Количество фитосветильников в теплице определяется требуемой облучённостью у растения, высотой подвеса и кривой силы света прибора, а не площадью теплицы.
Почему количество светильников не считается от площади
Запрос «сколько нужно светильников для теплицы» предполагает, что существует норма на квадратный метр. Такой нормы нет. Прибор облучает не площадь пола, а конкретную поверхность на конкретном расстоянии, и одна и та же расстановка даёт у поверхности гряды одно значение, а на высоте полутора метров — вдвое большее.
Это видно на расчёте для учебной теплицы Калачеевского аграрного техникума от 8 октября 2024 года. Облучённость там считали на четырёх уровнях: 56 и 66 мкмоль/м²·с у поверхности гряды и 124 и 136 мкмоль/м²·с на высоте метра и полутора. Приборы, их количество и высота подвеса одни и те же — меняется только уровень, на котором смотрят результат.
Практическое следствие простое: пока не названы требуемая облучённость и поверхность, к которой она отнесена, любое число приборов остаётся угадыванием.
Шесть исходных данных, без которых расчёт не начинается
- Требуемая облучённость (PPFD), мкмоль/м²·с — задаётся технологией выращивания культуры. Это вход расчёта, а не его результат.
- Фотопериод и суточная доза (DLI) — сколько часов работает досветка и какую дозу растение должно набрать за сутки.
- Геометрия объекта — длина, ширина, высота и шаг конструкций кровли. Шаг ограничивает расстановку жёстче, чем арифметика.
- Высота подвеса над растением, а не над полом. По мере роста культуры расстояние меняется, и на шпалерных культурах это меняет схему целиком.
- Кривая силы света (КСС) прибора: глубокая G60, G80, G90 собирает поток в узкое пятно, косинусная D120 разливает его шире, широкая S140 и S150 рассчитана на малую высоту подвеса.
- Доступная мощность на вводе. В Калачеевском техникуме электрическая мощность на участке была ограничена — рядом с теплицей поставили две группы солнечных модулей, резервирующих все инженерные системы.
Методика: шесть шагов от культуры до количества приборов
- Зафиксировать требуемую облучённость и поверхность, на которой она должна быть достигнута: пол, поверхность гряды, уровень шпалеры или верх кроны.
- Выбрать схему досветки — верхний свет, верхний свет с межрядной досветкой, линейный свет по ярусам стеллажа.
- Подобрать прибор по фотонному потоку и КСС. Из паспорта берутся PPF в мкмоль/с и эффективность PPE в мкмоль/Дж: у ECOLED-BIO-112-185W F-UniversaLED — 575 мкмоль/с при 3,11 мкмоль/Дж, у ECOLED-BIO-320W F-RING — 895 мкмоль/с при 2,80 мкмоль/Дж.
- Выполнить светотехнический расчёт с фотометрией конкретного прибора. На выходе — расстановка и изолинии облучённости по уровням, а не среднее по площади.
- Проверить установленную мощность: количество приборов умножается на паспортную мощность, результат сверяется с вводом и раскладывается по группам управления.
- Посчитать эксплуатацию: установленная мощность, умноженная на часы досветки, даёт суточное потребление в кВт·ч.
Шаги 1 и 4 местами не меняются. Деление суммарного фотонного потока на площадь теплицы — это оценка сверху, которой в реальной теплице не бывает.
Насколько оценка «по площади» расходится с расчётом
Двадцать один прибор ECOLED-BIO-320W F-RING в теплице Калачеевского техникума даёт суммарный фотонный поток 18 795 мкмоль/с. Если разделить его на 105 м², получится 179 мкмоль/м²·с — столько было бы при условии, что каждый фотон попал на площадь теплицы и распределился ровно.
Светотехнический расчёт того же объекта даёт 136 мкмоль/м²·с на высоте полутора метров и 66 мкмоль/м²·с у поверхности гряды: 76 % и 37 % от оценки сверху. Разница уходит на проходы и стены, на перекрытие световых пятен и на само расстояние до поверхности.
Отсюда и берётся запас, который закладывают в расстановку. На этом объекте расчётная облучённость достигнута с запасом, а мощность каждой из семи групп регулируется плавно по управляющему сигналу 0–10 В — под смену культуры схему не переделывают.
Три расчёта ECOLED-BIO: 108 м², 105 м² и шесть кашпо
ООО «Труженик», Краснокамск. Промышленное производство листового салата. Светотехнический расчёт в DIALux 4.12 датирован 10 октября 2016 года: участок 6 × 18 м, 23 фитосветильника ECOLED-BIO-112-185W-D120 F-UniversaLED по 181,3 Вт, 4,17 кВт установленной мощности на 108 м². Участок сравнивали с соседним под лампами ДНаТ в той же теплице: потребление на досветке снизилось в 2,5 раза, масса листовой части салата оказалась на 8 % выше.
Калачеевский аграрный техникум. Учебная теплица 7 × 15 м из сотового поликарбоната — 105 м². Расчёт от 8 октября 2024 года: 21 прибор ECOLED-BIO-320W-D120-K3 F-RING IP67 в спектре SP1 с ШИМ-регулированием 0–10 В, семь независимо управляемых групп. Установленная мощность досветки — 6,72 кВт. Приборы подвешены двумя рядами вдоль скатов, кронштейн позволяет менять высоту по мере роста растений.
Комплекс «Брусника», Тюмень. Оранжерея в лобби: протяжённые бетонные кашпо с деревьями и тропической зеленью, естественного света конструктив здания почти не даёт. Расчёт от 26 апреля 2024 года: шесть светильников ECOLED-BIO-320W-D120 F-RING, 1,9 кВт. Площадь помещения здесь не была исходным данным вовсе — считали по кашпо и по геометрии потолочных ниш, предусмотренных проектом.
Мощность, потребление и облучённость — три разные величины
- Установленная мощность, кВт — сумма паспортных мощностей приборов. Величина для проектировщика электрики: по ней выбирают ввод, кабель и аппараты защиты. У «Труженика» — 4,17 кВт, у Калачеевского техникума — 6,72 кВт.
- Потребление, кВт·ч — установленная мощность, умноженная на часы работы досветки. Для участка «Труженика» при шестнадцатичасовом световом дне это около 67 кВт·ч в сутки.
- Облучённость, мкмоль/м²·с — то, что получает растение. Из мощности она не выводится: у приборов равной мощности значение расходится вместе с КСС, высотой подвеса и эффективностью светодиодов.
Смешение этих величин — самая частая ошибка в техническом задании. «Нужно 60 Вт на квадратный метр» и «нужно столько-то мкмоль/м²·с у растения» — требования разного рода, и второе из первого не следует.
Мощность фитоламп: сколько ватт и что это даёт
В каталоге ECOLED-BIO 31 модель семи серий мощностью от 25 до 1000 Вт, фотонный поток — до 2730 мкмоль/с. Вопрос «фитолампа сколько ватт» решается не выбором большего числа: мощность прибора определяется тем, сколько точек подвеса даёт конструкция и на какой они высоте.
Мощный прибор сокращает количество точек, но требует высоты — с малой высоты он даёт световое пятно вместо ровного поля. Сравнение двух объектов это показывает: под салат в лотках взяли 23 прибора по 185 Вт, под учебную теплицу почти той же площади — 21 прибор по 320 Вт. Приборов почти поровну, установленной мощности в 1,6 раза больше.
В интерьерном сценарии логика обратная. В лобби «Брусники» точек подвеса мало — ниши в потолке заданы проектом, — поэтому взяли самую мощную модель серии: 895 мкмоль/с при 320 Вт, шесть приборов на все посадки холла.
Пересчёт на 1000 м²: почему получается вилка, а не число
Тепличное хозяйство обычно спрашивает про круглую площадь. Пересчёт двух наших объектов на 1000 м² даёт не одно значение, а диапазон. При удельной мощности «Труженика» (38,6 Вт/м²) это 38,6 кВт — порядка 210 приборов по 185 Вт. При удельной мощности Калачеевского техникума (64,0 Вт/м²) — 64 кВт, то есть около 200 приборов по 320 Вт.
Количество приборов сошлось почти в одно число, а установленная мощность разошлась в 1,6 раза. Эта вилка и есть честный ответ на вопрос «сколько нужно светильников для теплицы 1000 м²», заданный без исходных данных. Сузить её может только расчёт под культуру, высоту подвеса и конструкцию кровли — по счёту за электроэнергию разница между 38,6 и 64 кВт видна сразу.
Как получить расчёт под свой объект
Порядок величин можно снять самостоятельно: онлайн-калькулятор досветки теплицы принимает длину, ширину, высоту установки светильников и культуру, а на выходе даёт минимальное количество облучателей для заданной средней освещённости на уровне пола, расстановку по рядам и линиям и готовый PDF. Выбрать можно серию F-Matrix или F-RING.
Границу применимости стоит понимать сразу. Калькулятор оперирует средним значением на уровне пола и прямоугольной геометрией: шаг конструкций кровли, межрядную досветку, движение растений по проливным столам и облучённость на высоте шпалеры он не учитывает. Это работа светотехнического расчёта — его ECOLED-BIO выполняет по объекту бесплатно, исходные данные для него перечислены выше.
Три реальных расчёта ECOLED-BIO
| Объект | Площадь | Культура | Прибор | Количество | Установленная мощность |
|---|---|---|---|---|---|
| ООО «Труженик», Краснокамск | 108 м² (участок 6 × 18 м) | Листовой салат | ECOLED-BIO-112-185W-D120 F-UniversaLED | 23 | 4,17 кВт (181,3 Вт на прибор) |
| Калачеевский аграрный техникум | 105 м² (теплица 7 × 15 м) | Рассада; далее цветочные и салатные культуры, огурец, томат, баклажан | ECOLED-BIO-320W-D120-K3 F-RING IP67, спектр SP1, ШИМ 0–10 В | 21 | 6,72 кВт (320 Вт на прибор) |
| Комплекс «Брусника», Тюмень | Площадь помещения в расчёт не входила: свет считали по кашпо | Тропические, экзотические и декоративные растения | ECOLED-BIO-320W-D120 F-RING | 6 | 1,9 кВт (320 Вт на прибор) |
Первые две строки — практически одна площадь: 108 и 105 м². Приборов при этом 23 и 21, а установленная мощность различается в 1,6 раза — 38,6 против 64,0 Вт/м². Причина не в площади, а в задаче: в Краснокамске считали салат в лотках под верхним светом, в Калачееве — учебную теплицу с запасом по облучённости под смену культур и с плавным регулированием по семи группам. Третья строка показывает предельный случай, когда площадь объекта в расчёт не входит вовсе.
Приборы из этих расчётов
Те модели, которые встали на объектах выше.
Вопросы и ответы
Считают ли досветку на всю теплицу сразу или по зонам?
По зонам с одинаковыми условиями, а не по зданию целиком. У ООО «Труженик» расчёт сделан на участок 6 × 18 м внутри действующей теплицы, в Калачеевском аграрном техникуме досветка разбита на семь независимо управляемых групп. На салатной линии зонирование обязательно: растения движутся по проливным столам, расстояние от прибора до листа меняется по ходу линии, и облучённость считают по зонам, а не в среднем по теплице.
Почему на двух теплицах одинаковой площади получается разное количество приборов?
Потому что площадь в расчёт напрямую не входит. На участке 108 м² в ООО «Труженик» встали 23 светильника по 181,3 Вт — 4,17 кВт установленной мощности. На теплице 105 м² Калачеевского аграрного техникума — 21 прибор по 320 Вт, 6,72 кВт. Площади отличаются на 3 %, установленная мощность — в 1,6 раза: разные культуры, разная высота подвеса и разный запас по облучённости.
На какой высоте считают облучённость — у пола или у растения?
У растения, и уровень фиксируют до начала расчёта. В расчёте для Калачеевского техникума облучённость считали на четырёх уровнях: 56 и 66 мкмоль/м²·с у поверхности гряды, 124 и 136 мкмоль/м²·с на высоте метра и полутора. Система одна и та же, крайние значения расходятся больше чем вдвое. Онлайн-калькулятор считает среднее на уровне пола — это стоит держать в уме, читая его результат.
Чем установленная мощность отличается от потребления и от облучённости?
Установленная мощность в киловаттах — сумма паспортных мощностей приборов, по ней проектируют электрику. Потребление в киловатт-часах — та же величина, умноженная на часы досветки: 4,17 кВт участка «Труженика» при шестнадцатичасовом световом дне дают около 67 кВт·ч в сутки. Облучённость в мкмоль/м²·с — третья величина, и из первых двух она не выводится.
Можно ли обойтись онлайн-калькулятором вместо светотехнического расчёта?
Для оценки порядка величин — да. Калькулятор ECOLED-BIO принимает длину, ширину, высоту установки и культуру и выдаёт минимальное количество облучателей, обеспечивающее заданную среднюю освещённость на уровне пола, схему рядов и PDF. Шаг конструкций кровли, межрядную досветку и облучённость на высоте шпалеры он не учитывает, поэтому под поставку объект считают отдельно, с фотометрией конкретного прибора.
Считают ли межрядную досветку отдельно от верхнего света?
Да, это две разные части расчёта. Верхний свет закрывает площадь и считается по облучённости на уровне полога, межрядная досветка добавляется на высокорослых культурах на шпалере и работает по высоте растения, а не по площади пола. Так сделано в агрохолдинге «Добрянский» на огурце и томате: верхний свет плюс межрядная досветка приборами F-RING 185–320 Вт. Установленная мощность объекта в этом случае складывается из двух систем.
Сколько стоит светотехнический расчёт?
Расчёт под объект ECOLED-BIO выполняет бесплатно — и для новой теплицы, и для замены существующих светильников. Результат — расстановка приборов, облучённость по уровням и установленная мощность, по которой можно проектировать электрическую часть.
Кто делает расчёт
Достаточно площади, высоты подвеса и культуры — остальное посчитаем.
Посчитаем вашу теплицу
Пришлите размеры и культуру — вернём схему расстановки, число приборов и установленную мощность.
