למה תכנון תאורה מקצועי כל כך חשוב בתאורה אגרונומית לחקלאות, ולאילו דברים כדאי לשים לב

בתכנון תאורה אגרונומית לחקלאות הדגש הוא על פרמטרים שונים לחלוטין מאלו אליהם נתייחס בתכנון תאורה שמיועדת לשרת בני אדם.

הציפיות שלנו מהתאורה שונות כי המשתמשים, התנאים והתוצאות שונים לחלוטין.

בתאורת משרד לדוגמא ניקח בחשבון שמי שישב תחת האור יהיה בן אדם, ולכן הפרמטרים בהם נתמקד בבדיקת תוצאות התכנון יהיו לדוגמא: עוצמת הארה, סנוור, גוון אור, מקדם מסירת צבע, אחידות הארה.

יתרה מזאת, גם בתקני ההארה, ההנחיות לתכנון נכון מבוססות על פרמטרים אלו. כך למעשה עולם התאורה המקצועי מתנהל, כשהמתכנן נצמד להמלצות התקן ובונה תוכנית כדי לעמוד בדרישות ההארה, האחידות, הסנוור וכו'. יש המלצות מפורטות מסוג זה בתקנים בין לאומיים לחללי פנים, מתחמי חוץ, כבישים, כיתות לימוד, מגרשי ספורט וכו'.

לצערנו לתאורה אגרונומית לגידולים עדיין אין המלצות תקניות לתכנון נכון ולכן עלינו להסתמך על בעלי מקצוע שהספיקו לצבור ניסיון וידע מספיק בכדי שיתנו מענה ראוי.
הפרמטרים וחשיבותם, בתכנון תאורה למתקן חקלאי, יהיו שונים.

הנה כמה דוגמאות:

SPD

אחד המדדים הראשונים שיש לבחון הוא איזה ספקטרום מייצא גוף התאורה איתו נעשה התכנון ומה הנצילות האורית (מיקרומול/ג'אול) בספקטרום הספציפי הזה. חשוב גם לתת את הדעת על ה-SPD ולוודא שזה מה שהייתם רוצים בשביל הצמחים שלכם.

רמות הארה

מדד חשוב נוסף הוא רמת ההארה בגובה חופת הצמחים (PPFD) שנקבל. נבדוק אם התוצאות בתכנון תואמות את מה שהצמח דורש, ובכמה שעות עבודה נגיע ל-DLI רצוי, מה שישפיע על צריכת החשמל של המתקן.

פליטת חום

פרמטר שלישי הוא פליטת החום של גופי התאורה (BTU/H), יש לפרמטר זה משמעות והשפעה על סביבת האקלים ובסופו של דבר על תוצאות הגידול במתקן. מתכנן התאורה חייב לדעת לקחת את זה בחשבון. וגם לקחת בחשבון זה לא מספיק, עדיף לעבוד עם מתכנן שידע לדבר על זה עם האגרונום ומתכנן או ספק מערך הטיפול באוויר כדי שהתיאום ביניהם יביא בסופו של דבר לסביבת אקלים אופטימאלית לצמח הספציפי בשלבי הגידול השונים.

אחידות הארה

פרמטר שבתאורה לחקלאות בעל משמעות כבדה הרבה יותר מאשר בתאורה לבני אדם הוא אחידות ההארה. אם במשרד מקובל לתכנן תאורה כך שבסביבה הקרובה של שולחן העבודה רמת האחידות תהיה 1:3 בין מינימום למקסימום ובכל החלל האחידות תעמוד על לא פחות מ-1:5, הרי שבמתקן חקלאי זה יהיה מהלך חובבני לגמרי לעבוד עם תאורה ביחס אחידות כזה.
צמח שמקבל רמת הארה נמוכה יותר, מקבל פחות אנרגיה ומתפתח פחות, אבל ליד אותו הצמח יהיה אחד אחר שיקבל יותר אנרגיה, יגדל מהר יותר ויגיע לגודל ומשקל גבוהים יותר. אם כבר השקענו ובנינו מתקן שמשתמש בטכנולוגיות מתקדמות כמו תאורה, כנראה שאחת מהדרישות בעבודה באותו המתקן צריכה להיות תוצרת אחידה והדירה (repeatable). שטח גידול שחלק מהצמחים שלו מקבלים 20-30% מהאנרגיה שמקבלים צמחים אחרים, יניב תוצאות לא אחידות עם מגוון גדלים של צמחים בשלבי התפתחות שונים.

אני מתעכב עוד קצת על אחידות ההארה כי זה פרמטר שלדעתי מתפספס ביותר מידי מתקנים. לאחידות הארה ניתן להגיע בכמה דרכים. שילוב של שלוש מהן הוא לדעתי הנכון ביותר, כמות גופי תאורה, מרחק מהצמח ופוטומטריה.

כמות

בצורה הכי פשוטה אם ניקח לדוגמא גמלון שטח של 9.6מ'*20מ' ונתקין גוף תאורה אחד במרכז אנחנו באופן אינטואיטיבי נבין שבמרכז הגמלון נקבל רמות הארה גבוהות משמעותית משולי הגמלון. אם נתקין על אותו השטח 1,000 גופי תאורה כנראה שתוצאת ההארה תהיה אחידה יותר.

מרחק מהצמחים

ככל שנתקין את גוף התאורה רחוק יותר מחופת הצמחים כנראה שנצמצם את הפערים בין רמות המינימום למקסימום של עוצמת ההארה בשטח המדידה. אבל על כל הגדלת מרחק אנחנו משלמים מחיר כבד בעוצמת ההארה (חוק ריבוע המרחק), שמתרגם לאנרגיה והרבה כסף.

פוטומטריה

ככל שמקור האור קטן יותר כך קל יותר לעצב את אלומת האור שלו. זה חוק פיסיקלי בסיסי בעזרתו ניתן לראות את אחד היתרונות הטכניים של טכנולוגיית ה-LED. ניתן לנצל נכון יותר פוטומטריה של גופי תאורה ולהתאים לגודל המתקן, דרישות ההארה ויחד עם גובה ההתקנה ומרחק בין גופים להגיע לתוצאות אחידות.

אז אם זה לא היה ברור עד עכשיו, לדעתי לאחידות ההארה יש השפעה גדולה על איכות המתקן. זה לא אומר שהאחידות צריכה להיות 1:1, להגיע לתוצאה כזו עלול להיות יקר ולא רלוונטי, אבל זה כן אומר שזה פרמטר שאתם צריכים לבחון את הספק או המתכנן שלכם עליו.

ישנם עוד פרטמטרים רבים שיש לקחת בחשבון בבואנו לתכנן תאורה אגרונומית.

בעיקר חשוב שלא נקל ראש בשלב התכנון של מערך טכנולוגי עם השפעה כל כך דרמטית על הצלחת הגידול ועל הכיס שלנו. תעשו לעצמכם שירות ותבחרו לעבוד עם בעלי מקצוע שיודעים על מה הם מדברים, כאלו שידעו להציג לכם את הפתרונות הנכונים, לפני השקעה של כל כך הרבה כסף על טכנולוגיה.

בונוס! 10 סימני זיהוי למישהו שיודע, או פחות יודע על מה הוא מדבר בתאורה לחקלאות:

1. אם כשהוא מדבר על הספקטרום הוא משתמש במדד של קלווין, כנראה שהוא עוסק בתאורה לבני אדם.
2. אם כשמדברים על עוצמת הארה הוא שואל כמה LUX נדרש, הוא חושב בראש של תאורה לבני אדם.
3. אם הוא מציג לכם שהמוצר מאוד איכותי כי יש לו CRI גבוה, הוא מכוון את הפתרון לעין האנושית.
4. אם הוא מכין תוכנית או הצעה "לפי העין" בשיטת "כך וכך גופי תאורה על כל X מ"ר", כנראה שאין לו רקע בתכנון תאורה מתקדם.
5. אם כשהגדרתם את רמת ההארה הוא שואל מה המרחק מחופת הצמחים, כנראה שיש לו ניסיון בתאורה אגרונומית.
6. אם כשאתם פונים אליו לבקש תכנון הוא שואל ומתעכב על מה סוג הגידול, הוא לגמרי בכיוון.
7. אם הוא לא יודע מה זה פוטופריודה, כנראה שהוא חדש בתחום.
8. אם הוא רוצה לעבוד על בסיס נתונים של DLI, כנראה שהוא מבין בתאורה אגרונומית.
9. אם הוא מציג לכם פתרון שמתייחס לתאורה עם ספקטרום דינאמי ואפילו יודע להגיד באיזה שלב גידול צריך לעשות את שינויי הספקטרום, הוא מבין על מה אתם מדברים.
10. אם כשתציבו לו דרישות הארה הוא ישאל מה רמת ה-CO2, טמפ' ולחות, הוא מבין את החומר.

בהצלחה!