11.09.2020
Unsere Lampen
immer öfter erreichen uns Fragen bezüglich Pflanzenlampen
Aus diesem Grund wollten wir euch mal einen Einblick in unser Beleuchtungskonzept geben. Wir haben selbst mit Baumarkt LEDs gestartet. Klar. Die sind günstig und erfüllen sicherlich ihren Zweck. Licht.
Aber wenn man sich mit dem Thema Pflanzenbeleuchtung befasst, merkt man schnell, Licht ist nicht gleich Licht. Wir bekamen schnell Zweifel ob wir das richtige machen…
Lesen, lernen und testen! Werte wie Lumen, Lux, Kelvin, PAR und PPFD machen das Verständnis nicht einfacher. also zusätzlich empirische Beweisführung… Wir bringen Licht ins dunkle. 🙂
Erstmal ein paar Fakten
Was ist eigentlich dieses Lumen?
Lumen ist eine Einheit für den sogenannten Lichtstrom. Man kann daraus die Helligkeit einer Lampe erschließen.
Je höher der Lumenwert, umso heller erscheint uns die Lampe. Beispiel. 1 Lumen ist eine Kerze in 1 Meter Entfernung…
Also die Menge die an Licht ausgestrahlt wird und der Mensch als solches wahrnimmt.Klar. Viel hilft viel, aber eine Pflanze ist ja kein Mensch und hat somit andere Bedürfnisse.
Ist Lux dieses Tier?
Lux ist die Lichtintensität pro Fläche. Also Lumen pro Quadratmeter.
Grob gesagt, zum Sehen benötigt man 20 Lux. Ein bedeckter Tag hat 20.000 Lux und Tageslicht ca 100.000 Lux.
Auch wieder ein Messwert der für das menschliche Auge entwickelt wurde. Klar kann man darüber einige relevante Fakten einer Lichtquelle sammeln, aber der Pflanze ist das meistens auch egal.
Kelvin, komma bei mich bei
Grad Kelvin ist ja eigentlich eine Temperatureinheit. In diesem Falle die der Farbtemperatur. Eigentlich werden damit glühende Teile oder Flammenfarben beurteilt. Eine blaue sehr heiße Flamme hat einen hohen Kelvinwert. Gelbliche bis hin ins rote den „Warmweisse“ niedrigen Kelvinwert.
Tageslicht liegt bei 5500 K. Für Innenraumlampen ist es ein relevanter Punkt. Strahlt die Lampe gemütlich warm oder nur kalt wie im Büro oder Lagerraum. Eine Zimmerpflanze interessiert es nicht ob sie weiß, warmweiss oder kaltweiss beleuchtet wird. Hauptsache sie kann alle Wellenlängen des ausgestrahlten Lichtes verstoffwechseln.
PAR ist nicht gleich PAr
Von alten Glühlampen kennt man ja zum Beispiel den Begriff: PAR30. Da geht es um Bauformen und Abstrahlwinkeln. Aber wenn es um richtiges Pflanzenlicht geht, steht PAR für Photosynthetic Active Radiation.
Der PAR Bereich definiert das zur Photosynthese nutzbare Lichtspektrum. Wellenlängen von 400nm für tiefblaues Licht, 5-600nm für grünes bis zum 700nm Bereich für rotes Licht. Der Absorptionsbereich in dem die Pflanze alles Licht aufnimmt ist natürlich größer. UV und Infrarotes Licht sind ausserhalb des Messbereiches.
Vollspektrum als Lampen die den gesamten Bereich gleichmäßig abdecken sind besonders geeignet für ein gesundes Pflanzenwachstum.
was ist photonenFluss (ppf): mikromol/Sek.
Gerade bei LED Lampen werden häufig Begriffe der Photonenfluss (PPF) und Photonenflussdichte (PPFD) genannt. Und das ist eigentlich bei Kunstlicht der wichtigste. Kurzweg. Je mehr desto besser. Dafür benötigt man ein Spektroradiometer. Leider sehr teuer, deshalb müssen wir bei diesen Werten auf die Herstellerangaben vertrauen.
Aber er gibt an wieviele „Photonen“ also Lichtteilchen, in Lichtgeschwindigkeit pro Sekunde auf eine definierte Fläche herabfallen. Das ist die reine Lichtenergie, welche die Pflanze im Chlorophyll umsetzen kann und sollte 30 µmol/s nicht unterschreiten. Empfehlungen sind 50-100 µmol/s zur Überwinterung. Will man zusätzliches Wachstum sollten es schon 250 oder mehr µmol/s sein.
Aber jetzt mal wieder weg von der Theorie. Wir sind ja praktiker.
Also. Als gute Beleuchtungsforscher brauchen zuerst einen einheitlichen Testaufbau. Dann noch Messgeräte und natürlich unterschiedliche Lampen. Bewaffnet mit Luxmeter und Co, schritten wir zur Tat. Was leistet eigentlich eine Baumarkt-LED?
1700 Lumen, 500 Lux sowie 4000 K bei 18 W. Laut Datenblatt ein Photonenfluss von 36 µmol/s. Subjektive recht hell. Aber eigentlich eher für die Pflanze eine Notbeleuchtung.
Das war der IST-Zustand und die Pflänzchen wachsen….
Zwar langsam, aber sie wachsen… Zusätzlich wissen wir ja, die Werte sind fast hinfällig und eine Feuchtraumleuchte für Badezimmer wird wohl eher weniger den Vollspektrumbereich abdecken. Aber naja. Besser geht ja immer. Nicht ohnehin haben Gärtnereien mehrere Hightech 1000 W Lampen..
Natriumdampf
Von einem befreundeten Gärtner bekamen wir somit Natriumdampflampen. 600 Watt. Wow, dachten wir. Die sind aber hell. 90.000 Lumen und 15.000 Lux ist schon ne Ansage. Ein Photonenfluss von bis zu 1150µmol/s bei 1 Meter Entfernung wurden uns angepriesen…
Aber es war brüllend heiß. Sonnenbank und Sauna in einem. Das ist pure Energieverschwendung und gibt Sonnenbrand auf den Blättern. Gerade bei 600 Watt über mehrere Stunden am Tag. Das kann es also auch nicht sein.
LEDs
Also weitersuchen. Es muss LED-Technik werden. Teilweise schrecken die hohen Anschaffungskosten ab, aber eine 4-5 fach längere Lebensdauer inkl. massiver Energieeinsparung sprechen für sich da sie nicht so warm werden wie Glühlampen!
Wir kauften also günstigere, mittel und hochpreisige Lampen und schauten uns die Unterschiede an. Verarbeitung, Effizienz und letztenendes: Wachstum! Manch günstiger Hersteller gibt nur 800 Lumen und 10 Watt an. Messen konnten wir zusätzlich 250 LUX. Wir wissen ja nun dass für namhafte Produzenten andere Fakten wichtiger sind. Dort wurden Werte von 2300 Lux mit 145 µmol/s in 1 Meter Entfernung und bis zu 900 µmol/s auf 20 cm erreicht, bei Leistung von 50 Watt. Die höchste PPF im Test.
Also schonmal eine riesen Verbesserung gegenüber den Natriumdampflampen, denn die Stromkosten waren nur ein Bruchteil. Das Wachstum war unverändert gut. Aber die Preis-Leistung bei entsprechenden Verarbeitung hat nie ganz gestimmt. Wir haben ja schließlich tropisches Klima mit bis zu 99% Luftfeuchtigkeit. Die Schutzklasse von IP54 ist zwar spritzwassergeschützt, aber für uns etwas zu gering.