Experiment voor alternatieve
verlichting van aqua- en paludaria
Om het leven in het paludarium optimaal tot zijn recht te
laten komen is een goede verlichting heel belangrijk. In het paludarium wil ik
een zo natuurlijkgetrouw mogelijk verloop van het licht. Al snel viel mijn keuze
op een serie lichtbronnen van links naar rechts, die allemaal apart aan te
sturen zijn via een computer. Op deze wijze kan ik het licht niet alleen qua
kleur en intensiteit, maar ook qua richting sturen. Ik vermoed dat een "draaiende"
zon gedurende de dag vaak vergeten wordt, maar best belangrijk kan zijn voor
plantenleven.
Voor het soort licht ging ik te rade in de Aquariumwereld.
Hier gebruikt men veelal TL licht als verlichting. De prijzen en mogelijkheden
van de TL verlichting zijn naar mijn mening zwaar overtrokken. Zo is 40 euro
voor een enkele TL buis niet ongewoon. Deze zijn te verkrijgen in de meest
spectaculaire varieteiten, zelf specifiek aangepast aan het continent (je hebt
bijvoorbeeld "afrika" lampen en "amazone" lampen). Van de meeste lampen is het
zichtbare spectrum niet direct heel erg mooi te noemen, vandaar dat ik op zoek
ben gegaan naar alternatieve verlichtingsbronnen. En toen begon de strijd:
Iedereen weet het beter, iedereen is als de dood dat een lichtsoort "algengroei
stimuleert". Er zijn hele verhandelingen op internet te vinden die de spectrale
gevoeligheid van bladgroenkorrels uitpluizen en hier de beste verlichtingsvorm
uit weten (denken te weten?) te bepalen. Maar wie zegt dat een plant het beste
groeit als zijn bladgroenkorrels "optimaal" belicht worden? Misschien hebben
planten wel behoefte aan andere kleuren licht, bijvoorbeeld infrarood licht (warmtestraling).
Niemand heb ik kunnen vinden die andere verlichtingsvormen gewoon getest heeft.
Vooral rond LED verlichting is weinig tot niets te vinden in de aquariumwereld.
Op zich is dat ook niet zo raar, want LED verlichting geeft relatief weinig
licht en is in aanschaf erg duur (ook al is de levensduur zeer lang).
Mijn persoonlijke lichtfavoriet is halogeen licht. Het is
mooi en warm licht, en in het paludarium kan ik ze perfect plaatsen in een rij
zoals ik wilde. Maar volgens de "experts" is dit mogelijk het slechtste licht om
planten bij te laten groeien. Op het internet kwam ik stellingen tegen varierend
van "Halogeenlicht heeft qua spectrumopbouw precies daar de pieken zitten
waar planten het minst gevoelig voor zijn. Als groeilicht doet halogeen het dus
uitermate slecht", tot aan een bijna tegenovergestelde "het verlichten
met halogeenlicht geeft een mooi resultaat in de bak, en de planten groeien er
op". Mijn stelling in deze is:
"Het maakt voor planten niets uit wat voor licht je
erop zet. Als je spectraal gezien ongunstiger licht hebt, moet je er gewoon meer
van dit licht op zetten. De plant mag dan zelf uitzoeken welk licht hij
gebruiken wil".
Naast deze "strijd" is er ook nog de verhandelingen over
algen. Volgens mij is dit het meest gehate en gevreesde plantje (ja een
plantje!!) wat je kunt vinden in een aquarium. "Blauw licht stimuleert
algengroei en dus moet je nooit extra blauw bijlichten!" is een veel geziene
stelling. Maar is alg niet ook een plant? Stimuleert blauw licht niet ook de
groei van gewone planten (een groeiende plant is minder gevoelig voor alg)? Het
ging me meer en meer kriebelen om een test te gaan doen voordat ik een keuze
maak voor in mijn paludarium.
De TEST
Vanwege alle onduidelijkheid: Een test! Ik heb een
opstelling gemaakt van 4 kleine plastic aquaria (40x20x20), zonder dekruiten om
de test zo min mogelijk te beinvloeden. Ik heb geprobeerd om het lichtvermogen
zo "eerlijk" mogelijk te verdelen in elke bak. Als testonderwerpen in het
aquarium komt in elke bak een amazone plant (waarschijnlijk Echinodorus
Magdalenensis) te staan in een brekerszand bodem van +-3cm. Om een beetje een
natuurlijke cyclus in het aquarium te krijgen komen er in elke bak 2x Corydoras
Aenus te zitten. Deze gepantserde vrolijke vriendjes zijn hard, kunnen toe met
weinig zuurstof in het water (ik circuleer het water niet) en kunnen op termijn
plaatsnemen in het paludarium zelf (welke een biotoop uit het zuiden van Guyana
gaat krijgen, waar ook deze corydoras soort voorkomt).
De vier bakken worden (van links naar rechts) als volgt
verdeeld:
Testaquarium EEN: Spaarlamp
Deze bak is voorzien van een 15 Watt spaarlamp. Dit licht
komt het dichtst bij wat aquarianen gebruiken, namelijk TL licht. Voordelen zijn
onder andere de goede lichtopbrengst bij geringe stroomopname, verkrijgbaarheid
in vele tinten (spaarlampen welliswaar minder dan TL licht). Een ander gemeend
voordeel is dat het spectrum van de TL lampen dichtbij het spectrum kunnen komen
waar bladgroenkorrels het beste licht opnemen: Rood en blauw. Omdat een
spaarlamp geen mooie spotlight levert, heb ik er een provisorische reflector
omheen gebouwd van zilverpapier, zodat er wat meer licht in de bak terechtkomt.
Testaquarium TWEE: Halogeen met blauwe LEDs
Deze bak is voorzien van een 20Watt "flood" halogeenlamp.
Deze lampen stralen onder een hoek van 36graden (vandaar dat ze ook hoger boven
het water hangen). Voor gebruik in het heel hoge paludarium kan eventueel
gekozen worden voor spotslights, die een kleinere straalhoek hebben).
Halogeenlicht staat bekend om zijn "rode" spectrum: Vanuit diep infrarood tot
voorbij geel is deze lamp sterk. In het blauwe gebied blijft deze lamp sterk
achter qua spectrum (vandaar zijn warme kleur). De lamp heeft een spectrum dat
zeer overeenkomstig is met de lichtgevoeligheid van het menselijk oog: bijna al
het licht is voor de mens goed zichtbaar. Voor een plant juist veel minder (als
je kijkt naar de bladgroenkorrels van een plant althans). Omdat deze lampen zo
achterblijvne in het blauwe gebied, heb ik bij deze lamp een blauwe LED spot
gemonteerd. Tezamen schijnend leveren ze een zeer prettige kleur licht om naar
te kijken. Hopelijk vinden de planten dit ook! Halogeenlicht heeft ook een
nadeel: De spots worden zeer warm. In een aquarium kan dit tot problemen leiden,
omdat ze dicht boven het water hangen zou het water best eens een paar graden in
temperatuur kunnen steigen. Vooral in de zomer kan dat een probleem zijn. In het
paludarium is dit probleem veel kleiner, omdat de afstand tussen lampen en
wateroppervlak hier heel groot is (+-60 cm).
Testaquarium DRIE: Witte LED spots
LED verlichting is een sterk opkomende soort verlichting. Er
wordt nog niet heel veel gebruik van gemaakt. De authentieke verlichtingswinkels
verkopen de spots nog niet eens! Het licht dat uit deze spots komt (een
verzameling van 16 LEDs in een halogeenlamp behuizing) is heel erg "koud" licht.
Ik vind het voor in een aquarium niet aantrekkelijk. Misschien zou een
combinatie van witte LED spots met halogeenlicht of rode LED spots een wat
warmere kleur kunnen uitstralen. Dit soort combinaties ga ik misschien nog eens
testen na de huidige test. Omdat er zo weinig licht uit de spots komt, heb ik
ervoor gekozen om drie van deze spots boven het testaquarium te hangen, om een
enigszins vergelijkbare situatie te verkrijgen. Misschien niet vergelijkbaar in
lichtopbrengst, maar wel vergelijkbaar in haalbaarheid boven een aquarium of
paludarium ( je kunt immers boven het paludarium niet 50 LEDspots gaan hangen,
dat zou wel ERG groot en duur worden). Vanwege de kleine stralingshoek (20
graden) hangen deze lichtbronnen weer iets hoger dan de voorgaande lichtbronnen.
Testaquarium VIER: Luxeon LED
Nog moderner dan de LED verlichting is de Luxeon LED. Dit is
ook een LED, maar een met heel hoog vermogen. Boven de vierde bak hangt er een
enkele Luxeon LED, in tegenstelling tot aquarium drie waar maar liefst 48 witte
LEDs boven hangen! Een Luxeon LED heeft ook wel een paar nadelen. Zo moet de
spanning gelijkgericht worden indien de zwakstroom uit een trafo komt. Bovendien
moeten er serieweerstanden worden opgenomen om de stroom te beperken door de
luxeon. Dit is bij LED spots ook het geval, maar daar zit dit alles in de lamp
zelf verwerkt. Als laatste niet onbelangrijke: "kale" Luxeon LEDs moeten op een
koellichaam worden gemonteerd om niet te oververhitten. In de test hier heb ik
een luxeon LED op een oude microporcessor koeler uit een PC gemonteerd, tezamen
met serieweerstanden en een gelijkrichtbrug. Ook de fan op de koeler draait mee
op de 12V om optimale koeling te garanderen. De hoeveelheid licht die deze
enkele LED geperst word is echt fenomenaal te noemen. Helaas is dit licht net
als de witte LED spots enorm koud. Eventueel in een volgende test dus bijmengen
met misschien rode en/of blauwe LEDspots. De stralingshoek van de luxeon in deze
uitvoering is klein, 10 graden. Vandaar dat deze LED zo'n 50 centimeter boven
het wateroppervlak hangt (en dan nog maar een spot van zo'n 17cm doorsnee oplevert).
Verloop van de test
Aan het begin van de test worden de aquaria gevuld met 3cm
brekerszand en leidingwater met Aquasafe (om wat sneller tot een "veilig"
viswater te komen). Vrijwel direct worden de planten geplaatst, en een halve week
daarna worden de vissen erin losgelaten.
De verlichting brandt van 's morgens 9 uur tot 's avonds 10 uur, dus 13 uur
licht per dag. De kamer zelf heeft een temperatuur rond de 24 graden, wat
voldoende zou moeten zijn. Elke week worden er foto's genomen van de planten, om
zo de verschillen te kunnen zien tussen de verschillende verlichtingsvormen.
Speciaal gelet wordt er op groei van de plant, grote van gevormde bladeren,
hoogte van de plant (het zogenaamde "rekken" bij te weinig licht), en natuurlijk
de groei van algen (en de algensoorten). Deze foto's worden natuurlijk ook op de
site geplaatst! Hieronder zijn alvast wat foto's geplaatst van de opstelling
zoals hij nu gerealiseerd is (aquariums zijn nog leeg). De witbalans foto's zijn
gemaakt met een vastgezette witbalans van de camera op "daglicht". Hierdoor zijn
de verschillende tinten wit duidelijk te onderscheiden. Voor het oog (en ook de
camera) levert de halogeenspot met de blauwe LEDspot erbij het meeste licht. De
drie witte LED spots het minst. Of planten dit ook zo zien? We zullen het de
komende weken hopelijk ontdekken!
Nieuw: Bekijk de
animerende resultaten! (Heb geduld: ongeveer 5Mbyte)
De testopstelling en zaken hieromheen
Hieronder enkele foto's die gerelateerd zijn aan de test.
Hier plaats ik alle foto's die niet direct deel zijn van de eigenlijke test. Na
de 10e dag van de test lijkt de Luxeon LED nog altijd een optie. Het probleem is
echter wel dat de Luxeon LEDs heel erg "koud" licht geven. Daarom heb ik
hieronder een paar foto's toegevoegd van de Luxeon verlichting die bijgelicht
wordt met enkele LEDspots van verschillende kleuren. Oordeel zelf welke het
mooist kleurt (het oog wil ook wat!). In een vervolg test neem ik deze
verlichting met bijkleuring op. Ik neig zelf naar de rode LEDspot, simpelweg
omdat deze mooi kleurt en de efficientie van rode LEDs het hoogst is.
|
|
|
|
De testopstelling voor de verlichtingstest. Omdat de verschillende lichtbronnen verschillende straalhoeken hebben, is de opstelling schuin gemaakt. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Misschien, op de valreep is dit nog een optie voor een vijfde testaquarium: CCFL verlichting. |
|
|
|
|
|
|
|
|
De luxeon LED verlichting zonder bijkleuring dmv. een LEDspot |
|
|
|
|
|
|
|
|
Koude Luxeon LED bijgekleurd met een groene LEDspot (20 LEDs) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Koude Luxeon LED bijgekleurd met een gele LEDspot (20 LEDs) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Koude Luxeon LED bijgekleurd met een oranje LEDspot (20 LEDs) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Koude Luxeon LED bijgekleurd met een rode LEDspot (20 LEDs) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Hier alle bijkleuringen op een enkele foto voor beter vergelijk |
|
|
|
|
|
|
|
De vier testaquaria onder elkaar
De foto's van de verschillende testaquaria zijn hier naast elkaar weergegeven.
De "licht" foto's van de vier aquaria zijn zoveel mogelijk met dezelfde
camerainstellingen genomen voor een "eerlijk" beeld. Voor de
plantenfoto's gaat dit niet op; de verlichting is te uiteenlopend voor goede
foto's met een enkele instelling. De status van de test kan worden afgelezen aan
het aantal foto's in onderstaand overzicht:
|
|
SPAARLAMP
Een standaard 15Watt spaarlamp met een budget reflector. Dit komt qua spectrum redelijk dicht bij TL-licht, en is gekozen als "nulmeting".
|
|
|
HALO+blue LEDs
Een 20watt halogeen spot met daarbij een blauwe LEDspot, omdat halogeenlicht blauw "tekort" komt.
|
|
|
White LEDspots
Een nieuwe vorm van verlichting: drie witte LEDspots. De kleur die eruit komt is enorm koud. Wellicht bijlichten met rood?
|
|
|
Luxeon LED
Nog iets moderner: Een Luxeon LED. Dit is een superfelle witte LED. Ik verwacht een vergelijkbare uitkomst met de witte LED spots.
|
|
|
|
Spaarlamp witbalans
|
|
|
Halogeen+blauwe LEDspot witbalans
|
|
|
Witte LED spots witbalans
|
|
|
Witbalans van de Luxeon LED
|
|
|
|
De bak met de spaarlamp verlichting gevuld met zand en water
|
|
|
De bak met de halogeenspot plus blauwe LEDspot verlichting gevuld met zand en water
|
|
|
De bak met de witte LEDspot verlichting gevuld met zand en water
|
|
|
De bak met de Luxeon LED verlichting gevuld met zand en water
|
|
|
|
DAG 1: plaatsing
|
|
|
DAG 1: plaatsing
|
|
|
DAG 1: plaatsing
|
|
|
DAG 1: plaatsing
|
|
|
|
DAG 2
|
|
|
DAG 2
|
|
|
DAG 2
|
|
|
DAG 2
|
|
|
|
DAG 3: Vissen toegevoegd
|
|
|
DAG 3: Vissen toegevoegd
|
|
|
DAG 3: Vissen toegevoegd
|
|
|
DAG 3: Vissen toegevoegd
|
|
|
|
DAG 4
|
|
|
DAG 4
|
|
|
DAG 4
|
|
|
DAG 4
|
|
|
|
DAG 5
|
|
|
DAG 5
|
|
|
DAG 5
|
|
|
DAG 5
|
|
|
|
DAG 6: Na een kleine waterverversing
|
|
|
DAG 6: Na een kleine waterverversing
|
|
|
DAG 6: Na een kleine waterverversing
|
|
|
DAG 6: Na een kleine waterverversing
|
|
|
|
DAG 7
|
|
|
DAG 7
|
|
|
DAG 7
|
|
|
DAG 7
|
|
|
|
DAG 8
|
|
|
DAG 8
|
|
|
DAG 8
|
|
|
DAG 8
|
|
|
|
DAG 9
|
|
|
DAG 9
|
|
|
DAG 9
|
|
|
DAG 9
|
|
|
|
DAG 10
|
|
|
DAG 10
|
|
|
DAG 10
|
|
|
DAG 10
|
|
|
|
DAG 11
|
|
|
DAG 11
|
|
|
DAG 11
|
|
|
DAG 11
|
|
|
|
DAG 12
|
|
|
DAG 12
|
|
|
DAG 12
|
|
|
DAG 12
|
|
|
|
DAG 13
|
|
|
DAG 13
|
|
|
DAG 13
|
|
|
DAG 13
|
|
|
|
DAG 14
|
|
|
DAG 14
|
|
|
DAG 14
|
|
|
DAG 14
|
|
|
|
DAG 15
|
|
|
DAG 15
|
|
|
DAG 15
|
|
|
DAG 15
|
|
|
|
DAG 16: Kleine waterverversing
|
|
|
DAG 16: Kleine waterverversing
|
|
|
DAG 16: Kleine waterverversing
|
|
|
DAG 16: Kleine waterverversing
|
|
|
|
DAG 17
|
|
|
DAG 17
|
|
|
DAG 17
|
|
|
DAG 17
|
|
|
|
DAG 18
|
|
|
DAG 18
|
|
|
DAG 18
|
|
|
DAG 18
|
|
|
|
DAG 19
|
|
|
DAG 19
|
|
|
DAG 19
|
|
|
DAG 19
|
|
|
|
DAG 20
|
|
|
DAG 20
|
|
|
DAG 20
|
|
|
DAG 20
|
|
|
|
DAG 21
|
|
|
DAG 21
|
|
|
DAG 21
|
|
|
DAG 21
|
|
|
|
DAG 22
|
|
|
DAG 22
|
|
|
DAG 22
|
|
|
DAG 22
|
|
|
|
DAG 23: Laatste dag voor deze bak
|
|
|
DAG 23: Laatste dag voor deze bak
|
|
|
DAG 23: Laatste dag; voorzetting in test2
|
|
|
DAG 23: Laatste dag; voorzetting in test2
|
|
|
BEKIJK DE TESTRESULTATEN ALS ANIMATIE! (heb
geduld: ongeveer 5Mbyte)