LED-Beleuchtung (Selbstbau)

[Markus_13]

Und hier noch ein Beispiel, wie man eine LED-Beleuchtung selbst bauen kann. Ich sage aber gleich hinzu, dass bei dieser Variante das Preis-Leistungsverhältnis derzeit definitiv noch nicht stimmt, denn ich habe 11 27er-LED-Leuchten à 39 € verbaut... da kann jeder selbst ganz einfach überschlagen, dass eine solche Beleuchtung über 400 € kostet. Sie verbraucht 11x15 Watt, also insgesamt 165 Watt, und leistet 11x600 Lumen, also insgesamt 6600 Lumen.

Die 27er-Gewinde werden einfach in eine Kabelführungsschiene geschraubt (wenn man das ordentlich auf der Rückseite anreißt und aussticht, dann hebt das Gewinde sehr gut), innen mit entsprechendem Stromkabel parallel verbunden, ein Stecker mit Stromkabel und Schalter dranmmachen, den Deckel der Kabelführungsschiene draufschieben - und fertig ist die Lampe. Empfehlung: nicht Löten, sondern Steckverbindungen aus Plastik nehmen, damit die vielen Kabel sicher verbunden sind).

Hintergrund für diese Konstruktion ist die Tatsache, dass stärkere LED-Lampen in aller Regel mit Lüftern ausgestattet sind, damit die Hochleistungs-LEDs nicht überhitzen (das vermindert nämlich deren Lebensdauer bzw. beschädigt sie sogar). Der Lüfter macht aber einen solchen Lärm, dass man das nicht im Wohnraum haben möchte - für ein Gewächshaus wär's sicherlich kein Problem, da rauschen ja sowieso fast die ganze Zeit irgendwelche Lüfter. Also musste eine passivgekühlte Lösung her - und die sah dann zunächstmal ähnlich wie die jetzige aus - im ersten Jahr allerdings nur mit einer Birne. Im zweiten Jahr waren es dann schon 3 Birnen - und da sich zeigte, dass es was bringt, wurden daraus am Ende 11 Birnen, um eine ausreichende Beleuchtungsstärke über die komplette Orchideenbank hinweg zu haben.


Ich behaupte mal, dass das ausreichend Zusaztlicht ist, um auch relativ lichthungrige Cattleyen sicher über den Winter zu bringen. Ob es auch als alleinige Lichtquelle reichen würde, da wäre ich mir allerdings nicht sicher.

Sehr schön zeigt das Foto, dass die Blätter gräulich oder sogar fast schwarz sind, was bedeutet, dass sie so gut wie alle Photonen absorbieren - wohingegen die rosafarbenen oder gelben Blüten total überbelichtet sind, was daher kommt, dass sie das meiste Licht reflektieren. Man sollte also nicht aus der relativ dunklen Aufnahmen fälschlich schließen, dass da nur wenig Licht unterwegs ist... das meiste wird von den Pflanzen absorbiert! Schön aussehen ist allerdings etwas anderes. Trotzdem: man gewöhnt sich auch an dieses Licht.

LG Markus

[Berthold]

Markus, wie lange am Tag und wann sind die Lampen eingeschaltet? Wie weit entfernt vom Fenster steht die Anlage?

[Markus_13]

Markus, wie lange am Tag und wann sind die Lampen eingeschaltet? Wie weit entfernt vom Fenster steht die Anlage?

Hm... Du musst Dir das so vorstellen, dass diese Pflanzen in einem Wintergarten im dunkelsten Eck stehen. Ja, das hört sich bescheuert an (ist es auch) - war aber auch nicht immer so. Inzwischen sind sie von Maracuja-Ranken und anderen Gewächsen so zugewuchert, dass ich das Zusatzlicht schon deswegen ganztägig eingeschaltet habe. Im Moment schalte ich noch von Hand, das kann also bedeuten, dass es von ca. 6 Uhr bis 23 Uhr Licht gibt. Ja, meine Cattleyen machen in aller Regel Überstunden. Machen sie im Sommer hier im Norden aber sowieso .  Und was die Entfernung anbetrifft, so sind es ca. 2 Meter zum Dach (aus Fensterglas) und ca. 1-4 Meter zur Außenwand (aus Fensterglas). Das ist natürlich von der Menge des Lichteinfalls her gesehen nicht mit einem normalen Fenster zu vergleichen. Sonne gibt es erst ab ca. 12 Uhr (weil die Rückseite das Morgenlicht total abhält).

Das Foto also bitte nicht so herum verstehen, dass das dunkle Fenster dahinter das Fenster zur Außenwelt wäre - das war es einmal! Inzwischen befindet sich davor der Wintergarten (also vom Standpunkt des Betrachters aus gesehen), den man natürlich nicht sehen kann. Über das ehemalige Außenfenster bekommen die Pflanzen praktisch keinerlei Licht, da das nächste Fenster nach Außen sich schräg gegenüber auf der anderen Seite des dahinter liegenden Zimmers in ca. 6 Metern Entfernung befindet.

Alles in allem ein relativ ungünstiger Standort, aber dadurch, dass er in einem Wintergarten ist, trotzdem noch relativ hell oder jedenfalls durch eine Menge diffuses Licht, deutlich heller als ein Standort in einem normalen Zimmer.

LG Markus

[Ahriman]

Hallo Markus!

Das sieht interessant aus, mich würde interessieren was dein Beweggrund war dich für diese diese LED- Lösung zu entscheiden.
Du generierst wenn ich richtig verstanden habe aus 165W etwa 6600lm, zum Preis von fast 500€.

Eine 35W Philips CDM-T Elite Gasentladungslampe 3.000K erzeugt aus tatsächlichen 40W Leistung ca. 3700lm warmweißes Licht in exzellenter Qualität, mittlere Lebensdauer 15.000h. Kauft man bei Ebay eine gebrauchte Shop-Leuchte mit EVG kostet das incl. neuem Leuchtmittel ca. 40-50€ pro Lampe.
Mit 3 solchen Leuchten bekommst du über 10.000lm bei einer realen Leistungsaufnahme von ca. 125W und Kosten von etwa 150€, wenn man glück hat noch weniger.

Gut, das ist jetzt schwer vergleichbar da Lumen wellenlängenabhängig sind, man müsste mal PAR messen um das vergleichen zu können. Da schneiden die rot-blauen LEDs deutlich besser ab aber ich glaube nicht dass sie die modernen high-end Quecksilberdampflampen übertreffen. Dafür verbrauchen sie real wohl etwas mehr Strom als nominell veranschlagt.

Kurz gesagt - obwohl gerade die Kiffer-Typen zunehmend auf LEDs setzen (da gibts tolle Lampen die neben dem sichtbaren Spektrum sogar UV abgeben), sind diese Lampentypen immer noch viel zu teuer, von der Lichtfarbe mal abgesehen. Ob die nominelle Lebensdauer erreicht wird bezweifle ich auch stark. Ich habe einige chinesische LED Strahler warmweiß im Einsatz die bei 30W Leistung etwas weniger in € gekostet haben, dafür waren einige nach ca. 1 Jahr kaputt. Diese LED Strahler haben zwar eine super Lichtausbeute von über 100lm / W geliefert, erkauft aber dadurch dass die Konstantstromquelle eine höhere Spannung lieferte als der Chip aushielt. Ist abgebrannt. Ich habe die restlichen Dinger dann zerlegt und den Chip mit besserer Wärmeleitpaste (diesen Metallfolien) befestigt, mal sehen wie lange die halten. Sind feuchtraumtauglich IP65 also nur passiv gekühlt. Letztendlich hab ich im Glashaus fast nur mehr besagte Quecksilberdampflampen im Einsatz, in 35W und 70W. Die Dinger sind zuverlässig, billig (im Selbstbau) und effizient. Der einzige Nachteil ist dass sie Erschütterungen und häufiges Ein- und Ausschalten nicht mögen, aber das passiert bei mir ohnehin so gut wie nie. Die neuen Keramikbrenner sind nun seit 3 Jahren im Einsatz, ca. 8-10h / Tag. Kaputtgegangen ist im Gegensatz zu den LEDs noch keine.
Ein Wort noch zum Thema Geräuschpegel - ich habe einmal EVGs bekommen die im Betrieb einen unangenehmen hochfrequenten Ton von sich gegeben haben, die hab ich zurückgegeben. Ich bin sehr empfindlich was hochfrequente Geräusche betrifft. Im Normalfall sind die Quecksilberdampflampen absolut geräuschlos.

LG,
Christian

[Berthold]

Mein 50 Watt LED-Strahler mit 4000 Lumen sendet neben dem Warmweiss-Licht-Bereich noch im UKW-Bereich und stört den Radio-Empfang.

[Ahriman]

Ebenfalls keine Probleme mit den Quecksilberdampflampen. Ich habe zwei 35W Strahler als Wohnzimmerbeleuchtung, eine davon direkt neben dem Radio. Beim Hochfahren produziert sie ein bisschen rauschen, im Betrieb aber ist nichts zu merken.

[Markus_13]

Hallo Christian,

mit HIQ-Lampen usw. habe ich früher auch ein Orchidarium beleuchtet. Ich glaube, ich hatte eine 400 Watt-Birne. Und im Terrarium betreibe ich aktuell noch eine 75 Watt-Birne mit EVG (das ebenfalls hochfrequent summte, was aber nur meine Tochter hörte, aber dann natürlich auch umgetauscht werden musste). Deine Erfahrungen kann ich also ein klein wenig teilen...

Nun, für eine professionelle LED-Lampe (für Gewächshäuser) kann man auch schnell 1000 € und mehr ausgeben. Die hat dann natürlich deutlich mehr Leistung. Dass eine 50 Watt-LED 4000 Lumen herausholen kann... das überrascht mich jetzt doch ein wenig - könnte sein, dass da der Hersteller ein wenig großzügig bei der Angabe war?

Wie auch immer, ich habe ja eingangs gleich geschrieben, dass das Preis-Leistungsverhältnis miserabel sein dürfte, also dass eine solche Lamp (noch) nicht zum Nachbau zu empfehlen ist. Aber ich gehe mal davon aus, dass sich das in den nächsten Monaten rapide ändern wird.

Ein großes Missverständnis liegt allerdings darin, zu meinen, dass die geringeren Anschaffungskosten einer HIQ-Lampe der entscheidende Faktor wären. Ich denke, dass die Betriebskosten sehr genau betrachtet werden sollten: Wieviel Licht kann von Pflanzen tatsächlich verwertet werden und wie hoch sind dafür die monatlichen Betriebskosten? Und da sehen eben Hochleistungs-LEDs sehr viel besser aus als HIQ - denn die verpulvern die meiste Energie als Hitze und als gelbes Licht, das von keiner Pflanze verwertet werden kann. Von den 400 Watt, die ich damals auf die Pflanzen gestrahlt habe, ist vermutlich nichtmal 100 Watt verwertbares Licht gewesen. Meine jetzige Lampe schafft da mit Sicherheit deutlich mehr und verbraucht aber nichtmal die Hälfte Strom. Das rechnet sich im Laufe der Jahre, zumal ich die HIQ-Lampen ja alle 2 Jahre austauschen muss, weil sie an Leistung verlieren. Da kommen dann im Laufe von 10 Jahren auch schon beachtliche Beträge zusammen.

Es ist also eine relativ komplexe Materie, die nicht auf Anhieb zu überschauen ist.

LG Markus

[Berthold]

mit HIQ-Lampen usw. habe ich früher auch ein Orchidarium beleuchtet. Ich glaube, ich hatte eine 400 Watt-Birne.

Im Gewächshaus setze ich eine Natriumdampflampe  (HQI-Lampe) ein. Sie bringt bei 400 Watt 50000 Lumen.
Nach meiner Kenntnis besitzen die Natriumdampflampen die höchste Lichtausbeute ( ca. 120 Lumen pro Watt) und werden deshalb im gewerblichen Bereich eingesetzt. Man bekommt sie in jeder Leistungsstufe und bei 100 Watt hätte man dann 12000 Lumen.
Die Lichtausbeute ist etwas 14mal so hoch wie bei LED-Leuchtmitteln. Die Lebensdauer liegt bei ca. 30000 Stunden, als 3,5 Jahre Dauerbetrieb.

[FlorianO]

Die LED-Pflanzenlampen decken ein für die Photosynthese abgestimmtes Lichtspektrum ab. Das lässt sich nicht vergleichen und auch nicht mit Lumen messen.

Ich würde diese Led's aber auch nicht benutzen, da das Licht einfach so hässlich aussieht das man Augenkrebs bekommen muss.

[Berthold]

Die LED-Pflanzenlampen decken ein für die Photosynthese abgestimmtes Lichtspektrum ab. Das lässt sich nicht vergleichen und auch nicht mit Lumen messen.

Man kann das schon ziemlich genau vergleichen, wenn man will. Man weiss genau, welche Frequenzen von den Pflanzen verwertet werden und welche Frequenzen mit welchem Anteil von den Leuchtmitteln ausgestrahlt werden.

Ich kenne jedoch keine Details, schätze aber ganz grob, dass die rot/blauen Lampen etwa 30% "besser" Lumen aussenden als die warmweissen LEDs, d. h. bei den warmweissen Lampen verpufft 30% des Lichtes.

[Markus_13]

Die LED-Pflanzenlampen decken ein für die Photosynthese abgestimmtes Lichtspektrum ab. Das lässt sich nicht vergleichen und auch nicht mit Lumen messen.

Man kann das schon ziemlich genau vergleichen, wenn man will. Man weiss genau, welche Frequenzen von den Pflanzen verwertet werden und welche Frequenzen mit welchem Anteil von den Leuchtmitteln ausgestrahlt werden.

Ich kenne jedoch keine Details, schätze aber ganz grob, dass die rot/blauen Lampen etwa 30% "besser" Lumen aussenden als die warmweissen LEDs, d. h. bei den warmweissen Lampen verpufft 30% des Lichtes.

Das ist so nicht zutreffend. Bei herkömmlichen HIQ-Lampen setzt Du den überwiegenden Anteil des Stroms in Hitze und Lichtwellen vor allem im gelben Spektralbereich um - das bringt den Pflanzen überhaupt nichts, allenfalls Deiner Stromrechnung, sofern Du etwas weniger heizen musst und ein Warmhaus betreibst.

Es ist eben nicht zutreffend, dass jeweils ein Drittel des Lichtes sich auf die Spektralbereiche rot, gelb und blau bei herkömmlichen Pflanzenleuchten aufteilt - das allermeiste Licht wird im gelben und grünen Bereich produziert. Deswegen sehen diese Lampen ja auch gelb aus !!! Auch warmweiße oder kaltweiße herkömmliche Lampen produzieren den größten Teil des Lichtes in diesem Spektralbereich, der den Pflanzen nichts nutzt.

Bei den speziellen LED-Pflanzenleuchten wird das ganze Licht, das erzeugt wird, im blauen und roten Spektrum abgestrahlt und kann von den Pflanzen zu 100% genutzt werden - sofern es denn die Pflanzen auch erreicht (ich vernachlässige diesen Aspekt jetzt mal, obwohl es schon einen Unterschied macht, wie stark ein Strahler das Licht streut bzw. bündelt und wie viel davon ins Leere oder auf die Blätter strahlt).

Den Unterschied siehst Du auch: Pflanzen, die von HIQ-Lampen angestrahlt werden, sind hellgrün - weil sie das meiste Licht reflektieren. Pflanzen, die von LED-Pflanzenlampen angestrahlt werden, sind grau-schwarz - weil sie fast kein Licht reflektieren, also alles absorbieren.

Deine Rechnung stimmt daher schon im Ansatz nicht. Ich empfehle Dir daher, Dich in dieser Materie kundig zu machen. Ich habe viele Stunden zugebracht, alles, was man im Netz dazu findet, zu lesen... Es gibt eine Menge Beiträge zum Thema - ich führe hier mal nur einen (auf die Schnelle) herausgesuchten an, in dem Du eine Menge Stoff entnehmen kannst, der Deinen Aussagen widerspricht:

http://www.ledshift.com/led-wachstumslampen.html

Etwa in der Mitte des Beitrages findes Du auch eine Graphik, die veranschaulicht, warum Metalldampflampen keineswegs optimal sind.

Mit Schätzungen ist es jedenfalls nicht getan.

LG Markus

[Berthold]

Mit Schätzungen ist es jedenfalls nicht getan.

LG Markus

Gut, ich schätze noch mal, hier meine genauere Schätzung:

eine LED Rot/Blau-Lampe (BloomPower black 240 LED Growlampe) hat etwas den doppelten Wirkungsgrad (PAR Watt) für pflanzennutzbares Licht wie eine Natriumdampflampe.
Eine 400 Watt Natriumdampflampe kann man durch eine 200 Watt LED ersetzen. Der Anschaffungspreis liegt bei etwa 40 zu 600 Euro.

[purpurea †]

im botanischen Garten in Heidelberg werden die 400 Watt-Trümmer auch eingesetzt.Die haben so ein gelbes Licht.
bei mir in der Garage,ehemals Werkstatt,hängt auch noch so ein Trumm an der Decke.Ich weiss gar nicht mehr wie alt das Ding ist.Und läuft und läuft und,naja, als so weiter.

[Eerika]

Was mich bei den LED - Lampen stört, ist die Farbe.

Will ich meine Orchideen anschauen, muss ich die Lampe aus machen. Da sieht man ja gar nicht mehr, welche Farbe die Blüten haben.

[Berthold]

Die warmweisse Farbe der LED ist schon ganz gut. Wenn Du noch heissere Farben wählst, kannst Du auch Tageslicht-Fotos machen, aber dann ist das Spektrum für die Pflanzen wieder ungünstiger.
Die Farbe von Markus' Lampen sind für die Pflanzen da optimal, eben nur nicht für den Menschen.