Einleitung
In den letzten Jahren wurde LED Belichtung im Gartenbau immer bedeutsamer. Die neue Technologie befindet sich in der stetigen Weiterentwicklung und Hersteller fluten den Markt förmlich mit neuen LEDs und Leuchten. Weil diese Entwicklung sehr rasant stattfindet, ist es für den Konsumenten oftmals sehr schwer mit neuen Produkten und Technologien Schritt zu halten. Viele Anwender fühlen sich überfordert von all den neuen Informationen und wissen oftmals nicht worauf zu achten ist, wenn man mit dem Gedanken spielt sich eine LED Beleuchtung für Pflanzen anzuschaffen.
Mit diesem Text möchten wir eine grundlegende Zusammenfassung geben. Wir werden die wichtigsten Teile dieser neuen Technologie beleuchten und Ihnen zeigen, worauf es ankommt, wenn Sie nach der richtigen Lösung für Ihre Ansprüche suchen.
Wir werden mit einer „Dekonstruktion“ der typischen Leuchten beginnen und Schritt für Schritt die einzelnen Bestandteile dieser erklären. Hinzu kommt, dass wir Vor- und Nachteile verschiedener Typen von LED Belichtung, welche auf dem Markt für den Gartenbau verfügbar sind, aufzeigen.
Danach geben wir noch einen kurzen Einblick in Spektren und Photosynthese um Ihnen auch hier aufzuzeigen auf was es zu achten gilt und welche, von Herstellern ausgeschriebenen, Vorteile Sie wirklich nutzen können um Ihren Ertrag zu steigern.
Es gestaltet sich schwer jedes kleinste Detail in so einer komplexen Technologie zu entwirren. Aus diesem Grund ist dieser Reader dafür gedacht Nutzer, welche bereits über ein grundlegendes Verständnis in diesem Sektor verfügen die LED Technologie etwas näher zu bringen und häufig gestellte Fragen zu beantworten.
Wie bereits erwähnt gibt es viele verschiedene Herangehensweisen, wie LED Belichtungen aufgebaut sind. Wir möchten Ihnen helfen die richtige für Ihre Bedürfnisse zu finden, bevor sie eine beträchtliche Summe an Geld investieren um feststellen zu müssen, dass es nicht die beste Lösung für Ihre Bedürfnisse war.
Als Zusammenfassung können wir also sagen, dass dies eine Einführung in die LED Belichtung darstellt. Diese wurde komplett unabhängig verfasst und soll einen unverfälschten Blick auf die Technologie werfen ohne Produkte zu bewerben.
Disclaimer:
Die Grafiken in diesem Dokument sollen keine wirklichen LED Systeme darstellen. Sie dienen lediglich zur Veranschaulichung verschiedener, spezifischer Situationen um diese anschaulich zu erläutern.
Alle Erklärungen in diesem Dokument wurden so simpel wie möglich gehalten um einen Einblick in die Materie der LED Belichtung zu bekommen. Der Text hat nicht den Anspruch jeden einzelnen Aspekt der LED-Gartenbaubelichtung für jede Leuchte oder System detailliert zu erklären.
Der Text wurde nach bestem Wissen und Gewissen verfasst. Für fehlerhafte Informationen wird keine Haftung übernommen.
Teil 1: Stromversorgung und Kühlung der LED Leuchte
Stromversorgung der LED-Leuchte
LEDs benutzen einen sogenannten „Driver“ um die Leuchte mit Strom zu versorgen.
Um es einfach zu machen: dieser kann mit einem elektronischen Vorschaltgerät verglichen werden, wie sie zur Versorgung von Hochdruck Natriumdampflampen genutzt werden.
Asiatischer LED Driver
Durch die Erschließung des Marktes vieler Chinesischer Produzenten, ist es relativ schwierig einen guten von einem schlechten Driver zu unterscheiden. Üblicher Weise werden diese asiatischen Produkte sehr schnell sehr heiß.
Durch günstige Anbieter im Internet, hat prinzipiell jeder die Möglichkeit an einen kostengünstigen Driver zu kommen und diesen mit seinem Produkt auszurüsten. Der Vorteil hierbei ist natürlich, dass dieser preiswert ist und der Hersteller sogar eine Garantie von bis zu fünf Jahren gewährleistet.
Die Kehrseite der Medaille ist jedoch, dass das Vorgehen solcher Unternehmen oftmals sehr zwielichtig ist und sie daher nicht einmal fünf Jahre existieren. Eine beliebte Methode ist es daher den Firmennamen zu ändern, sobald zu viele Beschwerden und Reklamationen eintreffen. Somit können die Hersteller nicht für den Ausfall der Geräte verantwortlich gemacht werden.
Den richtigen Driver zu finden ist also stets eine Vertrauensfrage. Zusammenfassend kann außerdem gesagt werden, dass wie bei allen elektronischen Steuergeräten, mehr Funktionen auch mehr Möglichkeiten zu Störungen und Defekten mit sich bringen.
Manche LED-Leuchten funktionieren sogar ohne separaten Driver. Das Problem hierbei ist jedoch, dass sie ein Flimmern innerhalb der Spannungsfrequenz produzieren, welche üblicher Weise bei 50 bis 60Hz liegt. Pflanzen können damit nicht gut umgehen.
Kühlung der Leuchte
Genau wie jedes andere elektronische Gerät, produzieren LED-Leuchten Hitze. Nicht so viel wie konventionelle Natriumdampf- oder Metall-Halogendampflampen, aber sie werden heiß. Aus diesem Grund muss es also eine Kühlung für die Geräte geben, für welche sich verschiedene Möglichkeiten etabliert haben.
Lüfter oder Kühlrippen? Verschiedene Möglichkeiten der Kühlung
Die erste Option ist eine aktive Kühlung der Leuchte. Dies bedeutet, dass ein Lüfter verbaut wird, welcher kalte Luft in die Leuchte ziehen soll um die Temperatur der Komponenten zu regulieren.
Die Methode ist vergleichbar mit der Kühlung eines PCs oder Laptops. Diese Art und Weise die Leuchte zu kühlen ist am häufigsten verbreitet. Sie gestaltet die Produktion einfach und kostengünstig, da die Verarbeitung teurer Materialien wie Kupfer und Aluminium hinfällig werden.
Zudem wird die Leuchte leichter, wenn eine aktive Kühlung verbaut wird, da lediglich ein kleiner Lüfter und ein Kühler zur Regulierung der Hitze benötigt werden. Insbesondere größere LED-Systeme können von diesem Prinzip profitieren.
Auf der anderen Seite braucht es keinen Ingenieur um ein solch einfaches Prinzip zu entwerfen. Was dazu führt, dass diese Systeme meist schlechter durchdacht und entwickelt sind und trotz geringer Produktionskosten oftmals überteuert auf dem Markt angeboten werden.
Eine aktive Kühlung durch den Einsatz von Lüftern hat außerdem auch enorme Nachteile.
Nicht nur die Lärmbelästigung der Leuchte selbst – Lüfter können sehr laut sein – jedoch auch die Luft in den Räumen oder Zelten, in denen sie eingesetzt wird ist stets verschmutzt. Sei es durch Erde, Staub oder winzige Teile der Pflanzen selbst. Diese verschmutzte Luft wird nun also in die Leuchte gezogen um die elektronischen Komponenten herunter zu kühlen.
Selbst bei der Produktion in einer Hydrokultur und unter dem Einsatz von Staubfiltern besteht stets eine Gefahr.
Auch wenn die meisten Gefahren der Verschmutzung ausgeschlossen werden können, benötigen Pflanzen doch stets Wasser und in warmen Umgebungen verdampft dieses. Wenn es sich nun an der Leuchte wieder kondensiert, kann es in die LED dringen und damit Partikel wie Dünger oder andere Zusätze mit sich tragen. Zudem wird dieser Mix aktiv in die Leuchte gesaugt um die freiliegende Elektronik zu kühlen.
Eine Reinigung der Apparatur gestaltet sich zudem oft schwierig. Der Staub dringt in verwinkelte Ecken vor und zudem würde man oftmals ein Garantie-Label beschädigen, welches diese unwirksam macht. Da aktiv gekühlte LED Leuchten relativ neu auf dem Markt sind, ist es schwer eine exakte Zahl von defekten Geräten zu nennen, aber es ist stark anzunehmen, dass sie nicht die erwarteten fünf Jahre überdauern.
⚠ Achtung⚠
Mehltau oder andere Pilze und Bakterien können und werden Ihre aktiv gekühlte LED befallen. Wenn Sie diese nicht von innen gründlich säubern können, beispielsweise mit Reinigungsalkohol, werden diese Schädlinge Ihre Pflanzen nach nur kurzer Zeit erneut infizieren.
Zusammenfassend kann also gesagt werden: Kaufen Sie keine Leuchte, wenn Sie in das Innenleben blicken können.
Betrachten wir nun passiv gekühlte LED-Leuchten, so haben diese keine beweglichen Elemente. Es gibt also keine Lüfter, die versagen können und somit zur Überhitzung führen können. Außerdem sind diese Leuchten in sich geschlossen und mit einer Schutzklasse von IP65 oder höher abgedichtet. Somit kommt es beispielsweise beim Bewässern zu keinen Komplikationen mit der Elektronik und es geht von ihr keine Gefahr für die Gesundheit des Anwenders aus.
Der Nachteil der passiv gekühlten Systeme ist der Preis. Es ist um einiges schwieriger große Leuchten passiv zu kühlen, also braucht es zur Entwicklung und Fertigung solcher Geräte mehr technisches Wissen und Planung sowie teurere Materialien. Zudem werden die Leuchten damit schwerer als aktiv gekühlte Varianten. Wie bei allen Geräten ist jedoch auch hier zu sagen, dass Qualität ihren Preis hat und wenn man eine sichere Umgebung und minimale Wartungsarbeit wünscht, ist diese Investition rentabel.
Eine weitere Option, welche bei der Kühlung von Leuchten effektiven Einsatz findet ist die Wasserkühlung. Diese machen in der Regel einen sehr guten Job und verhindern das Überhitzen der Leuchte zuverlässig.
Der Nachteil hierbei liegt darin, dass die Installation mehr Zeit, Know-how und Geld kostet. Zudem verbraucht die aktive Wasserkühlung zusätzlich Strom, was die Einsparung der Kosten, welche man sich von der Anschaffung einer LED verspricht, wiederum verringert. Zudem ist auch diese Form der aktiven Kühlung, ebenso wie die Variante mit den Lüftern nicht vor Fehlern geschützt. Fällt die aktive Kühlung also durch technische Fehlfunktionen einmal aus, so ist nicht mehr garantiert, dass die Betriebstemperatur des Systems gering genug ist um Schutz vor Überhitzen zu garantieren.