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  • 温室覆盖材料   [2009-9-1]

    覆盖材料

      现代温室常用的覆盖材料种类很多,主要分为塑料薄膜、玻璃和聚碳酸酯板三大类,其中每一类根据其厚度及加工工艺的不同又有许多不同的品种,其传热系数和寿命各不相同。下表中列出了目前市场常见的温室覆盖材料并加以简要对比。

    覆盖材料
    传热系数(K值)
    透光率
    防结露处理
    寿命
    原材料
    国产塑料薄膜
    7.35~7.5
    80~90%
    部分有
    1~2年
    PE、PVC
    进口塑料薄膜
    7.35~7.5
    >90%
    >3年
    LLDPE、EVA
    4~6mm玻璃
    6.0~6.4
    88~92%
    表面光滑
    20年
    SiO2
    PC波浪板
    6.0
    90~92%
    >10年
    聚碳酸酯(PC)
    8或10mm双层PC板
    2.9~3.1
    78~80%
    >10年
    聚碳酸酯(PC)
    8mm三层PC板
    2.7~3.0
    76~80%
    >10年
    聚碳酸酯(PC)
      从上表中可以看出,不同覆盖材料透光率及保温性能相差很大,寿命也大不相同,覆盖材料在一栋温室的造价中占着非常大的比例,不同种类的覆盖材料价格差异也极大,因此在实际选用中,应从温室用途、种植范围、投资计划等多方面综合考虑。下面分别对不同类型的材料进行介绍。

    温室保温,事实上就是温室节能,即最大限度地降低温室的散热量。温室的热量散失主要通过以下五种途径:围护结构的传热和辐射、温室通风散热、空气渗透散热和地中传热。不同的散热方式在温室整体散热中所占比重如下表:

    散热方式
    比例
    控制方法
    传热
    70~80%
    降低覆盖材料的传热系数
    辐射
    3~5%
    尚无经济合理的解决方法
    通风
    10~15
    控制通风量
    渗透
    10~15%
    加强温室密封性能
    地中传热
    5~10%
    尚无经济合理的解决方法

     塑料薄膜

            作为塑料温室的覆盖材料,塑料薄膜的不断改进和发展对塑料温室起着至关重要的作用。塑料温室的产生和发展主要依赖于塑料薄膜的发展。目前国内外使用的温室覆盖薄膜有上百种,其功能也不断地向抗老化、透光调节、提高保温性能、延长无滴期和长寿方向不断改善和发展,同时在降低造价方面也颇有成效。尽管目前市场上的塑料膜种类繁多,但就其基本组成原料来讲,主要都是聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)和醋酸乙烯(EVA)这三种树脂之一或复合而成的。在薄膜表面添加紫外线吸收或抑制剂,可以有效地延长薄膜的使用寿命;表面作拨水处理,可以减少表面积尘,维持薄膜的高透光性;几种不同原料的合成,可以增强薄膜的强度的保温性能。一般来说,国产薄膜价格较低,但寿命短、无滴保温性能不如进口薄膜,进口膜性能优越,保温性及光散射性较好,但价格远高于国内薄膜


    (1)、聚氯乙烯(PVC)薄膜 PVC树脂中加入增塑剂、稳定剂、润滑剂等功能性加工助剂,经压延成膜。这种棚膜保温性、透光性好,柔软易造型,适合做为温室、大棚及中小棚的外覆盖材料。缺点是:A、薄膜比重磊,成本较高;B、耐候性差,低温下变硬脆化,高温下易软化松驰;C、助剂析出后,膜面吸尘,影响透光;D、残膜不可降解和燃烧处理。主要产品有:A普通PVC棚膜:制膜过程不加入耐老批助剂,使用期为4-6个月,可生产一季作物,目前正逐步被淘汰;B 、PVC防老化膜:原料中加入耐老化助剂经压延成膜,有效使用期8-10个月,有良好 的透光性、保温性和耐候性;C、PVC无滴防老化膜:同时具有防老化和流滴特性、透光性和保温性好,无滴性可保持4-6个月,安全使用寿命达12-18个月,应用较为广泛,是目前最高效节能型日光温室首先覆盖材料;D、PVC耐候无滴防尘膜:除具有耐候流滴特性外,薄膜表面经过处理,增塑剂析出量少,吸尘较少,提高了透光率,对日光温室冬春栽培更为有利;E、PVC树也可以做地膜,加入一定量的色母料可以生产各种不同颜色的棚膜。
    (2)聚乙烯树脂(PE)薄膜 聚乙烯树脂挤出吹塑而成,质地柔软、造型、透光性好,无毒,是我国目前主要的农膜品种。其缺点是耐候性和保温性差,不易粘接。如果生产大棚薄膜,必须加入耐老化剂、无滴性、保温剂等添加剂改性,才能适于生产要求。目前PE农膜主要原料是高压低密度聚乙烯(LDPE),和线性低刻度聚乙烯(L—LDP)。主要产品有:A、普通PE棚膜 :不添加耐老化等助剂直接用原料吹塑生产的白膜,使用期仅4-6个月,生产上逐步被淘汰;B、PE防老化棚膜:在PE树脂中加入防老化助剂经塑成膜,这种棚膜的厚试0.80-0.12mm,使用期长达12-18个月,可进行2-3季作物栽培,不仅使用期长,成本降低,节能,而且产量与产值大幅度增加,是目前设施栽培中重点推广的农膜品种;C、PE无滴防老化膜:PE树脂中加入而老化及流滴性等功能助剂吹塑或3层共挤成膜 ,同时具有流滴性、耐候性、透光性和保温性好等多重优点。防雾滴效果可保持2-4个月,耐老化寿命可达12-18个朋,是目前性能较全,使用广泛的农膜品种,不仅可用于温室及大、中小棚,而且对节能型日光温室早春栽培也较适用;D、PE保温棚膜:在PE树脂中加入无机保温剂经吹塑成膜。这种覆盖材料,能阻止红外线向大气中辐射,可提高大棚保温效果1-2度,在寒冷地区应用效果较好;E、PE功能复合膜:原料中添加耐老化、流滴性、保温剂、稀土或其他功能助剂生产出的多功能棚膜,这种膜具有无滴、保温、耐候、长寿等多种功能,如调光膜对光线进行选择性透过,充分利用太阳光能。它包括反射农膜、转光膜、L—蓝光膜、镜面反射膜等。
    (3)乙烯—酯酸乙烯聚物(EVA树脂)棚膜 EVA树脂是近年来用于农业的新的农膜原料,用其制造的农膜,透光性、保温性及耐候性都强于PVC或PE农膜,连续使用2年以上,老化前不变形,用后可方便回收,不易造成土壤或环境污染。
    (4)PV(聚烯烃)薄膜 聚乙烯(PE)和醋权乙烯(EVA)多层复合面成的新型温室覆盖薄膜,该膜综合了PE和EVA的优点,具有强度大,抗老性能好,透光率高且燃烧处理时也不会散发有害气体。

    法玻璃

      材料为4mm或5mm厚钢化玻璃,其透光率大于90%。进口专用铝型材与密封件确保长期稳定质量。可采用单层、双层或中空玻璃为覆盖材料。


      玻璃是温室常用的覆盖材料之一,由于其具有良好的透光性能,且材料性能稳定,透光率衰减缓慢,常用被设计寿命长的温室所采用。在光照不够充足的国家和地区如荷兰等,玻璃温室被广泛采用。作为温室覆盖材料的玻璃主要为5mm(国产)、4mm(进口)厚浮法平板玻璃。其保温性能介于塑料薄膜和PC板之间,但透光性能居首位。
      玻璃温室所需配件和密封材料价格均较高,同时由于其质量大,使骨架荷载增加,骨架用量也相应增加,因此总体成本较高。。

    聚碳酸酯(PC板材)

      PC板又名聚碳酸酯中空板,外层为50微米共挤出防紫外线耐老化保护层,内层为防滴共挤出层,配套进口铝合金型材或专用聚碳酸酯连接/密封卡件。

      温室常用的PC板材多种多样,从层数上讲,有单层波浪板、双层中空板和三层中空板,从厚度上讲,有0.8mm、6mm、8mm、10mm、16mm等多种规格。PC板作为温室覆盖材料,大大增强了温室的保温性能,使温室能耗降低,同时,PC板又具有优越的透光性能和使用寿命,作为一种新型的温室用材,在降低以后的运行成本和用户的维护费用方面起到了很大的作用。但其价格在温室覆盖材料中为最高,这就需要用户一次性投入较高的费用。