Perché le lampade perdono in emissione luminosa? Quando e perché sostituire i bulbi.

Perché le lampade perdono in emissione luminosa? Quando e perché sostituire i bulbi.

Comprendere quando e perché i bulbi del nostro impianto di illuminazione devono essere sostituiti, vi aiuterà a mantenere un alto e costante livello della PAR all’interno della growroom massimizzando le performance della vostra coltivazione.

Comprendere quando e perché i bulbi del nostro impianto di illuminazione devono essere sostituiti, vi aiuterà a mantenere un alto e costante livello della PAR all’interno della growroom massimizzando le performance della vostra coltivazione.

cambiare il bulboQuando si coltiva indoor utilizzando sistemi di illuminazione artificiali, è importante essere in grado di rendersi conto quando e come l’irradiazione si affievolisce. Generalmente, quando i coltivatori parlano di diminuzione di emissione luminosa, si riferiscono al fatto che l’energia luminosa si riduce esponenzialmente mentre viaggia allontanandosi dalla sorgente, in questo modo le piante più vicine alla fonte luminosa ricevono una maggiore quantità di energia luminosa rispetto a quelle più distanti.

Di tutti i fattori da padroneggiare in una coltivazione indoor, l’illuminazione è il più indispensabile per il mantenimento di una growroom efficiente. La maggior parte dei grower usano diverse tecniche di manipolazione delle piante come il topping e lo scrog, al fine di utilizzare al meglio la quantità di luce disponibile.

Posizionando il maggior numero di piante il più vicino possibile alla sorgente luminosa, già farete la maggior parte del lavoro per ottimizzare il vostro sistema di illuminazione tuttavia, la distanza a cui la luce viaggia non è l’unico fattore da considerare in quanto col passare del tempo si va incontro a una diminuzione dell’emissione luminosa.

Tutte le tecnologie di illuminazione si deterioreranno nel tempo provocando irrimediabilmente una riduzione della quantità di luce utilizzabile dalle piante, chiamata PAR (radiazione fotosintetica attiva). L’unico modo per sopperire a questa diminuzione è sostituire il bulbo. Ogni differente sistema di illuminazione ha una durata specifica, mantenendo elevati i livelli della PAR si massimizzano i raccolti e gli investimenti fatti.

LAMPADE A SCARICA

Le lampade a scarica ad alta intensità (HID) o anche quelle a ioduri metallici (MH), diminuiscono di intensità e conseguentemente di PAR durante il corso del tempo a causa di un paio di motivi. La motivazione principale è il loro modo di avvio: quando una lampada a scarica viene avviata riceve un enorme impulso di tensione, molto superiore a quello utilizzato durante il normale funzionamento.

L’innalzamento di tensione iniziale danneggia leggermente il bulbo ogni volta che viene acceso e per questo motivo col passare del tempo è possibile osservare un annerimento interno del tubo contenente il gas. Nei circa 6-12 mesi successivi all’acquisto, questo processo ripetitivo di shock determina un cambiamento della conformazione del tubo ad arco posto internamente, causando una diminuzione di intensità e un cambiamento del colore dello spettro emesso.

high intensity discharge

Un altro fattore significativo che influenza l’emissione di una lampada ad alta intensità, è la temperatura. I bulbi HID sono progettati per operare con temperature molto elevate e sebbene il raffreddamento con aria refrigerata proveniente direttamente da un condizionatore o da un ventilatore influenzi solo lievemente la temperatura, questo può causare una notevole riduzione delle luminosità della lampada. Questa diminuzione di luminosità è causata appunto dal passaggio di temperatura che non consente alla lampada di bruciare nella maniera corretta gli alogenuri e i sali necessari a produrre la potenza nominale della lampada.

L’età del sistema di alimentazione e la tipologia possono anch’essi influenzare l’ammortamento energetico della lampada. Questo è particolarmente vero quando si utilizzano lampade vecchie che richiedono un voltaggio maggiore per operare.

I ballast digitali sono in grado di reagire nel caso in cui il bulbo non riceva la giusta potenza, aumentandola. Questo aiuta a mantenere la luminosità costante, ma non corregge il livello della PAR dato che i componenti interni al bulbo rimangono degradati e non permettono di lavorare in maniera efficiente.

I ballast magnetici mantengono costante la tensione anche ad una lampada vecchia, il che significa che la luminosità del bulbo diminuirà automaticamente con l’invecchiamento della lampada.

A causa delle proprietà specifiche dei metalli contenuti all’interno dei bulbi MH, il tasso di diminuzione di emissione luminosa è più alto rispetto ad una al sodio (HPS), infatti, dopo 20.000 ore di utilizzo un bulbo MH si rovinerà il doppio rispetto ad uno HPS.

Nel caso utilizziate bulbi MH, prevedete di doverli sostituire dopo circa 6-10 mesi di utilizzo continuativo. Come nel caso delle MH, i bulbi di HPS di disintensificano a causa della modalità di accensione, della temperatura operativa e dell’età e del tipo di ballast utilizzato. Il bulbo HPS arricchito con spettro blu generalmente si degrada prima a causa dei composti specifici utilizzati, ciò nonostante più lentamente di un bulbo a spettro blu MH. Quando utilizzate lampade HPS per la vostra coltivazione, ricordatevi che le dovrete sostituire circa ogni 10-14 mesi dal primo utilizzo.

LAMPADE FLUORESCENTI

Questo tipo di lampada, come quelle HID, sono soggette ad un deperimento del livello di PAR emesso. Le cause principali sono la degradazione fotochimica del rivestimento di fosforo, la perdita di gas attraverso gli elettrodi e l’accumulo di particelle che assorbono la luce all’interno della lampada.

Nonostante queste motivazioni sopra elencate, le lampade a fluorescenza T5 sono tra i sistemi di illuminazione più efficienti a disposizione dei grower. Le lampade T5 vendute in alcuni growshop sono rivestite da estrazioni di fosforo piuttosto rare con la peculiarità di essere maggiormente resistenti e di perdere soltanto un 10-15% dei lumen dopo 20.000 ore di funzionamento. Se utilizzate questo tipo di lampade, la loro durata si aggira intorno ai 18-24 mesi.

cambiare il bulbo2

LEDs

Uno dei più grandi vantaggi dati dall’utilizzo di un sistema di illuminazione a base LED sta nella loro durata. L’affievolimento della PAR in questo tipo di lampade dipende principalmente dalla configurazione e dal progetto dell’elettronica interna delle lampade. La causa primaria della riduzione nell’emissione luminosa dei LED è il calore generato nei punti delle saldature dei singoli diodi.

Dal momento che i LED non emettono radiazioni infrarosse come le altre lampade, la dissipazione del calore deve avvenire mediante conduzione o convezione. Se la progettazione del sistema ha delle inadeguate piastre di dissipazione, la temperatura si innalzerà con una conseguente diminuzione dell’emissione luminosa.

Il tipo di incapsulante utilizzato per coprire i chip dei LED può essere anch’esso considerato un fattore che porta alla diminuzione dell’emissione luminosa. Una pasta incapsulante a base epossidica e opaca può ridurre significativamente l’emissione luminosa. Sistemi di illuminazione a tecnologia LED di alta qualità in genere utilizzano silicone come incapsulante al fine di eliminare questo problema.

cambiare il bulbo3

Un funzionamento a pieno regime dei chip LED aumenterà la probabilità di una diminuzione dell’emissione luminosa, questo è il motivo per cui la maggior parte delle attrezzature di illuminazione a tecnologia LED per orticoltura vengono valutati in base ad entrambi i fattori, massima capacità di potenza e consumo reale: la prima è la potenza massima che i chip possono utilizzare con pieno wattaggio (es. un sistema di illuminazione a LED può contenere diversi chip da 5W, tuttavia quando questo sarà in funzione, i chip LED consumeranno 3W ciascuno VEDI http://www.giardinaggioindoor.it/2015/03/25/1w-3w-5w-10w-e-cob-chip-on-board-led/ ).

I LED per coltivazione sono progettati in questo modo al fine di ridurre il calore nelle giunzioni, questo ne aumenta l’efficienza energetica e prolunga la durata di tutto il gruppo. Prima di acquistare qualsiasi lampada a LED, controllare attentamente quale sia la potenza effettiva e il consumo reale.

MISURAZIONE DELL’EMISSIONE

Ci sono molti dispositivi alla portata di tutti per misurare l’efficienza delle lampade, sfortunatamente la maggior parte dei luxmetri convenienti non danno una lettura molto accurata quando si tratta di PAR o energia utilizzabile dalle piante. Tuttavia, ciò non significa che non sia possibile utilizzare un esposimetro per determinare quando un bulbo deve essere sostituito. La maggior parte dei luxmetri venduti nei negozi di attrezzature per coltivazione idroponica possono essere utilizzati per confrontare due o più degli stessi bulbi posti alla stessa distanza dal misuratore. La cosa importante è essere sicuri che i bulbi abbiano stessa potenza e siano dello stesso tipo, oltre che volendo, dello stesso produttore.

Il modo migliore per utilizzare gli esposimetri è quello di prendere le letture quando i bulbi sono nuovi, nei sei mesi successivi e dopo un anno registrando i dati raccolti. Utilizzare i dati raccolti vi aiuterà a capire se una lampada è in diminuzione di emissione luminosa e perché questo sta accadendo.

In conclusione, meglio viene utilizzata una lampada, migliore sarà la qualità dei raccolti; una sostituzione tempestiva è possibile solo conoscendo a fondo i “sintomi” delle nostre lampade.

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Enrico Pionio – GiardinaggioIndoor.it

 

 

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