อยากทราบใช้ไฟLEDงานDIY. ตู้36 ใช้กี่วัตดีครับถึงตู้จะออกมาสวย

แวะมาแชร์ข้อมูล เผื่อเป็นประโยชน์กับผู้เลี้ยงตู้ทะเล โดย ณชช โคม ปะการัง ส่วนผสมแสงที่เหมาะกับปะการัง

มีหลายสิ่งที่ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของปะการัง ทั้งเรื่องของ แสง อุณหภูมิ และความเหมาะสมของน้ำ คุณสมบัติทางเคมี แสงที่เหมาะสมเป็นส่วนสำคัญในการเจริญเติบโตของปะการัง หากความยาวคลื่นเหมาะสม ซึ่งมักจะระบุในหน่วยของ nanometer ปะการังจะตอบสนองที่ดีที่สุด คือความยาวคลื่นระหว่าง 400-550nm และ 620-700nm เป็นช่วงความยาวคลื่นเหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของปะการัง เรียงโดยรวมว่า spectrum สเปกตรัมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเจริญเติบโตของปะการัง ซึ่งปะการังจะตอบสนองการเจริญเติบโตในช่วงความยาวคลื่นเฉพาะตัวปะการังที่พบในแนวปะการังน้ำตื้นและในทะเลน้ำลึก ได้รับส่วนใหญ่ได้รับแหล่งกำเนิดแสงจากดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นแสงแดดธรรมชาติ และแสงช่วงคลื่นสีฟ้าหรือน้ำเงินจะสามารถทะลวงและซึมผ่านความหนาแน่นของน้ำทะเลได้ดีที่สุด จึงเป็นเหตุผลว่าทำไม? ปะการังถึงตอบสนองแต่แสงในช่วงนี้ และสามารถเจริญเติบโตได้ดี

http://www.reeftank123.com/lighting/light_water_depths.jpg

http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/photosynthesis/cloroplast/light_spectrum_absorption_l.gif

ข้อแตกต่างระหว่างโคม LED โคมชนิดอื่นๆ

ในการเลี้ยงปะการังในตู้ทะเลสมัยก่อนจะใช้หลอด HM เนื่องจากได้ค่าอุณหภูมิแสงที่เหมาะสมประมาณ 20000K แต่ปัญหาที่ตามมาคือ เปลืองไฟและคลายความร้อนมาก จึงมีการพัฒนาหลอด T5 ซึ่งประหยัดไฟลงกว่า HM แต่ในเรื่องของความยาวคลื่นที่เหมาะสมก็ยังไม่เหมาะ จนมาถึงยุคของหลอด LED ซึ่งมีข้อดีอยู่หลายอย่าง ทั้งในเรื่องของแสงสีทีมีความยาวคลื่นเฉพาะตัว สามารถเลือกสี หรือปรับแต่งให้เหมาะกับความต้องการของปะการังได้ตามต้องการ การคลายอุณหภูมิน้อยกว่าพวกโคม HM และหลอด T5 จึงทำให้เราสามารถควบคุมอุณหภูมิตู้ได้ง่ายกว่า และแกว่งน้อย รวมถึงอายุการใช้งานที่มากกว่า โดยปกติหลอด LED ที่ผลิตอย่างมีมาตรฐาน ประกอบกับการใช้งานอย่างถูกวิธี อายุการใช้งานจะสูงสุดที่ 50000 ชั่วโมง ในการนำใช้งานเราสามารถเลือกหลอดเองได้อย่างเหมาะ แต่โคม LED มักมีราคาสูงในตอนแรกเริ่ม แล้วจะต้องศึกษาความยาวคลื่นแสง (nm) และค่าอุณหภูมิแสง (K) ให้เข้าใจเสียก่อน อาจจะเกิดกรณีที่ตามตามหาหลอด LED 20000K แท้ที่จริงแล้ว เราสามารถใช้หลอดแสงสีฟ้าสีน้ำเงินแทนได้ ซึ่งในความเป็นจริงหลอดที่จะให้ค่า K สูงสุดระดับนั้นจะเป็นหลอด HM และพวกหลอด Halogen คลื่นแสงที่เหมาะสมสำหรับปะการังจะอยู่ในช่วง 400-550nm และ 620-700nm .ในการผสมสีของโคม LED ก็จะแตกต่างกันออกไป อย่างเช่น ใช้หลอดสีน้ำเงินในช่วงความยาวคลื่น 440-470 nm หรือบางชนิดต้องการช่วง UV มาด้วยก็จะใช้ต่ำกว่า 400nm ลงไป แล้วก็จะมีช่วงสีที่จำเป็นอีกช่วงคือตั้งแต่ 600 nm ขึ้น เราอาจจะใช้หลอดพวกนี้ในอัตราส่วนที่ไม่มาก ก็จะมีหลอดพวก 620-630 nm และ 660nm โดยปกติส่วนผสมที่เหมาะสมและไม่ทำให้สีแสงในตู้ดูน่าเกลียดคือ เน้นหลอดน้ำเงิน ผสมกับหลอกพวกแสงขาว Cool White 10000k อย่างละ 3:3 หรือ 4:2 แล้วแต่ว่าจะต้องการสีแสงแบบไหน สำคัญมากสำหรับหลอดที่จะมาผสมที่ หลอด Cool White จะต้องมีความอุณหภูมิแสงตั้งแต่ 10000K ขึ้นไป จะมีช่วงคลื่นแสงที่เหมาะสมและกระตุ้นการเจริญเติบโตของปะกะรังได้ดี หากใช้ต่ำกว่านี้ปะการังจะไม่ค่อยตอบสนองเท่าไร

จุดสังเกตเพื่อยืนยันคุณภาพหลอด LED มีดังนี้
1.) ซองแพ็คหลอดต้องเป็นซองสูญญากาศและกันไฟฟ้าสถิต (พลาสติกฉาบโลหะ)
2.) ได้เครื่องหมายรับประกันคุณภาพ เช่น ROHS ด้านสิ่งแวดล้อม
3.) ระบุช่วงคลื่นที่ชัดเจน ค่า K ที่แม่นยำ และข้อมูลอื่นๆ
4.) บาร์โค้ท รหัสไลน์การผลิต หรือซีรีลนัมเบอร์
5.) รายงานการทดสอบสเปกตรัมจากห้องปฏิบัติการ
6.) ภาพถ่ายหรือผลการตอบรับของผู้เลี้ยงตู้ทะเล

เห็นว่ามีหลายท่านเลี้ยงปะการังด้วย LED กันเยอะ บางทีพูดถึงค่าความยาวคลื่น (wavelength) ทำเอาเข้าใจยาก ขอเสนอวิธีเทียบค่าสีง่ายๆ ด้วย Chromatic Diagram เป็นไดอะแกรมสำหรับแสดงเฉดสีในช่วงความยาวคลื่นช่วงต่างๆ ทีนี้ไม่ยากแล้วหากบอกค่าความยาวคลื่นแสงมา เพียงแค่เรามาดูไดอะแกรมนี้ เราก็จะทราบว่าเป็นสีอะไรอย่างไม่ยากครับ

บทความอ่านเพิ่มเติม
http://www.reefthailand.com/step1/if-step1-3.htm
http://www.sci.psu.ac.th/chm/biodiversity/coral_plant.html
http://vcharkarn.com/varticle/43905
http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/photosynthesis/cloroplast/cloroplast5.htm
ของคุณบัง http://aqua.c1ub.net/forum/index.php?topic=138205.0

แสงยูวี (UV light) สิ่งจำเป็นสำหรับปะการัง หรือ แค่ลูกเล่นสนุกๆ ในโคมไฟ โดย ณชช โคม ปะการัง

เป็นที่ทราบดีอยู่แล้วว่า แสงยูวี หรือ รังสีเหนือม่วงนั้นเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อส่งมีชีวิตที่รูปแบบ ตั้งแต่การเผาไหม้ผิวหนังเมื่อแสงยูวีมาพร้อมกับรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ กลไกการเหนี่ยวนำโครโมโซมให้เกิดมิวเทชั่นจนนำไปสู่มะเร็ง รวมถึงสิ่งของบางชนิด อย่างเช่น พลาสติกที่ถูกย่อยโครงสร้างพันธะภายในโดยแสงยูวี ความรุนแรงและความอันตรายแบ่งได้ตามระดับช่วงคลื่น (wavelength) ต่างๆ โดยสามารถแบ่งออกเป็นได้ 3 ระดับ คือ UV-A UV-B และ UV-C

UV-A ที่ความยาวช่วงคลื่นระหว่าง 315-400 นาโนเมตร

แสงในช่วงคลื่น UV-A เป็นช่วงแสงที่มีมากในธรรมชาติ หรือเรียกว่าเป็นแสงแบบสามัญเลยก็ว่าได้ ร่างกายของมนุษย์สามารถตอบสนองด้วยการสร้างเม็ดสีขึ้นมาในเวลาที่ไปอาบแดดตามชายหาด หรือลักษณะผิดคล่ำเมื่อออกไปในสถานที่ที่แดงแรงๆ ซึ่งอาจจะส่งผลให้เกิดสภาวะผิวไหม้แดดขึ้นได้ ซึ่งในชั้นบรรยากาศ atmosphere สามารถป้องกันการผ่านทะลุมาได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น

UV-B ที่ความยาวช่วงคลื่นระหว่าง 280-315 นาโนเมตร

ความความรุนแรงและอันตรายยกให้เจ้า UV-B นี้ไปเลย ความเข้มข้นของพลังงานในช่วงคลื่นนี้ สามารถส่งผลให้เกิดกลไกการเหนี่ยวนำโครโมโซมให้เกิดมิวเทชั่นจนนำไปสู่มะเร็ง หรือเรียกง่ายๆว่า ทำให้พันธะ DNA ภายในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตอ่อนแอลงนั้นเอง ผลก็คือกลายพันธุ์ เกิดความไม่สมบูรณ์ของเซลล์

UV-C ที่ความยาวช่วงคลื่นระหว่าง 200-280 นาโนเมตร

ที่สุดของความรุนแรงและอันตรายมากกว่า UV-A และ UV-B ยกให้เจ้า UV-C เรียกได้ว่าหายนะของเหล่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลก เพียงแค่ได้รับเพียงน้อยนิด ก็ถูกทำลายอย่างราบคาบ หรือหลงเหลืออยู่เพียงน้อยนิด แม้กระทั้งเจ้าสิ่งมีชีวิตเหล่าจุลชีพก็ไม่เหลือหลอด UV-C จะพบใน หลอดไฟฆ่าเชื้อโรค (germicidal lamps) และในเครื่องทำสเตอไลน์แบบยูวี (UV sterilizers) ตามโรงพยาบาลเป็นที่นิยมใช้กัน

แล้วแสงยูวีจำเป็นต่อปะการังไหม?

จำเป็นอย่างยิ่ง แต่จะต้องให้ในความเข้มแสงที่เหมาะสม และช่วงเวลาที่พอเหมาะ ในโคม Metal halide ที่นิยมใช้มากันทุกยุคทุกสมัยในวงการตู้ทะเล จะปลดปล่อยแสงยูวีออกมาจากสภาวะ Electric Arc ของไส้หลอด ส่งผลกับพวกปะการังโครงแข็งทำให้เกิดสภาวะการฟองสีของพวกสาหร่าย Zooxanthellae ซึ่งไม่สามารถปรับตัวตามแสง เมื่อไม่มีสาหร่ายกลุ่มนี้อยู่จึงทำให้สีของพวกโครงแข็งดูสดขึ้น เพราะหามีสาหร่ายพวกนี้อยู่จะทำให้ปะการังโครงแข็งมีสีคล้ำนั้นเอง โดยธรรมชาติของปะการังต้องการแหล่งพลังงานจากแสงอาทิตย์ เพื่อใช้ในกระบวนการสร้างอาหารเพื่อเลี้ยงตัวเอง และส่วนมากปะการังจะอยู่บริเวณน้ำตื้น ทำให้ได้รับแสงยูวีทั้ง UV-A และ UV-B เป็นที่แน่นอนว่าแสงยูวีทั้งสองชนิดสามารถสร้างความเสียหายในระดับเซลล์ และเป็นอันตรายต่อเนื้อเยื่อของปะการังโดยตรง ปะการังจะเกิดกระบวนการป้องกันตัวเอง โดยสร้างกลุ่มเม็ดสีขึ้นมาเพื่อป้องกันตัวเองจากการทำลายโดยแสงยูวี มันเกิดขึ้นในพวกปะการังของอ่อนทั่วไป แสงยูวีจึงเป็นการกระตุ้นให้ปะการังกลุ่มของอ่อนมีสีสันสดมากขึ้น หลักการคล้ายๆก็คนอาบแดด ถ้าผิวถูกแสงยูวีเผา หรือเกิดการไหม้แดด ร่างกายก็จะตอบสนองโดยการสร้างเม็ดสีขึ้นมาปกป้องตัวเซลล์เอง ส่วนในพวกโครงแข็งก็เช่นกันที่จะสร้างส่วนปกป้องแสงยูวีขึ้นมา เพื่อลดการทำลายและความอันตรายของแสงยูวีลง แต่จะยอมให้แสงบางส่วนในช่วงคลื่นที่ปลอยภัยเข้าสู่ตัวเซลล์ได้เพื่อให้สาหร่าย Zooxanthellae ภายในเซลล์ปะการังสามารถสร้างอาหารได้ จากกระบวกการสังเคราะห์ด้วยแสงนั้นเอง ส่วน UV-C เราจะไม่กล่าวถึง เพราะมันได้ถูกดูดซับและสะท้อนกลับจากชั้นโอโซน แต่ถ้าหากหลุดรอดลงมา ปะการังจะเกิดการฟองขาวและตายในที่สุด ทั้งของอ่อนและโครงแข็งทุกชนิด เพราะปะการังไม่สามารถตอบสนองทันการณ์ต่อการป้องกันรังสีชนิดนี้ รวมถึงสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ ด้วย

พูดถึงโคม Metal halide แล้ว ขอเข้าเรื่องพูดถึงหลอด LED กันบ้าง ที่กำลังเป็นที่นิยมกัน ทั้งในเรื่องแสงสีที่สามารถปรับเปลี่ยนได้ตามความต้องการ ความร้อนที่น้อยกว่า และค่าไฟที่ประหยัดมากกว่าเล็กน้อย ปกติแล้วในหลอด LED จะให้แสงอยู่ในช่วงคลื่น 400-700 นาโนเมตร ซึ่งเป็นช่วงคลื่นปกติที่ตามนุษย์สามารถมองเห็นได้ ซึ่งในหลอด LED นั้นจะไม่ปลดปล่อยแสงยูวีทุกชนิดเลยแม้แต่น้อย ลองสังเกตหลอดไฟ LED ว่าทำไมถึงไม่มีแมลงตอม เพราะมันไม่ปลดปล่อยแสงยูวีนั้นเอง แล้วจะทำอย่างไรที่จะใช้ LED เลี้ยงปะการังแล้วให้มีแสงยูวีด้วย คำตอบคือ หลอด UV LED ซึ่งถูกสร้างขึ้นมาเพื่อให้แสงยูวีโดยเฉพาะ จึงเป็นเหตุผลว่าทำไม? ถึงต้องมีหลอด UV อยู่ด้วย แล้วหลอดที่ใช้ก็ต้องเป็น UV-A ที่อยู่ในช่วงคลื่น 395-400 นาโนเมตร ให้แสงสีม่วงฟ้าจางๆ เพื่อให้ไฟ LED สามารถเลี้ยงปะการังได้ผลดีกว่าไฟปกติที่มีขายตามท้องตลาด ช่วยในเรื่องขับสีสันปะการังให้ดูสดใสขึ้น และช่วยให้ปะการังสามารถสร้างอาหารจากกระบวนการสังเคราะห์แสงได้ดีขึ้น