Расчет освещения аквариума

Освещение аквариума лампами накаливания.

До появления светильников нового поколения освещение делали на:

  1. Люминесцентных лампах;
  2. галогенных лампах;
  3. лампах накаливания.

Теперь все сместилось в сторону освещения аквариума светодиодными лампами, почему так? Лампы накаливания и галогенки выделяют много тепла, что вызывает дополнительный нагрев воды, порой избыточный, соответственно требуется отвод тепла. Тепло отводили с помощью принудительного воздушного охлаждения, т.е. кулером (вентилятором). Это вызывало дополнительный шум и затраты.

https://www.youtube.com/watch?v=7FAkztr-q5k

Освещение аквариума светодиодной лентой выделяет меньше тепла и выдает больше света. Особенно актуально для растений, требующих сильного освещения: от 6000 до 10 000 и более Люкс освещенности. Лампа накаливания на каждый Ватт своей мощности выдаёт от 9 до 20 Люмен.

Давайте сравним классическое и светодиодное освещение аквариума, на примере простейших расчетов мощности и освещенности.

1 Люкс = 1 Люмен/м­2­. То есть чтобы обеспечить аквариум классической формы (глубина меньше его длины) минимальной освещенностью в 6000 Люкс, нужно порядка 400Вт света лампы накаливания. При её КПД менее 10% — получается довольно мощный обогреватель, а не светильник.

У Галогенных ламп световой поток больше, у люминесцентных еще выше, а нагрев воды от них меньше. Но последние содержат пары ртути, что при повреждении лампы, может похоронить всю живность в воде.

Однако светодиодное освещение аквариума, на день написания статьи (конец 2017 года), самое эффективное. Светодиоды обеспечивают 80-140 Лм на каждый Вт своей мощности, что в 5-10 раз эффективнее конкурнетов.

Освещенность в большей степени важна для флоры. Светодиодные лампы в аквариуме обеспечат необходимую освещенность для растений и сэкономят деньги. Вдумайтесь сами, сколько будет стоить работа светильника из ламп накаливания общей мощностью 0,5 кВт, который работает по 5-12 часов в день. Даже использование автоматики не позволит добиться существенной экономии. Свет от светодиодов потребляет от 50 до 150 Ватт, в зависимости от габаритов аквариума.

Led освещение в аквариуме может использоваться как декоративная подсветка, так и как функциональная. Прожекторы и ленты можно разместить в нижних слоях воды, как для подсветки, так и для обеспечения светом растений, расположенных у дна емкости.

Расчет количества светодиодов нужно начать с вычисления его площади. Если у вас глубина аквариума меньше его длины и ширины, можно пренебречь потерями света в толще воды, а расчеты произвести с запасом в 1,3-1,8 раз.

Допустим у нас емкость 1х0,6х0,4м, что даёт нам объём в 240 литров, а площадь освещаемой поверхности в 6000см2 или 0,6м2.

Требуемая освещенность (из справочника):

  • Если в аквариуме в основном рыбы – достаточно 3000-6000 Люкс;
  • 6000-10000Лк для водорослей и рыб;
  • 10000-15000Лк нужно травянистым и ярким растениям.

Точные значения нужной освещенности для конкретных видов рыб/растений, можете найти в современных справочниках аквариумной флоры и фауны.

Китайские светодиоды из нижнего ценового сегмента выдают от 80 до 100Лм/Вт, дорогие светодиоды известных брендом (OSRAM, Philips и т.д.) до 140Лм/Вт.

Напомним, что 1 Люкс = 1 Люмен / 1 м­2­.

READ  Как ухаживать за домашним аквариумом?

Возьмем для примера необходимую освещенность 10000Лк, площадь мы вычислили – 0,6м2.

На распространение света и изменение яркости, с изменением расстояния, влияет закон обратных квадратов. Т.е. с увеличением расстояния в ДВА раза, освещенность упадёт в ЧЕТЫРЕ раза, и это при условии того, что среда прозрачна, не задымлена и не запылена.

6000Лм — необходимый световой поток, при условии прохождения света через чистый воздух, на расстояние 1 метр. У нас же вода — более плотная среда, соответственно световой поток должен быть в несколько раз сильнее. С другой стороны, глубина (расстояние от светильника до дна) почти вдвое меньше расчетной (1м) и световой поток (согласно правилу обратных квадратов) на таком расстоянии будет в 4 раза сильнее. Поэтому эти два показателя друг друга исключают и не влияют на результат.

На фотосинтез влияет красный и синий цвета. В качестве основы выберем ленту белого цвета 5730 60шт/м, её световой поток составляет порядка 2000Лм/м, а мощность 14.4Вт/м. Значит нам нужно около 2,5 метров такой ленты, это будет больше чем 5000 Лм. Добавим светодиоды красного и синего цвета 5050 30шт/м по 2 метра каждого цвета. Световой поток каждой около 300 Лм/м, мощность 7Вт/м.

Всего получается 2,5 * 2000 4*300 = 6200Лм, чего уже достаточно.

При освещении дискретными светодиодами, методика та же: делите необходимый световой поток на световой поток одного диода и получаете нужно количество дискретных светодиодов.

Это с приличным запасом в четверть мощности.

Здесь вы можете почитать о расчете блока питания, а тут как его сделать своими руками.

Какую марку светодиодной ленты выбрать для аквариума? Не принципиально, только нужно учитывать важные правила:

  • Помните про класс пылевлагозащиты. При погружении ленты в воду — IP68, при установке с внутренней стороны крышки над водой аквариума — IP65;
  • копеечные китайские ленты всегда завышают реальные показатели светового потока. Берите их только при ограниченном бюджете и как временное решение;
  • отдавайте предпочтение проверенным производителям типа Philips или Osram. Высокая цена компенсируется высокими характеристиками и сроком службы.

В сети повсеместно встречается расчет освещенности, исходя из объема аквариума в литрах. Это в корне неверный подход. Цифры Вт/л были получены эмпирическим путем и ранее использовались только для ламп накаливания. Сегодня световой поток светодиодов на порядок сильнее светового потока ламп накаливания, при аналогичных мощностях (Вт).

Например, часто советуют использовать отношение 0,9-1Вт/л. Т.е. при нашем расчетном объеме 240л, нужен источник света мощностью 216-240Вт. А это в 3 раза(!!!) больше необходимого. Будьте внимательны и не допускайте подобную ошибку.

Старейший источник электрического освещения. Разберём данный вид освещения подробнее:

  • Спектр ламп накаливания смещён в красный участок. Именно поэтому особенно выигрышно такое освещение аквариума смотрятся для рыбки красного цвета. А вот обитатели аквариума других цветов будут смотреться блекло и искаженно. Не лучший вариант для аквариумных растений – ультрафиолета в спектре лампы накаливания немного. Освещение аквариума для растений такими лампами не очень подходит.
  • С простотой использования всё понятно – старейший вид электрического освещения давным-давно в избытке оброс кучей «прибамбасов» на все случаи жизни, доступных в любом специализированном магазине. С простотой использования тоже всё замечательно. Хотя для освещения аквариума желателен вариант сложнее банального «включил-выключил». Например, регулятор освещения и замедлитель включения резко повышает срок службы ламп и позволяет плавно регулировать освещённость.
  • Доступность – идеальная.
  • Экономичность – худшая из всех возможных. Большая часть энергии уходит в тепло, что не всегда полезно для аквариумных обитателей и прилично «мотает» счётчик.
READ  Как можно приучить кота ходить в лоток

Усовершенствованный вариант лампы накаливания. В колбу добавлен йод или бром, что позволяет поднять температуру нити накаливания и продлевает жизнь лампы:

  • Спектр ламп также смещён в красный участок, хотя и меньше, чем у обычных ламп накаливания. Эти световые приборы обожают фотографы за почти идеальную цветопередачу. Такое освещение аквариума излучает больше ультрафиолета.
  • Галогенные лампы несколько дороже своих предшественниц. Простота использования – на уровне ламп накаливания.
  • Доступность для освещения аквариума – идеальная.
  • Галогенные лампы больше энергии «перерабатывают» в свет, но всё равно отличаются излишне «горячим» нравом и как светильники для освещения аквариума не идеальны.

Сегодня люминесцентное освещение аквариума это – неофициальный стандарт освещения для домашних «океанов». Во всяком случает, подавляющее большинство покупных аквариумов продаётся именно с люминесцентным освещением.

Такое освещение аквариума, использует электрический разряд в колбе, наполненной парами ртути. В результате получается освещение аквариума ультрафиолетом, воздействующим на слой специального вещества-люминофора. Вот он, в зависимости от состава, и излучает «дневной» свет с небольшой примесью ультрафиолета. А если для колбы люминесцентной лампы использовать специальное кварцевое стекло – получится лампа «для загара»

  • На рынке представлены два вида «дневных» ламп – так называемые «холодные» и «тёплые». Изделия с маркировкой Д (ЛД, ЛДЦ и т.д.) плохо подходят под освещение аквариума, так как почти не имеют в спектре красного цвета. Они больше используются в производственных «казённых» помещениях. А вот лампы с маркировкой Б (ЛБ, ЛТБ и т.д.) по спектру похожи на дневной свет и хорошо подходят под освещение аквариума, как для рыб, так и как освещение аквариума для растений.
  • Качественные люминесцентные лампы дороже ламп накаливания – как фурнитура, так и сами светильники. Лучше не пожадничать и купить освещение аквариума с надёжной пусковой установкой. Дело в том, что в попытках завоевать рынок производители разработали недорогие светильники для освещения аквариума, в которых применяются дешёвые лампы с встроенными «пускачами». Но чудес не бывает и за «экономию» приходится платить дважды – служат такие лампы недолго, причём портится в первую очередь как раз электроника, «слепленная» из дешёвых комплектующих. Так что в скором времени ремонт освещения аквариума будет обеспечен.
  • Выбор большой — как дешёвых, так и дорогих решений.
  • Люминесцентные лампы почти не греются – большую часть электрической энергии они перерабатывают в свет и ультрафиолет.

Освещение аквариума т5 лампами — лампа выдает высокую мощность освещения аквариума, представляет собой освещение искусственным светом с большой светоотдачей и низким энергопотреблением.

Лишь от того какое освещение в аквариуме у вас подобрано, будет зависеть «заиграют» ли яркими красками пёстрые его обитатели.

Ведь и огранённому бриллианту для «раскрытия» его красоты требуется солнечный свет! В тёмной комнате алмаз ничем не отличается по внешнему виду от дешёвого стекла.

READ  Правильное содержание и уход за рыбкой макропод

Кроме того так же требуется освещение аквариума для растений. Ведь аквариумным растениям, насыщающим воду стеклянного водоёма кислородом, также необходим ультрафиолет для нормальной жизнедеятельности.Итак, лучшее освещение аквариума должно в себе нести красоту и целесообразность – какой свет лучше всего сочетает в себе две эти стороны?

Освещение аквариума светодиодной лентой своими руками.

Плюсы такого освещения:

  • Светодиодная лента энергоэффективна, освещение аквариума светодиодной лентой – самый экономичный тип освещения.
  • Такое освещение аквариума безопасно. Напряжение блока питания питающего светодиодную ленту для аквариума 12 Вольт, такое напряжение безопасны не только для людей но и для флоры и фауны вашего аквариума.
  • Регулировка светового потока. Всегда можно прибавить или убрать яркость освещения, так можно регулировать любое лед освещение для аквариума.
  • Можно использовать как дополнительное освещение. Для аквариума с растениями нередко требуется дополнительное освещения аквариума. Из светодиодной ленты получится отличное светодиодное освещение аквариума с растениями своими руками, как основное таки и дополнительное.
  • Диодное освещение аквариума различными цветами. Хоть и рекомендуется использовать для освещения аквариума светодиодные ленты белого свечения, это не отменяет тот факт, что в природе существует различные цвета и типы светодиодных лент.
  • Упрощенность монтажа. Светодиодную ленту очень легко смонтировать на аквариум за счет клейкой основы ленты.
  • Возможность монтировать светодиодную ленту в качестве освещения аквариума под водой, за счет герметичности и класса защиты IP65.

Чтоб изготовить освещение аквариума светодиодной ленты своими руками, ном понадобится блок питания 12 Вольт, 5 метров светодиодной ленты (1 бобина) мощность потребления ленты 9.5 Ватт на метр.

Итого около 50-ти долларов обошлось наше освещение для аквариума, цена одной бобины ленты, классом защиты IP65, равна 25 долларов, блока питания — 20 долларов. На наш аквариум ушло 2.2 метра световой ленты.

Место отреза и соединения светодиодной ленты с блоком питания мы изолировали с помощью прозрачного герметика, и приклеили к крышке аквариума, чтоб не было контакта с водой и системой фильтрации. В итоге имеем завидный аквариум с фильтром и освещением.

Остальной запас ленты мы использовали для подсветки системного блока компьютера :)

Разнообразие вариантов светодиодной подсветки для аквариума ставит человека в ступор при выборе. Разберемся с видами светодиодных источников света и способами их монтажа. Это поможет определиться с выбором, при самостоятельном изготовлении освещения.

Светодиодная лента

Светодиодная лента выпускается в различных классах защищенности от пыли и воды.

Если планируете использовать ленту для монтажа на крышку аквариума – вам подойдёт класс защиты IP65. Она защищена от брызг и крупных капель, но её нельзя погружать в воду. Возле/над водой она будет чувствовать себя замечательно.

В отдельных случаях, для подсветки растений расположенных у дна и в местах со сложным рельефом, в аквариуме нужно использовать светодиодную ленту, проложенную по дну. Можно расположить ее снаружи аквариума светодиодами внутрь, либо в воде, положив её на дно.

Интересно выглядит цветная подсветка в аквариуме. Используйте RGB ленту, чтоб придать интерьеру красок. Учтите, что долгое шоу подобного рода может негативно сказаться на флоре и фауне аквариума.

Синяя подсветка аквариума
Синяя подсветка аквариума ночью

Такие диоды нужно обязательно устанавливать на теплоотвод, это может быть либо алюминиевый лист, общий радиатор или же радиаторы для отдельных светодиодов. Монтаж светодиодов можно выполнить на крышку аквариума. Установите на них рассеивающие линзы, чтобы обеспечить большую равномерность светового потока.

Особых нюансов здесь нет, подробное изготовление с фото и примерами рассмотрено далее, в разделе «своими руками».

Проще всего использовать готовый продукт, например светодиодный прожектор. Он обеспечивает хорошую яркость и качество света, а диапазон мощностей, в котором они продаются, позволит вам выбрать идеальный вариант диодного освещения для вашего аквариума.

Освещение обычными светодиодными лампами тоже возможно, однако главной задачей будет их размещение и защита от влажности. Если лампы не будут контактировать с влагой — это хорошее и бюджетное решение.

Простейший вариант изготовления подсветки своими руками — расположить светильник в плоскости, параллельной дну аквариума, равномерно распределив свет по площади дна. В зависимости от мощности источника света — нужно рассматривать необходимость дополнительного охлаждения.

Самодельную светодиодную подсветку для аквариума можно разделить на три типа:

  • Стационарная над аквариумом;
  • подвесной светильник, с регулируемой высотой;
  • крышка с подсветкой.

Если у вас мало опыта в электронике и пайке – освещение аквариума светодиодными лентами будет более простым вариантом, чем дискретными LED’ами. Клеить прямо на крышку можно только маломощную ленту, которой не нужно дополнительное охлаждение. Когда крышка изготовлена из теплопроводящего материала, можно ставить диоды побольше.

Для подсветки аквариума лентой отлично подойдёт корпус от светильника на люминесцентной лампе. Используйте пластиковую трубу (3/4 или 1 дюйм) и закрепите на ней светодиодную ленту, как показано на картинке ниже.

Можно использовать мощные дискретные светодиоды – 3Вт. Подобная диодная подсветка требует дополнительного охлаждения. Рассчитывать площадь радиатора не менее 25см2 на каждый Вт мощности. Подробнее как сделать радиатор своими руками.

Пример изготовления такой светодиодной подсветки аквариума своими руками изображен на фото ниже.

Закрепить светодиоды нужно либо теплопроводящим клеем, либо через переходную плиту типа STAR на термопасту, а к радиатору на саморезы или заклепки.

Когда не получается обеспечить нужной площади охлаждения и LED светильник для аквариума греется достаточно сильно, обеспечьте активное охлаждение с помощью куллера. Подойдет куллер от компьютерного БП. На фото ниже изображено подвесное освещение аквариума с активным воздушным охлаждением.

Изготовленный своими руками, светодиодный светильник для аквариума позволит вам контролировать и регулировать как количество, так и цвет вашего света. Увеличивая или уменьшая длительность светового дня и интенсивность света, можно контролировать рост аквариумной живности.

Освещение аквариума – расчет.

Для подбора количества ламп накаливания для освещения аквариума пользуются простым соотношением – на один литр аквариума нужно чуть меньше полутора ватт мощности лампы.

Скажем, для аквариума в 80-100 литров достаточно лампы в 100 — 150 ватт (или комбинации из двух ламп по 75 ватт). Рассчитать освещение аквариума можно по таблица ниже.

Таблица «освещение аквариума — расчет»

освещение аквариума 40 литров 20 Ватт
освещение в аквариуме 60 литров  30 Ватт
освещение аквариума 100 литров  50 Ватт
освещение аквариума 300 литров  150 Ватт

Освещение аквариума прожекторами — на светодиодах удобно собирать наборы – прожекторы. Можно сделать такое освещение аквариума светодиодными прожекторами, которое будет повторять дневной световой поток. Однако стоить такое освещение для аквариума своими руками будет весьма недёшево.

А так как массовых продуктов такого класса пока ещё не существует, то купить освещение для аквариума в таком исполнении будет весьма проблематично.

Освещение аквариума видео

Светодиодная лента

Как правильно разместить освещение аквариума.

Оптимальный вариант – сверху над аквариумом. Между аквариумной системой освещения и поверхностью воды обязательно наличие защитного стекла. Зачем оно нужно:

  • Чтобы предотвратить чрезмерное испарение воды.
  • Защитить лампы от попадания на них брызг воды.
  • Перекрыть особо прыгучим рыбкам путь из аквариума (редко, но бывает!)

Это мелочь, но лучше ею не пренебрегать. Не стоит беспокоить обитателей аквариума резким переходом от тьмы к яркому свету. Лишний стресс для рыбок ни к чему – бывали случаи, когда крупные рыбки от этого начинали биться о стенки или интерьер аквариума и наносили себе повреждения.

Как сделать освещение в аквариуме, а точнее его режим безопасным для обитателей? Схема включения освещения аквариума следующая, сначала стоит включать неяркий свет в тёмной комнате, а через некоторое время – уже само освещение аквариума.

Или приобретите специальный «замедлитель» для аквариумного освещения, который автоматически повышает интенсивность света от включения до заданной величины и наоборот.

Или можно поступить проще – предусмотреть режим — ночное освещение аквариума (своеобразный «ночник») и переключаться между дневным и ночным режимами. Для «рыбьего» ночника будет достаточно маломощной синей лампочки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector