La lumiere
Luminosité
naturelle:
La
lumière pour les plantes
Longueur d'ondes
Exemple
de besoin
La
lumière artificielle
Eclairage
intérieur
Calcul
des besoins de lumière suivant le local
La lumière naturel est émise par le soleil et se décompose en plusieurs longueurs d'ondes qui correspondent à des couleurs. Soit dans l'ordre ultra violet, violet, bleu, jaune, rouge, infra rouge; et ceci de 300nm à 1000nm.
La durée de l'ensoleillement varie suivant les saisons et la latitude.
La quantité de lumière reçu sur
un plan ce compte en lux.
Luminosité naturelle:
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Site |
Lux |
|---|---|
|
Ensoléillé tropicale Europe |
140 000 100 000 |
|
Ombragé |
30 000 |
|
Couvert |
10 000 |
|
Derrière une vitre |
10 000 |
La lumière pour les plantes
Les plantes utilisent une gammes qui se situent entre 450 nanomètres à 650 nanomètres soit entre le rouge et le violet.
Le rouge favorise la
floraison et la germination, le bleu, le vert et le jaune la
croissance normal.
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et couleur |
Effets sur les plantes |
|---|---|
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Ultra violet 300 nm |
En dessous de 280 nm mortel pour les plantes |
|
350 nm |
Néfastes pour les plantes |
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Violet 400 nm |
Limitations de la croissance |
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Bleu 450 nm Vert 500 nm 550 nm Jaune |
Absorption élevée par la chlorophylle Accélération de la photosynthése par le bleu et le violet Bonne croissance, réponse accrue à la photo période |
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625 nm 650 nm rouge |
Ralentissement de la photosynthése faible croissance |
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725 nm infra rouge, 1000 nm |
Absorption maximale par la chlorophylle photosynthése maximale à la photopèriode (~ jour ; nuit) |
Le besoin des végétaux en lumière peut varier certaine plantes sont :
Luminophile : le sapin a besoin d'un minimum de 7500 lux
Ombrophile : Philodendron scandens minimum : 400 lux
Exemple :
|
Plante |
Besoin minimum |
Besoin optimal |
|---|---|---|
|
Chamaedorea elegans |
600 lux |
|
|
Chrysalidocarpus lutescens |
800 lux |
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|
Dracaena demerensis |
600 lux |
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|
Dracaena fragans |
500 lux |
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Phillodendron selloum |
800 lux |
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|
Schefflera arboricola |
800 lux |
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Aspidistria eleatior |
400 lux |
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Cissus rhombolifolia |
700 lux |
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Fastia japonica |
600 lux |
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Philodendron scandens |
400 lux |
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|
Spatiphylum |
500 lux |
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|
Cattleya |
32000 lux |
|
|
Bambusa vulgaris |
2000 lux |
80000 lux |
|
Cymbidium |
80000 lux |
|
|
Dendrobium |
30000 lux |
|
|
Fortunela japonica |
10000 lux |
80000 lux |
|
Helianthus annuus |
70000 lux |
|
|
Miltonia |
20000 lux |
|
|
Oncidium |
30000 lux |
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|
Paphiopedilum |
10000 lux |
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|
Vanda |
1500 lux |
80000 lux |
|
Zingiber officinal |
800 lux |
9000 lux |
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Fragaria |
1200 lux |
5000 lux |
La lumière artificielle
Afin de pouvoir compenser un manque de lumiere en interieur ou modifier la durée ou le type de lumière, on utilise la lumière électrique.
Il y a différentes sorte de lumière électrique, elles diffère suivant le gaz utilisé dans l'ampoule et la matiere utilisée sur le verre. La lumière fluorescente, incandescente, les lampes au sodium, au mercure, halogenure de metal, haute pression sodium, etc..
Elles diffère par le rayonement qu'elles
émettent : la couleur, l'angle de dispertion.
D'une manière générale la lampe
à incandescente produit un rayonement plutôt rouge , la
lampe fluorescente plutôt bleu mais il existe dans les deux cas
des variantes qui conviennent aux plantes à fleurs, ou à
feuilles ou pour les aquariums, etc... Mais l'incandescente produit
moins de lumen par watt que la fluorescente par contre le rayon est
plus long et se disperse moins, donc pour des petites hauteur (30 cm)
on utilise la lampe fluorescente et pour de plus haute (60cm à
1m) l'incandescente. La lampe lampe au sodium est très
puissante et très bleu et éclaire de haut (1m et +)
Differentes sortes de lampes pour
plantes :
Neon, tube fluorescent : utilise les plus blanc du genre pour les ateliers ou specifique pour plantes, eclairage à ras les plantes 30cm 1 pied.
Lampe économique : ce sont des tubes fluorescent enroulés, les speciaux pour plantes efficace mais assez chers, faible hauteur 30 a 50 cm 2 pieds.
Spot incandescent : environ 100w il faut utilise que les speciaux pour plantes, pas tres chere, pratique pour la decoration (avec plante) on peut les mettre de 40cm a 80cm sauf que ca dure 6 mois.
Lampe MH au metal halid de 400w a 1000w (100 lumen par watt) assez chere à l'achat mais tres puissante permet de faire pousser n'importe qu'elle plante on peut la mettre a 1 metre au dessus des plantes. vu sont spectre lumineux surtout pour la floraison.
La lampe HPS, haute pression sodium 400w a 1000w (150 lumen par watt), similaire a la precedente mais plutot pour la croissance.
Pour les lampe MH et HPS
il faut un ballast, un reflecteur, et un programmateur assez solide
et au normes.
Les lumen est l'unité de la lumière émise, les lux est l'untité de la lumière reçu sur un plan.
Eclairage intérieur
La moyenne recherché pour avoir des plantes en appartement est de 1000 lux à 1500lux, par comparaison un endroit peu éclairé reçoit 100 à 500 lux; un endroit bien éclairé comme un plan de travail reçoit plus de 1000 lux.
|
Cirulation, magasinage, dépôts |
100 lux |
|---|---|
|
Salle a manger, mécanique générale |
200 a 300 lux |
|
Salle de classe laboratoire |
300 a 500 lux |
|
Bureau de dessin supermarchés |
750 lux |
|
Industrie de la couleur |
1000 lux |
|
Travail de petites pièces |
+ 1000 lux |
Bien des éclairages intérieur sufisent pour certain végétaux mais si l'on veut des plantes spécifiques on éclaire avec des lampes électriques.
La lumiére en intérieur n'est pas du tout comparable à celle de l'exterieur car si l'on considère ce que l'on peut avoir derrière une vitre (10000 lux) et un très bon éclairage d'intérieur (2000lux), nous pouvons juste faire au mieux, heureusement les plantes savent s'acclimater, et on peut compenser avec une durée d'exposition longue (14 à 18 heures).
On peut jouer aussi sur la photopèriode ou le
type de lumière pour obtenir une floraison.
Calcul des besoins de lumière suivant le local
Flux lumineux total
U est l'utilance, quotient reçu sur le plan utile par le flux totale sortant des luminaires, il dépend de trois facteurs :
La classe du luminaire (la manière dont est distribué le flux : angle et puissance)
Facteur de refléxion des parois ( de plus l'indice de réflexion pour un plan fictif aux alentour du plan utile doit être entre 0,1 et 0,3)
Dimention géometriques du local, rapport K
K=(a*b)/h(a+b), avec 0,5<=K<=5 et a= longueur et b=largeur
Réfléxivité de différentes
surfaces
|
Matériau |
Réfléctivité en % |
|---|---|
|
Miroir parfait théorique |
100 |
|
Aluminium poli |
75 a 95 |
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Neige fraîche, platre |
75 a 95 |
|
Miroir ordinaire, verre argenté |
88 a 90 |
|
Feuille d'aluminium brillante |
88 |
|
Film plastique aluminium |
60 a 80 |
|
Acier inoxydable |
60 a 80 |
|
Couleur très claire |
70 |
|
Peinture blanche récente |
68 a 80 |
|
Miroir de verre mercure |
70 a 73 |
|
Brique claire |
60 |
|
Neige vielle |
40 a 70 |
|
Peinture aluminium |
55 |
|
Béton |
30 a 50 |
|
Neige sale |
10 a 50 |
|
Herbe seiche |
32 |
|
Peinture rouge, couleur vive |
24 a 30 |
|
Carrelage foncée |
20 |
|
Eau, vitrage, couleur foncée |
8 a 10 |
|
Peinture noir brillante |
9 |
|
Peinture noir mat |
2 |
Calcul de la Hauteur de suspension :
H hauteur de la source par rapport au plan utile
H' distance de H au plafond
J rapport de suspension
J = H' / (h + h') avec H>=h'2 soit 0<=J<=1/3
Facteur de dépréciation
Le facteur de compensation d, 1,25<<1,6
N est l'écart des luminaires
Flux totale est noté F
Ft= E S d/ N U
avec :
S=surface en m²
E=Eclairement utile en lux
N=rendement en service du luminaire
U=utilance