Правильная установка светодиодного освещения для акварима

Естественное освещение не дает возможность создать полноценные условия для подводных обитателей. Оно неравномерно освещает резервуар. В зимний период длительность дня заметно сокращается. В связи с этим, без использования искусственного освещения не обойтись. Поэтому далее мы расскажем как сделать светодиодное освещение для аквариума своими руками с помощью недорогих и доступных материалов.

Led-освещение осуществляется для реализации декоративных функций, создания оптимальной среды обитания растений и организмов. Важность светодиодных ламп объясняется следующими причинами:

• Возможность создания эффективной интенсивности освещения.
• Высокое качество светодиодных лам.
• Длительный период воздействия освещения.

Виды освещения

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

• лампочки накаливания и энергосеберегайки

  

• люминесцентные круглые лампы Т5 и Т8

  

  Читайте также:  3loYKapJIuK › Блог › дешевая замена СО2 системы своими руками

На сегодняшний день больше распространены:

• светодиодные ленты и Led линейки

  

• современные светодиодные светильники

  

• металлогалогенные светильники

  

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.

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.

Преимущества и недостатки LED освещения

LED светильники легко собираются самостоятельно в домашних условиях. Их преимущество:

• возможно собрать индивидуальную модель для конкретного типа аквариума, в зависимости от количества обитателей и озеленения;
• экономичность;
• стабильный поток света, выбор спектра;
• безопасен для человека и населенности мини-водоема;
• возможность установить лампы, небоящиеся влажности.

Недостаток в том, что покупная модель светодиодного светильника дорогая.

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

Люмен (Лм)

единица показывающая количество света, которое испускает та или иная лампа

Люкс (Lux)

в них измеряется освещенность согласно площади

Цветовая температура (К)

еще ее называют колориметрическая температура

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

Спектр (Нм)

обычно имеется ввиду именно электромагнитный спектр

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.

Светодиодные ленты

Освещение аквариума светодиодной лентой ещё совсем недавно было возможно только для небольших емкостей. Либо ее использовали как подсветку к лампам другого типа. Это объясняется тем, что первые светодиодные ленты были выполнены на сверхярких светодиодах первого поколения SMD 3528. Их световой поток составляет только 5 люменов при мощности в 0,1 Вт. Поэтому 5-метровая лента с 300 светодиодами имеет мощность в 30 Вт. Для аквариума с хорошими растениями этих 5 метров хватит только на 30 литров, что конструктивно труднореализуемо.

Сейчас появились ленты, содержащие более мощные светодиоды нового поколения SMD 5050, SMD 5630 и SMD 5730. Для подсветки большинства аквариумов, включая «голландские», хватает уже лент на SMD 5050, которые всего в 2 раза мощнее (0,2 Вт), а излучают 18 Лм света каждый. Светодиодная лента в 5 метров, включающая в себя 300 таких светодиодов, легко освещает 100-литровый аквариум. И это при использовании в качестве основного освещения.

Светодиоды SMD 5630 и SMD 5730 имеют мощность в 0,5 Вт каждый и испускают 40 и 55 Лм соответственно. При их использовании в освещении требуется обязательно продумывать охлаждение ввиду более сильного нагрева.

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.

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.

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.

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.

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

Собираем светильник своими руками

При монтаже системы освещения для аквариума с растениями, надо сразу определиться с вариантом светильника. Самым популярным и наиболее простым является использование ЛЕД лент, например, для стандартного аквариума на 100л хватит пятиметровой ленты с диодами SMD 5050, мощность которых составляет 0,2 Вт.

Лента крепится к крышке аквариума в виде змейки, при этом направление может быть различным, но очень важно соблюдать одинаковую плотность светодиодов. Крепить светильник надо при помощи силиконового клея, пусковое устройство и блок питания надо располагать только с внешней стороны, чтобы обеспечить правильный теплообмен и предотвратить попадание на них влаги.

Второй метод сложнее, он требует определенных навыков, но зато результат того стоит. Для этого вместо стандартной крышки над аквариумом устраивается ромбовидный или прямоугольный светильник, обеспечивающий освещение с яркостью в 10 000 Лм и мощностью в 120 Вт. Такого светильника вполне хватает для аквариума с объемом в 200-300 литров.

Технические характеристики такого светильника ничем не будут уступать уже готовым фабричным, но стоимость их будет намного ниже. Для сборки потребуется около 40 ЛЕД ламп по 3 Вт каждая, цвет – белый, голубой, красный, с зеленым надо быть осторожнее, так как он может провоцировать ускоренный рост водорослей. Исключить зеленые диоды совсем будет неправильно, но требуется постоянный контроль баланса, чтобы исключить рост неблагоприятной среды.

Ламы лучше всего брать иностранного производства таких брендов, как Osram и Philips, хотя прекрасно подходят и Эра, Ферон, Гаусс. Для сборки светильника для аквариума с объемом 200-300 литров потребуются:

• светодиодная лента, ЛЕД лампы;
• желоб из пластика с длиной в 2 метра и шириной 10 см (длина будет зависеть от габаритов самого аквариума);
• блок питания на 12 В, есть возможность подключения освещения к стационарному компьютеру;
• проволока с сечением 1,5 мм;
• кондиционер на 6-12 В;
• разъемы для ламп (40 штук, по числу ламп, для ленты разъемы не нужны);
• инструмент для прорезки отверстий на 48 мм.

Начать надо с подготовки основы – в пластиковой конструкции прорезаются два желоба и отверстия в шахматном порядке. В эти отверстия будут вставлены светодиоды, которые очень важно надежно закрепить. Все лампы соединяются мягким проводом, после чего подключаются к блоку питания. Вентилятор ставится на нагреваемый участок с наружной части конструкции.

Если для светильника используются только белые лампы, то ленту надо брать синюю, чтобы имитировать лунный свет. крепится она по задней стенке, включать ее можно только ночью или в комбинации с белым светом, обеспечивая охват требуемого спектра.

Вообще, совершая расчет светодиодных ламп, надо ориентироваться на следующие показатели – 0,5 Вт на литр воды, если аквариум очень глубокий, то на литр берется лампа на 1 Вт. Также учитывается назначение аквариума, например, для травника необходимо яркое, хорошее освещение, без которого фотосинтез будет просто невозможен.

Кроме того, выбирая освещение, надо учитывать спектр и цветовую температуру. Для растений и обитателей аквариума разных видов они могут быть совершенно различными. Уровень освещенности должен быть равномерным, необходимо суточное изменение света для обеспечения здоровья ваших питомцев.

Расчет по люменам

Чтобы сделать расчет этим методом, опять же нужно знать некую постоянную величину — константу, от которой и придется собственно говоря «плясать».

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.

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.

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.

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.

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):

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.

Подведение итогов — светодиодные лампы для аквариума — насколько это выгодно

Из вышеописанной информации можно сделать вывод о том, что установка светодиодных ламп для аквариума не вызывает дополнительных сложностей. Предварительно почитав литературу по данному вопросу, можно с легкостью уставить их в резервуар на основе самостоятельно созданного светильника. Организованное таким образом светодиодное освещение аквариума своими руками имеет большое количество преимуществ. Оно создает качественное и полноценное освещение для подводных обитателей, экономично, имеет разнообразную комбинацию расцветок. Единственным минусом использования ламп является их относительно высокая стоимость. Однако с течением времени данные изделия с легкостью окупаются. Аквариум функционирует в энергосберегающем режиме.

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.

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.

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:

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.

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.

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.

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.

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

Советы по выбору

До недавнего прошлого выбор аквариумистов был значительно ограничен. Они могли использовать лишь стандартные лампы накаливания, которые не слишком подходили для этих целей, а также люминесцентное освещение, что несколько снижало затраты на электричество, позволяя подобрать оптимальный вариант спектра для рыб и растений. Сегодня ассортимент осветительных приборов для аквариума существенно расширился.

Основные факты, которыми нужно руководствоваться при выборе подсветки:

1. Оптимальное решение — галогенные источники света, которые одновременно экономичны, имеют широкий спектр освещения, содержат минимум ртути и отличаются простотой в эксплуатации.
2. Лампы накаливания небольшой мощности также могут использоваться для освещения аквариума. Такой свет имеет жёлтый оттенок, что позволяет подчеркнуть красоту ярких тропических рыбок. Однако и недостатки у ламп накаливания все же имеются. В первую очередь, это увеличенный расход электроэнергии, провоцирование роста водорослей, а также существенный нагрев, что приводит к перегреву всего аквариума.
3. Люминесцентные лампы отличаются экономичностью, эффективностью, большой разнообразностью спектров.
4. Светодиоды — это экономичная современная технология, которая позволяет уменьшить расход электроэнергии, обеспечивая интенсивное направленное или рассеянное освещение. Благодаря применению различных контроллеров можно полностью автоматизировать светодиодные лампы: они будут включаться и выключаться по заранее установленному расписанию.

Наибольшей популярностью сегодня пользуются люминесцентные и светодиодные лампы. Они одновременно экономичны, позволяют получать цвет с любым оттенком и спектром, отлично освещают как небольшие аквариумы, так и емкости объемом в несколько тонн. Единственный недостаток светодиодных ламп и необходимых для их работы контроллеров — это высокая стоимость используемых компонентов. Последнее несколько ограничивает их распространение на отечественном рынке.

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.

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

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.

В зависимости от этого, будет меняться и их фотосинтез. Вот эта зависимость в виде наглядного графика.

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.

Покупая лампочки, обращайте внимание на упаковку. Там обычно указывается спектр, который преобладает в данном источнике света.

Где располагать подсветку для аквариума

Чаще всего подсветка в аквариуме располагается сверху. Наиболее распространенный вариант — в крышке. Тут могут устанавливаться как длинные, так и обычные лампы. Для достижения более равномерного освещения возле ламп устанавливаются отражатели, которые перенаправляют и рассеивают свет. Особенно это важно, если используется одна длинная лампа. Если она просто закреплена на крышке, большая часть дна остается в тени, что не всегда хорошо.

Для нормальной освещенности необходимы отражатели, которые более равномерно распределяют свет

Но не всегда близкое расположение возле воды — благо. Если используются лампы, которые выделяют большое количество тепла, приходится ставить кулеры (вентиляторы) или поднимать их над аквариумом. В этом случае можно использовать подвесы и упоры. Тут кто как приспособится — варианты есть разные.

Не всегда верхний свет достигает дна в нужном количестве. Тогда или можно увеличить мощность светильников, или несколько расположить на стенках, ближе к дну или на самом дне. Последний вариант больше носит декоративный характер, но может несколько улучшить низкую освещенность в нижних слоях.

Более правильным является «верхнее» освещение для аквариума, но для исправления ситуации и невозможности быстрой переделки можно воспользоваться и расположенными ниже источниками света, а можно установить прожекторы для декоративного эффекта — подчеркнуть в сумерках какую-то часть рельефа или необычное растение.

Световой день

Однако подобрать правильно мощность и цвет освещения, еще не является залогом успеха. Оказывается нужно учитывать еще третий параметр — продолжительность светового дня.

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.

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.

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?

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

  

• компактный и эстетичный внешний вид

  

• возможность диммирования

  

• дополнительная установка Led контроллера, с заданием времени включения и отключения по расписанию

Как просто подобрать светодиодное освещение

Для простого выбора оборудования на светодиодах следует придерживаться следующего плана:

• определиться с содержанием и обитателями аквариума;
• учитывая все параметры, произвести расчёт, исходя из норматива в 0,5 Вт на литр;
• определиться, будет освещение делаться своими руками или покупаться в готовом варианте;
• зная мощность светового потока и конфигурацию аквариума, выбрать конструктивное исполнение светодиодного освещения — светильники, лампы, ленты или прожекторы;
• подобрать необходимое количество оборудования;
• установить готовый светодиодный светильник для аквариума либо собрать его из выбранных компонентов.

Для желающих провести светодиодную подсветку под водой следует помнить, что нужно выбирать оборудование с классом защиты IP 68. Тогда как стандартное исполнение IP 65 подразумевает только кратковременное обрызгивание, но не больше.

Выбираем место установки светильников

Когда Вы определитесь с необходимой мощностью и типом ламп, нужно будет правильно создать схему, на которой будут отмечены места установки всех светильников. Тут уже дело Ваше, как разместить их внутри емкости: спереди под крышкой либо сделать боковое освещение аквариума, закрепив светильники по бокам крышки. Цветные лампы также рекомендуется устанавливать впереди, чтобы организовать перелив света на растениях и рыбах.

Над открытым аквариумом можно сверху подвесить лампу дневного света, которая будет ярко освещать всю флору и фауну под водой. Если аквариум без растений, можно подключить RGB светодиодную ленту, которая сделает оригинальную цветную подсветку, как показано на фото. Одноцветную диодную ленту также часто применяют, однако ее яркости может не хватить для качественного освещения большой емкости. Такие осветительные приборы лучше всего крепить по периметру для дополнительной декоративной подсветки воды.