Освещение для аквариума — 3 метода расчета.

102
просмотров

как рассчитать мощность и количество света для аквариумаСвет — это один из самых главных элементов, который напрямую влияет на жизнь и развитие аквариумных растений.

Чтобы растения начали образовывать полезные органические вещества, способствующие их развитию, требуется не малое количество света.

Именно за счет него происходит фотосинтез, с последующим активным выделением кислорода. Пузырьки на фото снизу это он и есть.фотосинтез и выделение кислорода растениями в аквариуме

Но если освещенность оказалась маленькой, то эти же самые растения вместо того чтобы вырабатывать О2, наоборот начинают его активно поглощать.

Более того, в аквариуме начинается выделение углекислого газа, который убивает все питательные вещества в зелени. В результате начинаются процессы разложения.из-за чего погибают растения в аквариуме

Виды освещения

Какие источники света можно применить в аквариумах? Раньше были распространены:

  • лампочки накаливания и энергосеберегайкиосвещение аквариума лампочками накаливания и энергосберегайками
  • люминесцентные круглые лампы Т5 и Т8люминесцентные лампы для освещения аквариума и растений в нем

На сегодняшний день больше распространены:

  • светодиодные ленты и Led линейкимонтаж светодиодной ленты в крышку аквариума для подсветки растений
  • современные светодиодные светильникиподсветка аквариума современными светодиодными светильниками
  • металлогалогенные светильникиподсветка аквариума металлошалогенными светильниками

Но главное не то, какой тип источника вы выберете, а то с какой интенсивностью он будет светить. И достаточно ли будет его.

Именно поэтому здесь требуется делать предварительный расчет и не покупать что называется наобум или выбирать ту лампу, что светит ярче всего. Вашим рыбкам и растениям также как и вам, не приятно ежедневно находится под светом как от сварочного аппарата.слишком яркое освещение для аквариума что будет с растениями

Хотя освещение в первую очередь нужно именно для растений, а не рыбам. Они без проблем могут сосуществовать и в полумраке. Ведь в природных условиях их никто специально не подсвечивает прожекторами.

Характеристики светильников для аквариума

Прежде чем приступать к методам расчета, стоит упомянуть некоторые термины и характеристики, непосредственно связанные со световым оборудованием.

Ватты (Вт)
это единица измерения мощности

выбор светильников для аквариума по ваттамОна указывает сколько именно потребляет источник мощности, при своем свечении на максимуме яркости.

Люмен (Лм)
единица показывающая количество света, которое испускает та или иная лампа
выбор и расчет светильников для аквариума по люменам

Люкс (Lux)
в них измеряется освещенность согласно площади

расчет светильников для аквариума по люксамДопустим у вас есть поверхность площадью 1м2 и на нее падает световой поток в 1 люмен. Вот как раз таки освещенность этой поверхности и будет равняться 1 Люксу.

Цветовая температура (К)
еще ее называют колориметрическая температура
цветовая температура и ее влияние на освещение в аквариуме

Измеряется в Кельвинах. Более подробно о ее влиянии будет сказано ниже.

Спектр (Нм)
обычно имеется ввиду именно электромагнитный спектр
как спектр света ускоряет или замедляет рост растений в аквариуме

Здесь идет разбивка по длине волны и то, каким цветом лучше "облучать" растения.

Как же все это связано с расчетом количества света для аквариума? Давайте познакомимся поближе с тремя основными методами.

Расчет по ваттам

Как ни странно, многие до сих пор делают расчет уровня освещения для аквариумов, только исходя из мощности лампочек. И этот метод реально работает в опеределенных случаях.выбор освещения аквариума для растений

При этом, все ориентируются на такой показатель как 0,5 Ватт на один литр.

Но это для медленного травника или небольшого количества растений внутри бака.

Для густозасаженного, форсированного с большим количеством длинностебельных растений потребуется уже 1Вт на литр.

густой травник для аквариумаКазалось бы, что может быть проще, берете и просто умножаете литраж аквариума на 0,5 или 1Вт. И вуаля - выбор освещения сделан.

Подобными советами пестрили книжки и учебники по аквариумистике в до интернетовскую эпоху. Сегодня это справедливо, если основным источником света являются простые лампочки накаливания или круглые люминесцентные Т5 и Т8.

К светодиодным моделям и лентам, которые тогда только-только входили в обиход, применять данный метод расчета нельзя. подсветка аквариума светодиодной лентой как рассчитать мощность

Например, у вас могут быть две лампочки с одинаковыми по ваттам параметрами, но при этом одна будет люминесцентной, а другая светодиодной.

Как думаете, будут они работать с одинаковой интенсивностью и производительностью? А если сравнивать лампу накаливания и светодиодную? Тут разбежка будет еще более существенной.таблица мощностей и люмен для различных ламп

Поэтому такой способ считается вполне рабочим, только для люминесцентных моделей и простых ламп накаливания.

Расчет по люменам

Чтобы сделать расчет этим методом, опять же нужно знать некую постоянную величину - константу, от которой и придется собственно говоря "плясать".подбор светильников в аквариум как правильно

50 Лм/литр
среднее значения для большинства аквариумов
60 Лм/литр
для густозасаженных «банок»
40 Лм/литр
для аквариумов с преобладанием мхов, папоротников, буцефаландры, анубиаса

Многие специалисты пользуются именно этими усредненными показателями и они правы. Но в тоже время, здесь присутствуют определенные нюансы.что такое световой поток, сила света, освещенность

Во-первых, как видите из вышеприведенных данных, существенную роль играет количество растений в емкости и виды этой зелени.

Во-вторых, все источники света светят по разному. Например люминесцентные лампы излучают свет во все стороны, а светодиоды под углом в 120 градусов.угол рассеивания света у светодиодной ленты

Что это означает для аквариума? Проще говоря, если выбрать источники со светодиодами и люминесцентные лампы, то при одинаковых показателях в люменах, во втором случае не все люмены попадут именно в воду аквариума.

Значительная их часть будет рассеяна по сторонам.

Конечно проблема некоторым образом решается установкой отражателей, но не всегда их можно вмонтировать в крышку заводского светильника.светодиодная лента в крышке аквариума

В третьих, не забывайте про габариты аквариума, его ширину и высоту. Чем он выше, тем меньше света будет проникать до самого дна.

В конечном итоге для вас важнее, насколько хорошо освещена поверхность растений и их листьев, а не насколько хорошо светятся лампы как таковые.как выбрать светодиодную лампу

Да и растения бывают разные. Одни любят больше света, другие чуть меньше.

Вот таблица сводных данных по выбору некоторых ламп, в зависимости от размеров аквариумов (рекомендации от компании ADA):рекомендации по выбору люминесцентных ламп от ADA для аквариумов

Получается, что иногда оба метода дают не совсем корректные результаты. В этом случае, при использовании люминесцентного, а чаще всего светодиодного освещения, делают расчет в люксах.

Расчет освещения в люксах

Что такое люксы? Представьте себе источник света, у которого световой поток равняется одному люмену. При этом данный световой поток равномерно заливает светом площадь в 1 квадратный метр. Это и есть 1 люкс. формула расчета люксов для аквариума

Так как же зная эту формулу, высчитать для своего аквариума минимально необходимое освещение? Здесь опять потребуются некие расчетные константы, которые взяты что называется из опыта.

Если у вас стандартный аквариум, у которого высота меньше его длины, и при этом в нем произрастают обычные, не требовательные к свету растения, то для них данная величина составляет 6000-10000 люкс.

Для растений очень любящих свет - 10000-15000 Лк.

То есть, порядок здесь следующий. Изначально рассчитываете площадь дна, исходя из габаритов  - ширину умножаете на длину. Далее умножаете полученное число, на заданную стандартом величину освещенности в люксах. Вот и все.что такое световая отдача

В итоге получаете то что вам нужно, но уже в люменах. Данные по люменам для каждой лампы, производитель обычно не указывает ни на корпусах, ни на упаковках.

Однако их можно легко найти в интернете в сводных таблицах соответствия по разным видам лампочек. Подобная табличка уже была приведена выше по тексту.

Вот примерный расчет для аквариума в 60 литров с площадью дна 0,18м2. Растения на дне светолюбивые (10-15 тыс. lux).

Подставив данные в формулу расчета освещенности получим следующий результат: формула расчета освещенности аквариума и выбор светильников по люксам и люменам

Получается 2700 люмен. То есть, для 60-ти литрового аквариума, вам потребуется источник света, который излучает минимум 2700 Лм.

При этом не забывайте про потери на глубину. С каждым сантиметром теряется определенный процент потока света. Вот расчетные данные потерь в зависимости от глубины аквариума.сколько теряется света в зависимости от глубины аквариума

А еще здорово играет роль отражение от поверхности. На практике оно может достигать до 40% у открытой емкости. Данные потери можно снизить до 20%, если аквариум закрывать крышкой белого цвета изнутри.

А если применять отражатели, то и того меньше.как влияет отражение и применение рефлекторов на освещенность аквариума

Если у вас несколько лампочек, то расчет такой же самый, только все люмены суммируются согласно вашим литрам.

Не всем нравятся расчетные минимальные данные. Поэтому их берут за отправную точку и выбирают источник света с некоторым запасом, учитывая глубину и эффект отражения.

Но и перебарщивать здесь не нужно. А то некоторые посадят 3 куста на 100 литров, дадут во внутрь 5000 Лм и привет болото.что мешает развитию растений и образованию водорослей

А если наоборот не хватает освещения и в крышке предусмотрена только одна лампа, что делать? Тогда придется отказываться от крышки и переходить на подвесные и навесные модели, с возможностью увеличения мощности и их количества.лампа освещения на стенках аквариума

Но не всегда это получается сделать. Например, если у вас активные рыбки, то без крышки придется частенько собирать их с пола.

Цветовая температура

Широко известно, что солнце светит с таким спектром, который мы видим как якобы "белый".почему белый цвет является белым

При этом солнечный свет в течении дня, постоянно меняет свою цветовую температуру. В 12 часов дня она равняется 5500 Кельвин.солнечный свет

Поэтому, если вы хотите чтобы в вашем аквариуме растения и рыбки смотрелись естественно, стремитесь выбирать источники света близкие именно к этой величине.

Рекомендуемая цветовая температура для растительных аквариумов - 6500-8000К.

Если ваш свет будет около 5000К, то водные растения будут выглядеть нездоровыми и отдавать желтизной. Хотя на самом деле с ними все будет в порядке.цветовая температура люминесцентных ламп

Светильники с температурой больше 7000, иногда применяют для морских аквариумов.

А вот при свете в 10 000К растения становятся слишком зелеными и начинают выглядеть как искусственные.цветовая температура для аквариумов какую выбрать

Вот рекомендации для разных аквариумов:

С рыбками
от 5500 до 20 000К
С растениями
6500-8000К
С рифами
9000-20 000К

При этом не путайте, данный параметр (цветовая температура), не означает каким цветом светит источник освещения. Он главным образом показывает, как ваши глаза будут воспринимать цвета на объекте освещения. как мы различаем цвета

Фактически величина в 6500К играет больше декоративную роль. Она что называется, для красоты.

Кто-то еще больше заморачивается и хочет получить красивую картинку не только изнутри, но и снаружи. Для этого с помощью освещения создается непередаваемая игра солнца на волнах. Прямо как на море.как создать игру солнца и волны в аквариуме

Для создания такого эффекта применяются Led прожектора, с образованием колебаний воды на поверхности от фильтра.

Спектр

А вот другой параметр света - спектр, не только наглядно демонстрирует определенный цвет и отвечает за красоту картинки, но и существенно влияет на здоровье подводной зелени.

Как известно свет - это волна. Для наших глаз видимые волны находятся в пределах 380-780 Нм. Если волна будет большей длины или наоборот меньшей, то мы ее попросту не увидим.видимая часть спектра волн

А вот именно в этом диапазоне, все остальные волны мы воспринимаем как разные цвета. Желтый-зеленый-красный и т.д.цвета rgb и сила освещения

При этом названия им мы придумали сами и договорились между собой на такую градацию.

  • самые короткие волны мы называем фиолетовыми
  • самые длинные - красными

А между ними есть еще целая куча оттенков и расцветок. Так вот, в отличии от цветовой температуры рассмотренной выше, здесь уже имеются существенные отличия, каким цветом светить на подводные растения. В принципе, то же самое относится и к наземным.искусственное освещение растений все что нужно знать про фитолампы

В зависимости от этого, будет меняться и их фотосинтез. Вот эта зависимость в виде наглядного графика.график зависимости фотосинтеза растений от длины волны и цвета освещения

Какие выводы можно сделать глядя на него? Если у вас в аквариуме светолюбивое растение, давайте ему больше красного и синего оттенка. И тогда все с ним будет в порядке.

А вот если вы пристроили на дно, так называемые почвокровки, обожающие тень, то на них достаточно светить только синим цветом.

Но если ошибиться и выбрать источники с большими пиками красного и синего, там где они не нужны, у растений появятся большие неприятности в виде нитчатки, бороды и т.п.из-за чего растения не растут и умирают в аквариуме при недостатке или переизбытке света

Покупая лампочки, обращайте внимание на упаковку. Там обычно указывается спектр, который преобладает в данном источнике света.спектр на упаковке ламп для аквариумов как выбрать правильно

Световой день

Однако подобрать правильно мощность и цвет освещения, еще не является залогом успеха. Оказывается нужно учитывать еще третий параметр - продолжительность светового дня.инаглядное изменение цветовой температуры солнечного света

В естественных для растений условиях он составляет 8-12 часов. Будет недостаток времени освещения, и это все опять скажется на зелени.

Они перестанут накапливать питательные вещества, у них замедлится рост. А если наоборот, сделать его чуть ли не круглосуточным, то появятся водоросли.водоросли в аквариуме как бороться с помощью света

Сделать регулировку по времени, можно очень легко через недорогой механический или электронный таймер, включаемый в розетку.

Достаточно подключить все освещение именно через него. Настройки задаются буквально двумя нажатиями кнопок.механическая и электронная таймер розетка для аквариума

Какие итоги можно подвести из всего вышесказанного? Прежде чем рассчитывать освещение в аквариуме, задумайтесь о самих растениях.

Какие виды вы будете держать - светолюбивые или тенелюбивые. В каком количестве? Какого размера ваш аквариум, какова его глубина?подсветка светодиодной лентой аквариума

Для разных видов и расчеты будут отличаться. При этом не будет большой разницы какие лампы использовать, люминесцентные или светодиодные. И при тех и при других, рост будет одинаковым.

Конечно прогресс не стоит на месте и светодиодные с каждым днем выигрывают по многим преимуществам:

  • экономия электроэнергии
    преимущества светодиодных ламп освещения для аквариума
  • компактный и эстетичный внешний вид
    компактные лампы для аквариумов
  • возможность диммирования
    диммер для светодиодных ламп в аквариум
  • дополнительная установка Led контроллера, с заданием времени включения и отключения по расписанию

Советы по выбору светильников

Как известно, светодиоды излучают направленный свет и если у вас аквариум шириной более 40см, но при этом светильник узкий (например модель Чихирос-Chihiros обычной серии), то лучше покупайте сразу два таких светильника.лампа чихирос для освещения растений аквариума

Если освещенности окажется много, всегда сможете убавить ее диммером.

Для очень больших и высоких аквариумов, оправдано использование металлогалогенных светильников. Берите их, когда высота водного столба превышает 60см.освещение аквариума металлогалогенными светильниками

Но не забывайте, что крепятся они в основном на подвесах или специальных стойках, да и греются будь здоров.

При этом расчет освещенности все равно стоит на первом месте при выборе любой модели. Потому что если ошибетесь в цифрах, тут уже и новизна не поможет.красивая подсветка аквариума дома

Вся зелень постепенно начнет погибать. Вы же проклиная все эти непонятные люмены, ватты и люксы, воткнете от безысходности самую мощную лампочку и опять не угадаете.

Водоросли попрут с невероятной скоростью. Поэтому в аквариумистике вы не обойдетесь без проб и ошибок. Приготовьтесь к этому заранее.