В который раз хочу вернуться к пресловутой теме
"Сколько нужно Ватт на литр аквариума?"
Последнее время меня просто замучили этим вопросом.
На эту тему уже столько писано-переписано...
Причём мнения высказываются настолько противоречивые, что невольно опускаются руки от некоторых рекомендаций. И возникает ещё больше вопросов, на которые получить адекватные ответы невозможно.
Одни оперируют "единицей" - Ватт на литр, другие - Люмен на литр. У каждого свои цифры, свои взгляды, свой опыт, ну и т.п. своё. Чем же эти единицы и это всё отличается друг от друга, можно ли как-то сопоставить одну единицу и другую? Всё это животрепещущие вопросы, которые я и хочу поднять в этой статье. Давайте разбираться...
Для начала - немного теории.
Википедия писал(а):Ватт (русское обозначение: Вт, международное: W) — единица измерения мощности, а также теплового потока, потока звуковой энергии, мощности постоянного электрического тока, активной, реактивной и полной мощности переменного электрического тока, потока излучения и потока энергии ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.
Одной из основных характеристик всех электроприборов является потребляемая мощность, поэтому на любом электроприборе (или в инструкции к нему) можно найти информацию об этой мощности, выраженной в ваттах.
1 ватт электрической мощности определяется как произведение напряжения на ток.
Итак, как видно из вышеприведенных цитат, Ватт не является единицей, связанной со светом. Для измерения световых параметров есть единицы измерения люкс и люмен. Есть ещё и другие, конечно, но мы не будем пока лезть в дебри. Ограничимся самым основным. Почему же тогда в аквариумистике оперируют таким понятием как "ватт на литр"? Это пошло ещё с тех времён, когда мы наши аквариумы освещали "лампочками Ильича" - обычными лампами накаливания, и никто (ну почти) из аквариумистов ещё не знал про люмены и люксы.Википедия писал(а):Люмен (русское обозначение: лм; международное: lm) — единица измерения светового потока в Международной системе единиц (СИ), является световой величиной.
Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан: 1 лм = 1 кд × ср (= 1 лк × м2). Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4*пи люменам.
Если у меня аквариум 100 литров и я освещаю его лампой в 100W, то и получается, что у меня освещённость аквариума - 1 Ватт на литр.
Затем, с началом применения в аквариумистике люминесцентных лам, это понятие плавно перекочевало и на этот вид ламп. Наверное, ещё и потому что, как и в случае с лампами накаливания, поначалу на люминесцентных лампах (например, Т4) и вовсе не писали световой поток, излучаемый этими источниками света, была просто маркировка - столько-то ватт и всё. Ну а с развитием технологий, и с появлением светодиодов (особенно мощных) встал вопрос о том, сколько же реально света подаётся в аквариум. Поскольку значение (электрическое) мощности вовсе не отражает количество света, попадающее в аквариум.
Ватты - это мощность лампы, в данном случае светодиода, а количество света - освещенность, то есть сколько именно СВЕТА поступает в аквариум - никоем образом не связано друг с другом. Ну а если и связано, то очень опосредованно. Вот тут все и начали оперировать понятием "люмен на литр". Благо производители стали указывать в маркировке своих ламп не только ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ мощность, но и световой поток, излучаемый данной лампой. Или этот параметр (Лм) можно найти в техописании на светодиод. Но самое интересно в том, что и люмен не отражает то количество света, которое попадает в аквариум. Эта единица отражает лишь световой поток от данного источника света - не более.
Простой пример.
У меня в комнате стоит аквариум 100 литров, и у меня есть светильник, который, как утверждает производитель, излучает 10000 люмен. Делим 10000 на 100 и получаем 100 люмен на литр. Классно!!!
Но если светильник расположен НАД аквариумом, то может быть это и так. А если мы приподнять светильник на, скажем, 1 метр над аквариумом, что получится? Значение люмен на литр останется прежним - 100Лм/л, а вот освещённость аквариума явно снизится. А если мы подвесим этот же светильник к потолку, то в аквариум будет попадать ноль целых и хрен совсем мало десятых.
Так что же делать? Как узнать освещённость аквариума?
Есть только одна величина, одна единица измерения, которая реально (да и-то относительно) отражает освещённость аквариума. Это ЛЮКС!!!
Почему относительно?Википедия писал(а):Люкс (от лат. lux — свет; русское обозначение: лк, международное обозначение: lx) — единица измерения освещённости в Международной системе единиц (СИ). Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 м² при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 лм. Соответственно, выполнятся: 1 лк = 1 лм/м2. С другой стороны, люкс равен освещённости поверхности сферы радиусом 1 м, создаваемой точечным источником света, находящимся в её центре, сила света которого составляет 1 кд. Таким образом, с основными единицами СИ люкс связан соотношением: 1 лк = 1 кд/м.
Потому, что аквариум заполнен водой, а в толще воды освещённость падает достаточно сильно.
Например
Как видно из картинки, на дно попадает всего 3% от начального значения освещённости.
Так почему же мы до сих пор пользуемся понятием люмен на литр? Ответ прост. Освещённость измеряются специальными приборами - люксметрами, устройство само по себе не дешёвое (я имею ввиду нормальные люксметры), да ещё и поди достань, да ещё и поди поверь его в лаборатории... Короче, геморрой головная боль!!! А тем более люксметры, способные мерять освещённость под водой - это для аквариумиста, вообще, из области фантастики.
А значение люменов, которое излучает данный светильник, пишется в техописании. Вот для простоты и для хоть какого-то определения освещённости аквариума и стали оперировать понятием ЛЮМЕН на литр. Примерно можно оценить ярко-не ярко, хорошо-плохо.
Ну ладно, люмен - так люмен.
Те, кто пользуется светодиодными светильниками оперируют уже понятием люмен на литр.
А кто ещё не ушёл от люминесцентных - те по-старинке - ватт на литр.
И тут происходит путаница. У меня два аквариума, в одном люминесцентные лампы и освещённость 1 ватт на литр, а в другом светодиоды, и освещённость 50 люмен на литр.
Вопрос - какой из аквариумов освещён больше?
Как соотнести "ватт на литр" и "люмен на литр"?
Хороший вопрос!!!
Пойдём простым путём.
Возьмём лампы, например, Osram Lumilux T5 HO 54 W/865 - 54 ватта 6500 Кельвин с цветопередачей около 80%.
Каждая такая лампа, в соответствии с заявлениями производителя, излучает световой поток 4050 Лм.
То есть, оперируя понятием "ватт на литр",
для всё того же аквариума в 100 литров при использовании двух таких ламп получаем значение около 1 ватта на литр.
А вот если мы используем понятие "люмен на литр", то тогда значение светового потока (4050 Лм) умножаем на два (две лампы) и получаем 8100 люмен. 8100 люмен делим на 100 литров. И вот они наши ЛЮМЕН НА ЛИТР!!! 8100/100=81 Лм/л. То есть примерно получается, что соотношение ватта на литр к люмен на литр такое - 1 Вт/л = 80 Лм/литр.
Для светодиодов примерно такая же картина.
Возьмём самый простой светодиод. Даже не брендовый - китайский.
Вот такой:
Возьмём его световой поток. Тоже для 6500 К.
При токе 350mA световой поток будет, как пишет продавец, 1150120 Лм.
На самом деле - меньше. Не более 100 ЛМ. И это ещё будет хорошо.
Но не суть важно.
Делаем такой же расчёт.
Всё тот же 100-литровый аквариум. Соберём из наших СД светильник. Возьмём 100 штук СД по одному ватту.
Получим 100 Ватт света. На 100 литров получим те же 1 Вт на литр.
По люменам так: 100 люмен умножить на 100 шт равно 10000 люмен.
10000 люмен делим на 100 литров и получаем значение даже большее, чем для ЛЛ - 100 Лм/л.
Это связано с т ем, что эффективность (люмен на ватт электрической мощности) СД выше, чем у ЛЛ,
Но для простоты можно утверждать, что 1 ватт на литр равен примерно 80 люмен на литр.
Очень часто утверждают,
что 1 ватт на литр соответствует не 80 люмен на литр, а 40 – 45 лм/л.
Сейчас поясню откуда это пошло.
Опять же, окунёмся в историю.
Перескочим во времени в тот период, когда не было ещё Т5, а были Т4 или Т8.
Возьмём лампу NTL-T4-30-860-G5 - 6500 Кельвин, 30W со световым потоком 1750 люмен.
На 90 литров аквариума 3 такие лампы - 90 ватт. 90 поделить на 90 литров равно 1 ватт на литр. Прилично! Кажется, что да. А по люменам? 1750 умножить на 3 (три лампы) равно 5250 люмен. Делим это значение на наши 90 литров и получаем 58,3 Лм/л. Вот отсюда и пошла такая путаница.
Просто, с развитием технологий эффективность источников света - люмен на ватт - повышается и для ламп меньшей мощности становится реальным отдавать больше люмен. По СД, например, уже вполне реальное значение 136 Лм/Вт, а проскакивали сообщения даже и о 160 Лм/Вт. Но я пока таких не видел. 120 Лм/Вт - да, держал в руках, работал с ними. Но пока не больше. Вот такая получилась статья про люмены и ватты.
И как всегда - вопросы принимаются, критика приветствуется.
Жду ваших комментариев.
_______________________________________________________
Дополнительные материалы нашего сайта:
Важные темы раздела "Общие вопросы аквариумистики".
Важные темы раздела "Аквариумное оборудование".
Важные темы раздела "Освещение аквариума".
Важные темы раздела "Аквариумные рыбки".
Важные темы раздела "Болезни обитателей аквариума".
Важные темы раздела "Корма и кормления".
Важные темы раздела "Дизайн и оформление аквариума".
Важные темы раздела "Беспозвоночные +".
Важные темы раздела "Водоросли и аквариумные растения".
Важные темы раздела "Морской аквариум".
Важные темы раздела "Очумелые ручки".
Важные темы раздела "Декоративные пруды".
Важные темы раздела "Общение и флуд".