Независимо от того, какой вид производства осуществляет сельскохозяйственное предприятие, освещение в его зданиях должно соответствовать отраслевым стандартам (ОСН-АПК 2.10.24.001-04). Учитывание требований к освещению является одним из важнейших моментов при проектировании и реконструкции зданий сельскохозяйственных предприятий.

Требования к освещению

Сельскохозяйственные предприятия делятся на три категории по степени ответственности за соблюдение требований к освещению:

  • Категория А – предприятия, где необходимо точное и яркое освещение, для работы с машинами, сложной техникой и деталями. К ним относятся фермы, лаборатории, цеха по переработке мяса или молока и т.д. Норма освещенности 500-700 лк (допускается отклонение от стандарта на 30%).
  • Категория Б – предприятия со средней степенью ответственности за лица, находящиеся в помещении. Это склады, хранилища, цеха по переработке зерна и т.д. Норма освещенности 300-500 лк.
  • Категория В – помещения со слабым требованием к освещению, к ним относятся коровники, свинарники, курятники и другие животноводческие здания. Норма освещенности 150-300 лк

Степень защиты светильников для сельского хозяйства зависит от конкретных условий эксплуатации и требований. Обычно рекомендуется выбирать светильники с высокой степенью защиты, так как они будут использоваться в условиях повышенной влажности, пыли, агрессивных химических веществ и вибраций. Для сельского хозяйства наиболее подходящими являются светильники со степенью защиты IP65-IP67.

Растениеводство

Освещение играет ключевую роль в жизнедеятельности растений, оказывая важное воздействие на их рост, развитие и фотосинтез. Правильное освещение является неотъемлемым фактором для улучшения фотобиологических процессов в растениях, что в конечном итоге приводит к повышению урожайности.

В ситуациях, когда количество пасмурных дней превышает число солнечных, а также при недостатке прямого естественного света менее 3,5-4 часов в день и/или при поддержании температуры выше 22°C, использование искусственного освещения становится необходимым не только для поддержания, но и для оптимизации условий роста растений.

Для создания эффективного искусственного освещения, нужно учитывать целый ряд факторов :

  • В спектральном составе излучения должны быть все необходимые на каждом этапе жизни растения длины волн – от коротких ультрафиолетовых до длинных инфракрасных лучей. Каждая часть спектра играет свою роль в жизнедеятельности растений.
  • Потребности растений в длине светового дня должны быть удовлетворены режимом освещения. Например, для активного набора зеленой массы во время вегетативной фазы растению требуется больше света, что означает увеличение продолжительности светового дня. Для перехода на цветение и созревание некоторых культур необходимо изменить спектральный состав лучей и сократить продолжительность дня до 12-14 часов, а иногда даже до 8-10 часов.
  • Уровень освещенности должен соответствовать потребностям культур и соответствующей стадии развития – от слабого до сильного, яркого света, в диапазоне от 3 до 10 тысяч люкс.
  • Важно учесть цикличность светового режима, аналогичную смене дня и ночи. Круглосуточное освещение является неэффективным, так как растения нуждаются в периодах отдыха, во время которых они поглощают питательные вещества.

Параметры искусственного освещения для растений играют важную роль в организации правильного освещения, поэтому необходимо учесть все факторы и составить сочетание, соответствующее потребностям культивируемой культуры.

Интенсивность освещения (уровень освещенности)

Интенсивность освещения имеет существенное влияние на рост и развитие растений. Растения различных видов и на разных стадиях развития имеют разные потребности в интенсивности света.

  • Мягкое освещение (3-5 тысяч люкс): Низкий уровень освещенности подходит для листовых зеленых овощей, например, салата, шпината, кинзы. Эти растения во время вегетативной фазы роста при мягком свете активно развивают листву.
  • Среднее освещение (5-7 тысяч люкс): Подходит для перехода от вегетативной фазы к фазе цветения. Увеличенная интенсивность способствует формированию бутона и развитию цветочных структур у таких растений как томаты, перцы и огурцы. В фазе цветения и образования плодов эти растения требуют более яркого света.

 

  • Яркое светлое освещение (8-10 тысяч люкс и более): Необходимо в фазе цветения и созревания. Высокая интенсивность света поддерживает формирование плодов и обеспечивает высокую продуктивность. Хорошо подходит для флористических культур, например роз и орхидей. Для создания красочных и крупных цветков требуется интенсивный свет.

Спектральный состав

Естественный солнечный свет может казаться однородным, однако он содержит различные спектры, которые меняются в течении дня. Такую же динамику необходимо обеспечить при использовании искусственного освещения.

Свет можно условно разделить на два спектра:

  • “Теплый” спектр, который состоит из оранжевых и красных лучей, имеющих длину волны от 620 до 720 нм и цветовую температуру от 2700 до 3000K.
  • “Холодный” спектр, включающий синие, зеленые и фиолетовые лучи, с длиной волны от 380 до 490 нм и цветовой температурой от 4000 до 6500K.

Синий и фиолетовый спектры играют активную роль в фотосинтезе, стимулируя синтез белков и рост зеленой массы. Поэтому во время вегетативного роста растений необходимо обеспечивать достаточное количество “холодного” света, так как это способствует увеличению размеров растений и повышает шансы на хороший урожай. Кроме того, растения, привыкшие к короткому дню, быстрее начинают цвести под таким освещением.

Фотосинтез подвержен влиянию как красного, так и оранжевого света, которые также отвечают за синтез витаминов, цветение и плодоношение. Это ведет к увеличению размера и улучшению качества плодов. Кроме того, “теплые” лучи положительно влияют на корневую систему и обязательно должны присутствовать в свете во время вегетации.

Ультрафиолетовый свет делает растения более устойчивыми к холоду. Однако зеленый и желтый диапазоны наименее важны, поэтому для освещения растений они обычно не используются.

Животноводство

Современный животноводческий комплекс представляет собой совокупность предприятий, занимающихся производством продукции на промышленной основе. Такая организация производства требует особого подхода к освещению, учитывая особенности работы и климатические условия.

Важным элементом обеспечения условий содержания животных является система управления освещением, регулирующая яркость и цветовую температуру в соответствии с их потребностями. Например, для молодняка необходимо более яркое освещение в периоды роста, а в периоды отдыха и сна – более тусклое. Такой подход позволяет оптимизировать условия содержания животных и повысить их продуктивность.

Важно, чтобы световое оборудование было устойчиво к химически агрессивным средам, поскольку аммиак, являющийся одним из продуктов жизнедеятельности животных, может негативно влиять на некоторые светотехнические материалы.

Основные требования к светильникам:

  • Корпус светильника должен быть выполнен из нержавеющей стали или других коррозийно-стойких материалов, чтобы предотвратить повреждение светильника под воздействием аммиака.
  • Рассеиватель должен быть из боросиликатного стекла или другого устойчивого к аммиаку материала, который может выдерживать механические воздействия и сохранять свои свойства при высоких температурах.
  • Светильник должен иметь соответствующий уровень защиты, чтобы обеспечить надежную и долговечную работу в условиях высокой влажности и возможного пылевого воздействия, что типично для животноводческих комплексов.
  • Светильник должен быть удобными в обслуживании, обеспечивать простую замену компонентов, соответствовать стандартам безопасности.

При освещении птицеводческих предприятий нужно учитывать необходимость плавного включения и выключения освещения, поскольку резкий перепад освещенности может оказывать негативное воздействие на состояние птицы.

Важно также отметить, что на животноводческих предприятиях требуется обеспечить достаточный уровень освещенности для животных. Недостаточное освещение может привести к проблемам со зрением и общему здоровью животных, а также снизить продуктивность. Поэтому выбор осветительного оборудования должен основываться на его способности обеспечить оптимальный уровень света для каждого вида животных.