Расчет света: сколько люмен на литр нужно для аквариума

Необходимость оборудования освещения в аквариуме

Выбор оптимального освещения чрезвычайно важен для нормального развития рыб, моллюсков, бактерий и, конечно, растений, так как их жизненные процессы непосредственно связаны с фотосинтезом и, следовательно, нуждаются в нормальной освещённости.

Поступление естественного света в аквариум нередко ограничено:

• местом расположения резервуара;
• продолжительностью светлого времени суток в зависимости от времени года.

Прямой солнечный свет может спровоцировать интенсивный рост водорослей и вызвать так называемое «цветение» воды, что так же способно погубить экосистему.

Искусственное освещение подобного водоёма помогает продлить световой день на несколько часов, что позволяет приблизить условия жизни тропических обитателей аквариума к естественной среде и чередовать смену дня и ночи в более привычном для них режиме.

Современные технические средства позволяют организовать так называемый ступенчатый способ аквариумного освещения — применение розеток-таймеров, способных помочь

регулированию освещённости воды в течение суток, то есть:

• постепенное уменьшение интенсивности света;
• его отключение;
• включение;
• постепенное увеличение светового излучения;
• максимальной интенсивности поток световых лучей в течение нескольких часов.

Использование таймеров, которые просто вставляются в электрическую розетку, даёт возможность автоматизировать освещение в аквариуме.

Подбор светодиодов

Для грамотного выбора освещения светодиодной лентой нужно обратить внимание на следующие параметры:

• размер аквариума;
• виды рыб и растений, проживающие в водоеме;
• степень влагозащищенности и влагоизоляции (IP) ленты;
• мощность и яркость светодиодов;
• длина светодиодной полосы;
• продолжительность работы подсветки.

В большинстве случаев подсветка из светодиодов монтируется в крышку аквариума, но для украшения домашнего водоема можно разместить ее на дне и стенках по периметру. Под водой устанавливается лента только с защитой от влаги IP68. Не стоит забывать, что длительное время работы подсветки из глубины резервуара может негативно повлиять на поведение рыб и рост растений.

Если в аквариуме проживают только рыбки, то можно использовать самую простую светодиодную ленту с белым спектром света. Но не стоит перегибать палку: если света будет слишком много, то обитатели аквариума могут начать болеть, а вода приобретёт неприятный запах и помутнеет.

Для водоема с растениями следует более тщательно подойти к выбору спектра света, мощности ламп и размещению их в резервуаре. Кроме того, водоросли требуют именно красно-оранжевое и фиолетово-синее освещение, желательно комбинируемое друг с другом.

Оптимальное освещение аквариума — сбалансированность экосистемы

В качестве источников света для аквариумов применяются различные приборы:

• обычные лампы накаливания и их энергосберегающие аналоги;
• люминесцентные лампы;
• светодиоды.

Однако освещенность аквариума зависит не только от источника света и его мощности, но и корректируется:

• составом воды;
• свойствами материалов, из которых изготовлен резервуар;
• высотой стенок аквариума.

Поэтому необходимо создать условия, при которых световой поток пронизывал бы всю толщу воды, давая возможность хорошо развиваться не только верхним листам растений, но и стеблям.

В сбалансированной замкнутой экосистеме процесс фотосинтеза можно наблюдать воочию, так как мелкие пузырьки кислорода, вырабатываемого растениями, регулярно отрываются от листьев и устремляются к поверхности воды. К тому же состояние водной флоры позволяет судить о недостатке или избытке освещённости:

• чрезмерный свет вызывает размножение зелёных водорослей;
• плохое освещение приводит к изменению цвета растений и дестабилизации возможности вырабатывать кислород.

Следовательно, оптимальные условия для жизнедеятельности в замкнутой экосистеме способен обеспечить равномерный, рассеянный свет необходимой интенсивности и определённого спектра.

Преимущества диодных приборов

Для аквариумного освещения диодные лампы стали применяться с недавних времен, но уже успели вытеснить с лидирующих позиций множество аналогов. Это не удивительно, ведь диоды обладают большим рядом неоспоримых преимуществ.

1. Экономичность. Помимо того, что стоимость на приборы существенно ниже конкурентных изделий, светодиоды способны воспроизводить лучи с повышенной яркостью при минимальном потреблении электричества.
2. Высокая прочность. Независимо от вида диодов, они обладают повышенной степенью прочности, поэтому не поддаются механическим воздействиям. За счет отсутствия спирали не реагируют на вибрации.
3. Эксплуатационный срок. Конструкция способна исправно служить более 5 лет, что в несколько раз превышает показатель аналогов.
4. Выбор. Благодаря спектральному диапазону можно подобрать наиболее оптимальный вариант как для рыб, так и для растений.

Цвет подсветки может быть разным

1. Безопасность. Поскольку лампы функционируют от низкого напряжения, при открытых контактах они не способны нанести большой вред пользователю. Также их можно отнести к категории пожаробезопасных световых источников, поскольку имеют защитный слой от влаги.
2. Температура. Даже при беспрерывном функционировании в течение 7-10 часов элементы не выделяют избыточное тепло. Таким образом, в емкости всегда поддерживается нужная температура.

ВИДЕО: Водонепроницаемая аквариумная подсветка своими руками

Расчёт правильного освещения аквариума

Регулярное наблюдение за состоянием аквариума позволяет заметить недостаток или избыток освещённости и изменить её интенсивность. Интенсивность освещённости и мощность оборудования, необходимого для данных целей, условно рассчитывается исходя из нескольких параметров:

• мощность источников света в 0,1–0,3 Ватт на литр воды необходима для резервуаров без растительности;
• освещенность 0,2–0,4 Ватт на литр применяется для экосистем с тенелюбивыми видами рыб и представителями водной флоры, например, растения, не нуждающиеся в обилии света: яванский мох, эхинодорус, криптокорин;

• лампы мощностью 0,4–0,5 Ватт используются в аквариумах, где не предусмотрен интенсивный рост растений, либо их число намерено ограничено;
• источники 0,5–0,8 Ватт на литр создают оптимальную освещённость для жизнедеятельности большинства аквариумных рыбок и требовательных к свету растений;
• освещённость 0,8–1 Ватт на литр создаётся для природных аквариумов, освещение которых предполагает плотное размещение растительных форм жизни.

Однако на данный фактор влияет глубина резервуара, поэтому обустройство аквариума с высокими стенками может потребовать источников света с большей мощностью.

Выбор самого источника, сейчас не ограничивается вольфрамовыми лампами, и опытные аквариумисты могут иметь свои предпочтения, применяя:

• люминесцентные;
• галогеновые;
• светодиодные приборы.

Они способствуют не только созданию оптимальных условий жизнедеятельности экосистемы, но и помогают превратить аквариум в оригинальный элемент дизайна помещения.

Кроме того, промышленностью выпускаются специальные фитолампы и подводные светильники различного принципа действия, которые могут погружаться непосредственно в воду. Однако чаще применяются приборы, которые монтируются на верхней крышке ёмкости или устанавливаются над стеклом или пластиком, прикрывающим поверхность воды. Учитывая, что интенсивность освещённости падает с каждыми десятью сантиметрами воды вглубь аквариума приблизительно в половину, нужно произвести точный расчёт освещённости аквариума и выбрать оборудование соответствующих характеристик.

Расчет интенсивности

Существуют различные методики расчета интенсивности освещения для аквариумов. Основные из них:

• подбор по объему;
• подбор по глубине.

Подбор по объему

Подбор освещения по объему аквариума проводится довольно просто. Нужно исходить из того, что на 1 л воды необходимо 0,5 Вт мощности. А дальше путем простых математических действий можно рассчитать необходимую мощность осветительных приборов для вашего аквариума и никакой калькулятор не нужен.

Потоки света походя через воду теряют свою силу, соответственно на глубине аквариума освещенность намного меньше, чем в его верхних слоях.Для расчета по глубине, необходимо разделить высоту водяного столба на каждые 10 см. На каждые 10 см освещенность уменьшается вдвое. Нужна знать какую освещенность дна мы хотим получить в итоге. И уже исходя из этого рассчитывать необходимую мощность.

Подбор по глубине:

Еп = Ед / (Ко * Кв), где Ед – освещенность на нижней поверхности аквариума, Lx; Ко – коэффициент ослабления света (зависит от высоты аквариума); Кв – коэффициент ослабления света из-за воды. Равен 0,83.

Коэффициент ослабления света от глубины:

• 0,3 м – 0,47-0,65;
• 0,4 м – 0,37-0,55;
• 0,5 м – 0,29-0,48;
• 0,6 м – 0,22-0,40;
• 0,7 м – 0,17-0,35;
• 0,8 м – 0,14-0,30.

Результат неправильной освещенности

При неправильном расчете и подборе освещения для аквариума результаты могут быть неутешительными. При недостаточном освещении темп роста растений будет замедлен или вообще прекратиться, а светолюбивые растения и вовсе могут погибнуть.

На стенках аквариума может появиться желтый налет, это признак появления диатомовых водорослей. При чрезмерном количестве света аквариумные растения могут сложить листья, может произойти вспышка зеленых водорослей. Это все значительно ухудшает внешний вид аквариума. От таких последствий как водоросли, порой очень тяжело избавиться! Поэтому очень важно изначально правильно подобрать освещение и удобрения.

Спектр излучения и источники света

Одним из важнейших параметров, влияющих на обменные процессы водных растений, является спектр светового потока, что так же следует учесть при организации света в замкнутой экосистеме. Так как в течение светового дня вода преобразует разные световые лучи, которые способны принимать различные оттенки, оптимальной температурой спектра считается 5000 К, что соответствует светло-зелёным оттенкам спектра. Поэтому при выборе аппаратуры для правильного освещения аквариума специалисты рекомендуют использовать источники света с необходимой мощностью, с широким спектром и цветовой температурой 5600–10 000 К.

Лампы накаливания

Несмотря на низкий коэффициент полезного действия, выделение большого количества тепла при минимальной эффективности, короткий эксплуатационный период, обычные лампы накаливания обладают таким спектром излучения. Он практически полностью совпадает с солнечным, то есть тем, который необходим для растений и иных водных обитателей.

Люминесцентные светильники

Люминесцентные лампы нередко выбираются аквариумистами по нескольким причинам:

• из-за габаритов площади свечения;
• разнообразия модельного ряда;
• отсутствия теплового излучения;
• достаточно продолжительного срока службы.

Однако, в основном, данные приборы не обладают достаточным для нормального освещения аквариумов спектром излучения. Впрочем, индустрией производятся специализированные лампы подобного принципа действия, которые способны обеспечить хорошую освещённость в аквариумах, определённых объёмов.

Металлогалогенные лампы

Металлогалогенные светильники, которые нередко применяют для того, чтобы организовать эффективное освещение в аквариуме, отличаются улучшенными характеристиками:

• высокой мощностью и большим диапазоном;
• светоотдачей, превышающей данный показатель многих современных источников света;
• долгим сроком эксплуатации;
• возможностью создавать световой режим, практически совпадающий с естественным освещением в природных водоёмах, то есть свет, который нужно поддерживать в течение какого-то периода для аквариумных растений и для иных водных форм жизни.

Кроме того, металлогалогенные элементы помогают оборудовать хорошим светом голландский или морской аквариум, создать контрастное освещение, которое поможет стать искусственной экосистеме ярким акцентом интерьера.

Однако тепловое излучение подобного светильника диктует особые условия размещения панели или прожектора, а именно: специальную подвесную конструкцию, что предполагает более тщательного расчета для аквариумов, освещение которых планируется осуществить данными приборами, так как близкое к поверхности воды размещение подобных источников света может быть вредно для растений.

Led-светильники

Сложная технология производства металлогалогенных светильников не позволяет изготовить подобный источник света самостоятельно, в отличие от аппаратуры, оснащённой светодиодами, которую многие аквариумисты конструируют и собирают собственноручно.

Кроме того, предпочтение Led-светильникам отдаётся в силу целого ряда причин:

• экономного расхода электроэнергии;
• функционирование от малого напряжения в сети;
• длительный период эксплуатации.

Светодиодные лампы

Самым простым вариантом для создания светодиодного освещения в аквариуме будут светодиодные лампы. Это в первую очередь подходит для маленьких аквариумов до 50 л. В их крышках часто уже имеются патроны, предназначенные для обычных классических ламп накаливания с цоколями Е27 и Е14. Для таких вариантов останется только выбрать и приобрести лампочку необходимой мощности и световой температуры.

Более дорогими вариантами будут являться готовые светодиодные панно прямоугольной формы определённой длины под готовые аквариумы стандартных размеров. Такой светодиодный светильник для аквариума будет очень легко установлен. Для примера можно посмотреть оборудование от известной компании Aqualighter.

Расчёт освещения в аквариуме в люменах

В принципе, расчёт освещения в аквариуме светодиодными элементами практически не отличается от определения освещённости с использованием иных источников светового излучения, однако при оборудовании светильниками аквариумов в 100 литров и более специалисты рекомендуют вычислять параметры освещения в люксах.

Люкс — единица освещённости площади в 1 метр световым потоком в 1 люмен, что позволяет, зная площадь дна, рассчитать необходимое количество точечных источников света.

Например, для большинства аквариумов, у которых высота больше длины с обычными растениями, необходимо 6 000–10 000 лк, но если растения светолюбивы, то расчёт освещения в аквариуме позволит данный параметр повысить до 10 000–15 000 лк. Умножив площадь дна аквариума в метрах на желаемую величину освещённости в люксах, можно вычислить параметры нужного источника в люменах, которые сравниваются с величинами, указываемыми производителями на всех Led-лампах или лентах.

Нужный метраж светодиодной ленты, с определённым цветовым спектром излучения, и блок питания необходимой мощности приобретаются в торговых сетях, и собирается надежный, долговечный светильник, конструкция которого позволяет использовать его для любых аквариумов.

Советы по выбору светильников

Мы рассмотрели, сколько люмен и ватт на литр нужно для аквариума. Осталось дать некоторые советы по выбору светильника:

• при аквариуме широком, более 40 см, лучше устанавливать не один, а два диодных прибора, что будет способствовать более равномерному распределению светового потока;
• установка диммера позволит контролировать интенсивность освещения ;
• для больших и высоких емкостей лучше использовать металлогалогеновую подсветку;
• при установке любого типа оборудования нужно учитывать теплоотдачу и при необходимости устанавливать вентилятор.

Нужно учитывать теплоотдачу и при необходимости устанавливать вентилятор

Количеству проникающего света может препятствовать наличие покровного стекла, старость лампы и даже температура воздуха. Прозрачная, чистая вода хорошо пропускает через себя световые потоки, но если они слишком интенсивные, емкость заполнят водоросли.

Рассчитать правильно интенсивность освещения и количество приборов получится не сразу. В этом деле не обойтись без проб и ошибок. Однако зеленые питомцы своим внешним видом укажут на проблемы. Возможно, аквариум начнет зарастать водорослями или растения начнут чахнуть, желтеть и выглядеть безжизненно. Тогда придется подкорректировать подсчеты и приобрести дополнительную подсветку, принимая во внимания и то, что излишек света также не принесет здоровья растениям.

А как организовано освещение в вашем аквариуме? Какими лампами пользуетесь? Как проводили расчеты? Делитесь опытом в комментариях.

Возможности подводной подсветки

Дополнительное освещение для аквариума, при необходимости, создаётся подводной подсветкой. Подобные светильники с помощью специальных присосок крепятся на стенки и декорируются водной растительностью или камнями.

Подводный светильник представляет собой источник света, различного принципа действия, помещённый в герметичную колбу, что помогает предотвратить опасность для аквариумных рыбок и иных представителей флоры и фауны, обитающих в искусственной экосистеме.

Промышленностью производятся приборы, излучающие свет в таких тонах спектра:

• белых;
• красных;
• синих;
• зелёных.

Они помогают улучшить освещённость аквариума и повысить его декорирующие функции в интерьере помещения.

Благодаря использованию светодиодов и обладая определёнными знаниями в электротехнике, подобные приборы многими аквариумистами оборудуются самостоятельно.

Организация правильного рассеянного освещения аквариума имеет большое значение для нормального функционирования замкнутой экосистемы, влияя на обменные процессы растений, фотосинтез и, следовательно, на насыщение водной среды кислородом, необходимым для жизнедеятельности живых организмов.

Кроме того, искусно созданное освещение и подсветка позволяет сделать обычную стеклянную ёмкость оригинальным элементом оформления помещения, привлекать взгляды посетителей и с интересом наблюдать за жизнью обитателей за стеклом, как в небольшом, так и объёмном морском аквариуме.

Лучшие фитолампы для выращивания аквариумных растений

Модели из этой категории создают наилучшие условия для фотосинтеза и роста аквариумных растений. Лампы не нагревают воду, не обжигают листья и не вредят живущим по соседству представителям фауны.

Dennerle Trocal Special Plant

5.0★★★★★оценка редакции

98%покупателей рекомендуют этот товар

Лампы от Dennerle изготавливаются с применением новой автоматизированной технологии Longlife-Technik, которая обеспечивает им больше 10000 ч работы. Пленка-покрытие UV-стоп предотвращает образование водорослей непосредственно на светильнике.

Спектр дает свечение близкое к солнечному и способствует бурному росту растений (даже очень привередливых). Высокая цветопередача обеспечивает подсветку рыбок в наиболее выигрышных оттенках.

Плюсы:

• Подходит ко всем светильникам для аквариумов;
• Очень долгий срок работы;
• Пленка UV-стоп предохраняет также и от разлетания осколков при падении;
• Экономичная.

Минусы:

• Дорогая.

Для создания неповторимого растительного аквариума с правильной вегетацией оборудуйте свой пруд такой лампой. Также она поможет контролировать разрастание водорослей.

Osram T8 Fluora

4.8★★★★★оценка редакции

89%покупателей рекомендуют этот товар

Флуоресцентная модель отлично зарекомендовала себя не только среди аквариумистов, но и у любителей выращивать комнатные растения. И все-таки для домашних водоемов такая лампа более целесообразна: ее свечение с акцентом на красную и синюю спектральные области активизирует рост флоры и интересно подсвечивает водных обитателей.

Плюсы:

• Не нагревает воду при работе;
• Множество вариаций мощности и размера;
• Экономно потребляет энергию;
• Доступная стоимость.

Минусы:

• Со временем теряет свои «специальные» свойства.

Если растения в вашем травнике потускнели и перестали расти, побалуйте их свечением лампы Osram Fluora – они обязательно отблагодарят вас буйным ростом.

Sylvania FHO T5 Aquastar

4.7★★★★★оценка редакции

85%покупателей рекомендуют этот товар

Спектр люминесцентной лампы от немецкого бренда с высокой долей синего и красного излучения максимально близок к солнечному свету тропиков. Такую модель можно использовать и для пресноводных, и для морских аквариумов. Она стимулирует буйный рост растений и кораллов, подчеркивает природный цвет рыб.

Плюсы:

• Отличная светоотдача;
• Обеспечивает прекрасный рост флоры и защиту от водорослей;
• Много вариантов мощности.

Минусы:

• Светоотдача снижается через 12 месяцев использования вследствие естественного старения.

С такой подсветкой тропический аквариум заиграет новыми красками. А свечение лампы не навредит ни флоре, ни фауне.