Pouponnière 3 (4?) zones de Papo & LEDs

[marnac]

Ce que j'ai semé, c'est pour faire des essais comme j'ai changé de terreau. mais il n'y a pas de problème. J'ai prévu pour les mettre dans la serre pour pas qu'il gèle. Ca me permettra d'étaler les récoltes.
Si les ampoules vont pas elles me serviront pour éclairer la maison.
J'ai un lux mètre et sous les néons l'aiguille ne bouge pas du tout, il faut vraiment que je le colle contre pour quelle décolle un peu
Voilà ce que ça donne sous néons


Par contre je trouve que la germination se fait aussi bien sous les néons (25°) qui chauffent quand même un peu qu'à proximité du poêle.

[jeanmi22]

salut jeanmi , il en faut combien au M2 ?

je te ferais une photo demain,
Tiens pendant que je t'ai au bout du fil, on avait parlé d'un p'tit échange, mais je ne sais plus ce que tu m'avais demandé comme grainouille

[papo4334]

Je ne vois pas pourquoi il y a un facteur 10 entre lumens et lux , ça doit se rapporter à un type de lampe (inconnue) à une distance (inconnue aussi)
...

L'explication tient très certainement à la surface éclairée par son système.
En pure théorie (en supposant que tous les rayons lumineux arrivent bien et sans perte sur la surface à éclairer) si j'ai 1 000 lumens et que j'éclaire uniformément 1 m² j'aurais 1000 lux, et si j'éclaire, avec les mêmes 1 000 lumens sans perte une surface de 0,1 m² cela donnera 10 000 lux (par exemple un rectangle de 40cm x 25 cm).

Avec toujours la même "réserve" que ni les lumens ni les lux ne sont très significatifs dès lors que le spectre lumineux est sensiblement différent de celui de la lumière solaire.

[Bzo]

le problème d'une ampoule c'est qu'elle éclaire de tous les cotés, et ce sont les plants les plus proches qui en profitent le mieux.

Ça nécessite un bon réflecteur ou alors de disposer ses plans dans un cylindre.
Finalement le plus raisonnable en éclairage artificiel me semble être les néons.

[jean-françois]

Je suis d'accord Bzo, c'est le plus (raisonnable) a ce jours mais la consommation électrique doit pouvoir diminué encore un peut avec des Leds du moins c'est ce que je pence et espère, les testes que nous allons faire permettrons normalement de savoir si on peut économisé de l'électricité avec des Leds en comparaison des néons. Ou si c'est encore trop tôt pour réussir ce parie

[papo4334]

...
Finalement le plus raisonnable en éclairage artificiel me semble être les néons.

Si tu prends en considération la "géométrie de la source" vis à vis de comment minimiser les pertes entre la lumière émise par la source et celle reçue par les plants

1. si tu compares uniquement ampoules CFL et tubes (et si la géométrie de ta poupo s'y prête) : ce sera plus facile avec des tubes
2. mais, si tu compares LEDs (qui le plus souvent émettent tout leur rayonnement dans un angle solide de 120 à 150°, alors que le tube c'est un cylindre complet 360° et permettent avec des LEDs pas trop puissantes de rapprocher source lumineuse et plantes) : alors ce sera encore bien plus facile avec des LEDs

-> avantage LED

Si tu prends en considération le rendement de la source lumineuse (en W consommés par rapport aux lumens émis) :
-> avantage LED (avec les LEDs récentes qui dépassent les 100 lm/W alors que les "fluos" restent entre 70 et 90%

Si tu prends en considération la durée de vie et le maintien dans le temps du rendement
-> avantage LED

Si, enfin, tu prends en considération l'efficacité du spectre émis pour la croissance des plantes (pourcentage de photons utiles par rapport au total)
-> avantage ???
En tubes fluo le "top" semble être {la combinaison tube spécial genre "grolux" + tube blanc froid}
Comment cela se compare t'il avec les nouvelles LED : ???? c'est justement ce qu'il nous reste à découvrir.

De ce "???" va dépendre la rentabilité "économique" (investissement initial + entretien + consommation d'énergie) d'un éclairage de poupo permettant une bonne croissance des plantes.

[Jlstomo46]

Pour étayer notre wiki, j'avais pensé faire un projet d'application pratique "ma première poupo"

J'ai donc réfléchi à une poupo premier prix avec quelques liteaux et une plaque de polystyrène de 20 mm, très facile à fabriquer, avec tout ce qu'il faut pour débuter dans de bonnes conditions.



Il y a là un premier étage qu'on peut utiliser seul, 320 x 740 mm utile dans le bac étanche, soit près de 0.5 m² avec 5m de strip LED répartis sur 7 lignes (70W) soit 280W/m²

Et comme les plaques font 60 de large, il est intéressant de profiter de la hauteur pour rajouter un étage (optionnel) pour les semis de petits plants ( salades, etc ... ) avec un second plafonnier à LED.

Les bacs étanches (recouverts de plastique vert) peuvent être remplis d'eau pour faire du semis flottant ( en mini godets poystyrène)

Le but étant de passer en dessous de 35€ pour un étage, et 50€ pour la poupo complète

Si vous avez des idées (pas chères) pour donner du plus au produit, je suis preneur.

Ps :j'ai modélisé le flux lumineux d'une source avec 120° d'angle, et sa "dilution" dans l'espace, ça conforte l’intérêt de multiples "micro sources lumineuses" (LED) pour avoir un éclairage parfaitement réparti.
- le truc jaune de l'étage du bas - ( ça pourra être inséré dans la partie théorique du wiki)

A bientôt
J-Luc

[Jlstomo46]

Papo / jeanmi : Un autre point positif pour les LED : sur 2 étages, si par erreur de l'eau fuit sur le plafonnier inférieur, pas de soucis avec des Led, c'est du 12 V,
par contre avec des néons en 220 V ... pas pareil !

Rectificatif: petite erreur de surface : chaque étage fait 0.25 m², les 0.5 m² sont calculés pour 2 étages.

[papo4334]

Si vous avez des idées (pas chères) pour donner du plus au produit, je suis preneur.

Tout d'abord bravo et merci pour ton schéma.

Quelques remarques/suggestions, en vrac

• Si tu mets de l'eau dans le bac en bas de chaque étage -très bonne idée qui marche bien par exemple dans la poupo de Numag30-, je me demande s'il ne sera pas nécessaire de mettre dans l'eau de ce bac, un petit câble chauffant (avec thermostat) pour maintenir la température à une valeur idéale (entre 23 et 27°C), surtout si ta poupo est dans une pièce relativement froide (genre garage, remise..) . Malheureusement cela va augmenter le budget, mais cela sera quasi nécessaire si tu veux faire germer des aubergines ou surtout des piments chinense, et très utile pour accélérer la croissance de tes plants. .
• A la place de l'eau, pourquoi ne pas mettre dans chaque bac une couche de environ 3 cm de sable humide : tu aurais a peu près le même effet de ballast thermique et cela te permettrait d'utiliser des godets normaux. Cela ne change rien à l'intérêt voire la nécessité du câble chauffant.
• Avec du strip à base de LED 5630, je pense que cela ne serait pas un grand risque de passer à une surface éclairée utile de environ 0,33 m², en augmentant un peu la profondeur genre 73cm x 45 cm, et donc 225 W au m²; cela ne changerait pas le prix total, mais augmenterait la surface éclairée de 1/3.
• A titre perso je pense continuer à utiliser un réflecteur en alu (genre à 5 pans coupés cf. un des mes messages précédents) pour y fixer les LEDs ; a minima il me semble important de "tapisser" le dessous de ta plaque de polystyrène avec strips et les faces internes des autres avec un bon réflecteur à surface métallisée.
• pour le réglage de la distance des plants avec la lumière, si on veut éviter la complexité d'un montage sur poulies ou chainettes, l'utilisation de paniers à godets renversés comme "rehausse" pour rapprocher les jeunes plants de la source (tant que leur hauteur de tige le permet) me semble un moyen qui ne coute rien. je l'ai expérimenté en 2012 avec des résultats satisfaisants.
• Il te faut prévoir à chaque étage, un minimum de ventilation avec par exemple quelques trous en bas à gauche pour l'entrée d'air frais et d'autres en haut à gauche pour l'évacuation d'air chaud. A l'usage, tu verras s'il convient d'obstruer en partie ces trous pour ajuster le niveau de ventilation par convection naturelle.

Question : comment envisages tu l'accès à chaque étage ? autrement dit quelle fixation des faces avant ?

Ps :j'ai modélisé le flux lumineux d'une source avec 120° d'angle, et sa "dilution" dans l'espace, ça conforte l’intérêt de multiples "micro sources lumineuses" (LED) pour avoir un éclairage parfaitement réparti.
- le truc jaune de l'étage du bas - ( ça pourra être inséré dans la partie théorique du wiki)

Superbe idée pour une annexe du document.

[papo4334]

Ci-après une pré-version de ce que je compte mettre dans le document au sujet de

limites et intérêt des luxmètres et des lumens pour évaluer/comparer des LEDs (ou tubes fluos")

En comparant la courbe de sensibilité de l’œil humain en fonction de la longueur d'onde (qui est à la base des mesures en lux / lumens) et la courbe d’absorption des longueurs d'onde pour la photosynthèse (ou au spectre du blanc froid), il devient évident que lumens (ou lux) ne sont pas du tout adaptés à quantifier la lumière "utile" reçue par les plantes.

et

ou
courbe bleue pour le blanc froid


On remarque que le maximum de sensibilité se situe dans la bande vert / jaune, et que la sensibilité est très faible pour le violet bleu et le rouge. Par définition un luxmètre "normal" sera conçu pour fournir une mesure fidèle à la sensibilité de l'oeil humain.
Or cette bande vert /jaune est justement celle qui est la moins utile à la croissance des plantes, et qui est également la moins présente dans le spectre de lumière émise par une source blanc froid.
Conclusion : une valeur de mesure d'éclairement au luxmètre d'un éclairage "blanc froid" est en soi inutilisable pour quantifier la lumière utile reçue par une plante pour sa croissance.

Cela n'enlève pas toute justification à l'utilisation d'un luxmètre pour un éclairage "blanc froid" de pouponnière, mais son utilité se limitera à permettre :
* de vérifier l'uniformité de l'éclairage sur la surface éclairée
* de permettre de comparer quantitativement différentes sources qui émettent avec le même spectre.

De même pour un spectre de lumière donné, les lumens permettront de comparer l'intensité de deux sources de puissance différentes, (mais pas de mesurer la lumière utile émise).

[Jlstomo46]

Cela n'enlève pas toute justification à l'utilisation d'un luxmètre pour un éclairage "blanc froid" de pouponnière, mais son utilité se limitera à permettre :
* de vérifier l'uniformité de l'éclairage sur la surface éclairée
* de permettre de comparer quantitativement différentes sources qui émettent avec le même spectre.

De même pour un spectre de lumière donné, les lumens permettront de comparer l'intensité de deux sources de puissance différentes, (mais pas de mesurer la lumière utile émise).

C'est exactement dans ce but qu'il m'intéresse de faire les mesures, et aussi pour vérifier jusqu'ou je peux baisser la puissance en gardant un éclairage correct ( recherche du meilleur rendement)

Pour la taille de la poupo, il faut juste savoir que les plaques de polystyrène font en général 60x120, et qu'avec 120 on fait deux morceaux : 80+40 d'ou les dimensions du modèle "éco". il faut faire des choix !

Mais chacun est libre d'adapter le modèle à sa préférence,

[Jlstomo46]

Au fait, j'avais oublié de dire que quelques tomates ont fini par naître ( j'avais semé un peu profond) et comme je n'avais pas l'intention de les faire souffrir excessivement,
j'ai placé tout ça sous le projecteur "blanc froid" que j'ai rapproché le plus possible et auquel j'ai retiré la vitre.



But de cette expérience : laisser les plants aller jusqu'à toucher la Led ( c'est une 10W 'high power') pour voir le comportement des feuilles à très faible distance de la source lumineuse.

La salade va très bien, elle sera plantée en serre dès qu'elle aura quelques feuilles de plus.
@+
J-Luc

[papo4334]

Super
En estimant la surface éclairée utile (à cette hauteur d'éclairage) avec ces 10W éléctrique, cela te donne une indication pour ce type de LED de la puissance au m² nécessaire à une bonne croissance des plantes.
___
A ce sujet, j'imagine que tu as remarqué le sujet de jeanmi22 qui avec des tubes obtient de très bons résultats avec dans ses poupos seulement 150 et 200 W au m².
- -
Du coup, avec mon 2ème strip de 75 W (à base 5630) je vais probablement expérimenter pour une surface éclairée utile de 100 cm par 45 cm (avec 5 bandes de strip de 1 m chacune sur la largeur de la poupo) . Je n'ai pas vraiment de contrainte de géométrie car pour les parois je compte utiliser de l'agglo mélaminé blanc (à la place de ton polystyrène) dont je dispose de nombreuses chutes (vieux meubles de cuisine déglingués).
Au pire, si jamais je constatais que l’intensité d'éclairement est insuffisant pour une bonne croissance je réduirais la surface en diminuant la profondeur à 35 cm et donc en rapprochant les 5 bandes parallèle les unes des autres pour passer à ~ 215 W au m².

[Jlstomo46]

Papo,

L'éclairage se "dilue" dans l'espace, mais la surface éclairée augmente très vite dès qu'on s'éloigne de la source, raison pour laquelle la quantité de lumière reçue au cm² par la plante décroit très vite dès qu'on l'éloigne de la source.
Valeurs pour une led 5630 en régime standard ( Env. 40 lm à 115 mA )



Ci après un début de "modélisation" des zones d'éclairage de strips de Led ( entraxe 70 ) qui montre comment les faisceaux se recoupent et leur intensité respective.







On comprend vite qu'à entraxe élevé, les cotés sont moins bien lotis que le centre ( d'ou ma préférence d'une poupo plutôt carrée que très longue )



Il y a dans ce cas (poupo longue) un bénéfice certain à incliner le dernier strip à 30° pour renforcer l'éclairage direct latéral et améliorer sensiblement homogénéité de l'éclairement.
Mais le dernier strip est très près du coté de la poupo, avec finalement une réduction de la surface utile ( dans ce cas 2x70+90+90 = 320mm avec 5 strips )

On ne peut pas gagner sur tous les tableaux ...

[papo4334]

Merci pour ces calculs et schémas.

1. Tes calculs sont plus pessimistes que la réalité dans une poupo avec des parois réfléchissantes, puisque si j'ai bien compris tu ne prends pas complètement en compte les rayonnements réfléchis ni par le haut ni par les parois latérales, qui pourtant sont non négligeables (cf. mesures au luxmètre de jean-françois il y a environ un an qui démontraient un gain de l'ordre de 50% avec parois blanches vs pas de parois -si mes souvenirs sont bons-). Avec parois bien réfléchissantes -5 faces sur 6- l'intensité totale de lumière reçue ne diminue plus du tout avec le carré de la distance, même s'il reste très bénéfique de rapprocher autant que possible les sources lumineuses du haut des plants.
   
2. Cela conforte mon intension de mettre les trips sur un réflecteur alu avec inclinaison des LEDs latérales avec un double gain i) la lumière réfléchie par le "réflecteur" , ii) l’intensité lumineuse sur les bords de la surface.
3. Avec des parois latérales réfléchissantes métallisées (>90%) la perte en largeur, n'est donc pas très importante ; bien évidemment tu as raison, on ne peut gagner sur tous les tableaux, mais je compte bien expérimenter avec un écartement moyen entre strips de 8,5 cm et donc une largeur utile de (5+ 4*8+5) = 44 cm. Nota : les bandes de LED externes sont à 5 cm du bord, mais elles sont un peu plus bas et donc un peu plus proches du feuillage des plantules. Enfin comme en 2013, tous les 2 ou 3 jours je déplacerai les godets dans leurs paniers afin que ce ne soient pas toujours les mêmes qui soient au milieu ou au bord.