Стеллаж с подсветкой из светодиодной ленты

Сразу оговоримся, что изготавливать будем не интерьерный стеллаж. Это вариант рассчитан для тех, кто уже достаточно профессионально занимается комнатными растениями, но вынужден это делать в стесненных условиях обычной квартиры.

Частично этот опыт вы можете использовать и при изготовлении собственного интерьерного стеллажа.

Содержание

Габариты

Определяемся с габаритами необходимого нам стеллажа.

В нашем случае изготавливаем стеллаж следующих размеров

(Длина х Высота х Глубина): 3000 х 2000 х 570 мм.  

Расстояние между полками снизу вверх: 300 х 400 х 400 х 400 х 400 мм:

По поводу идеальных размеров стеллажей и в литературе, и на просторах интернета накоплено уже большое количество вариантов, но в данном случае мы исходим из собственного многолетнего опыта.

Увеличение ширины полки с 500 до 570 мм не критично, главное - обеспечить необходимый уровень освещенности.

Снижение расстояния между полками до 400 мм также не принципиально, так как светодиодные ленты практически не греются и тепловых ожогов не будет.

Высота нижней полки специально сокращена до 300 мм: там мы выращиваем «деток», которые стоят в пластиковых ящиках и контейнерах, что позволяет их достаточно удобно обслуживать, да и дополнительная освещенность «деткам» не помешает, чтобы не вытянулись.

Уточним, освещенность обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника света. Если расстояние между светодиодной лентой и листвой не 20 см, а 10 см, то света будет не в 2, а в 4 раза больше.

Материалы

Для существенного снижения расходов соберем стеллаж своими руками. Конечно, можно приобрести что-то похожее в IKEA, но это будет явно дороже, тем более что особое значение придается материалу для полок. Для этого мы будем использовать белый пластик толщиной 10 мм: он недорогой, прекрасно моется и что особо важно – обладает отличной отражающей способностью, так что специальные отражатели для ленты нам не понадобятся, зато удастся увеличить освещенность естественным путем.

Итак, отправляемся в какой-нибудь Castorama или Leroy Merlin, где и будем приобретать все необходимые «ингредиенты». Напомним, наша задача минимизировать расходы на изготовление.

Приобретаем:                  Материалы для сборки

Советы по материалам стеллажа:

• рейку в магазине постарайтесь выбрать по возможности сухую, достаточно ровную с минимумом сучков;
• пластик можно выбрать, конечно, и цветной, но он все равно выцветает на свету;
• пластик  3000 мм сразу в магазине разрежьте на две части: 1200 мм и 1800 мм;

Теперь все габаритные размеры наших покупок готовы к тому, чтобы перевезти их на обычном легковом автомобиле и не платить за доставку.

Сборка

1. Берем рейку (брус) 40х40 (30х30)  мм длиной 2000 мм. Отмечаем на ней "верх" и сверху вниз производим разметку будущих полок. В итоге, внизу остается ножка стеллажа высотой 70 мм, что вполне достаточно для проведения уборки. В нашем случае таких реек 8 шт. 

2.  Из двух вертикальных реек (брусков) 40х40  (30х30) мм длиной 2000 мм и шести горизонтальных реек (брусков) под полки 30х30 (30х20) мм длиной 500 мм готовим рамку стоек стеллажа. Таких рамок будет 4 шт.

Ширину каркаса определяем следующим образом: ширина рейки + длина рейки под полку + ширина рейки. Итого получим: 40 (30) мм + 500 мм + 40 (30) мм = 580 (560) мм.

500 мм – это длина рейки 30х30 (30х20) мм. Считаем: 2000 мм / 4 = 500 мм. Так что, как видите без отходов.

3. Полученные рамки стоек предварительно зачищаем наждачной бумагой, грунтуем (при необходимости) и окрашиваем.

4. Четыре рамки стоек соединяем заранее окрашенными пролетными рейками (брусьями) 30х30 (30х20) мм длиной не более 1000 мм, что исключает провисание полок между стойками стеллажа и позволяет эффективно расходовать рейку (2000 мм/2 = 1000 мм).

Пролетные рейки необходимо выполнить длиной 946 мм, что в сумме с толщиной всех стоек даст нам общую длину стеллажа 3000 мм: 40 мм + 946 мм + 40 мм + 946 мм + 40 мм + 946 мм + 40 мм = 2998 (3000) мм.

5. После окончательной сборки и устранения мелких недочетов производим местную подкраску узлов стеллажа.

6. С помощью дюбелей и уголков крепим стеллаж к стене для дополнительной устойчивости.

7. На собранном стеллаже по передним рейкам пролетов с помощью степлера крепим стартовый направляющий L-профиль.

8. Режем пластик на необходимые отрезки и набираем полки. Там, где нет возможности закрепить пластик к рейке степлером, используем анодированные саморезы с крупными декоративными головками. Пластик режем обычным строительным ножом под металлическую линейку, что не составляет никакой трудности. Отходы по длине пластика будут тоже минимальными.

Освещение стеллажа

Выбор светодиодной ленты

За последние 10 лет мы испробовали массу систем освещения: зажигали люминесцентные лампы с перегоревшими нитями, подключали ЛЛ с диодно-емкостным умножителем и постоянным напряжением на 900 V, использовали мостовой выпрямитель с гасящим сопротивлением и, конечно же, просто подключали через дроссель с ламповым стартером.

Слава богу, прогресс не стоит на месте: всему этому на смену пришли ЭПРУ, а теперь вот и светодиоды. О плюсах светодиодов написано много. Для нас определяющими являются два: электробезопасность – питание всего 12V, и энергопотребление – оно в 2 - 2,5 раза меньше, чем у люминесцентных ламп при одинаковом световом потоке.

На нашем стеллаже в качестве источников освещения мы будем использовать светодиодную ленту открытого типа ICLED 60L 5050W-12 IP33.

Расшифровка маркировки ленты следующая:

5050 – мощные светодиоды ~

5050 – мощные светодиоды ~ 5х5 мм, состоят из 3-х кристаллов

W     - белые

60  диодов на 1 погонный метр ленты

12 – питание  12V, мощность данной ленты – 12,8 Вт/м.п.

IP33 – минимальный класс пылевлагозащиты, лента открытого типа (без силиконовой оплетки, которая снижает светоотдачу).

Лента продается в рулонах по 5 м с нанесенным на обратную сторону клеящим слоем. На фото хорошо видны «ножнички» - места, в которых можно резать ленту на части, а также точки подпайки проводов с маркировкой полярности (+  и  -).

Выбор блока питания

При заявленной мощности 1 метра ленты (всего 27 метров) в 12,8 Вт мощность блока питания (БП) должна составить:

27 х 12,8 Вт = 345,6 Вт + 20 % про запас ~415 Вт

Блок питания такой мощности, даже если выписать китайский в интернет-магазине, вряд ли обойдется дешевле 2500 – 3000 руб. Поэтому решаем данную проблему с другой стороны: дешевле и лучше. 

Идем в какой-нибудь магазинчик, где молодые ребята ремонтируют и продают б/у компьютеры, и просим у них продать б/у БП примерно на 600 Вт. У блоков питания компьютеров редко вылетает 12 V линия. Она у них самая мощная, и у 600 Вт-ного БП она должна быть в районе 450 Вт. Можно присмотреть и другой, но обязательно по бирке, наклеенной на боку БП, нужно уточнить какая мощность у 12 V линии. Такой БП после ремонта вряд ли потянет дороже 700-800 руб. Он и новый-то стоит в районе 1500 руб. Ну и что, что с вентилятором?! Вашим цветам от этого ни жарко, ни холодно! Зато сам БП будет охлаждаться намного лучше, да и параметры выходного напряжения 12 V у него намного стабильнее, что совсем не лишнее для наших светодиодов. (На фото показана бирка БП на 400 Вт.)

Не забудьте при покупке БП сразу приобрести для него сетевой шнур: там специализированный разъем. Вряд ли вам захочется вскрывать БП и что-то там «колхозить» с паяльником

Список покупок для освещения

Итак в различных магазинах электротоваров приобретаем:

Материалы для освещения

Сборка

1. На подготовленный и окрашенный стеллаж крепим выключатели и разводим подключения проводки.

2. В данном случае черный провод – это подключение питания светодиодных лент + 12 V, так  как сам блок питания установим на самой верхней полке.

3. Не вдаваясь в специфические расчеты освещенности, сразу скажем, что для нашего случая вполне достаточно двух параллельных «ниток» светодиодной ленты, равномерно распределенной по ширине и приклеенной к пластику вышележащей полки.   

Затем крепим выключатели и разводим подключения проводки. В данном случае черный провод – это подключение питания светодиодных лент + 12 V, так как сам блок питания установим на самой верхней полке.

На собранном стеллаже по передним рейкам пролетов с помощью степлера крепим стартовый направляющий L-профиль, режем пластик на необходимые отрезки и набираем полки. Там, где нет возможности закрепить пластик к рейке степлером, используем анодированные саморезы с крупными декоративными головками. Пластик режем обычным строительным ножом под металлическую линейку, что не составляет никакой трудности. Отходы по длине пластика будут тоже минимальными.

Не вдаваясь в специфические расчеты освещенности, сразу скажем, что для нашего случая вполне достаточно двух параллельных «ниток» светодиодной ленты, равномерно распределенной по ширине и приклеенной к пластику вышележащей полки.

Warning! Важно! Старайтесь не подключать последовательно участки ленты общей длиной более 5 метров. Иначе она будет греться из-за потерь, а на концах длинных участков хуже светить. Даже качественная. Мы используем параллельно подключенные участки длиной до 2-х метров.

Для освещения одной полки нашего стеллажа необходимо ~5,4 метра ленты.

Для освещения всего стеллажа нам потребуется 5,4м х 5 = 27 метров ленты.

4. Из БП наружу выходит целый жмут проводов.

Из всех нас интересуют только три цвета: зеленый, желтый и черный.

На самом большом разъеме нужно найти зеленый провод и закоротить его с любым черным (можно скрепкой, либо вырезать,зачистить,соединить и заизолировать.) Это линия управления включением блока питания. Без этого он не включится.

Теперь желтый: это  +12 V, а черный – везде «земля»/ «-». Объединяем между собой несколько желтых и несколько черных (например, по три), чтобы обеспечить бОльшее выходное сечение проводов из БП, и подключаем их на колодку соединителей проводов, откуда и будем брать напряжение питания на разводку проводов на стеллаже.

Весь шлейф ненужных выходящих проводов обрезать не стоит: проще аккуратно сложить, упаковать в пленку и завязать скотчем.      

5.    Кладем блок питания на верхнюю полку стеллажа и ведем подключение кабелей светодиодных лент к блоку питания.

Экономия при устройстве освещения

К сожалению, рынок все чаще меняется не в лучшую сторону. Если в начале – середине 2013 года цены на ленту стали падать, то осень – зимой выросли до 270 руб./м. Продавцы объясняют это падением рубля и резким снижением бестаможенных квот при получении заказов из китайских интернет-магазинов. Ну, да делать нечего! Берем!

Итак! Наши расходы на оборудование стеллажа светодиодным освещением составляют:

• лента светодиодная 27 м по 270 руб./м – 7290 руб.
• блок питания 600 Вт, б/у – 600 руб.

ИТОГО: 7890 руб. (без учета мелких расходов).

Сумма, как видите, внушительная!

Расходы на освещение при использовании люминесцентных ламп будут следующими:

• люминесцентные лампы (ЛЛ) 36 Вт:  20 шт. х 80 руб – 1600 руб.(Мы используем лампы OSRAM 36W с маркировкой не ниже 875 по цене 80 руб/шт. Световой поток у таких ламп от 21 лм/ Вт)
• электронные пускорегулирующие устройства (ЭПРУ) 10шт. х 200 руб. – 2000 руб. (по 2 ЛЛ на 1 ЭПРУ)
• провод (разводка для ЛЛ достаточно громоздкая и сложная) – 400 руб.

ИТОГО: ~ 4000 руб.

Сравнение с освещением люминесцентными лампами

Да, устройство освещения стеллажа люминесцентными лампами вдвое дешевле!

Однако, энергопотребление светодиодов по сравнению с ЛЛ вдвое меньше:

С ЛЛ стеллаж потребляет: 36 Вт х 20 = 720 Вт.

А со светодиодами, как мы помним, - 350 Вт.

Разница вдвое! При 10 часовом освещении экономия составит: 370 Вт х 10 часов = 3,7 кВт*час, а за месяц 110 кВт*час.

При нынешних ценах на электроэнергию в 3,5 руб. это 385 руб. в месяц. Таким образом, разница в 000 руб. вернется к нам менее чем через 11 месяцев, а дальше будем только экономить. И не забудьте, что летом Вам еще удастся сэкономить на работе сплитсиcтемы.     

Выводы

1. За счет применения светодидодов нам удалось уменьшить расстояние между полками и снизить высоту стеллажа на 0,5 метра, а значит и расход материалов. (Вот как раз те самые 70 мм от высоты полки и занимает люминисцентная лампа, а с учетом того как она греется, эту величину можно смело округлять до 100 мм.)

2. Мы резко повысили уровень электробезопасности: все таки 12 V  - это не 220 V!

3. Мы резко снизили нагрузку на проводную сеть квартиры! (Не знаю как у Вас, а у нас уже давно стоят 40 А автоматы, что опасно, ведь проводка старая, алюминиевая.)

4. Светодиоды практически не греются, а значит нам будет намного проще поддерживать на полках необходимый температурный режим.

5. Разница в стоимости светодиодов с БП и ЛЛ с оборудованием окупится максимум за год.

6. Верхнюю полку мы будем использовать в качестве места хранения. Профессионалы знают, как трудно обслуживать верхнюю полку даже со стремянки, которую далеко не везде поставишь. Да и складывать оборудование и инвентарь зачастую некуда. Что делать – всеобщая беда всех коллекционеров-профессионалов – отсутствие места!

Конечно, если есть необходимость, можно осветить и использовать и верхнюю полку, хотя это связано с дополнительными издержками. Но пока остановимся на этом.

Дополнение

P.S. На это дополнение к статье нас натолкнул вопрос Татьяны Деревянченко в комментариях

Конечно, мы не были первыми. И, конечно, мы не изобретали велосипед. Мы просто стараемся исходя из собственного опыта применять чужие наработки, подгоняя их под собственные нужды.

Естественно, что мы не пошли бы на крупный эксперимент, не попробовав на малом.

В декабре 1212 года нам некуда было ставить проросшие ахименесы, и мы «временно»  решили использовать один из пластмассовых выставочных стеллажей, опытно подсветив его светодиодными лентами. Размеры стеллажа: 800 х 400 х 1500, (мм). Расстояние между полками – 500 мм. Освещенность для ахименесов нужна несколько больше, чем для фиалок. Но все прошло нормально: не вытянулся ни один. Когда ахименесы переместились на лоджию, их место заняли стартеры фиалок, которые некуда было ставить. Там они росли, цвели, теперь там уже новое поколение. (Короче, для выставки пришлось купить другой стеллаж!)

P.P.S.  Да, кстати, по поводу ЛЛ: если в комнате площадью 11 м2 на стеллажах включены около 50-ти люминисцентных ламп, батарею отопление можно не включать даже в 10 градусный мороз! Проверено опытом.  

Верхняя полка

Клеим ленту

Полки