Il nostro nuovo metodo di lavoro DaniReef LAB per la misurazione dei PAR
Nelle lunghe notti passate sul nostro forum (qui) ci siamo sempre chiesti come si potrebbe ragionare per riuscire a comparare i valori dei PAR delle diverse plafoniere. Fino ad oggi, pur avendo lo strumento adatto, il Quantum Meter MQ-500 di Apogee, ci siamo sempre riferiti al solo valore misurato al centro a circa 20 cm di distanza dalla plafoniera.
Il Quantum Meter MQ-500 misura i PAR, espressi in PFFD ovvero densità di flusso di fotoni fotosintetici (photosynthetic photon flux density) in μmol m-2 s-1. Questo strumento viene calibrato per funzionare fuori dall’ acqua, quindi usato in acqua il valore misurato deve essere moltiplicato per 1,32 che è il fattore di immersione. Non essendoci acqua, al momento delle prove che vedremo, non dobbiamo effettuare la conversione. I valori che voi vedrete saranno sempre quelli corretti.
Abbiamo così deciso di costruirci una base da 70×70 cm, dove abbiamo indicato 25 punti fiduciali dove andare a posizionare il sensore del Quantum Meter MQ-500. Per posizionare la plafoniera abbiamo creato dei rialzi da 20, 40 e 60 cm. In modo da leggere i valori sempre con la medesima distanza dal sensore. Questo ci permetterà di creare delle curve nello spazio che potranno essere confrontate con quelle di altre plafoniere, sempre alle distanze date. Notate che questa distanza è misurata fra la base del sensore e la base della plafoniera. In realtà la distanza deve essere diminuita di 3,5 cm che è l’altezza del cilindro di misura ed aumentata di 0,5 cm che è la dimensione dei distanziali che ci permettono di tenere sollevata la plafoniera.
In totale le tre misurazioni saranno effettuate quindi a 17, 37 e 57 cm di distanza, in aria, e verrà applicato il fattore correttivo.
La misurazione dei PAR a 17 cm di distanza
Questa la situazione di prova. Sotto vedete il tabellone, e lo strumento, e sopra si intravede la barra appoggiata sui distanziali.
Questi i valori rilevati:
E questo il grafico corrispondente, per uniformità utilizzeremo la stessa scala per plafoniere di classe omologa, in questo caso parlando di barre abbiamo abbassato il valore della scala massima. Nelle prossime barre trovete la stessa scala di valutazione.
Come si vede la barra crea una curva che assomiglia ad una tenda, con un curioso buco di PAR al centro, probabilmente dovuto ai differenti LED impiegati. A differenza delle plafoniere classiche quindi il decadimento è molto lineare, trovandoci a circa 20 cm dalla fonte luminosa.
Vediamo le differenze con i grafici delle barre a LED provate sino ad oggi. Ricordate che la scala è la medesima.
Come si può vedere, il comportamento è molto simile, a parte il buco centrale, che però curiosamente avevamo anche con la vecchia OR2 Reef Day. Il valore PAR è molto più alto delle precedenti OR2 ed OR3 Blue Sky. Ma allo stesso tempo le lampade hanno evidentemente una lente diversa perché l’angolo di distribuzione sembra essere inferiore.
La misurazione dei PAR a 37 cm di distanza
Questa la situazione di prova. Sotto vedete il tabellone, e lo strumento, e sopra la plafoniera appoggiata sui distanziali.
Questi i valori rilevati:
E questo il grafico corrispondente, per uniformità utilizzeremo la stessa scala per plafoniere di classe omologa, ovvero simili per potenza e tipologia.
Aumentando lo spazio fra plafoniera e sensore, diminuisce la differenza fra i PAR misurati al centro ed ai bordi. La luce si espande molto, ma il valore centrale diminuisce da 667 a 275 μmol m-2 s-1, presi nei due punti più luminosi.
Salta agli occhi il fatto che la copertura sia più piena del valore a 17 cm.
La differenza con le precedenti OR2 è impietosa. A 37 cm il valore è simile alla Blue Sky anche se quest’ultima appare avere con una migliore copertura.
La misurazione dei PAR a 57 cm di distanza
Questa la situazione di prova. Sotto vedete il tabellone, e da questa distanza si vede molto bene lo strumento, e la plafoniera appoggiata sui distanziali. Visivamente l’area illuminata è estremamente ampia, e quindi diminuisce la potenza specifica per cm.
Questi i valori rilevati:
E questo il grafico corrispondente, per uniformità utilizzeremo la stessa scala per plafoniere di classe omologa, ovvero simili per potenza e tipologia.
Aumentando ancora lo spazio fra plafoniera e sensore, la differenza fra i PAR misurati al centro ed ai bordi non diminuisce come ci saremmo aspettati ma torna ad aumentare. L’uniformità è praticamente perfetta. Il valore centrale diminuisce ancora da 667 a 275 a 160 μmol m-2 s-1.
Il confronto fra le tre barre aumenta ancora, molto al centro, più di quanto ci saremmo aspettati, mentre ai bordi la differenza è minima. Il valore PAR è molto più alto delle vecchie OR2 ma alla pari della Sky Blue.
I PAR al centro nelle diverse configurazioni
Continuiamo con i nostri rilevamenti tecnici. A seguire vediamo come calino, in un grafico, le misurazioni dei PAR al centro nelle tre diverse distanze della prova.
Variazione Energia della barre LED Orphek OR3 Reef Day Plus in base alla distanza
Questo secondo me è il dato più significativo fra quelli misurati, e quello più confrontabile. La variazione energetica. Sono stati calcolati i volumi sottesi dalle tre superfici che avete visto precedentemente. Perché è ovvio che allontanandosi dalla plafoniera i valori di PAR calino, ma calano anche perché la luce illumina uno spazio maggiore. In questo modo si cerca di tenere conto di tutta l’energia luminosa contenuta nell’ipotetico quadrato di 60 cm sotteso dalla plafoniera. E si vede che i tre valori 293.000, 261.000 e 253.000 assumono una diversa connotazione rispetto ai valori misurati al centro. Quando i primi calano molto perché aumentano le distanze, l’area sottesa, ovvero l’energia, diminuisce molto lentamente. Le differenze fra le tre aree è davvero molto bassa. Poca energia viene spedita fuori dall’area sottesa.
Guardando infatti i valori delle tre curve si vede come ai bordi ci sia molta più luce a 57 cm che non a 37. Notevole anche il fatto che l’energia a 37 e 57 cm è praticamente la stessa.
Proseguiamo a pagina tre con i costi di utilizzo, i confronti con le altre plafoniere ed il nostro commento finale.