ke dnu = 0,4 metru (K=0,46)

760 lumenů x 0,5
________________________ X 0,46 = 728 luxů
0.24 m

2. Spočítejme si osvětlení na dně desetilitrové nádrže na krevety od známého výrobce.
LED lampa 400 lumenů bez reflektoru (K=0,6); plocha = 0,044 m; vzdálenost od lampy ke dnu je 0,2 metru (K=0,67)
Zvažujeme:
(400 x 0,6): 0,044 x 0,67 = 3655 lux

3. Tři lampy:
— LED s reflektorem (K=0,8) 1000 lumenů
— T8 bez reflektoru (K=0,2) 800 lumenů
— T8 se speciálním reflektorem (K=0,5) 780 lumenů
Od lampy ke dnu – 35 cm (0,35 m) K = 0,51, plocha akvária 0,6 x 0,3 = 0,18

Pomocí těchto jednoduchých výpočtů můžeme sami přibližně pochopit, jaké množství světla dosáhne konkrétní hloubky našeho akvária. Na základě toho můžeme vyvodit závěry o potřebě zvýšit nebo snížit množství světla pro řešení zadaných úkolů. Naše výpočty opět neberou v úvahu některé podmínky, které ovlivňují konečný výsledek, ale (viz Poznámka) chyby pro nás absolutně nejsou kritické, takže je můžeme s lehkým srdcem nechat být.

Světlo je jedním z nejdůležitějších prvků, který přímo ovlivňuje život a vývoj akvarijních rostlin.

Aby rostliny začaly tvořit užitečné organické látky, které přispívají k jejich rozvoji, je zapotřebí značné množství světla.

Díky tomu dochází k fotosyntéze, po které následuje aktivní uvolňování kyslíku. Bubliny na fotografii níže jsou tím, čím je.

Pokud se však ukáže, že osvětlení je nízké, pak tyto stejné rostliny, místo toho, aby produkovaly O2, jej naopak začnou aktivně absorbovat.

Akvárium navíc začne uvolňovat oxid uhličitý, který zabíjí všechny živiny v zeleni. V důsledku toho začínají rozkladné procesy.

Jaké světelné zdroje lze použít v akváriích? Dříve běžné:

• žárovky a úsporné žárovky

• zářivky kruhové T5 a T8

Dnes jsou nejběžnější:

• LED pásky a LED pravítka

• moderní LED žárovky

• halogenidové výbojky

Hlavní ale není, jaký typ zdroje zvolíte, ale s jakou intenzitou bude svítit. A bude to stačit?

Proto zde musíte provést předběžný výpočet a nekupovat to, co se nazývá náhodně, nebo si vybrat lampu, která svítí nejjasněji. Stejně jako vy, ani vaše ryby a rostliny si neužijí být každý den pod světlem jako svářečka.

I když osvětlení je primárně potřeba pro rostliny, ne pro ryby. Bez problémů mohou koexistovat v šeru. V přírodních podmínkách je totiž nikdo záměrně neosvětluje reflektory.

Charakteristika akvarijních lamp

Než přistoupíme k metodám výpočtu, stojí za zmínku některé pojmy a charakteristiky přímo související s osvětlovacím zařízením.

toto je jednotka síly

Udává přesně, kolik energie zdroj spotřebuje, když svítí na maximální jas.

jednotka udávající množství světla, které konkrétní lampa vyzařuje

měří osvětlení podle oblasti

Řekněme, že máte plochu o ploše 1 m2 a dopadá na ni světelný tok 1 lumen. Právě osvětlení této plochy se bude rovnat 1 Lux.

Teplota barev (K)
nazývá se také kolorimetrická teplota

Měřeno v Kelvinech. Jeho vliv bude podrobněji diskutován níže.

Obvykle to znamená elektromagnetické spektrum

Zde je rozdělení podle vlnové délky a jakou barvu je nejlepší rostliny „ozářit“.

Jak to všechno souvisí s výpočtem množství světla pro akvárium? Podívejme se blíže na tři hlavní metody.

Výpočet ve wattech

Kupodivu mnozí stále počítají úroveň osvětlení akvárií pouze na základě výkonu žárovek. A tato metoda v určitých případech skutečně funguje.

Zároveň se každý řídí takovým ukazatelem, jako je 0,5 wattu na litr.

Ale to je pro pomalého bylinkáře nebo malý počet rostlin uvnitř nádrže.

Pro hustě osázenou, nucenou rostlinu s velkým počtem rostlin s dlouhými stonky bude zapotřebí 1 W na litr.

Zdálo by se, že by to mohlo být jednodušší, vezměte to a jednoduše vynásobte výtlak akvária o 0,5 nebo 1 W. A voila – výběr osvětlení je proveden.

Podobných rad byly plné knihy a učebnice o chovu akvárií v době před internetem. Dnes to platí, pokud jsou hlavním zdrojem světla jednoduché žárovky nebo kulaté zářivky T5 a T8.

Tuto metodu výpočtu nelze aplikovat na LED modely a pásky, které se v té době teprve začaly používat.

Můžete mít například dvě žárovky se stejnými wattovými parametry, ale jedna bude zářivka a druhá LED.

Myslíte si, že budou pracovat se stejnou intenzitou a produktivitou? Co když porovnáme žárovku a LED žárovku? Zde bude rozdíl ještě výraznější.

Proto se má za to, že tato metoda funguje docela dobře, pouze pro zářivkové modely a jednoduché žárovky.

Výpočet podle lumenů

Chcete-li provést výpočet pomocí této metody, musíte opět znát určitou konstantní hodnotu – konstantu, ze které budete muset vlastně „tančit“.

30-40 lm/litr
průměr pro většinu akvárií
50-60 lm/litr
pro hustě osázené „plechovky“
20-30 lm/litr
pro akvária s převahou mechů, kapradin, bucefalandry, anubias

Mnoho odborníků používá tyto průměrné ukazatele a mají pravdu. Ale zároveň zde existují určité nuance.

Za prvé, jak je z výše uvedených údajů patrné, významnou roli hraje počet rostlin v nádobě a druhy této zeleně.

Za druhé, všechny světelné zdroje svítí jinak. Například zářivky vyzařují světlo všemi směry a LED pod úhlem 120 stupňů.

Co to znamená pro akvárium? Zjednodušeně řečeno, pokud zvolíte zdroje s LED a zářivkami, tak se stejnými indikátory v lumenech, v druhém případě neskončí všechny lumeny ve vodě akvária.

Značná část z nich bude roztroušena po okolí.

Problém lze samozřejmě nějakým způsobem vyřešit instalací reflektorů, ale nelze je vždy namontovat do krytu tovární lampy.

Za třetí, nezapomeňte na rozměry akvária, jeho šířku a výšku. Čím je vyšší, tím méně světla pronikne až na samé dno.

V konečném důsledku je pro vás důležité, jak dobře je osvětlen povrch rostlin a jejich listy, nikoli to, jak dobře svítí samotné lampy.

Ano, a rostliny jsou různé. Někdo má rád více světla, jiný o něco méně.

Zde je tabulka souhrnných údajů o výběru některých lamp v závislosti na velikosti akvária (doporučení od firmy ADA):

Ukazuje se, že někdy obě metody dávají ne zcela správné výsledky. V tomto případě při použití zářivkového a nejčastěji LED osvětlení se výpočty provádějí v luxech.

Výpočet osvětlení v luxech

Co jsou apartmá? Představte si zdroj světla, jehož světelný tok se rovná jednomu lumenu. V tomto případě tento světelný tok rovnoměrně zaplaví plochu 1 metr čtvereční světlem. Jedná se o 1 apartmán.

Jak tedy, když znáte tento vzorec, můžete vypočítat minimální požadované osvětlení pro vaše akvárium? Zde opět budeme potřebovat nějaké vypočítané konstanty, které jsou, jak se říká, převzaty ze zkušenosti.

Pokud máte standardní akvárium, jehož výška je menší než jeho délka, a zároveň v něm rostou běžné rostliny, které nevyžadují světlo, pak pro ně je tato hodnota 6000-10000 luxů.

Pro rostliny, které milují světlo – 10000 15000-XNUMX XNUMX Lux.

To znamená, že pořadí je zde následující. Zpočátku vypočítejte spodní plochu na základě rozměrů – vynásobte šířku délkou. Následně výsledné číslo vynásobte hodnotou osvětlení v luxech stanovenou normou. To je vše.

V důsledku toho získáte to, co potřebujete, ale v lumenech. Výrobce obvykle neuvádí údaje o lumenech pro každou lampu ani na krytu, ani na obalu.

Lze je však snadno najít na internetu v souhrnných korespondenčních tabulkách pro různé typy žárovek. Podobný znak byl již uveden výše v textu.

Zde je přibližný výpočet pro 60litrové akvárium s plochou dna 0,18 m2. Rostliny na dně jsou světlomilné (10-15 tisíc luxů).

Dosazením dat do vzorce pro výpočet osvětlení získáme následující výsledek:

Výsledkem je 2700 lumenů. Tzn., že pro 60litrové akvárium budete potřebovat zdroj světla, který vyzařuje alespoň 2700 lm.

Zároveň nezapomínejte na hloubkové ztráty. S každým centimetrem se ztrácí určité procento světelného toku. Zde jsou odhadované ztráty v závislosti na hloubce akvária.

Velkou roli hraje i odraz od hladiny. V praxi může v otevřené nádobě dosáhnout až 40 %. Tyto ztráty lze snížit až o 20 %, pokud je akvárium zevnitř uzavřeno bílým víkem.

A pokud použijete odrazky, tak ještě méně.

Pokud máte více žárovek, pak je výpočet stejný, pouze se všechny lumeny sečtou podle vašich litrů.

Ne každému se vypočtené minimální údaje líbí. Proto jsou brány jako výchozí bod a zdroj světla je vybrán s určitou rezervou, s ohledem na hloubku a efekt odrazu.

Tady to ale není třeba přehánět. Jinak někteří vysadí 3 keře na 100 litrů, dovnitř dají 5000 Lm a ahoj bažině.

Ale pokud je naopak osvětlení nedostatečné a ve víku je pouze jedna lampa, co byste měli dělat? Pak budete muset opustit víko a přejít na závěsné a nesené modely s možností zvýšení výkonu a jejich počtu.

Ne vždy je to ale možné. Pokud máte například aktivní ryby, pak je bez víka budete muset často sbírat z podlahy.

Je všeobecně známo, že Slunce svítí spektrem, které vidíme jako údajně „bílé“.

Sluneční záření přitom během dne neustále mění svou barevnou teplotu. Ve 12 poledne se rovná 5500 Kelvinům.

Pokud tedy chcete, aby rostliny a ryby vypadaly ve vašem akváriu přirozeně, snažte se volit zdroje světla blízké této hodnotě.

Doporučená barevná teplota pro rostlinná akvária je 6500-8000K.

Pokud je vaše světlo kolem 5000 K, pak budou vodní rostliny vypadat nezdravě a nažloutlé. I když ve skutečnosti budou v pořádku.

Pro mořská akvária se někdy používají lampy s teplotami vyššími než 7000.

Ale při světle 10 000 K se rostliny příliš zelenají a začínají vypadat uměle.

Zde jsou doporučení pro různá akvária:

od 5500 20 do 000 XNUMX tis
S rostlinami
9000-20K

Nenechte se však zmást, tento parametr (teplota barev) neznamená, jakou barvou světelný zdroj svítí. Ukazuje především, jak budou vaše oči vnímat barvy v osvětleném předmětu.

Ve skutečnosti hraje hodnota 6500K spíše dekorativní roli. Je to, jak se říká, pro krásu.

Někdo má ještě větší starosti a chce získat krásný obrázek nejen zevnitř, ale i zvenčí. K tomu pomocí osvětlení vzniká nepopsatelná hra slunce na vlnách. Stejně jako moře.

K vytvoření tohoto efektu se používají LED reflektory, které vytvářejí vibrace vody na povrchu z filtru.

Ale další parametr světla, spektrum, nejen jasně demonstruje určitou barvu a je zodpovědné za krásu obrazu, ale také významně ovlivňuje zdraví podvodní zeleně.

Jak víte, světlo je vlna. Pro naše oči jsou viditelné vlny v rozmezí 380-780 Nm. Pokud je vlna delší nebo naopak kratší, tak ji prostě neuvidíme.

Ale právě v tomto rozmezí vnímáme všechny ostatní vlny jako různé barvy. Žluto-zeleno-červené atd.

Přitom jsme si pro ně sami vymýšleli názvy a domlouvali se mezi sebou na takové gradaci.

• nejkratším vlnám říkáme fialové

• nejdelší jsou v červené barvě

A mezi nimi je celá hromada odstínů a barev. Takže na rozdíl od teploty barev diskutované výše již existují značné rozdíly v tom, jakou barvou svítit na podvodní rostliny. V zásadě totéž platí pro pozemní.

V závislosti na tom se bude měnit i jejich fotosyntéza. Zde je tato závislost ve formě vizuálního grafu.

Jaké závěry lze z toho vyvodit? Pokud máte v akváriu světlomilnou rostlinu, dopřejte jí více červených a modrých odstínů. A pak s ním bude všechno v pořádku.

Pokud jste ale na dno umístili tzv. zemní krve, které zbožňují stín, pak na ně stačí svítit jen modrým světlem.

Pokud ale uděláte chybu a vyberete si zdroje s velkými vrcholy červené a modré, kde nejsou potřeba, budou mít rostliny velké potíže v podobě nití, vousů atd.

Při nákupu žárovek věnujte pozornost obalu. Obvykle je tam uvedeno spektrum, které v daném světelném zdroji převládá.

Výběr správného výkonu a barvy osvětlení však není klíčem k úspěchu. Ukazuje se, že existuje třetí parametr, který je třeba vzít v úvahu – délka denních hodin.

V přirozených podmínkách pro rostliny je to 8-12 hodin. Chybět bude doba osvětlení a to vše se opět projeví na zeleni.

Přestanou hromadit živiny a jejich růst se zpomalí. Ale pokud to naopak děláte téměř nepřetržitě, pak se objeví řasy.

Časové úpravy můžete velmi snadno provádět pomocí levného mechanického nebo elektronického časovače, který se zapojuje do zásuvky.

Stačí přes něj připojit veškeré osvětlení. Nastavení lze provést doslova dvěma stisknutími tlačítek.

Jaké závěry lze vyvodit ze všeho výše uvedeného? Před výpočtem osvětlení v akváriu přemýšlejte o samotných rostlinách.

Jaké druhy budete chovat – světlomilné nebo stínomilné? v jakém množství? Jak velké je vaše akvárium a jaká je jeho hloubka?

Pro různé typy se budou výpočty lišit. V tomto případě nebude velký rozdíl, jaké žárovky použít, zda zářivky nebo LED. U obou bude růst stejný.

Pokrok se samozřejmě nezastavuje a LED získávají každý den mnoho výhod:

• kompaktní a estetický vzhled