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ミニ植物工場の棚とLED照明を設置する方法と材料!自宅の室内で野菜を水耕栽培で育てる設備を手作り

今回はミニ植物工場を作ろうシリーズの第一弾としまして、栽培する棚の準備を紹介したいと思います。

  • 小型の植物工場を作ってみたい!
  • 野菜をLEDを使って育ててみたい!
  • ベランダで野菜を育てているけれど、日当たりが悪くてなかなか上手く育たない…

という方におすすめの内容です。

ミニ植物工場の材料

実際に私が使用する材料をご紹介します。

ミニ植物工場の棚

栽培する棚のベースになるメタルシェルフです。

ホームセンターや、ネット通販でよく売っていますよね。

私が使用するのは、アイリスオーヤマさんのメタルシェルフです。

幅が91cm、奥行き46cm、高さが178.5cmのものです。

耐荷重という、重さにどれだけ耐えられるのかが結構大事です。

こちらは棚板一枚あたり60kg、全体で300kgに耐えられるものです。

これがあんまり弱いものだと、重たいものを載せたときに歪んでしまったり、壊れてしまう恐れがあるのでその点は気を付けてください。

今回私はこのメタルシェルフを使うということを前提に、このサイズに合うようなLEDを購入したりその他の部材を集めていきました。

もし使っていないメタルシェルフがあるようでしたら、そのメタルシェルフの大きさに合わせて作るのがおすすめです。

メタルシェルフ以外にも、いろんな棚を使うことができます。

それから小さなサイズを作りたい方は、小さなメタルシェルフを選んでください。

大きな栽培棚を作りたい方は、もっと大きなメタルシェルフを使ってください。

それから、こちらはメタルラック用の硬質クリアシートです。

これは必須ではないですが、あった方が便利かなと思って購入しました。

これはメタルシェルフの大きさにぴったり合うものでして、サイズが91cm×46cmです。

これを私は3枚購入しました。

栽培だなを作るために使う材料は大体この画面に写っているものです。

かかった金額は大体3万円ぐらいです。

それから今回私が使用する物については、商品リンクを貼っておきますのでそちらから見てみてください。

基本的にはそのリンクにある商品を買って頂ければ、だいたい同じものが作れます。

あとはお好みのサイズに合わせて商品の大きさを変えてください。

ミニ植物工場の照明

次に照明関係のものをご紹介します。

まず一番最初大事になるのはこのLEDです。

今回私はLEDを12本購入しました。

購入したLEDはこのような白色のタイプです。

植物工場用のLEDと聞くと、青とか赤とか特殊な色のものが必要だと考える方もいらっしゃると思います。

ただ、いろんな研究が行われた結果、最終的には白色で問題ないという結論に至っています。

何か特殊な栽培をやりたい場合には他の色を使ってもいいんですけれども、基本的には白色がおすすめです。

このLEDの長さと、棚の横幅が合うように気をつけてください。

使用するLEDを使うために、このようなケーブルを使います。

この部分をLEDに挿して電気を流すという感じです。

この辺の配線に関しては、電気について詳しい方がいればもっと効率的なものを使えます。

ただ私はこの市販品を使うことにしました。

電気について詳しくない方は、安全のために市販品を使うのがおすすめです。

 

 

 

電源

LEDを使うためにコンセントプラグ。

それからデジタルタイマーを使います。

LEDを固定して高さを調整するための器具がこちらです。

LEDを固定するために、私は100円ショップでこのようなポールを買いました。

これはジョイントラックシリーズのポール中、長さ39cmという商品です。

これにLEDを固定して高さを調節します。

これではなくてもいいので、おそらく一番コストが安くなるのは塩ビパイプを使うことだと思います。

ホームセンターに行けば、細い塩ビパイプが売っていますのでそちらを使用したい長さに合わせて切るのがおすすめです。

塩ビパイプを切るのがめんどうくさいという方は何でもいいので棚の奥行きと同じぐらいの長さの棒を用意してください。

あとは照明を棚に引っ掛けるためのS字フック。

これは100円ショップで買いました。

ポールの高さを調節するためのチェーンです。

それからいろんな物を固定するための結束バンドです。

こちらは再結束が可能なタイプがおすすめです。

この辺のものは全部100円ショップで手に入ります。

LEDも100円ショップで売っているので、非常に小さなものを作る方は100円ショップの物でも構いません。

そうでなければ、100円ショップで売っていないのでそれぞれホームセンターやネット通販で購入してください。

ミニ植物工場を作るために使う道具

それから使う道具なんですけれども、そんなに特殊なものは必要ありません。

  • ハンマー
  • はさみ
  • メジャー
  • 軍手
  • ペンチ
  • 針金

これぐらいあればおそらく作れると思います。

メタルラックの組立

それでは今から組み立て作業を始めます。

まずはメタルラックを組み立てて、それから照明の準備をしていきます。

今メタルラックの準備ができました。

今回はこの板が5枚あります。

この5枚が大体同じぐらいの間隔になるように設置しました。

この棚板と棚板の間隔は大体40cmぐらいです。

それからこの一番下の部分には、今キャスターが付いています。

ただキャスターだとあんまり重たい重さに耐えられないので、耐荷重を上げたい場合には、このような車輪ではないタイプの足をつけてください。

栽培容器の重さが軽いようでしたら、車輪でも大丈夫だと思います。

LED照明の設置

では次に、照明器具の準備をします。

一段分が用意できたので、完成形がどんな感じになるのかご紹介したいと思います。

こんな感じです。

LEDが4本並んでいます。

それぞれにコードが繋がっています。

それから4本のLEDをこちらの棒に全部繋げています。

繋げているのは細い針金を使いました。

この棒にS字フックをかけていまして、このS字フックにこちらのチェーンを繋げています。

こちらのチェーンを切断したものがこの一番上の部分に引っ掛けてあります。

なのでこのチェーンにかけているS字フックの位置を変えることで、この照明の位置を一番低い場合にはここまで下げられます。

一番高い場合にはこの辺りまでこのLEDの高さを変えられます。

下から見るとこんな感じです。

このメタルラックの幅なら4本か5本のLEDを設置すれば、十分な光の強さ、光の範囲になると思います。

こちらのコードがどうなっているかというと、LEDの両側にこちらのコードが繋がっています。

それがこう来て、電源タップに刺さっています。

電源タップを直接コンセントに挿しています。

この間にこのタイマーをつけることで好きな時間にLEDのスイッチをオンにして、スイッチをオフにできます。

今回は栽培棚を三段用意する予定です。

この真ん中に設置が終わったので、これからこの上と下にもLEDを設置したいと思います。

その作業の様子をこれからご紹介します。

この一番下は今回は使わない予定なので、今は空いています。

今回は水耕栽培をするんですが、循環式ではなくて非循環のエアーポンプ式にする予定です。

将来的に循環式にするかもしれなくて、その場合には液肥のタンクとポンプをここに設置しようと思っています。

ひとつの棚に必要な道具一式

それから必要な道具なんですけれども、これが一つの棚に必要な道具の一式です。

  • LED 4本
  • LEDに繋げるコード 4本
  • LEDをまとめる棒 2本
  • LEDと棒を繋げる部分の細い針金
  • 細い針金を切るためのペンチ
  • 高さを調整するためのチェーン
  • S字フック

こちらのポイントとしては、メタルラックの幅とLEDの幅がほぼ一緒になっています。

横から見た時にLEDが外に飛び出すとか、逆に非常に短くて光が当たらない場所があるとか、そういったことがありません。

このようにメタルラックの幅とLEDの長さが合うものを買うようにしてください。

メタルラックをもっと長いものにする場合には、LEDももっと長いものが必要になります。

メタルラックをもっと短くする場合にはLEDも短いものが必要になります。

組み立て作業

では、組み立て作業をやってみます。

まずは2本のポールと、4本のLEDを細い針金を使って固定します。

メタルラックの横の棒がある位置で固定するとS字フックを引っ掛ける時にあんまり動かなくなっていいと思います。

この部分はクロスさせて動かないようにしておきましょう。

この余った針金は切ります。

こんな感じでこちら四箇所、反対側も四箇所固定します。

はい今こんな感じに準備できました。

4本のLEDを2本の棒で固定しています。

ここは細い針金です。

そしたら次に、S字フックとチェーンの準備をしましょう。

どちらも100円ショップで売っています。

小さなS字フックを4つ。

それからこちらのジョイント付きプラスチックチェーンを使います。

ここの上の部分との固定に、先ほどこのチェーンをそのまま使いました。

しかしやはり厚みが気になったので、こちらの結束バンドを使いたいと思います。

この辺はもうお好みなので、結束バンド、針金、S字フック、チェーンでも何でもいいので値段が安くて耐久性があるものを使ってください。

このチェーンは真ん中でつなぎ目があるので、これを外します。

そうすると2本のチェーンに分かれます。

両端にジョイント部分があるのでこれを外します。

半分にして、この真ん中の部分をハサミで切断します。

こんな感じです。

そうするとこの長さのチェーンが、合計で4本取れます。

こちらのチェーンを結束バンドを使って、ここで固定します。

これでOKです。

そうするとここの部分の厚みがないので、この上のシートに段差ができなくてお勧めです。

同じ作業を四箇所やります。

この部分はS字フックやチェーンを使ってしまうと厚みが出てしまうんですけれども、結束タイとか針金を使えば厚みが出ないのでここが平らになります。

こんな感じで四箇所のチェーンが準備できました。

そしたらここの好きな場所に、このS字フックをつけてください。

光は近ければ近いほど強くなります。

なので、強い光を当てたければ植物に近い方がいいです。

ただし苗の段階とかだと、あまり近すぎると良くなく枯れてしまう場合もあります。

それから植物が育ってきて、どんどん草丈が高くなってきたら、それに合わせてこのLEDの高さも高くしないといけません。

小さなうちはできるだけ近づけておいて、苗が大きくなるに従ってS字フックを少しずつ上に上げていくといいかなと思います。

今回は試しに一番下につけてみましょう。

S字フックをつけました。

次にこのS字フックに、LEDを固定しているこの棒を引っ掛けます。

これでOKです。

真横から見てみるとこんな感じです。

左右で高さが微妙に違っていますがそれは後から微調整してもらえればOKです。

このLEDの高さは10cmぐらいの高さになっています。

上の段は34cmぐらいです。

なのでS字フックをどのチェーンにかけるのかで、高さが10cmから40cmぐらいまでの幅で変えられます。

植物の種類とか苗の大きさによって、その高さは変更してください。

次はLEDのコードを接続したいと思います。

今回私が使用するのはこのようなコードです。

こんな風に分かれていて、これを直接LEDのこの先端に取り付けます。

そしてこちらのプラグを普通に挿せばLEDの光が点くという仕組みになっています。

なのでまずはこれを、ここに挿します。

もう一本をこっちに挿します。

両側に挿しました。

ここで二股に分かれているので、こんな感じに片側に寄せましょう。

この辺の配線はまた後で固定した方がいいと思います。

全部コードをこちら側に集めたら、電源タップを用意してそこにプラグを挿します。

これと同じことを4本分やります。

この辺は電気配線が詳しい方だったら一本一本繋げずに、直列つなぎみたいな感じにできたりすると思います。

ただその辺は電気系の意識がないとかなり危ないものなので、全然詳しくないという方は市販品をそのまま使ってしまうのが楽だと思います。

もっと本格的に植物工場としてやりたいという人は、そういう専門家の人にお任せしてください。

趣味の家庭菜園だったら、市販品の組み合わせをやってしまった方が楽で安全だと思います。

今設置したLEDに電気を点けました。

こんな感じです。

この端の部分は電源タップにプラグを挿しています。

このやり方だと電源タップの穴がたくさんいるというのが一つ問題ですね。

それから消費電力とかはちゃんと計算をしてください。

電源タップで使える電力とLEDの消費電力と計算して、一個の電源タップで何個まで許容できるか、その辺の計算もしてみてください。

LEDは消費電力がものすごく少ないのでそんなに気にしなくても大丈夫です。

今こんな感じになってます。

完成したミニ植物工場の棚

栽培棚が完成しました。

こんな感じです。

一番上の棚はLEDを一番高いところに設置しています。

なので大体高さが40cmぐらいあります。

二段目は少し隙間をあけました。

なので高さは15cmから20cmぐらいです。

三段目はLEDの高さをできるだけ下げたので、隙間が5cmから10cmぐらいしかありません。

そして四段目の一番下は、今のところLEDはつけていません。

循環式の水耕栽培システムを設置した時に、液肥のタンクとかポンプを置いたりする場所に使います。

ミニ植物工場の棚とLED照明を設置する方法まとめ

ミニ植物工場の栽培棚が完成しました。

メタルラックを使い、透明な板を乗せていて、それからLEDを4本つけています。

栽培に使う棚は、三個所です。

一番下は使わない予定です。

このサイズの棚とLEDを使ったんですが、もっと大きなものを作ることもできますし、もっと小さなものを作ることもできます。

ぜひお好みのサイズの栽培棚を作ってみてください。

今回使用した部品や道具については、すべて商品リンクを貼っておりますのでぜひ参考にしてみてください。

今回はミニ植物工場を作ろうシリーズの第一弾としましてこちらの栽培棚を作りました。

これから水耕栽培の容器や、実際に栽培する様子についてもご紹介したいと思います。

それから今回は空調についての説明をしなかったんですが、基本的にはエアコンが必要になります。

今回ファンはつけていないのですが、ファンをつけて空気の流れを作るような工夫も必要です。

そのような話についてはまた別の記事で紹介したいと思います。

こちらの動画でも紹介しています。