Свойства полимерных материалов для покрытия сооружений
Среди большого разнообразия полимерных материалов, используемых в мировой практике овощеводства в защищенном грунте, наибольшее распространение благодаря дешевизне сырья – газа этилена, из которого он изготавливается, получил полиэтилен.
Полиэтиленовая пленка. Для защищенного грунта практическое значение имеет широкоформатная (1500–3000 мм и более) пленка, которую используют для укрытия теплиц, с толщиной полотна от 0,12 до 0,2 мм (и даже до 0,4 мм), для малогабаритных укрытий – 0,06–0,08 мм.
Достоинствами полиэтиленовой пленки является эластичность, морозостойкость, малая влагопроницаемость, сравнительно высокая проницаемость для кислорода и особенно для углекислого газа, большая прозрачность для ультрафиолетовой и видимой части солнечного спектра и светорассеивающая способность. Прозрачность нестаби-лизированной полиэтиленовой пленки в ультрафиолетовой части солнечного спектра – 55–70 % (стабилизированной – 26 %), в видимой – 80–90 %, у стекла – соответственно 46 и 83 %; морозостойкость – до –60 ?. В отличие от стекла, полиэтиленовая пленка проницаема для ультрафиолетовых лучей с длиной волны 280–310 нм (нижняя граница проницаемости стекла для ультрафиолетовых лучей – 315 нм). Однако она имеет недостаточно высокую атмосфероустойчивость. Вследствие деструкции под влиянием кислорода воздуха, которая ускоряется под действием тепла и ультрафиолетового излучения, через 3–5 месяцев эксплуатации пленка выходит из строя. При толщине 0,16–0,20 мм, хорошем креплении и поддержании пленки в натянутом состоянии целостность покрытия на теплицах в УНИИОБ обеспечивалась с марта по сентябрь.
Гидрофобность полиэтиленовой пленки приводит к образованию капели, которая вызывает повреждение растений. В результате накопления на поверхности электростатического заряда, удерживающего противоположно заряженные частицы, пленка запыляется и теряет прозрачность на 24 % и более.
Полиэтиленовая пленка устойчива к действию концентрированных кислот, окислителей. Однако ее прочность снижается при действии жиров, масел, ржавчины. Способность полиэтилена плавиться при температуре 115–135 ? используется для сварки полотен пленки, изготовления полиэтиленовых мешочков.
В процессе эксплуатации полиэтиленовая пленка изменяется в размерах на 2–2,5 %, что обусловливает необходимость периодически подтягивать ее на конструкциях теплиц для постоянного обеспечения плотного прилегания к каркасу.
Промышленность освоила выпуск новых пленок, которые лишены многих описанных выше недостатков. Выпускаются различных марок антистатические теплоудер-живающие полиэтиленовые пленки с ультрафиолетовым стабилизатором, в результате чего улучшается микроклимат в теплицах и повышается срок службы, в зависимости от наличия компонентов, до 2,5 года и более.
На основании многолетней практики я пришла к выводу, что лучшей для односезонного использования является нестабилизированная полиэтиленовая пленка. При грамотном креплении и эксплуатации пленка надежных крупных производителей служит с апреля по сентябрь – октябрь. Наличие различных стабилизаторов в пленке может негативно отразиться на людях, работающих в теплице.
Поливинилхлоридная пленка по сравнению с полиэтиленовой имеет более длительный срок службы и меньшую проницаемость в инфракрасной области спектра, что обеспечивает более высокие температуры в ночные часы и в период заморозков. Недостатком ее является низкая проницаемость для ультрафиолетовых лучей – 20 %. По-ливинилхлоридная пленка имеет значительно меньшие в сравнении с полиэтиленовой масштабы применения.
Армированная полиэтиленовая и поливинилхлорид-ная пленка. Стабилизированная армированная стекловолокном пленка с ячейками 20 ? 30, 60 ? 30 мм и др. Срок эксплуатации полиэтиленовой армированной пленки – до 6 лет, поливинилхлоридной – до 8 лет. Светопрозрач-ность пленки в видимой части солнечного спектра – 75 %.
Пузырчатые пленки отличаются повышенной тепло-удерживающей способностью, прочностью. Недостатком их является значительное снижение освещенности. Хотя на верхней части кровли, особенно в южных районах, их можно применять.
Жесткие и полужесткие полимерные материалы выпускаются в виде листов, полотнищ, плит из полиэфирного стеклопластика, поливинилхлорида или оргстекла, сотового поликарбоната.
Сотовый поликарбонат – очень прочный и легкий материал, хорошо сберегающий тепло. Он состоит из двух или более слоев пластика с воздушными прослойками между ними. По коэффициенту теплопередачи он близок к стеклопакету, а свет пропускает не хуже стекла. Материал не ломается, не бьется, не горит, выдерживает жару и мороз, долговечен. Листы поликарбоната гибкие, что позволяет одним листом накрыть стену и крышу. Очень удобен в арочных конструкциях. Обеспечивает герметичность сооружения.
Поликарбонат не пропускает тепловые лучи, то есть удерживает тепло внутри теплицы, а в жаркое время защищает от избытка тепла.
Агроволокно. Для кратковременного укрытия растения рынок предлагает широкий выбор агроволокна.
Нетканый полипропиленовый термокрепленый материал спанбонд очень легкий, его можно без каркаса набрасывать на землю, на растения. Он хорошо водопроницаем, и если прошел дождь, то нет необходимости поливать укрытый участок. В жаркую погоду, при длительной засухе под ним сохраняется влага. Из-за низкой теплопроводности материал в определенной степени защищает от заморозков. Материал практичен и долговечен благодаря высокой прочности и стойкости к разрыву. Добавление ультрафиолетового стабилизатора предотвращает разрушение структуры под воздействием солнечных лучей.
Спанбонд выпускается различных модификаций. Белого цвета «спанбонд-17» защищает от заморозков до –3 ?, более плотный «спанбонд-30» – до –7 ? и «спанбонд-60» – до –9 ?. Черный спанбонд используют в качестве мульчи для борьбы с сорняками. Нетканый материал «пегас-агро», лутрасил и его модификации («термоселект-17», «фотоселект-60») обладает аналогичными свойствами. Легкие агроволокна используются для укрытия посадок, можно укладывать их непосредственно на растения, однако для больших растений лучше изготовить невысокие дуги из проволоки. Материал укладывают свободно, без натяжения. При использовании более плотных агрово-локон необходимы несущие конструкции. Края укрывного материала закрепляют почвой. При хорошем уходе аг-роволокно может служить несколько сезонов. Хранить его нужно в сухом, защищенном от света месте.
