Čím se řídit při výběru LED osvětlení

V poslední době roste zájem akvaristů o LED osvětlení. Důvodem je hlavně ekonomika. LED světla by při stejné světelné intenzitě měla mít podstatně nižší spotřebu než zářivka. Rozhodli jsme se tento problém důkladně prozkoumat. V prvé řadě jsme se zaměřili na světelnou intenzitu. Traduje se totiž, že led osvětlení by mělo při stejné intenzitě světla spotřebovat zhruba polovinu elektrické energie než zářivka. Pro testování jsme si zvolili světla EASY LED portugalské firmy AQUATLANTIS, konkrétně Easy LED Universal 1047 mm. Světlo má příkon 52W a výrobce uvádí, že nahradí 2 T5 zářivky po 54 W. Zarazilo nás ovšem, že svítivost EASY LED je 4519 lm což je téměř stejná hodnota jakou uvádí výrobce např. u T5 zářivky 54W Osram 830. Jak to tedy je?

1. Světelný tok vs. Intenzita osvětlení

Světelný tok mají Aquatlantis Easy Led 1047 a T5 trubice 54W prakticky stejný. Ačkoliv je světelný tok obecně užíván pro charakteristiku světelných zdrojů, pro akvaristiku není až tak podstatný. Zajímavé pro nás je, jak efektivně světelný zdroj nasvětlí akvárium. Respektive jak světelný tok nasměruje na danou plochu – takže nás bude zajímat intenzita osvětlení. A tady se právě LED a zářivky liší. Vyzařování diody koncentruje světlo na relativně malou oblast a světelná intenzita je tedy velmi vysoká. Oproti tomu zářivka vyzařuje světlo všemi směry a ani kvalitní reflektor nezajistí 100% efektivitu. Takže světelný tok LED může být stejný jako u zářivky, ale intenzita osvětlení je vyšší, protože světlo je vyzařováno jen v požadovaném směru. 

Světelný tok, vyjádřený v lumenech (lm), popisuje celkové množství světla, které světelné zdroj vyzařuje všemi směry do okolí.

Intenzita osvětlení je množství světla dopadajícího na povrch, měřeno v lumenech na metr2 (lm/m2). Jednotkou je lux, 1lux = 1lm/m2

2. Nejsou lumeny jako lumeny

Zářivky jsou konstruovaný pro maximální vnitřní teploty svítidla 30 až 40 °C. Výrobci udávaný světelný tok zářivek je měřený při optimální teplotě 25 - 35 °C. Při reálném provozu v akvaristice je však nemožné těchto podmínek dosáhnout - často je v jednom svítidle více zářivek a používá se ochranný plexi nebo skleněný kryt a teplota ve svítidle je tedy daleko vyšší než optimální. Světelný tok prudce klesá. Ve svítidle se 4 trubicemi teplota dosahuje až 70 °C, světelný tok potom klesá o 40% (viz graf). Výkon LED není teplotou ovlivněn v takové míře. Výrobci udávaný světelný tok je měřen při teplotě kolem 20 °C a se zvyšováním teploty klesá zvolna a lineárně. Při teplotě 50 - 60 °C je výkon stále cca 90%.

Na co tedy dbát při výběru LED osvětlení pro akvaristiku?

1. Svítivost

Při výběru akvarijního osvětlení je svítivost hlavním parametrem. Výrobci ji uvádějí světelným tokem v lumenech. Už jsme si vysvětlili, že není vhodné porovnávat klasické zdroje a diody pouze na základě svítivosti. Ale pro porovnání svítivosti různých LED světel je světelný tok použitelný (světelnou intenzitu výrobci neuvádějí, vzhledem k tomu, že se mění v závislosti na vzdálenosti osvětlené plochy od zdroje).
TIP: Údaj o "výkonu" LED osvětlení ve Wattech není úměrný svítivosti – tento údaj nemůže sloužit pro porovnávání a výběr osvětlení. Různé typy diod mají při stejném příkonu odlišnou svítivost.

2. Spektrum

Pro použití v akvaristice musí barevné spektrum světla splňovat dvě podmínky - poskytnout optimální podmínky rostlinám v akváriu a zajistit věrné podání barev pro pozorovatele akvária. Toho je docíleno kombinací diod různých barev – modrých, červených a bílých diod. 



3. Chlazení

Výkon Led závisí na teplotě mnohem méně než u jiných světelných zdrojů. Přesto je design svítidla s ohledem na dobrý odvod tepla klíčový – provoz svítidla se špatným odvodem tepla vede k přehřátí diod a změně vyzařovaného spektra, dlouhodobě pak k poklesu svítivosti a zkrácení životnosti osvětlení.

Dobře navržené chlazení je základním předpokladem dlouhé životnosti a vysoké efektivity osvětlení. Pro odvod tepla používáme pasivní nebo aktivní chlazení.

Pasivní chlazení – jak již název napovídá, tak u tohoto typu chlazení nebudou použity poháněné prvky jako větráky a čerpadla. Nejčastěji se u LED svítidel používají chladiče. Obecně jako chladič slouží hliníkové těleso svítidla s žebrováním pro efektivní odvod tepla od diod. Výhodou je, že chladič nespotřebovává žádnou dodatečnou energii a pokud je dostatečně dimenzovaný, tak je dostačující u většiny LED svítidel. Tento způsob chlazení využívá osvětlení Aquatlantis Easy LED Universal.

Aktivní chlazení – systémy, které využívají energii ke svému chodu. Nejčastěji se používají větráčky k ochlazování povrchu svítidla. Jako novinku firma Aquatlantis uvedla na trh revoluční LED osvětlení s vodním chlazením – světlo je doplněno malým čerpadlem, akvarijní voda protéká světlem (krytí IPX8) a vrací se zpět do akvária. Světlo se takto ochlazuje, čímž se výrazně zvýší jeho životnost a tepelná energie je navíc použita k ohřevu vody. Tato technologie přináší 50% úsporu na vytápění akvária.


4. Použitá Optika

Osvětlení v akvaristice je docela specifické – osvětlujeme relativně malou plochu na krátkou vzdálenost. U diod se k usměrnění světla využívají čočky. Použitá čočka ovlivní v jaké výšce je optimální umístění svítidla. Mnoho výrobců toto ignoruje a světlo je pak vyzařováno v nevhodném úhlu – pokud je úhel příliš úzký, musíme světlo zavěsit vysoko nad akvárium a zbytečně tak snižujeme světelnou intenzitu. Svítidla Aquatlantis Easy LED mají kryt z vysoce propustného polykarbonátu, který vzhledem ke svému profilu světlo rozptyluje do poměrně širokého úhlu 120° - světlo tak můžeme umístit těsně nad hladinu a maximálně tak využít jeho výkon. 


Cena LED osvětlení

Teď se podíváme na návratnost investice do LED světel. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce a závěr je jednoznačný. LED světla mají vyšší pořizovací cenu, ale investice se vrátí v poměrně krátké době.



Rozumím

Web používá cookies