Üvegházhatású LED-es növekedési lámpák
Hogyan használjunk kiegészítő világítást az éves -terméshozam maximalizálására
Sétáljon be decemberben egy kereskedelmi üvegházba Hollandiában, Kanadában vagy a Csendes-óceán északnyugati részén, és megláthat valamit, ami húsz évvel ezelőtt még nem létezett: LED-es lámpatestek sorakoznak a terménytető fölé, csendesen átfutva a rövid téli napokon, miközben a paradicsomot és a salátát ugyanolyan ütemben termesztik, mint júliusban.
Ez a munkahelyi kiegészítő világítás -, és lassan a modern kereskedelmi üvegházhatású termelés egyik legfontosabb infrastrukturális döntésévé válik.
Ez üvegház-üzemeltetőknek, létesítménytervezőknek és termelőknek íródott, akik világos, gyakorlatias részletezést szeretnéneküvegházhatású LED-es termesztőlámpákténylegesen valós műveleteket hajt végre - a DLI-rés kiszámításától kezdve a felső világítás és a közbenső-világítás közötti választásig, egészen annak megértéséig, hogy a számok valójában mit is jelentenek az eredmény szempontjából.
És itt van valami, amit érdemes előre elmondani: az üvegházak világítása alapvetően különbözik a vertikális gazdálkodástól vagy a beltéri termesztéstől. Az üvegházvilágítási projekteknél tapasztalt legtöbb probléma abból adódik, hogy a termelők beltéri termesztési logikát alkalmaznak az üvegházi környezetre. Ha félreérti ezt a specifikáció szakaszában, akkor nemcsak a hatékonyságot veszíti el, - hanem évekig bezárja magát a szükségtelen energiaköltségekbe és az instabil hozamokba. A kettő nem ugyanaz, és a különbség többet számít, mint a legtöbb szállító elmondja.
Miért fordulnak az üvegházhatást okozó termelők a LED-es kiegészítő világításhoz?
A kereskedelmi üvegházhatású termelés fő kihívása nem a technológia - hanem a nap. A természetes fény inkonzisztens, szezonális és földrajzi -függő. A minnesotai vagy skóciai üvegházak drámaian kevesebb használható fényt kapnak decemberben, mint júniusban. Egy borús hét egy egyébként termékeny hónapban a teljes terménytételt a DLI-célérték alá szoríthatja, lelassítva a növekedést, csökkentve a hozamot, és megzavarva azt a termelési ütemtervet, amelytől a vásárlók függnek.
Kereskedelmi üvegházi világításmegoldja ezt a problémát - nem a napfény helyettesítésével, hanem azzal, hogy kitölti a rést a nap által nyújtott és a terménynek ténylegesen szükségessége között.
Az üvegházhatást okozó kertészeti világítóberendezések globális piacának értéke 2023-ban hozzávetőleg 2,8 milliárd dollár volt, és az előrejelzések szerint 2028-ra meghaladja a 6,5 milliárd dollárt. A növekedést három egymáshoz közelítő tendencia vezérli: a növekvő élelmezésbiztonsági aggályok, amelyek a helyi éves-minőségi termelést, az energia{5}}hatékonyság javítása, a termékek konzisztens léptékű növelése, valamint a fogyasztói igények következetessé tétele a LED-es kiegészítő világításhoz} évszaktól függetlenül.
A kereskedelmi üvegház-üzemeltetők számára az üzleti helyzet egyre egyszerűbb:
Hozam konzisztencia
A kiegészítő világítás évszakonként stabilizálja a növénytermesztést. A téli hónapokban 40%-kal alacsonyabb kibocsátás helyett egy jól-megtervezett rendszer kiszámítható tételméreteket biztosít egész évben--, amire a szupermarketek és az élelmiszer-szolgáltatások vásárlóinak valójában szükségük van.
Ciklusidő szabályozás
Kiegészítő világítással a termelők az időjárástól függetlenül fenntarthatják a cél DLI-t, ami 10–20%-kal lerövidíti a vetési ciklust gyenge fényviszonyok mellett, és több termelési ciklust tesz lehetővé évente.
Minőségfejlesztés
A könnyed-terhelt növények -, amelyek nem teljesítik a DLI-célokat -, mérhető minőségromlást mutatnak: alacsonyabb cukortartalom a paradicsomban, lazább fejszerkezet a salátában, csökken a virágsűrűség a dísznövényekben. A kiegészítő világítás ezt megakadályozza.
Három mérőszám határozza meg minden üvegház kiegészítő világítási döntését:
DLI (Daily Light Integral)
Teljes fotonszállítás egy egész nap alatt, a természetes napfény és a mesterséges fény kombinálásával. Ez az a szám, amelyre a termés reagál. Minden más eszköz a cél eléréséhez.
PPFD
Pillanatnyi fotonsűrűség a lombkoronánál. A kiegészítő lámpatest PPFD kimenete a környezeti fényszintekkel kombinálva meghatározza, hogy eléri-e a DLI-célt.
Fotóperiódus
Napi teljes fényóra. A naphosszra érzékeny növényeknél a fényperiódus szabályozása ugyanolyan fontos, mint a fényintenzitás -, a kiegészítő világítás pedig mindkettőt precízen szabályozza.
Hogyan működnek az üvegházhatású LED-es lámpák
Kiegészítő vagy teljes cserevilágítás
A kiegészítő világítás és a teljes cserevilágítás közötti különbség megértése minden üvegházvilágítással kapcsolatos döntés alapja. Ha ezt rosszul értelmezzük, az vagy alulberuházott - rendszerekhez vezethet, amelyek valójában nem zárják be a DLI-rést -, vagy túlzottan beruházott - rendszereket, amelyek beltéri termesztésre alkalmasak, és amelyek sokkal többe kerülnek, mint amennyit egy üvegházhatású alkalmazás igényel.
Kiegészítő világításfokozza a természetes fényt. A lámpatest akkor működik, ha a természetes fény nem elegendő - a reggeli és az esti órákban, borús napokon vagy az alacsony fény{2}}téli hónapokban. Nem arra tervezték, hogy teljesen helyettesítse a napfényt. Ez alacsonyabb szerelvénysűrűséget, alacsonyabb összteljesítményt, valamint lényegesen alacsonyabb tőke- és működési költségeket jelent, mint egy teljes beltéri termesztőhelyiség.
Teljes cserevilágítás(függőleges gazdaságokban és beltéri termesztő helyiségekben használatos) teljes mértékben helyettesíti a napfényt. Minden foton a lámpatestből származik. Ehhez lényegesen magasabb PPFD célokra, több szerelvényre és sokkal nagyobb energiafogyasztásra van szükség.
Üvegházi alkalmazásokban a legtöbb növénynek szüksége vankiegészítő PPFD 50-200 µmol/m²/sa világítási rendszerből - jóval kevesebb, mint a teljes beltéri termesztéshez szükséges 200–1200 µmol/m²/s. Ez fontos különbségtétel a fixture specifikációk és a rendszer költségének értékelésekor.
Felső világítás kontra{0}}közi világítás (belső-tetőn)
Felső világítás- lámpatestek a terménytető fölé szerelve, lefelé irányítva a fényt - a legtöbb üvegházhatású kiegészítő világítási alkalmazás szabványos konfigurációja. Egyszerűen felszerelhető, könnyen karbantartható, és hatékony a nyitott lombkoronaszerkezetű növényeknél, ahol a fény az alsó zónákig hatol be.
Előtetőn belüli-LED világítás(más néven inter-világítás) A - lámpatesteket, amelyeket a növény lombkoronájába, sorok közé vagy növényi szárak közé helyeznek el, - magas, sűrű termések, például paradicsom, uborka és paprika esetén használatos, ahol a felső lombkorona megakadályozza, hogy jelentős fény érje el a termőzónát. Azáltal, hogy fényforrásokat helyeznek el a lombkoronán belül, az inter-világítás a használható PPFD-t közvetlenül a termésfejlődési zónába juttatja, anélkül, hogy nagyobb felső{5}}fényintenzitásra lenne szükség.
|
Tényező |
Felső világítás |
Intra{0}}Copy Lighting |
|
Telepítés |
Egyszerű, fej feletti szerelés |
Összetett,{0}}soron belüli telepítés |
|
Legjobb termés |
Saláta, gyógynövények, virágok, szaporítás |
Paradicsom, uborka, paprika |
|
Fény behatolás |
Sűrű lombkorona korlátozott |
Közvetlenül a termőzónába |
|
Karbantartás |
Könnyű hozzáférés |
Gondos terménygazdálkodást igényel |
|
Tipikus PPFD hozzájárulás |
50-200 µmol/m²/s |
50-150 µmol/m²/s további |
|
IP minősítés szükséges |
IP65 minimum |
IP66 ajánlott |
Számos nagy{0}}üzemi paradicsomos üvegházi üzemben felső világítás ésElőtetőn belüli-LED világításegyütt használatosak - felső lámpák biztosítják a lombkorona teljes lefedését, az inter-lámpák aktiválják az alsó termőzónákat. Számos üvegházvilágítási projekt, amelyen dolgozunk, itt tapasztalható a legjelentősebb hozamjavulás.
A DLI-rés kiszámítása
Ez az a lépés, amelyet a legtöbb üvegháztermelő kihagy -, és pontosan ezért a világítási rendszerük soha nem hozza meg a várt hozamot. Ez az egyetlen legfontosabb szám a világítási specifikációban, és a legtöbb beszállító nem foglalkozik vele, mert valós adatokra van szükség, nem csak egy lámpatest-katalógusra.
1. lépés:Keresse meg tartózkodási helyének átlagos kültéri DLI-jét havi bontásban. Az USDA és a NASA napsugárzási adatbázisokat biztosít a legtöbb régió számára. Példa: Hollandiában egy üvegház körülbelül 2–4 mol/m²/nap használható DLI-t kap decemberben, míg júniusban 18–22 mol/m²/nap.
2. lépés:Alkalmazza az üvegházhatást okozó transzmissziós tényezőt. A legtöbb üvegházhatást okozó üvegház a kültéri sugárzás 60-75%-át továbbítja. A 3,0 mol/m²/nap kültéri DLI körülbelül 1,8–2,25 mol/m²/nap az üvegházban.
3. lépés:Azonosítsa a termény cél DLI-jét. A paradicsomnak napi 20-30 mol/m²-re van szüksége. A saláta szükséglete 12-17 mol/m²/nap. A különbség a kapott termék és a termény igényei között a kiegészítő világítási cél.
4. lépés:Számítsa ki a szükséges kiegészítő PPFD-t. Képlet:Kiegészítő PPFD=DLI-rés ÷ (fényperiódus óra × 0,0036)
Példa paradicsomra egy holland üvegházban decemberben:
- Cél DLI: 22 mol/m²/nap
- Természetes DLI üvegházban: ~2,0 mol/m²/nap
- DLI rés: 20 mol/m²/nap
- Tervezett fotoperiódus hosszabbítás: összesen 18 óra
- Szükséges kiegészítő PPFD: 20 ÷ (18 × 0,0036) =309 µmol/m²/s
Ez az a szám, amelyet a lámpatesteknek a lombkorona magasságában kell szállítaniuk. Nem a lámpatest névleges teljesítménye 1 méternél. Lombkorona magasságában. Mindig ellenőrizze a fotometriai adatokat a tényleges telepítési geometriánál.
Ez valami sokkereskedelmi üvegházhatású LED-es termesztőlámpáka beszállítók nem foglalkoznak a --val, a lámpatest teljesítményét adják meg, nem pedig a tetőtéri-szintű PPFD-t az Ön konkrét szerelési magasságában és távolságában. Ezek nagyon különböző számok, és a köztük lévő szakadék az, ahol a projektek rosszul sülnek el.
Az üvegházhatású LED-es növekedési lámpákra vonatkozó követelmények növényenként
Egyező a teled termesztő lámpák üvegházhozaz adott növényre való alkalmazás nem kötelező a kereskedelmi termelésben. Minden növénynek külön DLI-követelményei, kiegészítő PPFD-célértékei és spektrumérzékenységei vannak, amelyek közvetlenül meghatározzák, hogy a világítási befektetés ténylegesen mennyivel javítja a hozamot.
Paradicsom és paprika
A paradicsom és a paprika világszerte a domináns termőnövények az üvegházhatást okozó kereskedelmi termelésben, és a legigényesebb kiegészítő világítási alkalmazást jelentik -, magas DLI-követelményekkel, magas lombkoronaszerkezettel, amely megvilágítási mérlegelést igényel, és erős CO₂-reakciót igényel magasabb fényviszonyok mellett.
|
Paraméter |
Paradicsom |
Paprika |
|
Cél DLI |
20-30 mol/m²/nap |
18-25 mol/m²/nap |
|
Kiegészítő PPFD |
150-300 µmol/m²/s |
150-250 µmol/m²/s |
|
Fotóperiódus |
Akár 18 óráig |
Akár 16 óra |
|
Spectrum |
Széles spektrum, a piros{0}}domináns |
Széles spektrumú |
|
CO₂ válasz |
Erős 800–1200 ppm-nél |
Mérsékelt 800–1000 ppm-nél |
|
Inter{0}}világítás előnyei |
Magas (sűrű lombkorona) |
Mérsékelt |
LED-es termesztő lámpák paradicsomhoza kereskedelmi üvegházi üzemekben általában kombinálják a 150–200 µmol/m²/s-os felső világítást 50–100 µmol/m²/s-os közbenső világítással a termőzónában -, így a legtöbb esetben 200–300 µmol/m²/s kiegészítő PPFD-t biztosítanak. A Wageningeni Egyetem kutatási programjainak tanulmányai azt mutatják, hogy a paradicsomtermesztésben a további DLI 1%-os per mol/m²/nap hozamnövekedése következetes, ami egyszerűvé teszi a kiegészítő világítás ROI-számítását a gyengén megvilágított területeken.
LED paprika termesztő lámpákkövesse hasonló logikát, bár a paprika valamivel jobban tolerálja az alacsonyabb fényszintet, mint a paradicsom. Az enyhe télű régiókban előfordulhat, hogy a paprikák nem igényelnek kiegészítő világítást az egész évben, -egész évben - a célzott használat a legalacsonyabb DLI hónapokban (jellemzően novembertől februárig az északi féltekén) gyakran a legköltséghatékonyabb megtérülést biztosítja.
Saláta és leveles zöldek
Az üvegházhatást okozó salátatermesztés jelentős előnyökkel jár a téli hónapokban a kiegészítő világítás révén, a viszonylag szerény PPFD-követelményekkel, amelyek még a közepes méretű{0}}üzemek esetében is vonzóvá teszik a befektetés gazdaságosságát.
|
Paraméter |
Ajánlott tartomány |
|
Cél DLI |
12-17 mol/m²/nap |
|
Kiegészítő PPFD |
50-150 µmol/m²/s |
|
Fotóperiódus |
16-18 óra |
|
Spectrum |
A kék-teljes spektrum továbbfejlesztett |
Led saláta termesztő lámpáküvegházhatású alkalmazásokban jellemzően egyszerűbb specifikációk, mint a paradicsomrendszereknél - alacsonyabb PPFD-célok, nincs inter-megvilágítási követelmény, és egyértelmű felső{2}}világítási elrendezés. Az elsődleges érték a ciklusidő konzisztenciája: kiegészítő világítás nélkül a téli üvegházi saláta ciklusa a magas szélességi körökben-30-50%-kal meghosszabbodhat a nyári termeléshez képest. Megfelelő kiegészítő DLI-vel a ciklusidők egész évben stabilizálódnak{8}}.
Sok üvegház-üzemeltető itt fedez fel egy váratlan ROI-forrást: több termelési ciklus évente, nem csak ciklusonkénti magasabb hozam.
Eper és virágok
Üvegházi eper világításés a díszvirágtermesztés egy további dimenziót foglal magában, amelyet a gyümölcsös zöldségek és a leveles zöldségek nem: a fényperiódusérzékenységet. Számos eperfajta és dísznövény (krizantém, mikulásvirág, szegfű) virágzik a naphosszra, nem csak a fényintenzitásra.
A függőleges vagy asztali üvegházhatást okozó rendszerekben a nappali-semleges eperfajták esetében a kiegészítő megvilágítási célok hasonlóak a többi gyümölcstermő kultúrához - 200–400 µmol/m²/s össz-PPFD, a távoli-vörös spektrum hozzáadásával javítja a terméskötést és fejlődést. A fényperiódusra{5}}érzékeny fajtáknál a gondosan ellenőrzött naphosszabbítás vagy megszakítás ugyanolyan fontos, mint a teljes DLI.
Üvegházi virág világításdísznövényeknél gyakran előnyben részesíti a fényperiódus szabályozását a nyers intenzitású - alacsony-szintű éjszakai megszakításos világítással szemben (akár 2–5 µmol/m²/s, 4 órán keresztül a sötét időszak közepén) elegendő lehet a virágzási idő szabályozására a fotoperiódusra érzékeny fajoknál, nagyon alacsony üzemeltetési költség mellett.
Teljes spektrumú üvegházi lámpákaz állítható távoli{0}}vörös csatornákkal egyre gyakrabban előírják a vegyes üvegházi műveleteket, amelyek mind gyümölcsös, mind dísznövényeket termesztenek - a spektrum zónánkénti hangolása jobb eredményeket biztosít, mint egyetlen rögzített spektrum az egész létesítményben.
Palánták és szaporítás
Az üvegházi környezetben történő szaporítás és palántanevelés számára előnyös a kiegészítő világítás, elsősorban az egyenletesség és a ciklusidő konzisztenciája érdekében - ugyanazok az elvek, mint a vertikális farmon történő szaporításnál, de alacsonyabb intenzitási szinteken, tekintettel a környező természetes fényre.
|
Paraméter |
Ajánlott tartomány |
|
Cél DLI |
6-12 mol/m²/nap |
|
Kiegészítő PPFD |
50-120 µmol/m²/s |
|
Spectrum |
Kék-domináns |
|
Fotóperiódus |
16-20 óra |
Kiegészítő LED-es növekedési lámpáküvegházi szaporításnál az egyenletességet kell előnyben részesíteni az intenzitás felett. A többtálcás szaporítópadokban a ±10–15%-os PPFD-variáció a cél - egyenetlen csírázás, és a szaporítási szakaszban a gyökeresedés minőségi ingadozást hoz létre, amely végigviszi a teljes termelési ciklust.
Gyakori üvegház-világítási hibák, amelyek hozamba kerülnek
A legtöbb üvegházi világítási probléma nem jelentkezik. Halkan megjelennek - kissé alacsonyabb téli hozamok, inkonzisztens termékminőségek vagy energiaszámlák, amelyek soha nem egyeznek meg az előrejelzésekkel. Az üvegházhatású világítási projekteknél, amelyeket átvizsgáltunk, ezeket a hibákat találjuk leggyakrabban.
1. hiba: Csak télen világítanak a futólámpák, figyelmen kívül hagyva a felhős{1}}napi kiegészítést
Sok üvegház-üzemeltető kiegészítő világítást szerel fel, és csak meghatározott téli hónapokban állítja be. Ez a potenciális érték jelentős részét kihagyja. Egy márciusi vagy októberi felhős hét ugyanolyan hatékonyan a terméscélok alá szoríthatja a DLI-t, mint egy decemberi nap. Az érzékelő-alapú vezérlőrendszerek, amelyek a valós idejű -DLI-mérésen - és nem a naptári dátumon - alapuló kiegészítő világítást váltanak ki, folyamatosan felülmúlják az idő{7}}alapú rendszereket. Ezt sok üvegházi világításvezérlő beszállító nem hangsúlyozza, mivel az érzékelő{9}}alapú rendszerek kifinomultabb telepítést igényelnek.
Ez az a hely, ahol a legtöbb üvegházhatású világítási projekt csendben meghiúsul - nem azért, mert rosszak a lámpatestek, hanem azért, mert a vezérlési logika soha nem volt megfelelően beállítva.
2. hiba: A kiegészítő PPFD túl magasra van állítva
A több fény nem mindig jobb -, különösen akkor, ha a természetes fény már hozzájárul. Ha a rendszer túl-világítja meg a lombkoronát egy fényes nappal, akkor szó szerint áramot kell fizetnie, hogy csökkentse haszonkulcsát, - ha a PPFD-t a termény fénytelítettségi pontja fölé tolja, az nem eredményez további hozamot, miközben megnöveli az energiaszámlát. A legtöbb termelő nem veszi észre, hogy ez történik, amíg nem látja a villanyszámlát. A jól-megtervezett rendszerekbenszabályozható üvegházi termesztő lámpákkültéri fényérzékelőkkel integrált 0–10 V-os vezérléssel a valós idejű -viszonyok - alapján automatikusan állítják be a kimenetet, így hatékonyan biztosítják a cél DLI-t túl-világítás nélkül. A legtöbb termelő, aki nem rendelkezik ezzel, a potenciális energiamegtakarítás 15–25%-át elveszíti.
3. hiba: Az IP minősítési követelmények figyelmen kívül hagyása
Az üvegházi környezet magas páratartalmat, páralecsapódást, öntözőpermetet és rendszeres tisztítási protokollokat kombinál, amelyek valóban nedves körülményeket teremtenek. A megfelelő IP-besorolással nem rendelkező szerelvények idő előtt meghibásodnak ezekben a környezetekben -, és a lámpatest meghibásodása a ciklus közepén-, a tél közepén, olyan szempontból drága, hogy jóval meghaladja a csereköltséget. Az IP65 az üvegház felső világításának minimuma. Az öntözéshez közelebb eső közvilágítási alkalmazásokhoz az IP66 a megfelelő specifikáció. Bármilyen komolykereskedelmi üvegházvilágítási beszállítóaz IP65/IP66 besorolású lámpatesteket szabványként kell kínálnia -, nem prémium opcióként.
Ezt a legtöbb beszállító csak akkor mondja el Önnek, ha egy szerelvény meghibásodik a tél közepén, -ciklus közepén -, ami a legdrágább idő ennek kiderítésére.
4. hiba: Nincs integráció a világítás és a környezeti szabályozás között
A kiegészítő világítás növeli a lombkorona hőmérsékletét és a párolgási sebességet. A teljes intenzitású futólámpák a HVAC, a szellőzés és az öntözés módosítása nélkül páratartalom-kiegyensúlyozatlanságot és hőmérsékleti stresszt okoznak, ami részben ellensúlyozza a megnövekedett DLI hozamelőnyeit. A világítást és a környezetirányítást integrált rendszerként kell kialakítani. Itt látjuk a legnagyobb szakadékot aközött, amit a termelők elvárnak a világítás-korszerűsítéstől, és aközött, amit ténylegesen kapnak -, mivel a világítás-beszállító és a klímaberendezés beszállítója gyakran különböző cégek, amelyek egymástól függetlenül működnek.
5. hiba: Felső világítás kiválasztása sűrű-ernyős növényekhez, közbenső-világítás nélkül
A paradicsom és az uborka felső világítása egy sűrű, érett lombkoronában a PPFD nagy részét a növény felső 30-40 cm-ére juttatja. A - termőzóna, ahol a gazdasági érték valójában -, ennek a töredékét kapja.Előtetőn belüli-LED világításEzt közvetlenül megoldja, de sok kezelő csak a felső világítás melletti teljes szezon alatt fedezi fel értékét. Ez a rejtett oka annak, hogy a megtérülése soha nem jelenik meg papíron - Ön beruházott a legjobb világításba, futtatta a számokat, és még mindig nem tudta megmagyarázni, miért maradt változatlan a téli hozam. A válasz egész idő alatt a termőzónában volt.
Hogyan tervezzünk üvegházhatású LED-es világítási rendszert
1 -. lépés Számítsa ki a DLI-rését
Mint fentebb vázoltuk, a DLI-rés számítása minden üvegházi világítási specifikáció kiindulópontja. Tegye ezt meg, mielőtt megnézné a lámpatest specifikációit. Főbb referenciaadatok a DLI-rés kiszámításához:
|
Régió |
Téli DLI (kültéri, december–febr.) |
Tipikus üvegházhatású DLI (60%-os átvitel) |
|
Hollandia / Észak-Európa |
1,5-4 mol/m²/nap |
0,9-2,4 mol/m²/nap |
|
Észak-USA/Kanada |
3-8 mol/m²/nap |
1,8-4,8 mol/m²/nap |
|
Dél-USA / Földközi-tenger |
8-15 mol/m²/nap |
4,8-9 mol/m²/nap |
|
Egész évben-trópusok |
15-25 mol/m²/nap |
9-15 mol/m²/nap |
Észak-Európában és Észak-Amerika északi részén a legtöbb kereskedelmi üvegházi üzemben a téli kiegészítő világítás nem kötelező a gyümölcstermő növényeknél - a DLI-rés egyszerűen túl nagy ahhoz, hogy e nélkül bezárja.
2 - lépés Válassza a Top Lighting vs Inter{1}}Lighting lehetőséget
A termény típusa és a lombkorona szerkezete határozza meg a megfelelő megközelítést:
Használjon felső világítást, ha:
- A lombkorona magassága 60-80 cm alatti
- A termés saláta, gyógynövények, virágok vagy szaporítás
- Üvegházszerkezeti korlátok-a lombkorona telepítésén belül
Használjon közbenső{0}}világítást, ha:
- A lombkorona meghaladja az 1,5 métert (paradicsom, uborka, paprika)
- A felső lombkorona sűrű és blokkolja a fény behatolását
- A termőzóna maximális termése a prioritás
Mindkettőt használja, ha:
- Nagy-értékű termés gyengén megvilágított területen
- Maximális DLI-kézbesítés szükséges egész évben{0}}
- A létesítmény megtérülése magasabb tőkebefektetést indokol
Lépés 3 - A szerelvény kiválasztása és elrendezése
IP minősítés:Legalább IP65 a felső világításhoz, IP66 a közvilágításhoz. Üvegházi környezetben nem-tárgyalható.
A rögzítés típusa: Lineáris LED növekedési lámpákésteljes spektrumú LED növekedési fénysávoka modern kereskedelmi üvegházak felső világításának standard specifikációja - vékony profil a minimális árnyékolás, egyenletes eloszlás a pad vagy a sor szélességében, valamint a passzív hűtés a megbízhatóság érdekében nedves környezetben.
Térköz és elrendezés:A rögzítőelemek távolsága határozza meg a PPFD egyenletességét. A legtöbb -megvilágítási alkalmazásnál célozzon meg ±15%-os vagy jobb PPFD eltérést a vágási területen. Kérjen teljes fotometriai eloszlási adatokat (IES-fájlokat) bármely szállítótól -, ne csak a csúcsteljesítmény számát.
Vezérlő integráció: A üvegházi világítás vezérlőkültéri fényérzékelőkkel integrálva, a crop{0}}stage ütemezés és a 0–10 V-os fényerőszabályozás elengedhetetlen a kereskedelmi műveletekhez. A kézi be/ki vezérlés energiát pazarol, és következetlen DLI-szolgáltatást eredményez. Bármelyik értékelésénélüvegházhatású LED-es lámpagyárvagy a szállítótól, kérdezzen konkrétan a vezérlőrendszer integrációjáról - ez ugyanolyan fontos, mint maga a fixture specifikáció.
Tompítási lehetőség: Szabályozható üvegházi lámpákaz érzékelő-alapú automatikus beállítással következetesen 20–35%-kal csökkenti az energiafogyasztást a fix-kimeneti rendszerekhez képest, amelyek időzítőkkel működnek -, mivel elkerüli a túl-világítást a részben napsütéses napokon.
Üvegházhatású LED-es világítás hatékonysága és ROI
Az energia matematika
Egy kereskedelmi üvegházban a kiegészítő világítás a téli hónapok teljes villamosenergia-fogyasztásának 30-50%-át teszi ki. A lámpatestek hatékonysága - PPE-ben (µmol/J) - mérve közvetlenül meghatározza a szállított DLI egységenkénti működési költségét.
Ha nem biztos abban, hogy jelenlegi világítási beállításai már hozamba kerülnek, ezt a részt figyelmesen olvassa el. Az alábbi számok valós működési forgatókönyveken alapulnak -, és a gyengén teljesítő rendszer és a jól{2}}megtervezett rendszer közötti különbség nagyobb, mint a legtöbb termelő számít.
Reprezentatív 5-éves költségmodell egy 5000 m²-es kereskedelmi paradicsom üvegházhoz (Hollandia, 18 órás üzemidő 5 gyenge fényű hónapban, 0,15 USD/kWh):
|
Rendszer |
PPE |
Éves világítási energiaköltség |
5 éves költség |
|
HPS felső világítás (1,7 µmol/J) |
1,7 µmol/J |
~$148,000 |
~$740,000 |
|
Normál LED (2,5 µmol/J) |
2,5 µmol/J |
~$101,000 |
~$505,000 |
|
Nagy{0}}hatékonyságú LED (3,2 µmol/J) |
3,2 µmol/J |
~$79,000 |
~$395,000 |
|
Mentés (HPS → nagy{0}}hatékonyságú LED) |
- |
~69 000 USD/év |
~345 000 dollár 5 év alatt |
Számítási alap: 5000 m² lombkorona, 200 µmol/m²/s kiegészítő PPFD cél, PPE-ből származó szerelvényszám és teljesítmény . 5 hónap × 18 óra/nap működés. A tényleges eredmények a létesítménytől és az energiafogyasztástól függően változnak.
A HPS-kiegészítő világítást jelenleg futtató műveleteknél - még mindig gyakori a régebbi üvegházi létesítményekben - a frissítés a következőre:kereskedelmi üvegházhatású LED-es termesztőlámpáka jelenlegi energiaárak mellett meggyőző. A 18–36 hónapos megtérülési időszak jellemző a HPS-LED-re-, gyorsabban a magas-energiaköltségű-piacokon.
Az energiamegtakarításon túli hozam ROI
Az energiamegtakarítás a legszembetűnőbb megtérülési tényező, de nem mindig a legnagyobb. Számos kereskedelmi üvegházi projektben, amelyen dolgoztunk, a jobb DLI konzisztencia és egyenletesség miatti hozamjavulás meghaladja az abszolút dollárban kifejezett energiamegtakarítást.
A paradicsomtermelők számára a wageningeni kutatási referenciaérték, amely 1%-os termésnövekedést jelent minden további mol/m²/nap DLI-re, közvetlenül bevételt jelent. Egy 5000 m²-es létesítmény, amely évi 60 kg/m²-t termel 1,50 USD/kg áron, 450 000 USD éves bevételt termel. 10%-os DLI-javulás a jobb kiegészítő világítás révén=45 000 USD többlet éves bevétel -, amely gyakran nagyobb, mint önmagában az energiamegtakarítás.
Árengedmények és ösztönző programok
Az Egyesült Államokban és Kanadában a DLC{0}}listás kertészeti LED-lámpák számos területen jogosultak a közüzemi energiahatékonyságra. Nagy üvegházi létesítményeknél ezek az árengedmények a berendezés beszerzési költségének 15–30%-át ellensúlyozhatják, jelentősen javítva a projekt megtérülését. A programok közüzemenként és régiónként jelentősen eltérnek - a vásárlási döntések véglegesítése előtt mindig ellenőrizze az aktuális elérhetőséget. Bármilyen hitelesüvegházi termesztőlámpák nagykereskedelmea szállítónak képesnek kell lennie arra, hogy dokumentációt nyújtson a DLC{0}}felsorolt termékek árengedmény iránti kérelmeihez.
Üvegházhatású LED-es növekedési lámpák kontra függőleges mezőgazdasági világítás
Az üvegházhatást okozó kiegészítő világítás és a függőleges mezőgazdasági LED-rendszerek közötti alapvető különbségek megértése segít a létesítménytervezőknek elkerülni a nem egyező specifikációkat -, és a megfelelő termelési modell döntést hozni az adott terményre és piacra.
|
Tényező |
Üvegházhatású LED világítás |
Függőleges mezőgazdasági LED világítás |
|
Fényforrás szerepe |
Kiegészítő (növeli a napfényt) |
Teljes csere (kiváltja a napfényt) |
|
Szükséges PPFD a lámpatestekből |
50-300 µmol/m²/s |
150–1200 µmol/m²/s |
|
Energiaköltség négyzetméterenként |
Alacsonyabb |
Magasabb |
|
Szezonális változás |
Létezik (a természetes fény változó) |
Nincs (teljesen ellenőrzött) |
|
Helyfüggőség |
Igen (a szélesség befolyásolja a természetes DLI-t) |
Nincs (bármilyen helyen) |
|
Terméssűrűség |
Egyetlen lombkorona, kisebb sűrűségű |
Több-szintű, nagyon nagy sűrűségű |
|
Legjobb termés |
Paradicsom, paprika, uborka, virág |
Leveles zöldek, fűszernövények, mikrozöldek |
|
Tőkeköltség m² lombkorona |
Alacsonyabb |
Magasabb |
|
Hozam konzisztencia |
Közepes{0}}magas (időjárásfüggő) |
Nagyon magas (teljesen szabályozott) |
|
Szerelvény típusa |
Felső lámpa + köz-fény |
Lineáris sáv, rack{0}}beépített |
A gyakorlati döntési keret a következő: ha a termény gyümölcsös zöldség vagy dísznövény, amely a természetes fényből és az egy-ernyős termelésből részesül, az üvegházhatású kiegészítő világítás szinte mindig jobb gazdaságossági lehetőséget kínál, mint a függőleges gazdálkodás. Ha növénye leveles zöldek vagy fűszernövények, maximális helyhatékonyságot igényel, vagy teljes függetlenséget igényel a földrajztól és az időjárástól, a vertikális gazdálkodásnak sokkal értelmesebb.
A legtöbb nagy-kereskedelmi tevékenység nem választ a kettő közül, - paradicsom, uborka és paprika esetében üvegházi termelést alkalmaznak, a leveles zöldségek és fűszernövények esetében pedig vertikális gazdálkodást alkalmaznak, a termelési modellt a termésgazdaságossághoz igazítva.
A vertikális mezőgazdasági világítási rendszer tervezésének és a növényi specifikációknak a teljes lebontásáért tekintse meg a mi oldalunkatFüggőleges mezőgazdasági LED világításútmutató.
GYIK
K: Mi a legjobb LED-es lámpa egy kereskedelmi üvegházhoz?
V: Nincs egyetlen legjobb fixture - a megfelelő specifikáció függ a terméstől, a helytől, a DLI-réstől és a lombkorona szerkezetétől. Paradicsomhoz és paprikához: nagy-teljesítményű felső világítás kombinálva-közi világítással a sűrű lombkoronazónák érdekében. Salátához és fűszernövényekhez: alacsonyabb-intenzitású, teljes spektrumú felső világítás. Dísznövényeknél: teljes spektrum fotoperiódus szabályozási lehetőséggel. Minden esetben alapkövetelmény az IP65 minimális besorolás, a 2,5 µmol/J vagy annál nagyobb PPE és az ellenőrzött fotometriai adatok.
K: Mennyi kiegészítő fényre van szüksége egy üvegháznak?
V: Számítsa ki a DLI-rését: a cél DLI mínusz a természetes fényből származó üvegházhatást okozó tényleges DLI. Ossza el a rést (fényperiódus óra × 0,0036), hogy megkapja a szükséges kiegészítő PPFD-t. Észak-Európában és Észak-Amerika északi részén a legtöbb kereskedelmi forgalomba hozott üvegházi növény esetében a téli kiegészítő PPFD-szükséglet 100–300 µmol/m²/s, a terméstől és a cél DLI-től függően.
K: Mikor használjak kiegészítő világítást az üvegházamban?
V: Az északi szélesség 45 foka vagy a déli szélesség 45 foka feletti műveletekhez: egész évben-gyümölcsös növényeknél, téli hónapokban leveles zöldségeknél. 35-45 szélességi fok közötti műveleteknél: gyümölcsös növényeknél téli hónapok, leveles zöldségeknél opcionális. 35 szélességi fok alatt: a legtöbb növény esetében gyakran nincs szükség kiegészítő világításra, kivéve a hosszan tartó felhős időszakokat. A valós idejű DLI-mérésen alapuló szenzor-alapú vezérlés mindig hatékonyabb, mint a naptár{11}}alapú ütemezés.
K: Mi az a DLI, és miért számít az üvegházhatású világítás szempontjából?
V: A DLI (Daily Light Integral) a fotoszintetikusan aktív fény teljes mennyisége, amelyet egy növény egy teljes nap alatt kap, mol/m²/nap mértékegységben. Egyesíti a természetes napfényt és a mesterséges fényt. A DLI az elsődleges mérőszám, amely meghatározza a termés növekedési ütemét, a hozamot és a minőséget -, nem pedig egyedül a PPFD-t. Egy 200 µmol/m²/s-ot 16 órán keresztül szállító lámpatest 11,5 mol/m²/nap DLI-hozzájárulást eredményez. A DLI megértése minden racionális üvegházvilágítási döntés alapja.
K: Az üvegházhatású LED-lámpáknak vízállónak kell lenniük?
V: Igen - Az IP65 a minimum az üvegházhatású környezet felső világításához, az IP66 pedig az öntözés közelében lévő inter-világítási alkalmazásokhoz. Az üvegházi körülmények - páratartalom, páralecsapódás, öntözőpermet, tisztítás - valóban nedves környezetet teremtenek. A megfelelő IP-besorolás nélküli szerelvények idő előtt meghibásodnak, és biztonsági kockázatot jelentenek. Bármely üvegházhatású LED-es növekedési lámpát gyártó, kereskedelmi tevékenységet folytató gyártónak szabványos specifikációként IP65/IP66-ot kell kínálnia.
K: Hogyan számíthatom ki az üvegházhatású világítási igényeimet?
V: Kövesse az ebben az útmutatóban felvázolt négy-lépéses DLI-rés számítását: keresse meg tartózkodási helyének kültéri DLI-jét havi bontásban, alkalmazza az üvegházhatást okozó átviteli tényezőt, azonosítsa a termény cél-DLI-jét, majd számítsa ki a szükséges kiegészítő PPFD-t. A lámpatestek pontos számának és elrendezésének érdekében futtasson egy fotometriai szimulációt a lámpatest szállítójától származó IES-fájlok használatával -, ne csak a specifikációs lap csúcskimeneti számait.
K: Mi a különbség az üvegházak felső világítása és{0}}közi világítása között?
V: A felső világítás a lombkorona fölé van felszerelve, és alacsony{0}}ernyős növényekhez és általános kiegészítő világításhoz alkalmas. Az inter-világítást a növényi lombkoronán belül helyezik el, és magas, sűrű kultúrákhoz, például paradicsomhoz és uborkához használják, ahol a felső fény nem tud behatolni a termőzónába. Az alacsony-fényű régiókban lévő, nagy-értékű termőnövények esetében a két megközelítés kombinálása a legjobb terméshozamot - és a legerősebb ROI-t eredményezi.
K: Mennyi az üvegházhatású LED-világítás megtérülési ideje?
V: HPS{0}}LED{1}}átalakításhoz: általában 18–36 hónap, az energiaköltségektől, az üzemóráktól és a hozamnövekedéstől függően. Új telepítéseknél, amelyek nem váltanak fel korábbi rendszert: 24–48 hónap a jellemző. A magas-energiaköltségű-piacokon (Európa, Japán) vagy a hosszú pótlólagos üzemidőben a megtérülés akár 12–18 hónap is lehet. A DLC-engedmények, ahol rendelkezésre állnak, 6–12 hónappal csökkenthetik a megtérülést.
Ha üvegházvilágítási projektet tervez - új telepítés vagy utólagos felszerelés -, ez a valóság a legtöbb szállító nem mondja ki közvetlenül: a specifikáció szakaszában meghozott világítási döntései meghatározzák az energiaköltségeket és a hozam állandóságát a következő 5–10 évben. A fixture-típusra, a DLI-célra vagy a vezérlőrendszerre vonatkozó rossz hívás nem csak ezt a szezont érinti. Összeállítja.
A legtöbb ügyfél egy-két szezonnyi megmagyarázhatatlan alulteljesítés után érkezik hozzánk. Nem kell olyan sokáig várni.
Küldje el nekünk az üvegház helyét, a növényfajtát, a lombkorona területét és az aktuális hozamadatokat. Kiszámoljuk a DLI-hézagot, meghatározzuk, hol veszít a jelenlegi rendszere a hozamból vagy az energiapazarlás, és reális ROI-előrejelzést adunk -, mielőtt bármit is elkötelezne. Üvegházhatású LED-es világítástechnikai gyártóként, amely közvetlenül kereskedelmi tevékenységgel foglalkozik, általában 24 órán belül észleljük a problémát. Mielőtt meghozná ezt a döntést, küldje el nekünk az elrendezését.