Освещение для аквариума
Чтобы в аквариум радовал красивыми зелеными растениями, необходимо создать комфортные условия для их роста. В первую очередь это касается освещения. Ведь только при соответствующем спектре ламп, правильно выбранной мощности и расположении растения смогут расти. В этом случае ухаживать за аквариумом будет просто и легко.
Характеристики освещенности
Аквариумные растения хорошо развиваются при разной освещенности. Некоторым из них нужен яркий свет, а некоторым достаточно слабого освещения. То есть выбор ламп зависит от того что будет расти в аквариуме.
Нормы мощности освещения в ваттах люминесцентной лампы:
- 0,1 – 0,2 вт/л – используется в емкостях без живых растений.
- 0,2 – 0,4 вт/л – устанавливается в аквариумах с сомами и другими рыбами, ведущими ночной образ жизни. При такой мощности хорошо будут расти такие растения: валлиснерия, криптокорины, мхи.
- 0,4 – 0,5 вт/л – используется в банках с неприхотливыми высшими растениями. При этом зелень растет медленно, и тянется вверх ко свету.
- 0,5 – 0,8 вт/л – с таким светом можно сделать красивый аквариум. Растения будут хорошо расти, а их листья будут иметь яркий окрас.
- 0,8 – 1 вт/л – такие мощные лампы используют только в густо посаженных травниках с почвопокровными растениями. Называют такие аквариумы акваскейпами, амановскими или голландскими.
В последнее время с появлением новых технологий в производстве ламп освещенность в аквариуме принято считать в люменах. Нормы в ваттах устаревшие. Ведь лампа накаливания, люминесцентная, светодиодная и галогенная лампы с одинаковой электрической мощностью 50 ватт светят с разной интенсивностью.
Нормы мощности освещения в люменах:
- Слабое освещение – до 30 лм/л.
- Умеренное освещение – 30-50 лм/л.
- Предпочтительная освещенность – 50-70 лм/л.
- Высокая освещенность – 70-100 лм/л.
- 100 лм/л и выше — очень высокая освещенность.
Таблица ватты-люмены
Сведем эти данные воедино. Слева указаны ватты люминесцентной лампы, если вы используете другой тип ламп, воспользуйтесь таблицей перевода ватт в люмены, размещенной ниже в статье.
| Освещенность | в ваттах | в люменах |
|---|---|---|
| слабая | 0,1-0,2 | до 30 |
| умеренная | 0,2-0,4 | 30-50 |
| предпочтительная | 0,4-0,5 | 50-70 |
| высокая | 0,5-0,8 | 70-100 |
| очень высокая | 0,8-0,1 | выше 100 |
Освещенность аквариума в люменах является условной, так как все аквариумы имеют различную высоту. Так для банок с высотой водного столба 20 см хватит 30 лм/л, а если высота водного столба будет 60 см, то в данном случае мало будет даже 50-70 лм/л. На яркость освещения, оказывает влияние прозрачность воды, а также направление освещения. Во все уголки аквариума будет светить люминесцентная лампа, светодиодные лампы характеризуются направленным потоком освещения.
Исходя из выше сказанного, получается, что светодиодные источники освещения светят четко вниз, а вот люминесцентные лампы светят в стороны, вверх и вниз. Чтобы освещение от люминесцентных ламп доходило до низа аквариума, в крышку необходимо устанавливать отражатели.
Учитывайте все эти параметры при выборе освещения и мощности его светового потока! — Высота аквариума, направление света, прозрачность воды, крупные растения, затеняющие другие мелкие.
Помимо этого освещение зависит и от старения ламп, наличия или отсутствия покровного стекла, температуры воздуха. В зависимости от мощности освещения решается вопрос о подаче углекислого газа и подкормки растений удобрениями. Дело в том, что процесс фотосинтеза у растений происходит только при свете, они потребляют углекислый газ и удобрения и преобразуют все это в ткани. При слабом освещении процесс фотосинтеза отсутствует, то есть растения не могут потреблять питательные вещества и углекислый газ.
Если питательных веществ в воде много, то в аквариуме начинают развиваться водоросли, ксенококус, вьетнамка, борода, эндогониум. Если с освещением все нормально, то растения растут быстрыми темпами и радуют красивым внешним видом. Узнать о процессе фотосинтеза можно по наличию пузырьков кислорода на листочках через 1-2 часа после включения света. Но учтите, что пузырение наблюдается только при хорошем освещении, подаче углекислого газа и внесении удобрений.
Ошибки аквариумистов
Некоторые аквариумисты устанавливают над аквариумом специальные аквариумные лампы с пиками синего и красного спектра и при этом увеличивают световой день. Из-за таких действий растения начинают покрываться водорослями: нитчаткой, ксенококусом, вьетнамкой, бородой. Для хорошего роста растениям пресноводного аквариума необходимо освещение широкого спектра с цветовой температурой от 6500 до 8000 кельвинов. Специальные лампы следует устанавливать только тогда, когда они будут дополнены другим источниками света.
Типы ламп для освещения аквариума
В качестве освещения можно использовать различные типы ламп и их вариации. Все они имеют определенные достоинства и недостатки.
Лампы накаливания
Данный вид освещения подходит только сухопутным черепахам. Лампы выделяют огромное количество тепла, которое ведет к нагреву воды. В аквариумах с таким освещением обязательно появятся водоросли.
Галогенные лампы
Они немного лучше ламп накаливания, так как имеют меньшие размеры и более высокий КПД. Устанавливать их в аквариумах с растениями не стоит.
Люминесцентные лампы
Это самый востребованный источник освещения. Он имеет приемлемую стоимость и долго служит. Кроме этого светоотдача люминесцентных ламп гораздо выше, чем у ламп накаливания. Но есть и недостатки. К ним относят узкий спектральный диапазон, плохую проницаемость в толщу воды и то, что они дают рассеянный свет. Использовать такой источник освещения рекомендуется с отражателями на протяжении 6-12 месяцев. По истечении этого срок лампу меняют на новую. В аквариумистике используются такие виды ламп: Т8, Т5 и в редких случаях Т4.
Т8 – наиболее популярные лампы. В них отлично сочетается цена и качество.
Т5 – качественнее и дороже, чем Т8. Они дают направленный и интенсивный свет.
Светодиодные светильники, прожекторы, ленты
Ныне в магазинах продают хорошие светодиодные прожекторы со световой температурой 6500К и любым количеством люменов. Они экономичны, безопасны в работе. Во время работы нагреваются только со стороны радиатора, благодаря чему их можно встраивать в крышку аквариума. При отсутствии крышки их устанавливают на самодельные стойки из алюминиевого профиля или рейлинговую систему. Аквариум они освещают почти также как и металлогалогенные лампы.
Металлогалогенные лампы, прожектора, панели
Такое освещения используют в травниках с любыми растениями, а также при высоте аквариума 60 см и более. Лампы продаются по приемлемым ценам, имеют направленный световой поток, хорошую производительность (100лм/вт), служат 15000 часов. Их световая температура от 2500К (желтый свет) до 20000К (синий свет).
Металлогалогенные лампы имеют небольшие размеры, свет доходит до самого дна. Рассматривая свой подводный мир, вы будете видеть тени от растений и рыбок.
Единственным недостатком металлогалогенных ламп является невозможность встроить их в крышку. Их вешают только на стойках или подвесках на расстоянии 30 см от воды, так как они очень сильно греются.
Рассчитывайте освещение в люменах! Если на лампе не указан световой поток в люменах, воспользуйтесь таблицей перевода ватт в люмены, которую вы видите ниже.
Таблица перевода ватт в люмены
Примеры расчета. Аквариум 100 литров.
№1. Требуется средняя освещенность 50 лм/л, итого 50лм/л * 100л = 5000лм. В продаже имеются светодиодные светильники с указанными люменами на упаковке — 10вт (800лм), 20вт (1600лм). Значит, нам потребуется три прожектора по 20вт, что в сумме дает 1600лм + 1600лм + 1600лм = 4800лм, практически то, что нужно.
№2. Требуется умеренная освещенность 35лм/л, итого 35лм/л * 100л = 3500лм. Подбираем мощность и количество люминесцентных ламп. Тут немножко сложнее, так как с более высокой мощностью увеличивается и длина лампы, ведь лампу длиной 895мм вы никак не встроите в аквариум длиной 600мм. Но пока опустим это, считаем только мощность и количество. В продаже Т8 лампы JBL – 15вт 438мм, 25вт 742мм, 30вт 895мм, 36вт 1200мм и другие. Допустим нас устраивают лампы длиной 742 мм по 25вт, по таблице перевода 25 ватт люминесцентной лампы равны 1200 люменам, очевидно, что потребуется три лампы 1200лм + 1200лм + 1200лм = 3600лм.
№3. Требуется высокая 100лм/л, итого 100лм/л * 100л = 10 000лм. В продаже светодиодные светильники с цветовой температурой 6500к — 10вт (800лм), 20вт (1600лм), 30вт (2400лм), 50вт (4000лм). Значит, нам потребуется 4 светильника по 30вт, что в сумме дает 2400лм + 2400лм + 2400лм + 2400лм = 9600лм. Либо 2 по 50вт и 1 по 30вт, в сумме 4000 + 4000 + 2400 = 10400лм.
Освещение для аквариума — 3 метода расчета.
Свет — это один из самых главных элементов, который напрямую влияет на жизнь и развитие аквариумных растений.
Чтобы растения начали образовывать полезные органические вещества, способствующие их развитию, требуется не малое количество света.
Но если освещенность оказалась маленькой, то эти же самые растения вместо того чтобы вырабатывать О2, наоборот начинают его активно поглощать.
Более того, в аквариуме начинается выделение углекислого газа, который убивает все питательные вещества в зелени. В результате начинаются процессы разложения.
Какие источники света можно применить в аквариумах? Раньше были распространены:
На сегодняшний день больше распространены:
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.
Прежде чем приступать к методам расчета, стоит упомянуть некоторые термины и характеристики, непосредственно связанные со световым оборудованием.
Она указывает сколько именно потребляет источник мощности, при своем свечении на максимуме яркости.
Допустим у вас есть поверхность площадью 1м2 и на нее падает световой поток в 1 люмен. Вот как раз таки освещенность этой поверхности и будет равняться 1 Люксу.
Измеряется в Кельвинах. Более подробно о ее влиянии будет сказано ниже.
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.
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.
Но это для медленного травника или небольшого количества растений внутри бака.
Казалось бы, что может быть проще, берете и просто умножаете литраж аквариума на 0,5 или 1Вт. И вуаля — выбор освещения сделан.
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.
Чтобы сделать расчет этим методом, опять же нужно знать некую постоянную величину — константу, от которой и придется собственно говоря «плясать».
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.
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.
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.
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.
Широко известно, что солнце светит с таким спектром, который мы видим как якобы «белый».
При этом солнечный свет в течении дня, постоянно меняет свою цветовую температуру. В 12 часов дня она равняется 5500 Кельвин.
Поэтому, если вы хотите чтобы в вашем аквариуме растения и рыбки смотрелись естественно, стремитесь выбирать источники света близкие именно к этой величине.
Если ваш свет будет около 5000К, то водные растения будут выглядеть нездоровыми и отдавать желтизной. Хотя на самом деле с ними все будет в порядке.
Светильники с температурой больше 7000, иногда применяют для морских аквариумов.
А вот при свете в 10 000К растения становятся слишком зелеными и начинают выглядеть как искусственные.
Вот рекомендации для разных аквариумов:
При этом не путайте, данный параметр (цветовая температура), не означает каким цветом светит источник освещения. Он главным образом показывает, как ваши глаза будут воспринимать цвета на объекте освещения. 
Фактически величина в 6500К играет больше декоративную роль. Она что называется, для красоты.
Кто-то еще больше заморачивается и хочет получить красивую картинку не только изнутри, но и снаружи. Для этого с помощью освещения создается непередаваемая игра солнца на волнах. Прямо как на море.
Для создания такого эффекта применяются Led прожектора, с образованием колебаний воды на поверхности от фильтра.
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.
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.
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: