Aktuální článek
Neprůhledné světlo 12

Neprůhledné světlo 12

  • Rádi byste si vypěstovali svou rostlinku uvnitř a nevíte jaké zvolit osvětlení? V tomto díle vám představíme další z širokého spektra možností.

Pokud dlouhodobě sledujete můj seriál o umělém osvětlení pro pěstování rostlin, pak vás s radostí vítám u dalšího dílu. Jestliže váháte, jestli se do čtení pustit, pak vězte, že se jedná o testování různých světelných zdrojů v reálných podmínkách malého pěstebního prostoru. Dnes vás seznámím s výsledky velmi zajímavých osvětlovacích soustav, zahrnující dvou koncovou výbojku, keramické halogenidové výbojky a LED modul s výměnnými částmi.

Keramické halogenidové výbojky

Pokud jste o nich ještě neslyšeli, tak se jedná o aktuální hit v oblasti umělého osvětlení pro pěstování rostlin. Na trhu totiž roste poptávka po osvětlení, které pokrývá celé spektrum barev fotosynteticky aktivního záření. Pěstitelé už nechtějí produkovat jen vysokou hmotnost palic, ale také vysoký podíl sekundárních metabolitů v konopí, tedy kanabinoidů, terpenů, flavonoidů a dalších. Sodíkové (HPS) výbojky, které jsou pro pěstování konopí nejrozšířenější, však nemají dostatečný výkon v modré části a UV části světelného spektra. Tyto části spektra mají na produkci sekundárních metabolitů pozitivní vliv. Nelze říci, že po přidání záření z UV a modré oblasti stoupne produkce sekundárních metabolitů o desítky procent, ale každé navýšení se počítá, a to nejen v případě větších pěstíren.

Keramické halogenidové výbojky lze použít pro růst i kvetení.

Co jsou tedy keramické halogenidové výbojky? Na trhu je najdete pod označením CMH, CDM nebo LEC. Technologii vyvinula holandská firma Phillips už na začátku osmdesátých let minulého století, ale teprve v poslední dekádě se podařilo docílit výkonu potřebného pro pěstování rostlin. Je to do určité míry kombinace sodíkových a halogenidových (MH) výbojek, a to z hlediska barevného složení světla i technologie. To, co chybí sodíkovým výbojkám v oblasti modrého spektra, bohatě vynahrazují v oblasti červeného spektra, které se významně podílí na tvorbě květů rostlin. Halogenidové výbojky jsou zase silné v modré části, ale nejsou vhodné pro kvetení, protože jim chybí výkon v oblasti červené části světelného spektra. Keramické halogenidové výbojky si zachovávají schopnost MH výbojek produkovat světlo v modré a UV části spektra, a navíc mohou pokrýt i červenou část, která byla doménou HPS. Lze je tak použít pro růst i kvetení, a kromě toho podpoří produkci sekundárních metabolitů.

Keramická trubice hořáku pár minut po vypnutí CMH výbojky

Tajemství keramických halogenidových výbojek tkví v materiálu, ze kterého je vyrobena trubice hořáku. U MH výbojek je trubice vyrobena z křemičitého skla. Uvnitř se zahřívají halogenidy nebo soli, jejichž složení rozhoduje o tom, jaká bude výsledná kombinace barev vyzařovaná výbojkou. Pro získání modrého světla je zapotřebí nižších teplot nežli pro získání světla červeného. Křemičité sklo má své limity, a pokud by se halogenidy v MH výbojce zahřívaly na teploty, při nichž by se zvýšila emise červeného světla, začalo by se tavit a výbojka by praskla. V keramických halogenidových výbojkách je trubice hořáku keramická a tudíž vydrží mnohem vyšší teploty. Tím pádem je možné náplň výbojek zahřívat na vyšší teploty a získat světlo zasahující i do červené části světelného spektra. Není náhodou, že hořák sodíkové výbojky je vyroben taktéž z keramiky.

Výhody a nevýhody keramických halogenidových výbojek

Hlavní výhodou je již zmíněný výkon v oblasti UV a modré části světelného spektra. Životnost těchto výbojek je o něco delší než u MH výbojek, ale přesto se doporučuje jejich výměna jednou za rok. Plusem je vyšší efektivita přeměny elektřiny na světlo ve srovnání s plazmovými světelnými zdroji. Plazmové (LEP) zdroje jsou velmi výkonné a mají široké možnosti využití. Nicméně jejich avizovaná životnost je v reálných podmínkách mnohem kratší a jsou velmi drahé. Ovšem keramické halogenidové výbojky jsou na tom cenově velmi podobně. A právě cena keramických halogenidových výbojek je jednou z nevýhod. Cena je o něco nižší nežli u kvalitní LED technologie, nicméně životnost LED je minimálně čtyřikrát delší, takže s LED v dlouhodobém horizontu výrazně ušetříte.

Keramické halogenidové výbojky produkují světlo v modré a UV části spektra, navíc ale mohou pokrýt i červenou část.

CMH výbojky produkují hodně tepla, jak jsme u vysoce intenzivních výbojek zvyklí. Pěstírnu tedy je třeba chladit, což vždy znamená náklady navíc. Další nevýhodou je relativně nízký výkon, i když za chvilku uvidíte, že to nemusí být limitující faktor. Keramické halogenidové výbojky se vyrábějí ve třech variantách – Agro, 930 a 942. Těmto třem označením přiřazují různí výrobci rozdílné přídomky (Elite Agro, 3K Agro atd.). Výbojky jsou dostupné ve výkonu 315 W a jeho násobcích (630 W, 945 W). Výbojky o výkonu 630 W a 945 W jsou spojením dvou, respektive tří 315W výbojek do jedné trubice.

DimLux CMH 315W Full Spectrum

Test CMH výbojek

Pro testování keramických halogenidových výbojek se mi podařilo získat čtyři svítidla a šest samostatných výbojek. Díky tomu jsem mohl vyzkoušet různé výbojky ve spojení s různými předřadníky a reflektory. Pro jistotu uvádím, že na provoz CMH výbojek je třeba mít speciální předřadník. Modely určené pro MH nebo HPS výbojky nelze použít, a to z důvodů kompatibility a bezpečnosti. CMH výbojky také vyžadují speciální objímku bez závitu. Jako vzdálenost měření jsem nakonec zvolil 40 cm od výbojky. V této vzdálenosti byl poměr mezi rovnoměrností distribuce světla a intenzitou osvětlení nejlepší. Měření ukázalo, že nejlepších výsledků v oblasti fotosynteticky aktivního záření dosahují výbojky označené Agro. Tyto modely jsou složením světleného spektra vhodné pro použití během celého pěstebního cyklu. Výbojky s číslicí 930 v názvu se hodí více pro kvetení, ty s označením 942 pro růst nebo jako doplňkové osvětlení k HPS výbojkám.

doporučujeme

Graf PPFD na ploše 1 m2 s DimLux CMH 315W Full Spectrum a výbojkou DimLux 3K Agro

V testu se jako rozhodující faktor ukázal typ použitého reflektoru a předřadníku, přičemž zejména předřadník hrál klíčovou úlohu. Zatímco s běžnou sestavou pro 315W CMH výbojku jsem docílil hodnot PPFD (tj. hustoty toku fotosynteticky aktivních fotonů) okolo 400 mikromolů na metr čtvereční za jednu sekundu, se sestavou DimLux 315W Full Spectrum jsem docílil při stejném nastavení průměru PPFD 566 μmol/m2s. Svítidlo DimLux má navíc regulátor výkonu nastavitelný až na výkon 380 W. Při tomto nastavení jsem s výbojkou DimLux 3K Agro docílil PPFD 709 μmol/m2s, což je výkon srovnatelný s některými 600W HPS. S výbojkou Philips CDM 930 jsem v téže sestavě naměřil PPFD 660 μmol/m2s a s výbojkou Philips CDM 942 PPFD 637 μmol/m2s. Tyto výsledky jsou o více než 50 % vyšší v porovnání s ostatními CMH svítidly. Z mého pohledu CMH výbojky v testu obstály a je s nimi možné nahradit nejen čtyřistawattové výbojky, ale při koupi vysoce kvalitních modelů i šestisetwattové výbojky. Velmi výhodná je jejich kombinace v pěstírně s HPS výbojkami. Snížíte si spotřebu a získáte lepší barevné složení osvětlení.

LED modul Sylvania Gro-Lux LED Linear

Někteří odpůrci LED modulů argumentují tím, že pokud se na modulu něco porouchá, není možné vyměnit jen poškozený díl, ale je nutné vyměnit celý modul. Tím se LED stává finančně nevýhodným řešením i ve srovnání s drahými CMH výbojkami. U těch se může porouchat výbojka nebo předřadník, ale ty je možné bez problému zakoupit samostatně. Někteří výrobci LED modulů na tento argument zareagovali tím, že své moduly vybavili výměnnými sekcemi. Jedním z těchto výrobců je Sylvania se svým modulem Gro-Lux. Ten se navíc vyznačuje velmi rovnoměrnou distribucí světla po ploše. Po několika měřeních jsem došel k závěru, že nejvhodnější vzdálenost osvětlení od porostu je 30 cm. Zde jsem naměřil průměrnou hodnotu PPFD 892 μmol/m2s. Jelikož tento model má výkon 396 W, řadí se mezi ty nejlepší LED moduly z dosud testovaných. Nabízí se srovnání s CMH výbojkami. Nejlepší sestava zapnutá na 380 W dosáhla PPFD 709 μmol/m2s… Porovnání nakonec můžete vidět i v grafech.

Graf PPFD osvětlení Sylvania Gro-Lux 396W

1000W DE HPS

Na závěr dnešního článku jsem si schoval lahůdku v podobě nejvýkonnější světelné soustavy, kterou jsem během posledních osmi let testoval. Tisíciwattové výbojky se v našem seriálu objevily poměrně nedávno. Se světelnou sestavou DimLux CMH Full Spectrum jsem dostal k vyzkoušení také 1000W DimLux DE EL UHF. Rozsvítil jsem ji na plné obrátky a měřil ve stejné vzdálenosti jako všechny předchozí 1000W výbojky, tedy 80 cm. Minimální dávka PPFD se vyšplhala na neuvěřitelných 1202 μmol/m2s a průměr pak na 1466 μmol/m2s. Výsledný graf tak obsahuje pouze jednu barvu. Pro zajímavost uvádím hodnoty naměřené ve vzdálenosti 100 cm. Průměrná hodnota PPFD 1238 μmol/m2s a minimální 1049 μmol/m2s, což se nepodařilo s žádnou jinou výbojkou docílit ani ve vzdálenosti 70 cm.

Graf PPFD dosud nejsilnějšího testovaného osvětlení DimLux 1000W DE EL. Kompletní plocha je ozářena intenzitou vyšší než 1200 μmol/m2s

To je pro tentokrát vše. V příštím čísle magazínu Legalizace se můžete těšit na další můj článek.

Nahoru
Je vám více než 18 let?
Tak pojďte dál!