LAMPADE PER COLTIVAZIONE IN SERRA, FORMA E DIMENSIONI
Iniziamo con una questione tutt’altro che secondaria: la forma delle lampade LED.
In passato la forma delle lampade era subordinata alla forma delle lampadine, questa poteva essere a pera, cilindrica, a bulbo, a tubo ma tutte emettevano luce in ogni direzione, motivo per cui tutte le lampade erano dotate di riflettore.
I LED, anche se di varie dimensioni e potenza, hanno tutti la stessa forma e tutti emettono luce in direzione semi-sferica, di conseguenza sono più efficienti se accoppiati con ottiche anziché con riflettori e le lampade risultano più economiche se realizzate in forma compatta: tonda, quadrata o rettangolare.
Molti costruttori, tuttavia, vuoi per imitazione, vuoi per continuare ad utilizzare le vecchie scocche, hanno iniziato e continuato a produrre lampade LED con la stessa forma e con gli stessi riflettori dei vecchi apparecchi a lampadina.
Nel campo specifico dell’illuminazione per coltivazioni in serra, sono stati progettati e costruiti molti apparecchi LED compatti ad imitazione delle vecchie lampade HPS, questa semplice soluzione ha però portato spesso a risultati mediocri.
Alle latitudini del Sud Europa l’utilizzo medio dell’illuminazione artificiale in serra è di circa 2000 ore all’anno ed il costo dell’energia consumata, in 10 anni, è 4-5 volte il costo di acquisto delle lampade. In queste condizioni risparmiare il 15-20%, acquistando una lampada LED compatta, può portare a perdere il 9- 10% di efficienza energetica ed il 10-12% di potenziale incremento della produzione, il che significa spendere, nel tempo, 15 volte quanto risparmiato.
D’altra parte la dimostrazione di quanto sopra è abbastanza semplice.
1) La lampada compatta si riscalda 30-40°C più di una lineare ed è matematico o che i LED perdano circa l’1% di efficienza ogni incremento di temperatura di 6°C.
2) Le lampade lineari, disposte in fila continua, forniscono un’illuminazione perfettamente uniforme, anche se posizionate poco sopra la coltura; le lampade compatte, anche se dotate di ottiche, richiedono serre più alte e comunque non raggiungo la stessa uniformità.
3) Una lampada LED compatta, dotata di ottiche per migliorare la distribuzione di luce, perde il 9-10% di efficienza luminosa rispetto ad una lampada di forma lineare che per questo non necessita di ottiche.
4) Riducendo la distanza fra coltura e lampada si riducono le dispersioni di luce e si migliora il recupero di calore, sempre utile nelle coltivazioni in serra.
5) La vita dei LED e dei driver dipende dalle temperature di esercizio, più sono alte più la vita si accorcia, di conseguenza una lampada compatta ha una durata più breve di una lineare.
Questi 5 vantaggi delle lampade lineari ed in particolare delle EcoBar di LUXLED, rispetto alle compact LED, portano, a parità di energia consumata, ad incrementi de lla produzione del 15-20%, e una vita operativa quasi doppia.
Dimostrato che le lampade LED lineari sono molto migliori delle compatte, quali sono le dimensioni ottimali? Ovviamente dipende dalla serra, dalle colture e dalla latitudine. Nei paesi del centro Europa, considerati all’avanguardia in questo settore (Olanda, Belgio, Polonia) la potenza media dell’illuminazione artificiale in serra è di 35-40W/mq per le colture a fiore e di 60-65 W/mq per le orticole più comuni: cetrioli, peperoni e pomodori.
Nel Nord Italia questi valori si possono ridurre di 1/3, dimezzare nel Centro Italia e ridurre di 2/3 nell’Italia del Sud, ne deriva un minimo di 12-13 W/m2 ed un massimo di 40-42 W/m2. Considerando che è antieconomico produrre apparecchi LED, per serre, con potenze inferiori a 200-240W, possiamo considerare ottimali lampade lineari con lunghezza da 3 a 5 m e potenza da 240 a 320W, con ognuna di queste si possono coprire, a seconda della zona e del tipo di coltivazione, da 8 a 20 m2.
