一, LED augu augšanas gaismu riski un spektrālās īpašības fotobioloģijā
1. Spektra sastāvs un augu prasības.
Augi izmanto sarkano gaismu (600–700 nm) un zilo gaismu (400–500 nm), lai ražotu pārtiku ar fotosintēzes palīdzību. Kriptohroms zilā gaismā regulē stublāju un lapu augšanu, savukārt gaismjutīgie pigmenti sarkanā gaismā palīdz augiem uzziedēt un nest augļus. Sarkanās un zilās gaismas attiecība profesionālajā vidēLED augu augšanas gaismasparasti ir no 4:1 līdz 9:1. Tas ir paredzēts, lai kopētu to, kā augi maksimāli izmanto dabisko gaismu. Piemēram, audzējot salātus, izmantojot sarkanās un zilās gaismas attiecību 3:1, hlorofila daudzums palielinās par 22%, salīdzinot ar tikai vienas gaismas nokrāsas izmantošanu.
2. Galvenais iemesls, kāpēc zilā gaisma ir slikta
LED augu augšanas gaismām ir zilas gaismas josla (450–470 nm), kas ir sava veida augstas-enerģijas īsviļņu gaisma. Ir divi galvenie iemesli, kāpēc tas ir bīstams:
Zilai gaismai ir īsāks viļņa garums nekā citām krāsām, kas nozīmē, ka tā var plūst caur radzeni un lēcu tieši uz tīkleni. Ilgstoša-iedarbība var kaitēt tīklenes pigmenta epitēlija šūnām un palielināt makulas deģenerācijas iespējamību.
Bioloģisko ritmu traucējumi: zilā gaisma kavē melatonīna sekrēciju, un tās lietošana naktī var izraisīt miega traucējumus, potenciāli apdraudot acu veselību. Pētījumi liecina, ka, atrodoties telpā ar 2000 lx zilu gaismu stundu naktī, melatonīna sekrēcija samazinās par 50%, salīdzinot ar atrašanos tumšā telpā.
2. Tehniskie standarti un riska pārvaldība: līdzeklis nozares standartu aizsardzībai
1. Drošības noteikumu kopums, kas attiecas uz visiem visā pasaulē
IEC 62471 standarts ir fotobioloģiskās drošības standarts, ko izstrādājusi Starptautiskā elektrotehniskā komisija (IEC). Tajā gaismas avotu radītās briesmas ir iedalītas četrās grupās: atbrīvojums, 1. kategorija, 2. kategorija un 3. kategorija. Lielākā daļa LED augu augšanas spuldžu pieder vai nu 1. kategorijai (zems risks), vai arī uz tām neattiecas vispār. Šajās vadlīnijās ir izmantotas tādas lietas kā starojums un spilgtums, lai ierobežotu to, cik ilgi cilvēki var atrasties zilās gaismas briesmu tuvumā.
GB/T 32655-2016 standartā teikts: Ķīnas "LED apgaismojuma terminoloģija un definīcijas augu augšanai" skaidri norādīts, ka augu augšanas lampām jāatbilst GB/T 20145 standartam zilās gaismas bīstamības līmenim. Tas norāda, ka izstarojums 400–500 nm diapazonā nevar būt lielāks par 100 W/m² (1. klases riska ierobežojums).
2. Risku pārvaldīšana darbā
Dizains spektra uzlabošanai: lielākā daļa ražotāju samazina zilās gaismas patēriņu, pielāgojot sarkanās un zilās gaismas attiecību. Piemēram, viena uzņēmuma pilna spektra augu lampa piedāvā sarkanās un zilās gaismas attiecību 6:1. Tas norāda, ka zilās gaismas daļa ir par 40% mazāka nekā lielākā daļa sarkanās zilās gaismas lukturu. Tas arī pievieno zaļo gaismu (500–600 nm), lai samazinātu zilās gaismas maksimumu.
Veidi, kā nodrošināt sevi fiziski: izmantojiet difūzijas plāksnes vai prizmas struktūras, lai izplatītu gaismu un samazinātu tiešās gaismas daudzumu. Testi ir parādījuši, ka, uzstādot difuzora plāksni uz lampas virsmas, zilās gaismas daudzums, ko tā izdala, samazina no 120 W/m² līdz 35 W/m², kas ir zem līmeņa, kas nepieciešams, lai atbrīvotos no nodokļa.
3. Reālā riska novērtējums: dažādu scenāriju iedarbības ierobežojumi
1. Attēls, kurā kāds mājās strādā dārzā
IEC 62471 standarts saka, ka cilvēkiem, kuri mājās izmanto augu augšanas lampas, tās jālieto tikai 8 līdz 12 stundas dienā. Tas ir ievērojami zemāks par 1. klases bīstamības līmeni 8 stundu nepārtrauktas iedarbības laikā.
Attāluma kontrole: lampu ieteicams novietot 30 līdz 60 cm no zemes, jo zilā gaisma, kas pieskaras acij, ir zem drošības robežas. Piemēram, 60 W LED augu gaismas zilās gaismas izstarojums ir tikai 18 W/m² 50 cm attālumā, kas ir tikai 18% no 1. klases riska līmeņa.
2. Biznesa stādīšanas situācijas
Lai nodrošinātu darbinieku drošību, lielākajās rūpnīcu nozarēs ir jābūt vismaz 1,5 m augstām gaismām un jāizmanto pret-zilas gaismas stikli (viļņa garums ir 450 nm ar gaismas caurlaidību).<30%). The ground blue light irradiance must be less than 10W/m². Use a smart system to control the "light dark" cycle so that those who work at night don't have to work in blue light. One vertical farm, for example, features a 16-hour light/8-hour dark mode that automatically switches to a dim blue light safety mode when maintenance is done at night.
4, Riska pārvaldības un novēršanas stratēģija: pilnīga atbilde, kas aptver gan tehnoloģiju, gan uzvedību
1. Kā tehnoloģijas kļūst labākas
Dinamiskā spektrālā regulēšana: izveidojiet sistēmu, kas automātiski maina zilās gaismas daudzumu spektrā atkarībā no auga augšanas veida. Tam vajadzētu pieaugt līdz 40% veģetatīvās augšanas stadijā un samazināties līdz 25% reproduktīvās augšanas stadijā. Jums vajadzētu arī izmantot sensorus, lai novērotu, cik daudz gaismas ir telpā, un automātiski mainītu zilās gaismas daļas.
Režīms acu aizsardzībai: kad iebūvētais infrasarkanais sensors redz tuvu cilvēku, tas uzreiz pārslēdzas uz zemu zilās gaismas spektru (zilās gaismas attiecība<15%) or decreases the light intensity to a safe level.
2. Noteikumi, kā lietotājiem jārīkojas
Attāluma ievērošana: saskaņā ar principu "30-60 cm" gaismai jābūt vismaz 30 cm attālumā no auga augšdaļas un 60 cm attālumā no operatora acīm.
Laika pārvaldība: nepavadiet pārāk daudz laika tumsā ar gaismas avotiem. Pēc divu stundu lietošanas paņemiet 15 minūšu pārtraukumu. Bērni un grūtnieces nedrīkst būt pakļautas tik ilgi, cik parasti.
Drošības aprīkojums: cilvēkiem, kas strādā bīstamos apstākļos, piemēram, veic rūpnīcas atkļūdošanu, jāvalkā pret-zilas gaismas aizsargbrilles, kas atbilst EN 166 standartiem un 450 nm diapazonā izlaiž cauri mazāk nekā 5% gaismas.
3. Idejas noteikumiem biznesā
Nepieciešamā sertifikācija: mudiniet izmantot "acu drošības sertifikācijas" logotipu, kas norāda, ka produktiem ir jāiztur IEC 62471 pārbaude un tiem ir skaidri redzami riska līmeņi.
Lietu lietošanas noteikumu izstrāde: uzrakstiet "LED augu augšanas gaismekļu drošības lietošanas specifikācijas", lai būtu skaidrs, cik augstu novietot gaismas, cik ilgi tām jābūt ieslēgtām un kāda veida aizsardzība ir nepieciešama noteiktos apstākļos.
