Как рассчитать свет для аквариума

Расчёт освещения аквариума

Каждый аквариумист знает: мощность света для аквариума должна быть 1 Вт на литр воды. На самом деле, это соотношение появилось в советские времена, когда выбор ламп для аквариума был невелик. В нынешнее время эта формула уже очень далека от реальности, поэтому правильнее обращать внимание на значение светового потока. Низкий уровень освещения — это 15-25 люменов, средний — 25-50, а более 50 — высокий. Этот онлайн-калькулятор поможет вам рассчитать освещение аквариума, а именно то, какое количество ламп вам потребуется установить в крышку для достижения того или иного уровня освещённости.

Как рассчитать уровень освещения (количество света) аквариума

У начинающих аквариумистов часто возникает вопрос — как правильно рассчитать уровень освещения аквариума. Вопрос особенно актуален для аквариумов с живыми растениями.

Рекомендуемый уровень освещения указывают в описании условий содержания рыб и произрастания растений. Обычно, он обозначается как низкий, средний и высокий.

Традиционно используется правило «ватт на литр», которое применяется в аквариумистике с конца годов. Данный способ основан на простом принципе — что потребляет много электроэнергии, также производит много света. Согласно ему, уровень освещения определяется делением совокупной мощности ламп на объём аквариума. Если полученное значение находятся у отметки 0,25 Вт/литр, значит освещение слабое, 0,5 Вт / литр соответствуют среднему уровню, а при значениях 1 ватт/литр и более уровень освещения считается высоким.

Хотя подобный способ расчёта встречается повсеместно, к настоящему времени он утратил свою актуальность. Правило «ватт на литр» более не применимо к современным системам аквариумного освещения, поскольку при одной и той же мощности, разные виды ламп будут давать разное количество света. Например, энергосберегающие лампы на светодиодах светят ярче люминесцентных или металлогалогенных, но при этом потребляют меньше электроэнергии.

Количество люменов на единицу энергии в зависимости от источника света

Пример того, сколько люменов (количества света) выделяют различные источники света при потреблении одного ватта электроэнергии

Таким образом, освещение аквариума правильнее рассчитывать с помощью общепринятых физических световых величин. Для простых вычислений удобнее использовать единицу измерения светового потока — Люмен (обозначается как lm). Эту характеристику производители обычно указывают на упаковке в описании ламп. Расчёты производятся аналогичным методом. Совокупное количество люменов делится на объём воды. Эмпирическим путём выведены следующие уровни освещения аквариума из соотношения люмен на литр (Лм/Л).

Уровни освещения аквариума

Низкий — 15–25 люмен на литр
Средний — 25–50 люмен на литр
Высокий — больше 50 люмен на литр

Стоит помнить, что рассчитанный таким способом уровень освещения аквариума даёт лишь усреднённые значения. В большинстве случаев аквариум освещается неравномерно, одна его часть получает много света, другая меньше. Это зависит от расположения светильника, его высоты над поверхностью воды, формы и наличия дополнительных светоотражающих элементов.

Зависимость освещённости от расположения и высоты светильника над поверхностью аквариума

Варианты расположения светильника над аквариумом и степень освещения поверхности воды в зависимости от высоты

Например, если источник света располагается по центру прямоугольного аквариума, то самое освещённое место будет непосредственно под светильником, в то время как по бокам уровень освещённости может упасть в несколько раз. Всё это обязательно стоит учитывать при выборе места размещения живых растений.

Основная информация

Как выбрать аквариум
Оборудование
- Фильтры и фильтрующий материал
- Система освещения
- Расчёт освещённости аквариума
- Цветовая температура
- Системы обогрева
- Система аэрации
- Гидрохимический состав воды
- Определение и изменение dGH и pH
- Как сделать мягкую воду
- Содержание газов
- Азотный цикл
- Редокс-потенциал
Выбор светильника для аквариума и расчет освещения

Друзья, в этой статье мы поговорим с вами о выборе аквариумного светильника и расчете интенсивности освещения под свой индивидуальный проект.

На ФанФишке уже есть ряд материалов посвященных аквариумному свету. Вот они:

Вы можете факультативно их прочесть. Особенно, если вы новичок. Там много чего есть полезного для понимания. Есть и устаревшие мысли.

Также недавно мы отсняли лайФФсешин посвященный освещению, где для новичков разжевали все характеристики освещения, что такое: Люмен, Люкс, Кельвины, Спектр света, Фотосинтетическая активная радиация (ФАР/ PAR ), CRA и так далее.

После просмотра этого ролика, у вас автоматически отпадут вопросы связанные с выбором светильника по его качественным характеристикам.

Тем не менее, зная теорию и будучи всецело подкованным, все равно вопрос с выбором света под конкретный аквариум остается открытым. Почему? Все просто. На это влияет несколько моментов:

Во-первых, мы — человеки, знаем о процессе фотосинтеза растений ровно столько сколько и о черных дырах в Космосе. Фотосинтез даже на уровне науки изучен поверхностно. Что уж говорить о нас — аквариумистах.

Во-вторых, каждый аквариум индивидуален. Нельзя всё причесать под одну гребенку и вывести универсальное правило для каждого. В приведенном выше ролике говорилось, что на процесс фотосинтеза аквариумных растений и выбор светильника влияет много факторов:

— Интенсивность освещения (Люмены).

— Высота водного столба.

— Высота установки освещения.

— Подача СО2 в аквариум.

— Виды и количество растений. Пояснения. Один вопрос у вас плотный травник, а другой, если у вас в аквариуме два пучка валлиснерии . Или более тонкий пример — вы содержите аквариум с ароидными растениями: буцефаландры , анубиасы и т.п. Эти растения растут медленно и потому, если вы вжарите им много света, да еще бабахните стандартную порцию марко-удобрений по Редфилд у … проблем с водорослями вам не избежать. Аквариум с ароидными растениями, за редкими акваскейперскими исключениями, требует умеренно го освещени я и тоненького Редфилда.

В-третьих. Самый главный фактор, который влияет на фотосинтез растений — это интенсивность источника освещения — Люмены. Любой аквариумный светильник в первую очередь выбирают по этой характеристике. Везде в интернете, в том числе и на ФанФишке (каюсь) приведен такой шаблонный расчет в люменах на литр аквариумной воды:

до 30 лм/л — слабое освещение;

30-50 лм/л — умеренное освещение;

50-70 лм/л — оптимальное освещение;

70-100 лм/л — высокая интенсивность освещения;

100+ лм/л – очень высокая интенсивность освещения;

А теперь задайте себе вопрос — почему количество света подгоняется под литры? Мы что литры просвечиваем? =) Почему не килограммы? Не, ну правда, почему не люмен на килограмм, где кг — это масса аквариумных растений. Согласитесь, килограммы, даже как-то более правдоподобны и приемлемо звучат, чем литры!

Откуда эта градация взялась? Кто её придумал? Я не знаю. Но «я бы этому дяде с большими ушами уши-то пооткрутил».

Почему градация лм/л не имеет право на существование? Представим, что у нас 100 литровый аквариум. Теоретически, чтобы получить хорошее освещение нам нужен светильник — 7000 лм (7000лм/100л = 70 лм/л). А теперь представьте, что этот столитровый аквариум — выставочный и представляет их себя столб 2 метра высотой.

Пробьет ли его 7000 лм? Нет, конечно. Или обратный пример, представьте, что наш с вами столитровый аквариум наоборот длинный, но низкий. В этом случае 7000 люмен сожгут траву, а из рыб сделают уху. Более того, в последний пример вклинивается нюанс распределения 7000 люмен над всей поверхностью воды.

Резюмирую мысль. Выбирать светильник для аквариума рассчитывая его по люменам на литр — это все равно, что солить суп по-рецепту, а не по своему вкусу, т.е. по-качеству, которое необходимо лично вам. Градация люмен на литр — это условный ориентир для новичков.

Масло в огонь этой темы подливает и качество аквариумного источника освещения. Приведу пример из собственной практики. Многие ФанФишевцы знаю, что я выращиваю свои акваскейпы под двумя проф.панелями Ista Titan .

Под ними уже выращено две конкурсные работы. Кто вдруг не видел, вот они.

Вполне себе такие приличные травники, согласитесь?! В каждой панели Титана 7000 л м, суммарно 14000 л м. Аквариум у меня 120*50*50, 300 литров. 14000лм/300л=47 л м/л. То есть, в теории под таким светом можно бодро растить только: валлиснерию, роголистник, криптокорины и прочие простые растения, но не скейпы с почвопокровкой!?

Да, над мои аквариумом еще висят точечные кубики СанСаны .

Они добавляют л юменов, но я их использую по мере необходимости. И в общем общий смысл уже понятен. Люмены у Титанов — качественные, достойные скейперских банок.

Так какой светильник для аквариума ку п ит, Склифосовский? Спросите вы! По моему мнению в ы не должны распылятся на полумеры. Аквариумный рынок сейчас завален всевозможными светильниками, разной ценовой категории. И у всех у них в аннотации написано, что они круты е ! Но по факту, есть большая вероятность, что вы купите светильник даже за 15000р., а он окажется пуколкой.

Либо вы берете профессиональное освещение, которое может обойтись вам в 30-50К+. Либо экономите, используя обычные уличные прожекторы.

Она была выращена под дендрофекальным светильником на который были наклеены СД-прожетора. П отому мне сложно отрицать их профит.

С учетом сказанного выше, вы можете для своего ~ 100 литрового аквариума купить допустим 2 прожектора по 50 Ватт ( ~ 8000лм) или 3 по 30 Ватт, или 30-50-30. Посадить все это дело на розетки таймеры и делать рассветы зениты и закаты, экспериментировать, и в конечном итоге найти свой индивидуальный свет. При этом, даже если вы допустите ошибку, вы можете её исправить, цена вопроса 500р. Отдали деду на дачу неугодный прожектор, купили новый!

Содержать приличный травник только на СД-прожекторах — это реальность! Доказано ФанФишкой. Но когда вы наиграетесь/ натренируетесь с ними, думайте сразу о серьезных профессиональный светильниках. Разница колоссальная. По ощущениям это, как с Жигули пересесть на Ламборджини Дьябло.

Все относительно в этом мире. Аквариумистика — тоже. Возможно вы хотели прочесть в этой статье четкие рекомендации — купи это и это и будет тебе травославное счастье. Но нет. Аквариумистика учит нас снимать шоры и рвать шаблоны. Надеюсь, я этому поспособствовал и материал был полезен для вас. Всем добра.

Батя ФФ — Олег Мацевич

Рекомендуемое видео

Простейший расчет освещенности аквариума.

Задача: не напрягаясь, между делом, рассчитать количество света, попадающего на определенные участки аквариума.

Примечание. Точные расчеты нам не нужны, чай не в космос запускаем, или, как говорят в армии: на скорость и дальность полета пули не влияет, значит, можно пренебречь. Нам достаточно знать порядок тех или иных величин, чтобы оперировать ими при анализе обстановки в аквариуме и выборе освещения.

Самый простой и понятный в практической аквариумистике способ подсчета освещенности аквариума — это отношение ватт/литр. Берем мощность лампы, делим ее на количество литров емкости и получаем нечто очень-очень условное. Мощность — это количество потребляемого электричества, и с количеством света эта величина связана весьма приблизительно. К примеру, спираль электронагревателя может иметь мощность 3 киловатта, а выделять при этом мизерное количество света или вообще его не выделять, ибо вся энергия идет на выделение тепла. КПД осветительных приборов может быть абсолютно разным, даже в пределах одной и той же группы источников света, не говоря уже о различиях между лампами накаливания, люминесцентными лампами и светодиодными светильниками.

Другой, с виду более продвинутый способ – подсчет количества света на литр, исходя из светового потока, выделяемого источником, выраженного в люменах. Казалось бы, вот он, более точный способ расчетов. Но… опять не то. Читаем на упаковке люминесцентной лампы: 1000 люмен, к примеру. Эта величина показывает количество света излучаемого всей поверхностью лампы, но на поверхность аквариума свет попадает не весь и попадает при этом под различными углами к воде. Тут включается в игру еще один осветительный прибор – отражатель. От его отсутствия или наличия значения искомых величин могут отличаться весьма значительно. Так что, световой поток во все стороны – тоже не для нас.

Логично приходим к третьему, самому подходящему способу расчета освещенности отдельных участков аквариума в люксах, т.е. расчета количества света, попадающего на единицу площади. Сделать это несложно. Для этого нам потребуется следующее:
1. линейка
2. калькулятор
3. данные о количестве света, выделяемого используемыми лампами в люменах. Как правило, указывается на упаковке, цоколе или колбе лампы.
4. несколько полезных цифр-коэффициентов, которые собраны из различных опубликованных источников. Цифры усреднены для удобства работы с ними.

— коэффициент передачи светового потока, который зависит от конструкции лампы и отражателя:
0,2 – отражатель отсутствует (крышка без светоотражателя)
0,33 – крышка со светоотражающей поверхностью
0,5 – отражатель специальный: полукруг, трапеция, парабола
0,6 – светодиоды без отражателя
0,8 – светодиоды с отражателями или оптикой

коэффициент рассеяния, корректирует количество света в зависимости от расстояния до объекта
0,0 м — 0,92
0,1 м – 0,79
0,2 м – 0,67
0,3 м – 0,56
0,4 м – 0,46
0,5 м – 0,40
0,6 м – 0,32
0,7 м – 0,27
0,8 м – 0,23

Итак, все необходимое для расчетов у нас есть. Попробуем на практике. Будем пользоваться следующей формулой

Количество света в люм Х К передачи
________________________________________ Х К рассеяния = осв. в люксах
Площадь аквариума в М2

1. Условие: — аквариум 0,6м.длина; 0,4м.ширина; (площадь — 0,24 метра) высота 0,45 метра;
— лампа люминесцентная 760 люмен со специальным отражателем (К = 0,5).
Надо вычислить количество света на дне аквариума. Измеряем расстояние от лампы до дна = 0,4 метра (К=0,46)

760 люм Х 0,5
_______________________ Х 0,46 = 728 люксов
0.24 м

2. Рассчитаем освещенность на дне десятилитрового креветкария известного производителя.
Лампа светодиодная 400 люмен без отражателя (К=0,6); площадь = 0,044 м; расстояние от светильника до дна 0,2 метра.(К=0,67)
Считаем:
(400х0,6):0,044 х 0,67=3655 люксов

3. Три светильника:
— светодиодный с отражателем (К=0,8) 1000 люмен
— Т8 без отражателя (К=0,2) 800 люмен
— Т8 со спец отражателем (К=0,5) 780 люмен
От светильника до дна — 35 см (0,35 м) К=0,51, площадь аквариума 0,6х0,3=0,18

Пользуясь такими простейшими расчетами, мы можем понять для себя, какое приблизительно количество света попадает на ту или иную глубину нашего аквариума. Исходя из этого, можно делать выводы о необходимости увеличения или уменьшения количества света для решения поставленных задач. Опять же, в наших расчетах не учитываются некоторые условия, влияющие на конечный результат, но (см. Примечание) погрешности при этом для нас абсолютно не критичны, поэтому мы можем их с легким сердцем оставить в покое.
Похожие публикации: