A kertészeti beltéri termesztés LED-elrendezése a lombkorona szintjén mért célzott PPFD-ből és a helyiség alapterületéből indul ki, majd úgy állítja be a lámpatestek osztásközét és szerelési magasságát, hogy a fény fényfoltok és árnyékok helyett egyenletes takaróvá olvadjon össze. A leggyorsabb ellenőrzés a lámpatestszám becslése: a célzott PPFD-t megszorozzuk a lombkorona területével, majd elosztjuk a lámpatest fényáramával és egy egyenletességi tényezővel. Ezt a számot becslésnek tekintse – a valódi elrendezés az Ön pontos helyiségének fotometriai modelljén alapul. Ez a cikk az osztásközt, a magasságot, az átfedést és egy kidolgozott példát mutat be, amelyet saját maga is átalakíthat. A mögöttes mérési fogalmakat lásd a PPFD–PPF útmutatónkban és a beltéri termesztés iparági oldalunkon.
A lombkoronából induljunk ki, ne a mennyezetből
Mielőtt bármilyen elrendezést megrajzolna, rögzítse a növény lombkoronaszintjén szükséges fénymennyiséget. A leveles zöldségek és a mikrozöldek jellemzően 200-350 µmol/m²/s értéken futnak, míg a virágzó és termő kultúrák ennél magasabban, nagyjából 600-900 µmol/m²/s értéken. Ezek a szabályozott környezetű kertészet gyakorlatából származó tervezési tartományok, nem garanciák az adott genetikai anyagra vagy környezetre. Ebből a célból, a termesztőasztalai vagy alapterülete és a szerelési magassága felé visszafelé számolva jut el a szükséges lámpatestek számához és típusához.
- A célzott PPFD-t a lombkoronaszinten a növény fejlődési szakasza alapján határozza meg, ne egy watt/négyzetméter szabály alapján.
- A valódi lombkorona-területet mérje fel (asztalok, állványok vagy padló) – ne a helyiség területét.
- A szerelési magasságot a mennyezet és a lámpatest fényszórása alapján döntse el.
- Becsülje meg a lámpatestszámot, majd igazolja elrendezési szimulációval vagy teszt-ráccsal.
- A rendelés előtt erősítse meg a hűtést, a vezetékezést és a vezérlési csatornákat.
A szerelési magasság határozza meg a lefedettséget
A lámpatest emelése szélesíti a lábnyomát, de a lombkoronaszinten a PPFD-t megközelítőleg a távolság inverz négyzetével csökkenti. Egy adott lámpatestnél a lefedettség és az intenzitás között kell egyensúlyozni. Az alábbi táblázat csak szemléltetés – általános, közepes teljesítményű rudat és megadott fényszórást feltételez, és a kapcsolatot kívánja bemutatni, nem valódi terméket idéz. A tényleges lámpatesthez és mennyezetmagassághoz mindig kérjen lefedettségi térképet a gyártótól.
| Szerelési magasság | Hozzávetőleges lábnyom | Relatív PPFD a lombkoronán | Jellemző felhasználás |
|---|---|---|---|
| 0,30 m | 0,6 x 0,6 m | Magas (közeli tér) | Szaporító polcok, klónok |
| 0,60 m | 1,0 x 1,0 m | Közepes | Állványos szint, vertikális farm rétege |
| 1,20 m | 1,6 x 1,6 m | Alacsonyabb | Egyszintes termesztőasztal, alacsony mennyezet |
| 2,00 m | 2,4 x 2,4 m | A legalacsonyabb | Magas belmagasságú beltéri terem |
Az egyenletesség az átfedésből jön
Az átlagos PPFD keveset jelent, ha az asztal fele alulvilágított. A lényeges mutató a variációs együttható (CV) – a szórás osztva az átlaggal, százalékban kifejezve. Az alacsonyabb érték jobb; a legtöbb kertészeti üzem 15 százalék alatti CV-t céloz a hasznos lombkorona-felületen. Jó egyenletességet azzal ér el, hogy a lámpatesteket átfedésben helyezi el, így a lombkorona minden pontját egynél több forrás világítja meg, ahelyett hogy szélükkel egymáshoz illesztve helyezné el őket, és elfogadná a karéjos fényeloszlást.
Miért rejti el az átlagos PPFD a problémát
Az 500-as átlagos PPFD 30 százalékos CV mellett azt jelenti, hogy az asztal egyes részei 350 körül, mások 650 körül vannak. Az állomány érése elhúzódik, a munkaerő-beosztás felborul, és az értékesíthető arány csökken. Tervezzen átfedéssel és dokumentált CV-vel, ne csak egy jól hangzó átlaggal.
Kidolgozott lámpatestszám-becslés
Ezt a becslést a rendelés méretezéséhez használja, mielőtt elrendezési modellt futtat. Arra ad választ, hogy nagyjából hány lámpatest kell – nem helyettesíti a fotometriai tervet.
| Lépés | Számítás | Eredmény |
|---|---|---|
| Teljes fotonigény | 400 × 32 | 12800 µmol/s |
| Osztás a lámpatest fényáramával | 12800 ÷ 1000 | 12,8 lámpatest |
| Egyenletességi tényező alkalmazása | 12,8 ÷ 0,85 | 15,1 lámpatest |
| Kerekítés a rácsra | 15,1 felső egészrésze | 16 lámpatest |
Ez egy kezdeti becslés. Nem fényelrendezés és nem igazolt PPFD – ugyanaz a különbségtétel, amelyet a beltéri termesztés iparági oldalunkon is alkalmazunk. Az elrendezési modell ezután ezt a mintegy 16 lámpatestet rácsra helyezi, és jelenti az asztalok tényleges CV-jét.
Merre tovább
Miután a darabszám becsült, párosítsa a lámpatesteket a mennyezetéhez és vezérlési igényeihez kvantumtáblás növénylámpa és összecsukható LED rudas növénylámpa kínálatunkból, és olvassa el a kertészeti beltéri termesztés beszerzési útmutatóját a beszállítók értékeléséhez.
Kidolgozott példa: elrendezés egy 12 m x 28 m-es termelőteremhez
A következő számok szemléltető becslések, nem mért eredmények. Tételezzük fel, hogy egy 12 m x 28 m-es helyiséget üzemeltet (336 m2 lombkorona), termesztőasztalokon leveles zöldségeket nevel, 250 umol/m2/s célzott PPFD-vel, 18 órás fotoperiódus mellett. Olyan lámpatesteket hasonlít össze, amelyek névleges értéke 1600 PPF, a gyártó által megadott 2,7 umol/J hatásfok mellett.
- 1. lépés – szükséges átlagos PPFD: 250 umol/m2/s, a növény sávja alapján megerősítve; ellenőrizze kalibrált kvantumszenzoros ráccsal, mielőtt elkötelezi magát egy elrendezés mellett.
- 2. lépés – napi fényintegrál: DLI = 250 x 18 x 0,0036 = 16,2 mol/m2/day, ésszerű sáv a bébi levél és a bazsalikom termesztéséhez.
- 3. lépés – tételezzen fel 1,15 egyenletességi tényezőt a széli veszteségek és a szerelési szórás fedezésére; effektív szükséges PPF = 250 x 336 x 1,15 = 96600 umol/s.
- 4. lépés – lámpatestszám = 96600 / 1600 = 60,4, 64 lámpatestre kerekítve, hogy a rács tisztán osztható legyen 8 sorra, soronként 8-cal a 12 m szélességben.
- 5. lépés – elektromos terhelés: 64 x (1600 / 2,7) = 64 x 593 W = nagyjából 37,9 kW lámpatest-felvétel a meghajtó veszteségek és a HVAC előtt; ellenőrizze az elosztó kapacitását.
- 6. lépés – szerelje 0,30-0,45 m-re a lombkorona fölé a rudas optikához, és az első feltérképezés után ellenőrizze újra a széli PPFD-t.
A fenti számok mindegyike megváltozik, ha egyetlen bemenet változik. Alacsonyabb célzott PPFD, jobb optika miatti szigorúbb egyenletességi tényező vagy nagyobb PPF-fel rendelkező lámpatestek mind csökkentik a darabszámot. Pontosan ezért kell az elrendezést kiszámítani, nem pedig egy másik helyiségből másolni.
Egyenletesség: a mutató, amelyet a legtöbb elrendezés elront
Miért rejtik el az átlagok a problémákat
Egy helyiség átlagosan pontosan 250 umol/m2/s lehet, és mégis egyenetlenül nőhet. Ha az egyik asztal 320-on van, a szomszédos közlekedő árnyékolt része pedig 180-on, az alacsony zóna növényei megnyúlnak és késnek, míg a magas zóna növényeinél csúcsrothadás léphet fel. Az egyenletességet a minimális és az átlagos PPFD (vagy a minimális és a maximális) arányaként fejezzük ki, és a kertészeti elrendezések jellemzően 0,85 vagy jobb min/átlag arányt céloznak a termő lombkoronán. A közlekedők, falak és járófelületek sötétebbek lehetnek; a lombkorona nem.
Hogyan térképezzünk fel egy helyiséget helyesen
A telepítés után térképezzen fel, ne csak papíron. Állítsa a fotoperiódust tompított vagy rövid tesztablakra, majd mintavételezze a PPFD-t lombkoronamagasságban 1,0-1,5 m-es rácson, minden asztal szélét beleértve. Rögzítse az egyes pontokat, számítsa ki az átlagot és a minimumot, majd igazítson: a lámpatestek kismértékű emelése szélesíti az átfedést és tompítja a forró pontokat, míg egy szegélysor hozzáadása emeli a krónikus széli hiányt. Bármilyen lámpatestcsere, asztalmozgatás vagy lombkoronamagasság-változás után térképezzen újra, mert a térkép csak arra a geometriára érvényes, amelyben mérték.
Kérdések vásárlás előtt
A lámpatestek adatlapjai a szállító legkedvezőbb nyelvezetében íródnak. Ezek a kérdések teszik összehasonlíthatóvá az elrendezési ajánlatokat a beszállítók között:
- A PPF-érték független laboratóriumban mért érték-e, és milyen meghajtóáram és tokhőmérséklet mellett?
- Mi a megadott PPE, és tartja-e a ténylegesen használt meghajtási szinten?
- Tud-e a beszállító fotometriai fájlt (IES/LDT) adni, hogy az elrendezés vásárlás előtt világítástervező szoftverben szimulálható legyen?
- Milyen egyenletességet vállal a beszállító a javasolt szerelési magasságon, és azt min/átlag vagy min/max formában adja-e meg?
- Mik a garanciális feltételek, mi a meghajtó márkája és mennyi a várható L90 élettartam az Ön környezeti hőmérsékletén?
- A lámpatestek tompíthatók-e 10 százalékra vagy alacsonyabbra, és 0-10V, PWM vagy digitális protokollt használnak-e?
- Mennyi a szállítási idő, mi a pótalkatrész-politika, és mennyibe kerülnek a csere meghajtók a garancia után?
Az a beszállító, aki ezekre írásban válaszol, könnyebben számon kérhető a specifikáció szerint, mint az, aki csak a kiemelt hatásfokkal értékesít. Az ajánlatok összehasonlításakor mindent normalizáljon a lombkoronaszinten leadott PPF-re jutó költségre, beleértve a szerelési hardvert és a vezérlést, ne a lámpatestenkénti árra.
Ellenőrizhető hivatkozások
- e-GRO – a szabályozott környezetű világítás útmutatása és termesztői kísérletek
- Michigan State University College of Agriculture and Natural Resources – a Michigani Állami Egyetem Mezőgazdasági és Természeti Erőforrások Kara
- University of Florida IFAS – kertészeti kiterjesztő szolgálat
- DesignLights Consortium – a kertészeti világítás műszaki követelményei
Gyakran ismételt kérdések
Milyen közel lehetnek a LED rudak a lombkoronához?+
A lámpatest wattsűrűségétől és a hűtőbordától függ. Állványokon az alacsony wattos rudaknál 0,3-0,6 m a szokásos; a nagyobb wattos lámpatestek nagyobb távolságot igényelnek. Mindig tartsa be a gyártó által megadott távolságot, és a levélhőmérsékletet ellenőrizze, ne csak a távolságot.
Milyen egyenletességet célozzak?+
A hasznos lombkorona-felületen 15 százalék alatti variációs együttható ésszerű kertészeti cél. A 10 százalék alatti kiváló, de több átfedésbe és több lámpatestbe kerül.
Pontos a lámpatestszám-képlet?+
Becslés rendeléshez és költségvetéshez. Egyetlen egyenletességi tényezőt feltételez, és figyelmen kívül hagyja a helyiség visszaverődését és a lámpatestek osztásköz-geometriáját. A fotometriai elrendezés a valódi igazolási lépés.
Szükség van átfedő lámpatestekre egyetlen szinten?+
Általában igen. Az átfedés az, ami ellapítja a lámpatestek közötti karéjos mintázatot és csökkenti a CV-t. A szélükkel egymáshoz illesztett elhelyezés jellemzően világos középpontokat és halvány illesztéseket eredményez.
Különböznie kell az osztásköznek leveles és virágzó kultúráknál?+
Igen. A virágzó kultúrák magasabb PPFD-t igényelnek, ezért ugyanazon lámpatest mellett vagy csökkenti a magasságot, vagy lámpatestet ad hozzá, vagy kisebb lábnyomot fogad el lámpatestenként – ami szűkíti az osztásközt.
Hogyan ellenőrizzem az elrendezést a telepítés után?+
Mérje a PPFD-t rácson (pl. 0,5-1 m-enként) lombkoronamagasságban kalibrált kvantumszenzorral, majd számítsa ki az átlagot és a CV-t. Hasonlítsa össze a céllal és a becsléssel.
Kereskedelmi növényvilágítási projektet tervez?
Csapatunk a termesztőfelület, a növény és a cél-PPFD alapján javasol lámpákat és világítási elrendezést – OEM és ODM lehetőségekkel márkák és disztribútorok számára.
Világítási megoldás kérése
