Forstå grolys og alle begreberne
Hvis du har været ved at undersøge hvilken LED lampe du skal vælge som vækstlys til dine planter, er du sandsynligvis blevet bombarderet med en lang række målinger, som de forskellige plantebelysnings producenter bruger til at markedsføre deres produkter. Nogle af de udtryk og begreber, som du sandsynligvis har set er Watt, Lumen, LUX, PAR, PPF, PPFD og foton effektivitet.
Selvom alle disse begreber vedrører belysning, er det kun nogle få af dem, der virkelig er relevante og vigtige målinger for et belysnings system til planter. Formålet med denne artikel er at definere disse udtryk og begreber, samt korrigere for nogle af de mest almindelige misforståelser. Derudover vil vi desuden hjælpe dig med at forstå, hvilke målinger der gælder for lysanlæg/vækstlys, og hvilke der ikke gør
Hvad er vækstlys
Før vi dykker dybt ned i alle de avancerede begreber, er det vigtigt at du først har en basal forståelse for hvad vækstlys overhovedet er. Du kan læse denne artikel hvis du gerne vil vidde mere om det, ellers kommer der her et kort resumé af hvad vækstlys er samt hvad de bruges til.
Vækstlys: grolys, vækstlys, plantelamper, plantelys er alt sammen forskellige navne for samme ting. Helt kort fortalt er vækstlys kunstigt lys, til det formål at stimulere plantevækst. Her hos plantelys.dk har vi kun vækstlys med LED drivere. LED er den bedste type vækstlys teknologi på marked, det er nemlig både den mest strømeffektive og den med længst holdbarhed.
Selve pointen med vækstlys er, at man enten kan supplere den naturlige sollys eller helt erstatte den. På den måde kan man blive den primære bidrager til plantens fotosyntese. Med en vækstlys lampe kan du altså dyrke planter helt uden hjælp fra solen, både indenfor i stuen, køkkenet eller i kælderen, også om vinteren.
Hvad er LUMEN og LUX
Først er det vigtigt at forstå at planter og mennesker opfatter lys meget forskelligt fra hinanden. Mennesker og mange dyr bruger noget, der kaldes fotopisk vision. Fotopisk syn lader øjet opfatte lys og farve, så længe at det ikke er mørkt og der er godt oplyste forhold(øjne fungere anderledes når det er mørkt). Lumen er en måleenhed baseret på en model for det menneskelige øjes lysfølsomhed under godt oplyste forhold. Modellen kaldes den fotopiske reaktions kurve, den ses herunder.
Som man kan se, er den fotopiske reaktions kurve klokkeformet og viser, hvordan mennesker er meget mere følsomme over for grønt og gult lys end for blåt eller rødt lys. LUX- og foot candle lysmålere måler lys-intensiteten (ved hjælp af Lumen). LUX målinger et typisk brugt til kommerciel og boligbelysning. Den eneste forskel mellem de to er den arealenhed, de måles over (LUX bruger lumen/m2 og foot candle bruger lumen/ft2). Brug af et LUX-instrumenter til at måle lys intensiteten i dit plante-lysanlæg, vil giver forskellige målinger afhængigt af lyskildens spektrale sammensætning – også selvom der måles den samme lys intensitet på et PAR instrument.
Det grundlæggende problem ved brug af LUX-meter til måling af lys intensiteten af et vækstlys, er underrepræsentationen af blåt (400 – 500 nm) og rødt (600 – 700 nm) lys i det synlige spektrum. Det menneskelige øje er ikke særligt effektivt til at opfatte lys med disse bølgelængder, men planter er yderst effektive til at bruge rødt og blåt lys til at drive deres fotosyntes. Dette er grunden til, at lumen, LUX og foot candle ikke bør bruges som måling af belysning i gartnerier og hjemmedyrknings “setups”. Her er det meget mere fordelagtigt at måle PPF eller PPFD. Lumen og LUX er altså IKKE relevante enheder at bruge når vi snakker vækstlys og effektivitet!
Hvad er Ra og CRI
CRI er et akronym for “color rendering index”. Formålet med CRI er at bedømme en lyskildes kvalitet i forhold til farve gengivelse. En CRI lyskilde-test forgår ved at lyskilden belyser et specifikt index af test-farver(TCS), disse farver deler betegnelsen Ri, hvor i’et står for testfarvens plads i indexet.
Der bliver typisk brugt 8 test-farver, disse således for R1, R2, R3 og så videre, helt op til R8. Testen af lyskildens farve nøjagtighed består af 8 dele. Der er altså en test pr. farve i indexet.
De 8 individuelle tests forgår så ved at man belyser en af test-farverne med lyskilden, og bruger et avanceret apparat til at sammenligne hvor nøjagtigt test-farven fremstår under lyskilden, med hvordan den ville fremstå belyst af naturligt dagslys, eller en glødepære. (Hvad det sammenlignes med kommer an på farvetemperaturen)
Denne nøjagtigheds bedømmelse bliver så givet en score mellem 0 og 100, her er 100 mest nøjagtigt, og nul er den mindst. Hvis test-farven der bliver testet for eksempel var farven R4, og der var en meget høj farve gengivelsen, kunne den få en “rendering score” på R4-92
Der bliver altså givet 8 forskellige talværdier i løbet af testen, som alle sammen er mellem 0 og 100. Ra værdien står for “rendering-average”, det er altså et gennemsnit af alle de 8 scores. Det er så denne værdi der bliver brugt til at beskrive en lampes generelle farve gengivelses nøjagtighed. Det er vigtigt at dine lyskilder i hjemmet har en høj Ra værdi, da farver ellers vil begynde at se forkerte og flade ud.
Der er dog et problem med denne måde at bedømme lyskilders nøjagtighed på. Der er nemlig ikke nogle af de 8 test-farver som er røde. Rød er en meget svær farve for en lampe at gengive korrekt, og hvis lampen er dårlig til rød, vil hudfarver og træ se mærkeligt ud. Sælgere af lyskilder af dårlig kvalitet kan derfor få dem til at fremstå bedre end de er, ved kun at teste på de 8 farver.
Her hos plantelys og hos vores søsterfirma sunflux.dk, bruger vi derfor det der hedder extended CRI. Tests der blive fortaget med extended CRI har i stedet 14 test farver, altså fra R1 til R14. Her er farven R9 en kraftig rød farve. En lampe med en god Ra score, i exteded CRI skalaen, vil altså være en nøjagtig lampe. Du kan altså stole på Ra værdierne her på siden!
En god Ra score er meget vigtigt for mennesker, men for vækstlys til planter er en god Ra score næsten ligegyldigt. Planters fotosyntetiske receptorer fungere nemlig ikke ligesom vores øjne, så for planter er der andet du bør prioriter højere. Vækstlampens PPFD vil for eksempel være meget mere vigtigt at være opmærksom på, end Ra værdien, hvis du forsøger at finde en lampe der er optimal for plantevækst.
Hvis du har nogle spørgsmål til Ra og CRI kan du altid kontakte vores team af eksperter her
Hvad er PAR
PAR (Photosynthetically Active Radiation) er fotosyntetisk aktiv stråling. PAR-vækstlys er vækstlys med bølgelængderne inden for det synlige område fra 400 til 700 nanometer (nm), det er disse bølgelængder der bedst driver fotosyntesen. PAR er et meget brugt (og ofte misbrugt) udtryk relateret til plantebelysning. PAR er IKKE en måling, enhed eller ”metrisk” såsom fødder, tommer eller kilo er det. Snarere definerer målingen den type lys, der er nødvendig for at understøtte fotosyntesen.
Mængden af lys og dets spektrale sammensætning er vigtige målinger for kvaliteten af PAR-lys. En kvante sensor er det primære instrument, som kan bruges til at kvantificere lysintensiteten i et gartneris belysningssystem. Disse sensorer bruger et specielt optisk filter, til at skabe en ensartet følsomhed over for PAR-lys. Målingerne kan bruges i kombination med en lysmåler, til at måle øjeblikkelig lys-intensitet. Eller de kan bruges med en datalogger til at måle kumulativ lys-intensitet over tid.
Hvis du gerne vil vidde mere om PAR vækstlys, har vi en hel artikel dedikeret til emnet.
Hvad er PPF
PPF er fotosyntetisk fotonflux. PPF måler den samlede mængde PAR lys, der produceres af et lyssystem hvert sekund. Denne måling foretages ved hjælp af et specialiseret instrument kaldet en integrerende kugle.
En integrerende kugle er en meget stor kugle, med lyssensorer på hele indersiden. For at fortage testen indsættes PAR vækstlyset ind i kuglen, som så fanger og måler i alle fotonerne udsendt af et vækstlyset. Enheden, der bruges til at udtrykke PPF, er mikromol pr. Sekund (μmol / s).
Dette er sandsynligvis den næstvigtigste måde at måle et belysningssystem for gartnerier. Det hænder dog ofte, af uviste årsager, at de fleste belysningsfirmaer ikke oplyser PPF’en på deres vækstlys. Det er vigtigt at bemærke, at PPF ikke fortæller dig, hvor meget af det målte lys, som faktisk lander på planterne, og ikke bare spildes ved at flyve ud i lokalet. Men det er stadig væk en vigtig måling, hvis du vil beregne, hvor effektivt et lys system er til at skabe PAR.
Hvad er PPFD
PPFD er fotosyntetisk foton flux densitet. PPFD måler mængden af PAR, der faktisk ankommer til de belyste planter, eller som en videnskabsmand måske ville formulere det: ”antallet af fotosyntetisk aktive fotoner, der falder på en given overflade hvert sekund”. PPFD er en ‘punkt’ måling af en bestemt placering på din plantes blade, og den måles i mikromol pr. Kvadratmeter pr. Sekund (μmol / m2 / s).
Hvis du vil finde ud af den rigtige lysintensitet for en lampe over et angivet vækstområde (f.eks. 20cmx 20cm), er det vigtigt, at gennemsnittet af flere forskellige PPFD-målinger fra forskellige lokationer på vækstområdet tages. Belysningsselskaber der kun offentliggør PPFD i midten af et dækningsområde, overdriver deres fixturs ægte lysintensitet groft. En enkelt måling fortæller dig altså ikke meget, da vækstlampers “lyskegle” generelt er lysest i midten, med faldende PPFD-lysniveauerne, når målingerne foretages mod kanterne af dækningsområdet. (Caveat Emptor: Belysningsproducenter kan let manipulere PPFD-data. )
For at sikre, at du får de ægte PPFD-værdier over et defineret vækstområde, bør følgende offentliggøres af producenten: måleafstand fra lyskilde (lodret og vandret), antal målinger inkluderet i gennemsnittet, samt min / max-forholdet). Her hos plantelys.dk stræber vi efter altid at offentliggør den gennemsnitlige PPFD over et defineret vækstområde, samt alt den nødvendige data, for de anbefalede monteringshøjde for alle vores vækstlyskilder.
PPF Effektivitet
Foton Effektivitet refererer til, hvor effektivt et plantevækstbelysnings system er, til at konvertere elektrisk energi til PAR fotoner. Mange mindre gode producenter og videresælgere af vækstlys bruger samlede elektriske watt eller watt pr. Kvadratfod/meter, som et mål for at beskrive lysintensitet af deres vækstlys. Disse målinger fortæller dig imidlertid virkelig ikke noget, da watt er en måling, der beskriver elektrisk input, ikke lysudgang.
Hvis lysets PPF er kendt sammen med indgangseffekten, kan du beregne, hvor effektivt et gartneri-belysningssystem er til at konvertere elektrisk energi til PAR. Som en påmindelse er enheden for PPF μmol / s, og enheden til at måle watt er Joules gange sekund (J / s). For at finde effektiviteten, skal du beregne hvor mange PPF der kommer pr. W. Beregningen bliver derfor (μmol / s) / (J / s). Som du kan se annullerer sekunderne i tælleren og nævneren hindanden, og enheden bliver μmol/J. Dette tal bliver højere, jo mere effektivt et vækstbelysnings-system er, til at konvertere fra elektrisk energi til fotoner fra PAR.
Hvad er Watt?
Som netop berørt i kapitlet om PPF effektivitet er Watt ikke en direkte relevant måling, i hvert fald ikke for din plantes vedkommende. Mængden af watt som dit vækstlys bruger er dog stadigvæk meget vigtigt for dig. Watt er indgangseffekten til lampen. Der siger altså udelukkende noget om hvor meget strøm den bruger. Men dette er faktisk yderst relevant på to punkter
1. Pris
2. Varmeudledning
Enheden Watt for en lampe, er givet ved antallet af joules som lampen bruger hvert sekund. Når du skal betale din elregning til din elselskab, skal du betale ud fra hvor mange kWh(kilo watt-hour) du har brugt. En kWh er et tusinde Wh(watt-hours). En Wh er en watt over en time.
Hvis du køber en halogenpære eller lysstofrørs vækstlampe, vil dit årlige el-forbrug i kwh være højt, og din elregning vil derfor blive dyr. Plus det høje strømforbrug vil udlede en masse varme, det kan så blive nødvendigt aktivt at køle dit “gro-rum”. Du kan prøve at lege lidt med beregneren nedenfor, for at se hvor mange penge du kan sparer på din elregning, ved at købe en mere effektiv pære, med et lavere strømforbrug.
Watt (J/s) og daglige tændte timer til årlig elpris:
Lampens Watt:Antal daglige tændte timer:
Din elpris pr. kWh (typisk mellem 3-4 kr):
Result: ?
Som du kan se kan det altså rigtigt godt betale sig, at købe en strøm effektiv LED, frem for en halogenpære eller lysstofrørs vækstlampe.
Daily light integral
DLI står for daily light integral, eller på dansk integreret dagligt lys. DLI er meget forbundet med PPFD. Ligesom PPFD viser hvor mange fotosyntetisk aktive fotoner der rammer en given plante pr. kvadret meter pr. sekund, viser DLI hvor mange fotosyntetisk aktive fotoner der rammer en given plante pr. kvadret meter pr. dag. DLI er altså meget relevant inden for plantedyrkning. Hvis du bruger en kunstig lyskilde, med en konstant PPFD, er det meget simpelt at beregne dig frem til DLI’en.
Mange planter har en bestemt mængde DLI, de skal have for at de trives bedst. Hvis man vil give sine planter den helt korrekt mængde lys, giver det derfor god mening at forsøge sig med nogle DLI beregninger. Som nævnt tidligere er enheden for PPFD mikromol pr. Kvadratmeter pr. Sekund (μmol / m2 / s). For at beregne DLI ved konstant PPFD skal vi altså blot omforme tallet, til at have enheden mikromol pr. Kvadratmeter pr. dag (μmol / m2 / s). Da mikromolene vil ende med at være meget høje, omregnes der også fra μmol til Mol. En Mol er 1.000.000 μmol. Du kan altså beregne DLI med denne formel:
DLI = PPFD x (t) / 1,000,000
DLI = PPFD x (3600 x Timer) / 1,000,000
Du er nu i stand til at beregne DLI! I vores artikel “Hvor mange µmol/PPFD skal min plante have for at trives?” kan du finde mere viden om DLI, du kan også prøve vores indbyggede beregner i artiklen!
Hvis du prøver at beregne DLI’en for en plante under enten solen, eller en anden varierende lyskilde, er berignings processen langt mere kompliceret. Du kan læse denne tekniske artikel fra licor, hvis du vil lære hvordan man kan beregne DLI, ud fra en sensor og simplificeret integrationsregning.
KONKLUSION
For at investere i det rigtige belysningssystem til dit hjemmedyrkningsprojekt eller professionelle gartnerier, som kan imødekomme alle dine behov, skal du primært kende til PPF, PPFD og fotoneffektivitet. Det er altså næsten alt der skal til for at være i stand til at tage vel informerede købsbeslutninger. Disse tre målinger bør dog ikke bruges som de eneste variabler til at basere en købsbeslutning. Der er nemlig flere andre variabler der kan være relevante, såsom formfaktor, spredningsvinkel, design og udnyttelseskoefficient (CU), der også skal overvejes. Se vores store udvalg af vækstlys for inspiration.
Du bør altså bruge alle disse mange faktorer i kombination, hvis du vil garantere dig, at dit valg af vækstlys, kommer til at være det, som er optimalt for dig. Hvis du vil have et lækkert vækstlys, men gerne vil spare lidt penge, kan du besøge vores kategori for plantelys på tilbud.
Så husk PPF, PPFD og fotoneffektivitet er de rigtige målinger. Det er de mål der bruges af forskere og alle førende vækstlysgartnerier. Hvis et firma ikke benytter sig af disse måle enheder i deres produktbeskrivelser, kan det altså signalere at de enten er utroværdige eller ikke helt kompetente inden for plantelys, du bør altså overveje at købe din vækstlampe et andet sted fra.
De tre vigtige spørgsmål som du skal stile dig selv, når du undersøger vækstlys til potentielt køb, er altså som så:
- Hvor meget PPF PAR producerer plantelampen?
- Hvor meget PFD PAR fra fixturen er faktisk tilgængelig for planterne?
- Hvor meget energi bliver omdannet til rådighed som PAR lys for dine planter? (PPF Effektivitet)
Hvis du har brug for hjælp eller vil vide mere, er du mere end velkommen til at kontakte vores team af eksperter. Vi kan hjælpe dig med alt fra gødning og plantelys, til køkken og undervans-fiskefarmsbelysning.
