LED در طراحی فضای سبز

LED در طراحی فضای سبز

LED در طراحی فضای سبز

LED در طراحی فضای سبز

چرا از LED در طراحی فضای سبز استفاده کنیم؟

LEDکه مخفف کلمه ی Light Emitting Diode (دیود ساطع کننده ی نور) است ، یکی از کارامد ترین و قابل اطمینان ترین روشهای نورپردازی در فضای سبز است. ال ای دی ها نسبت به لامپ های فلورسنت 50 درصد و نسبت به لامپ های رشته ای 25 درصد انژی کمتری مصرف کرده ، در حالی که مقدار نور برابری را از خود ساطع میکنند. خاصیت نیمه رسانا بودن آنها ، موجبات نیرومند و کارامد تر شدن این نوع لامپها را نسبت به لامپهای معمولی فراهم کرده است.

LED در طراحی فضای سبز

پیشرفت تکنولوژی ال ای دی ها به طرز چشمگیری هم در کیفیت آنها و هم در کاهش هزینه های کارخانه ای تاثیر گذار بوده است این امر بدین سبب بوده است که این پیشرفتها در محبوبیت ال ای دی ها میان مردم تاثیر زیادی داشته و این صنعت در سالهای اخیر به طرز چشمگیری رواج یافته است. در واقع ، تخمین زده شده است که این تکنولوژی در سال 2020 ،میزان فروش 80% لامپ های کل جهان را از آن خود کرده و سازمان برق و نیروی آمریکا نیز با هدف افزایش 50% استفاده از این صنعت تا سال 2025 ، یک قدم به جلو شتافته است.

LED در طراحی فضای سبز

نورهای ال ای دی ها در طراحی فضای سبز به دلیلهای فراوان، بسیار حیرت انگیزند. حتی کوچکترین با کیفیت بالای آنها میتواند نوری فراتر از یک لامپ معمولی بتاباند و همچنین ال ای دی ها در انواع و اقسام مختلفی میتوانند تولید شوند و همچنین به دیل منعطف بودن آنها میتواند طراحی دلنشین تری را به ارمغان آورد. ال ای دی ها از خود اشعه ی یو وی…… ساطع نکرده و به همین علت برروی جانداران تاثیر نمیگذارند و بسبب اینکه به اندازه ی لامپ های معمولی داغ نمیکنند ، در نتیجه در نزدیکی گیاهان و درختان هیچ خطری را بوجود نمی آورند. در ترکیبات ساخت ال ای دی ها از مواد خطرناکی استفاده نشده ، برخلاف لامپ های فلورسنتی که دارای جیوه میباشد که هم برای انسان و هم برای محیط زیست خطرناکند.

LED در طراحی فضای سبز

ال ای دی های کم ولتاژ را میتوانید هم اکنون در رنگهای مختلف تهیه کرده و رنگ مناسب گیاهتان را به گیاه ارایه کنید. در نتیجه میتوانید تاثیرات متنوعی را از این گوناگونی رنگ دریافت کنید ، از رنگ نور شمع تا سفید گرما بخش برای تاثیر گذاری به نور ماه در شب، در واقع ال ای دی ها پالتی از انواع رنگها را در اختیار طراحان میگذارند

LED در طراحی فضای سبز

در طول مدت اسنفاده از ال ای دی ها متوجه خوهید شد که چقدر معتمد تر، تاثیرگذارتر ، به صرفه تر و در نتیجه طول عمر بیشتر نسبت به لامپهای معمولی را دارا هستند. انتظار میرود با پیشرفت این تکنولوژی ، میزان استفاده ی آنها گسترش یابد و این لامپها به سرعت جایگاهی عام چه در زمینه ی پیشرفته و چه در کارهای روزمره بدست آورند.

منبع

نویسنده : فرید نقیب

تاثیر LED

لامپ LED و تاثیر آن بر گیاهان

تاثیر LED  بر گیاهان

تاثیر LED بر گیاهان، پرورش دهندگان و …

 تاثیر LED

 همانطور که بسیاری از تولید کنندگان در طول تاریخ بشر فهمیدند,حتی نور خورشید در برخی زمان ها کافی نیست و نیاز به مکمل دارد. تخمین زده شده که بین 30 تا 50 درصد از تابش خورشید توسط سازه های گلخانه ای و شیشه ای قبل از جذب توسط گیاهان مسدود می شود.در مناطق تاریک با زمستان های طولانی وفصل رشد کوتاه این چالش بزرگ تر است ومستلزم استفاده از نور مکمل برای تولید بهینه ی محصول است.

 تاثیر LED

پیش از فکر کردن به گیاهان در حال رشد باید به دنبال بهترین منبع روشنایی در هر روز برای عملکرد داخل سالن باشیم, LED ها مکمل  نور طبیعی هستند.سیستم LED باغبانی و دانش طیفی تا این موقع تعدادی اثرات شگفت انگیز را ممکن ساخته اند شامل:

استفاده از نور به تنهایی برای ایجاد بزرگ ترین نتیجه در گیاهان

تولید بیشترین محصول قابل عرضه سراسری به بازار

تغییر در طول موج برای تغییر درعطرو طعم غذاها

به سبب این دلایل ودیگر دلیل ها,از جمله موارد زیر, LED ها  راهی برای جایگزینی به عنوان سیستم های جدید نوری و مؤثردر از سر گیری رشد گیاهان هستند.

تاثیر LED بر کاهش هزینه

LED ها گران نیستند ؛ بلکه در آخر برای شما ارزان تمام می شوند

 تاثیر LED

بله,قیمت یک لامپ ال ای دی نسبت به لامپ های روشنایی که سابقا استفاده می شد بیشتر است اما این به آن مقداری نیست که ما باور داریم,به دلیل آن که هزینه هزینه تکنولژی LED هر سال رو به کاهش است.بر اساس این مسأله مدت زمان زیادی طول نمی کشد که همان هزینه LED را در راه های دیگری انجام دهیم.یک تاجر زرنگ و باهوش می داند شما قبل از قیمت خرید نیازمند تجهیزات برای سنجیدن کل هزینه مالکیت هستید.(هزینه روشنایی مکمل برای گیاهان در حال رشد درون سالن همیشه رو به افت است )این جمله گفته ی جیم بلوم,مؤسس وصاحب شهر تولدو است.لامپ های LED به ما اجازه ی تکمیل رشد سالانه را داده,همچنین سبب افت هزینه ها می شود.

 تاثیر LED

به گفته ی وزارت کشاورزی ایالات متحده,انرژی به عنوان سومین هزینه بالای دنیا و بزرگترین مسأله برای موجوداتی است که در حال رشد هستند,نشان داده شده است که هزینه روشنایی از دو بخش لوازم روشنایی و منبع تأمین کننده روشنایی در کشاورزی به خصوص در زمینه گلخانه به شمار می رود LED ها 66% تأثیرگذارتر از لامپ های قدیمی اچ پی اس(با فشار بالای سدیم) هستند.اگر شما کنترل ذرات ریز را به وسیله ال ای دی ها در نظر بگیرید,این امر به وسیله لامپ های اچ پی اس قابل دستیابی نیست بنابراین راندمان انرژی بالاتر می رود.

به گفته آقای بلوم: (توجه به راندمان انرژی بسیار ضروری است)انعکاس بیانیه که بین تعدادی پرورش دهنده گلخانه در آمریکا منتشرشد به این صورت بود که آنها معتقد بودند با استفاده کردن لامپ های ال ای دی به جای 70 (اچ پی اس)تا 80% در هزینه ها صرفه جویی می شود.

 تاثیر LED

ال ای دی ها نه تنها ذخیره سازی می کنند بلکه صورت حساب برق و هزینه های دیگری از این دست را کاهش می دهند.بدون ساطع کردن امواج خطرناک از طرف بالا که سبب گیاهان ناقص الخلقه  می شود,گیاهان می توانند آب کمتر مصرف کنند زیرا تبخیر کمتری دارند.در نهایت,یکی از چالش هایی که با افزایش فضا با آن مواجه می شویم,خنک کردن فضاست.در بسیاری از قسمت های آمریکا نشان داده شده است که استفاده کردن از لامپ های ال ای دی سهم مهمی در کاهش مصرف پول و انرژی داشته است و این به آن دلیل است که این لامپ ها نیاز به تهویه کننده را در فضا به علت تولید گرمای کمتر کاهش میدهد.

تاثیر LED در افزایش راندمان تولید گیاهی

 تاثیر LED

سیستم مالی روشنایی کنترل دودویی را پیشنهاد می کند.این به این معناست که یا روشن باشد یا خاموش.اگر آنها همواره روشن باشند نور ثابتی را از خود مستع می کنند که برای گیاهان از نظر طیف نوری یکسان است اما شدت نور برای هر گیاه بر اساس زمان و مکان کارکرد(لامپ های قدیمی شدت کمتری دارند)متفاوت است.در نتیجه حتی اگر شما گونه های مختلفی را در یک فضا به کار برده باشید,همه گیاهان طیف نوری مشخص و ثابتی را دریافت می کنند اگر شما  به همه محصولات خودمقدار مواد مغذی یکسانی نمی دهید,پس چرا باید به آنها نور یکسانی بدهید؟

 تاثیر LED

به وسیله لامپ های ال ای دی ها و شبکه های سخت افزاری و نرم افزاری موجود,صاحبان گلخانه می توانند فرمول های اختصاصی و دستورالعمل هایی را که می دانندبه صورت اختصاصی برای هر گیاه مناسب است و آن را بازارپسندتر می کنند ایجاد کنند.به عنوان مثال در یکی از پروژه هایی که اخیرا بر روی گیاه ریحان انجام شده است محاسباتی صورت گرفته که در آن تیم تحقیق کننده گیاه ریحان را در زیر 5 نور با درمان های متفاوت32,24,16,8,0 درصد نور آبی با پرتو های متفاوت قرمز و سطح متفاوت نور سفید امتحان کردند.

آنها بر اساس این که چه درصد نوری از نور آبی استفاده کرده بودند نتایج متفاوتی در خروجی دریافت کردند.در این تحقیق آنها یافتند که استفاده 32% نور آبی می تواند ریحانی خوشبوتر,خوش مزه تر و ادویه دارتر تولید کنند.کنترل طیفی یک چاشنی(توانایی) پنهان است که گیاهان می توانند آن را در برای تولید غذاها و گل هایی که مشتریان به آنها تمایل دارند به کار برند.

 تاثیر LED

شارز بلوم: (آنها بیشتر از پیشگویی مورد انتظار من هستند). در یکی از واحد های ما هیچ نور خورشیدی وجود نداشت و ما قادر بودیم یک حوزه پر از چرخه برداشت محصول ایجاد کنیم(چند سری برداشت محصول داشته باشیم) از محصولاتی چون ریحان,خردل های سبز,کلم پیچ,من فکر می کنم آنها در این حصار محیط تحت نور LED بهتررشد می کنند.

در آزمایشی دیگر که به وسیله دو مؤسسه محترم دانشگاه گلف در کانادا و (یو اس داویس)در کالیفرنیا انجام شد,دانشمندان دوباره و دوباره نشان دادند که لامپ های ال ای دی گیاهان مورد پسند بازار بهتری نسبت به نورهای معمولی تولید می کند که این علاوه بر هزینه و مکان کمتر نسبت به سیستم های روشنایی قبلی است(حتی در هزینه و مکان صرفه جویی می شود).

تاثیر LED بر سالم سازی محیط زیست

 تاثیر LED

توانایی اداره ی رشد گیاه با ال ای دی یعنی آنها نیاز گیاهان را به هورمون های گیاهی برای عمل کردن رفع می کنند.علاوه بر کم کردن نیازمندی به هورمون,یافته ها نشان می دهند ال ای دی ها می توانند نیاز به مواد سمی و کشنده را نیز بکاهند یا حذف کنند. تاثیر لامپ های LED حتی در سالم سازی محیط زیست مشاهده می شود. به عنوان مثال LED گرمای کمتری تولید میکند در نتیجه گیاه کمتر برانگیخته شده و نیاز به کود کمتری دارد و این به آن معناست که مواد شیمایی کمتری به عنوان کود برای گیاهان استفاده می شود و این به معنای محیطی سالم تر برای کارگران و افرادی است که در چنین فضایی کار می کنند.

ال ای دی یعنی یک محیط سالم

 تاثیر LED

محیط های رشد کنترل شده تا این زمان یعنی اتلاف آب کمتر,رواناب شیمیایی کمترو استفاده مؤثر تر از محیط. در مسیر رقابت(در تولید محصول)تاثیر LED در کاهندگی گرما به وسیله ی ال ای دی ها باعث پیشتازی تولید کننده در مصرف قابل توجهی آب کمتر,افزاینده ی مهم (تولید) در زمان های خشکی زیاد و استفاده نور در هدایت رشد گیاهان  به جای هورمون های گیاهی و پیشتاز در اتکای کمتر به مواد و روش های شیمیایی شده است.به عنوان عاملی دیگر که در بالا ذکر شد,تنها مسأله ذخیره پول در استفاده از این لامپ ها مطرح نیست.کارآمدی سیستم ال ای دی باعث شده است که اثرات کربن کاهش پیدا کند.

 تاثیر LED

ال ای دی های باغبانی,سیستم های کنترل شبکه ای و توسعه یافته ی جدید در دانش طیفی هستند که منجر به دنیایی کار آمدتر,ارزانترو با عملکرد تولیدی بیشتر گیاه شده اند.اگر شما تا کنون این را برای خودتان تجربه نکرده اید حتما باید بکنید.بدون شک گیاهان وخط تولیدتان از شما تشکر خواهند کرد.

منبع

مترجم و  ویراستار : فهیمه رستگار نژاد

منبع مورد استفاده :

منبع 1

HI-LED

لامپ های LED درگلخانه

پروژه HI-LED در گلخانه

HI-LED در گلخانه و بررسی تاثیر لامپ های LED در گلخانه ها

HI-LED

لامپ های LED  در گلخانه باغبانی

پروژه HI-LED یک پروژه از نوع EU (پروژه هایی که در آلمان انجام می شود) است که هدف آن توسعه مدل های پیشرفته  LED برایر دست یابی به بیشترین عملکرد  روشنایی برای اهداف مختلف است. یکی از این کاربرد ها در  باغبانی بوده و در این زمینه لامپ های مصنوعی برای تولید نوری با کیفیت نور خورشید استفاده می شود. نور خورشید در گلخانه در زمستان برای گیاهان مناسب نیست (برای برقراری رشد و تولید محصولات باغبانی کافی نیست) بنابراین نورهای مصنوعی به عنوان مکمل نور خورشید ضروری اند.

کدام بخش از طیف  نور برای رشد گیاه مهم است؟

 

گیاهان از نور  برای پردازش در فتوسنتز(رشد),همچنین برای Photomophogenesis(توسعه گیاه و متابولیسم سلولی) استفاده می کنند . بر اساس شکل زیر گیاهان از تشعشعات فعال فتوسنتزی (PAR), و  طول موج نوری بین 400-700nm برای فتوسنتز استفاده می کنند.

HI-LED

شکل 1 – پاسخ گیاهان در فتوسنتز فعال دامنه نوری مشخص

HI-LED

شکل 2 –  پاسخ چشم انسان. پاسخ مشخص سلول های خطی و مخروطی ناحیه شبکیه چشم

در حالی که  چشم انسان ها به طور مخصوص سبز, زرد و نارنجی را می بیند گیاهان بیشتر تمایل به دریافت  آبی و قرمز دارند. بنابراین بخش های مختلف طیف قابل دید و برخی از طول موج های که از لامپ LED پار خارج می شود به راحتی توسط گیاهان جذب شده و نسبت به این طیف نور از خودشان واکنش نشان می دهدو این اتفاقات به دلیل تغییراتی است که در مورفولوژی و فیزیولوزی گیاهان اتفاق افتاده است. موفوزن ها تعیین کننده ظاهر گیاه هستند در واقع این بخش از گیاه است که رنگ گل و شمایل گل را تشکیل می دهد.  به صورت عمومی طی تابشی لامپ های پار ال ای دی همانند خورشید بوده و رشد نرمال گیاهان را تضمین می کند.

تحولات اخیر در استفاده از نورهای مصنوعی در کشاورزی:

HI-LED

در دهه گذشته لامپ های LED به عرصه کشاورزی معرفی شدند. شروع معرفی این لامپ ها با رنگ های قرمز و آبی بوده است که به طور واضح نور قرمز LED باعث افزایش راندمان رشد و نور آبی دارای تاثیر بر مورفوژن ها بوده است . در این دهه نور های LED به همراه امواج ساتع شونده از آنها با عملکرد بی نظیر به خوبی به جامعه کشاورزی معرفی شده اند. در علم کشاورزی ممکن است از LED های تک رنگ که دارای پهنای باند 20 تا 50 نانومتر هستند استفاده کنند. به عنوان مثال در کشاورزی می توان از نور آبی با طول موج 450 نانومتر استفاده کرد. لامپ های LED معمولا به عنوان لامپ های بالایی یا لامپ های درونی در گلخانه ها استفاده می شود که به صورت کامل رشد گیاهان را پوشش می دهند.

تجربیات کشاورزی که پروژه HI- LED انجام داده است:

بر اساس چهارچوب HI-LED سازمان پژوهش اروپا ، اثر طیف نوری بر رشد گیاهان را بررسی کرده است. در این پروژه  توسعه و رشد در گیاهان جوان فلفل و گوجه فرنگی مورد بررسی قرار گرفته است. در پس زمینه نور طبیعی ، نور های به وسیله LED های Hortilux که نورهایی به رنگ های سفید ، قرمز، آبی ، کهربایی و سبز از خود متسع می کردند تابانده شد. ( شکل 3)

HI-LED

شکل 3- آزمایش HI-LED  بر روی گوجه فرنگی و فلفل

چگونگی بررسی اثرات طیف نور بر روی رشد گیاهان:

آنها آزمایشات خود را با گوجه فرنگی و فلفل های جوان آغاز کردند. رشد این گیاهان را تحت مدت 3 تا 4 هفته زیر 6 رنگ نور بررسی کرده و اندازه گیری کردند. در این بررسی طول گیاه، فتوسنتز ، دمای گیاه ، گشایش روزنه ها و زاویه برگ ها مورد بررسی قرار گرفته است. در انتهای آزمایش گیاهان به صورت کامل برداشته و حذف شدند. سپس برگ ها و ساقه های گیاهان را جدا کردند و تعداد برگ ها و وزن آنها به علاوه وزن ساقه ها اندازه گیری شد. به وسیله اندازه گیری این پارامتر ها آنها توانستند اثر ترکیب طیف نوری در طول زمان مشخص بر روی فرآیند جذب و مورفولوژی گیاه بررسی کردند. بر اساس این بررسی ها آنها فهمیدند که در زیر نور آبی و سبز اثرات زیر رخ می دهد:

رشد گیاهان در زیر نور سبز از نظر قدی بیشتر بوده و برگ ها پهن تر بوده اند اما در زیر نور آبی گیاهان  کوتاه تر بوده و دارای ساقه های پهن تر با زاویه بیشتر هستند و دز زیر نور آبی وزن کلی گیاه کمتر بوده و حرارات سطح برگ نیز میزان کمتری دارد.

لامپ های LED در صنعت گلخانه ای چه چشم اندازی دارند؟

HI-LED

در 10 دسامبر سال 2014 ، 130 پرورش دهنده گلخانه دوره HI-LED را در شهر Bleiswijk هلند بررسی کردند. آنها از اثر طیف نوری بر رشد گیاهان و پیشرفت آنها شگفت زده شدند. سوالات آنها برروی کاربرد لامپ های LED به عنوان نور اصلی برای رشد گیاه متمرکز بود. روی هم رفته ،آنها معتقد بودند که نیاز به دانش بیشتری درباره ی فواید لامپ های LED در بهبود رشد است، ولی لامپ های LED جنبه های بسیار مناسبی برای تولید و کیفیت محصولات در گلخانه ها ی کشاوری عرضه میکنند.

منبع

مترجم: فهیمه رستگار نژاد

منبع مورد استفاده