калькулятор аквариума

[Guest rasskazov]

Я уже выкладывал этот калькулятор в некоторых темах. Теперь хочу рассказать о нем по подробнее.

1. История.

На всех сайтах постоянный вопрос сколько и каких рыб можно содержать в определенном объеме и при каких условиях. На этот вопрос существует огромное количество мнений часто противоположных, поскольку люди не имеют полной информации и достаточного опыта по анализу этой информации. Я решил систематизировать все имеющиеся данные и составить алгоритм расчета объема аквариума необходимого для нормальной жизни заданного рыбьего населения при определенных (заданных) условиях. Опыт составления алгоритмов у меня был по работе. На создание алгоритма ушло примерно 2 года с 2010 по 2012. Алгоритм был реализован в программу и выложен на форуме любителей скалярий, а ссылка на него на форуме "живая вода" примерно 2 года с 2013 по 2015 его тестировали. По результатам тестов долее с ним все в порядке. Я в это время вносил незначительные поправки в алгоритм и уточнял коэффициенты. И все бы хорошо, но тут оба форума приказали долго жить (хотя там были тысячи форумчан). Программа пропала, а среди аквариумистов к сожалению не нашлось заинтересованного программиста, который сделал бы калькулятор отдельной программой не встроенной в сайт. Пришлось мне (я не программист, а постановщик задач) самому сделать упрощенный вариант калькулятора в виде электронных таблиц Excel. Опять же было несколько версии. Сейчас представляю последнюю (2016 года) Калькулятор-4.

2. Основные принципы расчета.

Сейчас отдохну и продолжу.

Калькулятор-4.xlsx

[Guest rasskazov]

2. Основные принципы расчета.

В основу заложено, что для обеспечения нормальной жизни рыбок необходимы следующие условия:

2.1 Обеспечение кислородом для дыхания - эту задачу калькулятор не решает. Она вообще то самая простая и решение быстро находится экспериментально и от недостатка кислорода рыбки не умирают сразу. Если они не хватают воздух с поверхности - значит кислорода хватает.

2.2. Фильтрация -  или переработка опасных для рыб продуктов их жизнедеятельности. В основном азотных соединений. Калькулятор рассчитывает процесс переработки и в результате мы получаем коэффициент фильтрации показывающий насколько интенсивно перерабатываются отходы при заданных условиях.

2.3. Удаление отходов - удаление или или связывание растениями опасных для рыб конечных продуктов их жизнедеятельности (веществ которые не могут перерабатываются  внутри аквариума и фильтров. Калькулятор рассчитывает процесс связывания и удаления  и в результате мы получаем коэффициент удаления отходов  показывающий насколько интенсивно перерабатываются отходы при заданных условиях.

2.4. Место для плавания - если рыбы относительно крупные, то рассчитывается поправка на максимальную длину рыб  не позволяющая сажать длинных рыб в слишком маленькие объемы - это чисто эмпирическая  поправка на основании мнения большинства опытных аквариумистов.

3. Основной постулат расчета - количество выделяемых рыбками вредных веществ пропорционально площади поверхности их тела. Не длина и не масса, а именно площадь поверхности. Процессы то в организме в массе тела, но с ростом самой массы интенсивность процессов снижается. Я имею в виду, что тонна мышей производит больше отходов чем бегемот весом в тонну. У рыб так же. В общем я по различным источникам проверял правильность этого утверждения и убедился что оно совершенно правильно и дает хорошие результаты. Можете посмотреть и проанализировать нормы промышленного содержания мальков.

Очень важно: при заполнении  данных нельзя ничего  изменять количество строк и столбцов - вносите только данные в существующие поля, это не программа, а электронные таблицы . В них обработка информации зависит от  конкретной клеточки. Если что то сломали, то лучше снова скачать и заполнить, чем пытаться исправить.

4. Основные факторы учитываемые в расчете. 

4.1 Длина м ширина тела рыбок  и их количество - позволяет с приемлемый точностью определить площадь поверхности рыбок. А эатем предварительный объем для данных рыбок. Сложив эти объемы мы получаем предварительный объем - это условная, чисто расчетная величина, но она как раз и означает исходную нагрузку на аквариум.

 Вводятся названия рыбок (чисто для себя чтобы не забыть и не перепутать. Вводятся длина и ширина тела рыбки данного вида. Если рыбки одного вида имеют существенно разные размеры, то можно ввести в несколько сток. Например: "скалярии самцы" "скалярии самки" "Скалярии подростки". Всего калькулятор позволяет обсчитать до 10 разных рыбок. Определить размеры можно на глаз (только не забудьте что вода увеличивает примерно на 20%), можно сфотографировать с линейкой внутри аквариума (вынимать рыбок не желательно), и определить размеры по фото, если рыбок еще нет, то можно по описанию (опять же не забудьте, что приводят максимальные размеры, а реальные несколько меньше). 

4.2. Грунт - вводится фракция (средний размер частиц грунта) и слой грунта.  Грунт имеет огромное значение в фильтрации воды там живут бактерии. По грунту были проведены как натурные, так и расчетные исследования и определены 2 основных фактора грунта - площадь поверхности в фиксированном объеме и глубина проникновения воды с кислородом в грунт. Чем мельче фракция грунта - тем больше площадь его поверхности, но тем меньше глубина проникновения. Определение и этих величин дает эффективную площадь поверхности грунта. Оказалось, что наилучший результат при грунте примерно 2,5 мм при слое 3,5 см.( в калькуляторе 2 мм при слое 3см или 3 мм при слое 4 см) И бесполезно класть слой песка фракцией 1 мм слоем больше 1 см.  

 

[старик 676]

@rasskazov Правильно понимаю, что в таблице ширина рыбки - это высота её, а не толщина?

[Guest rasskazov]

20 минут назад, старик сказал(а):

Правильно понимаю, что в таблице ширина рыбки - это высота её, а не толщина?

Да в общем то это второй по величине размер, для скалярии высота, для ската ширина.

4.3. Фильтр - внутренний или внешний, а может и тот и другой. Если ставится 1 то калькулятор рассчитывает минимальный объем фильтрующего материала для прокачки 0,8-1 объема аквариума в час (ставить фильтр меньшего объема не рационально). Если реальный фильтр больше, то ставьте во сколько раз больше - 2.3.4... Калькулятор учтет это при повторном расчете. Как показывает практика в фильтре расход не имеет практически никакого значения. Он должен обеспечивать снабжение бактерий пищей и кислородом. Расходы больше не помогают, а иногда и мешают фильтрации. Пресловутая "механическая" фильтрация - яко бы от взвеси в воде и водорослей - это попытка ловить комаров волейбольной сеткой. Сравните размеры ячеек губки (0,2-1 мм) или керамики (0,01-0,05 мм) и водорослей (0,001-0,005 мм) взвесь такая же. 

4.4. Подложка - напрямую не участвует в процессе, но интенсифицирует рост растений и увеличивает проницаемость грунта - поэтому введены соответствующие коэффициенты.

4.5. Подмены - напрямую выводят отходы и частично (но очень незначительно) увеличивают фильтрацию, поскольку убирают часть веществ с водой. При более интенсивных подменах действуют уже  другие закономерности. 1 в графе 0 подмен - означает долив.

4.6. Растения - влияют и на процесс фильтрации (бактерии на них тоже живут) и в основном на процесс связывания отходов. Была проведена  большая работа, чтобы формализовать влияние растений (все знают, что растения это хорошо, но не знают насколько лучше). По заполнению НЕТ - это или совсем нет или менее 3% объема. Очень мало - это 3-7% объема. Мало - 8-15%. Средне 15-30%. Много 30-50%. Очень много - более 50% объема занято растениями. Имеется в виду конечно не масса самих растений, а пространство занятое листьями. Конечно все это условно, но результат дает хороший.

5. результаты расчета.

В результате определяются 2 коэффициента: "удаления отходов" и "фильтрации" Расписано из чего конкретно в основном складывается этот коэффициент. 

Удаление отходов - от подмен, от растений и от подложки.

Фильтрации - от грунта, от фильтра и от растений. 

Там учитываются еще несколько менее важных факторов - например площадь стенок (на них тоже живут бактерии) и тп.

Из двух коэффициентов выбирается максимальный (какая разница что рыбки умрут от нитратов при отсутствии нитритов, или от нитритов при отсутствии нитратов). Из предварительного объема и выбранного коэффициента получается предварительный расчетный объем. Далее определяется поправка на максимальную длину рыбы и уже с ней "Окончательный объем"

Так же выводятся использованные размеры аквариума и рекомендуемые, они же использованные при расчете объемы для внутреннего и внешнего фильтров.

Все.

Ну теперь попробуйте посчитать свои аквариумы и проверить правильность работы  калькулятора. Если в результате какая то ерунда типа немыслимо больших или наоборот маленьких объемов - то что то неправильно ввели. Точность расчета оценивается примерно в +-15% при некотором запасе объема примерно 20%. То есть если все посчитано правильно и соответствует действительности рыбки будут нормально жить. Очень прошу сообщать мне результаты - это поможет в дальнейшем совершенствовании колькулятора.

 

[Guest rasskazov]

Уважаемые форумчане, вы меня очень расстроили. В теме затрагивающей основные принципы содержания аквариумов никакого интереса. За сутки всего 2 скачивания и ни одного ответа. Получается, что обсуждать точечку на плавничке у гуппи или пятнышко на листочке мы готовы до бесконечности, а общие вопросы нам не интересны. Пусть это умные дяди из аквариумных  фирм нам расскажут. Они расскажут, скоро воду для аквариумов и воздух для аэрации в магазине покупать будем. С нетерпением жду Ваших оценок.

[Пятница 2864]

@rasskazov У меня получается все очень-очень красиво)), мне нравится!)) Но размеры телец ввела очень приблизительные, фактически из головы без учета разности в размерах по полу и получается без учета креветок вишень и улиток.

Куб-30 (Тут уже взрослых ириатерин просчитала, сейчас они еще по 2-3 см без хвоста)

 

Рио-125

 

[Guest rasskazov]

16 минут назад, Пятница сказал(а):

без учета креветок вишень и улиток.

Ну от креветок и улиток отходов меньше чем от рыб, хотя каких и сколько? Надо будет подумать как их учесть при расчете. По расчету - посмотрите расчетный и фактический объем губки фильтров. Если фактический больше, то можно увеличить число фильтров в результате будет меньше необходимый объем (больше запас). Я вижу у Вас очень большие подмены, можно их немного поменьше, рыбкам хуже не будет. Для жизни 2 аквариума достаточно и 111 литров - 123 потому что плавать тесновато.

Спасибо за ответ.

[Пятница 2864]

1 минуту назад, rasskazov сказал(а):

Если фактический больше, то можно увеличить число фильтров в результате будет меньше необходимый объем (больше запас)

Поняла, спасибо. В рио приличный внутренник объемом обещанных 3 л, фактический не мерила. Подмены, да, вторую неделю уменьшила, пока тесты есть - смотрю по ним, что там накапливается или растениями сжирается.

10 минут назад, rasskazov сказал(а):

Спасибо за ответ.

Вам спасибо! Вещь нужная и монументальная такая!

[старик 676]

Хорошая работа!!! Попробовал ))) Вот что получилось. Даже не ожидал))) Спасибо!

[Guest rasskazov]

Видимо у Вас подмены больше 30% в неделю. Есть у меня вариант для очень больших для больших подмен там немного другая логика, а в целом все так же. Я по фото не вижу, но что то уж очень большие фильтры Вы поставили (по пять минимальных и внутренних и внешних, Достаточно и 3 - это для вашего аквариума 5-6 литров губки внутри и канистра на 32 литра). А какой реальный объем?

Калькулятор-3-2 спец..xlsx

[старик 676]

2 раза в неделю по 30 %. Фильтра - 2 внешника Эхайм 4+ 600 л и внутренник помпа губка на 2800 л (в подаркок к акве шла). Аква 500 л. реально 465)))

[Guest rasskazov]

6 минут назад, старик сказал(а):

Фильтра - 2 внешника Эхайм 4+ 600 л и внутренник помпа губка на 2800 л (в подаркок к акве шла). Аква 500 л. реально 465

Ну тогда все вроде правильно. Калькулятор считает объемы для нормального проживания с небольшим (примерно 20%) запасом. 

 

[старик 676]

[Gala17 2886]

В 18.01.2021 - 00:13, rasskazov сказал(а):

Если в результате какая то ерунда типа немыслимо больших или наоборот маленьких объемов - то что то неправильно ввели

Вроде, все правильно... а получилась ерунда. Размеры рыбок, правда, на глазок. Если мой фильтр прокачивает > 10 объемов, ставлю 10, правильно? Попробовала ввести цифры по новой акве на 150л и вот результат:

В чем ошибка?

А я сомневаюсь, можно ли добавить еще рыбок

[Guest rasskazov]

13 минут назад, Gala17 сказал(а):

Если мой фильтр прокачивает > 10 объемов, ставлю 10, правильно?

Да нет конечно. Если губка Вашего фильтра в 10 раз больше расчетной (что вряд ли) тогда ставьте 10. Какой у Вас фильтр? Ну и удивили анцики с севелии  длиной 1,5 см. - они что только что родились (рождаются 1 см. ) вырастут будут 8-10 см. Поставьте фильтр 1 и посмотрим результат. Да, сейчас у Вас объем с запасом, но рыбки то очень скоро вырастут и будет в самый раз. И конечно еще можно  немного мелких рыбок, 10 неонов или медных тетр небольшая нагрузка. 

[Gala17 2886]

@rasskazov анцики и севелии только куплены и реально малыши. Фильтр пробовала ставить 1, получила 67 литров.

В любом случае, Вы меня обрадовали, что можно ещё добавить населения, даже с учётом, что малышня подрастет.

41 минут назад, rasskazov сказал(а):

конечно еще можно  немного мелких рыбок,

А по Вашей же теории что лучше: десяток мелких добавить или пару крупных типа скалок?

[Guest rasskazov]

8 минут назад, Gala17 сказал(а):

можно ещё добавить населения, даже с учётом, что малышня подрастет.

Так для того и калькулятор сделан, чтобы понять как дела сейчас и спрогнозировать что будет потом. 

12 минут назад, Gala17 сказал(а):

десяток мелких добавить или пару крупных типа скало

Ну это кому что нравится. И еще при крупных рыбах нужно учитывать их взаимоотношения (калькулятор этого не знает). У Вас немного дно перегружено, я бы кого нибудь в верхние слои взял. Ну типа пары медовых гурами. Скалярий если только сложившуюся пару, но они могут остальных загнобить, 

[VolanDeMort 365]

Спасибо Вам за проделанную работу!!! Есть на форуме калькулятор самомесных удобрений, теперь ещё и по населению! Для новичков это просто находка! Сам недавно думал, что у меня в акваруме уже предел, когда докупал новую рыбу, а сегодня наткнулся на ваш калькулятор и если я там всё правильно заполнил, получается, что мне можно ещё досадить в аквариум кого нибудь! Аквариум чистыми примерно 150л. 

[старик 676]

Ещё вопросец))) Правильно ли я понимаю, что надо указывать размер рыбки который будет  во взрослом состоянии (примерно)? А то можно ж насажать мальков и радоваться до поры до времени))))))

[Demetris 4384]

@rasskazov спасибо большое за калькулятор - потрясающая работа! (скачал его не из этой темы несколько дней назад). очень в тему пояснения по параметрам.  

посчитал своё население и понял, что интуитивно всё сделал и продолжаю делать верно. 

было бы чудесно добавить расшифровку про плотность растений прямо в таблицу. а то я считал, что у меня средняя плотность посадки, а оказалось, что очень мало

[Vsevolod Stakhov 2882]

Все же такой калькулятор нужно делать в виде веб сервиса. Если бы не моя нагрузка по работе, то я бы взялся такое сделать, но пока совсем никак.

[Guest rasskazov]

2 часов назад, старик сказал(а):

Ещё вопросец))) Правильно ли я понимаю, что надо указывать размер рыбки который будет  во взрослом состоянии (примерно)? А то можно ж насажать мальков и радоваться до поры до времени))))))

И то и другое нужно. Можно посчитать что с маленькими рыбками и что будет когда они вырастут. 

1 час назад, Vsevolod Stakhov сказал(а):

Все же такой калькулятор нужно делать в виде веб сервиса. Если бы не моя нагрузка по работе, то я бы взялся такое сделать, но пока совсем никак

Лет 7 назад так и сделали (правда немного криво), но потом сайт умер и сервис вместе с ним. Жалко, что Вам никак. Алгоритм калькулятора немного сложнее и лучше чем реализация в Excel. Тут приходится разные варианты как отдельные калькуляторы делать, а сервисе можно все в одном сделать. Будет более универсальный.

[Волька_ибн_А 3703]

В 18.01.2021 - 19:54, rasskazov сказал(а):

Ну от креветок и улиток отходов меньше чем от рыб, хотя каких и сколько?

Метаболизм у креветосов  и улиток, конечно, отличается от рыбьего, но отходы они производят (КМК) вполне сопоставимо с рыбёхами соответствующих размеров. Тех же неонов по 2,5 см учитываете? Чем Черри хуже? Такие же 2,5 х 0,4 (или 0,3) см...Только количество неопределимо  (если, конечно, не выловить всех для точного подсчёта). И выходит, что для пары САЕ, двух анциструсих и одинокого скаляра - имеющихся 120 литров более, чем достаточно. Но если даже примерно учесть хелен и черриков (коих немерено и тех, и других) - объём взлетает за 160 литров. А ещё и мелании где-то прячутся, недоловленные хеленами. А скаляру надо бы пару добыть ...

Это я к тому, что стандартизация и расчёт это прекрасно. Но не единственно возможное. 

Но сама идея калькулятора- супер! Хотя бы неофиты смогут сориентироваться и не перенаселить свои аквариумы. Уже большое дело.

И да, в калькуляторе учитывается фракция и слой грунта. А если растения в горшках (мой случай, пытался упростить обслуживание), как быть? Рассчитывать примерный слой, в пересчёте общего объёма горшочков относительно площади дна аквариума?

[Guest rasskazov]

20 минут назад, Волька_ибн_А сказал(а):

Но если даже примерно учесть хелен и черриков (коих немерено и тех, и других)

Совершенству нет предела, хотелось бы много кого и чего учесть. Но это уже более сложная задача и тут не обойтись одной страничкой с данными и результатами. Этот калькулятор нужен чтобы ориентироваться  в аквариуме и необходимом оборудовании. А то одни для 10 данио и 5 неонов берут 200 литров да еще ставят внешник объемом корзины в 10 литров  с расходом в тонну. Зато другие пытаются впихнуть 10 скалярий или других цихлид в 50 литров и потом удивляются что это они вдруг не растут и постоянно болеют.  

38 минут назад, Волька_ибн_А сказал(а):

Рассчитывать примерный слой, в пересчёте общего объёма горшочков относительно площади дна аквариума?

Это довольно сложно получается. Если слой равномерно по дну, то поверхность считается достаточно просто - это площадь дна (предварительно подсчитанная) на слой грунта (или проницаемость грунта этой фракции) на площадь поверхности литра данной фракции. Когда же грунт в горшках, то не весь объем может работать, а только в пределах проницаемости и если его просто пересчитать на слой, то будет большая погрешность. Это тоже одна из задач развития калькулятора.

[ПроКодер 110]

13 часов назад, rasskazov сказал(а):

Лет 7 назад так и сделали (правда немного криво), но потом сайт умер и сервис вместе с ним. Жалко, что Вам никак. Алгоритм калькулятора немного сложнее и лучше чем реализация в Excel. Тут приходится разные варианты как отдельные калькуляторы делать, а сервисе можно все в одном сделать. Будет более универсальный.

Сделать можно, но кто будет оплачивать банкет  ? Я с ASP знаком, а вот PHP мне никак не заходит, не люблю я утиную типизацию.