Агрохимия, удобрения

Пропускает ли стекло ультрафиолет? Пропускает ли поликарбонат ультрафиолетовые лучи? Потенциальные угрозы от линолеума.

Стальную конструкцию защищают от коррозии грунтованием с последующим окрашиванием. А вот алюминиевая в защите не нуждается. Для большей надежности специалисты рекомендуют алюминиевый анодированный профиль, усиленный стальным стержнем.

Используют и дерево. По сравнению с металлом деревянные элементы намного массивнее. Кроме того, они нуждаются в ряде защитных мер: покраске, обработке антисептиками и антипиренами.

Предлагаемый на рынке пластиковый профиль более пригоден для временных сооружений. В наших климатических условиях он быстро приходит в негодность. Чтобы он не погнулся от сильного порыва ветра, лучше выбрать профиль, усиленный металлическим стержнем.

Основную поверхность стен и кровли образуют светопрозрачные конструкции, закрепленные на каркасе. Для них используют стекло, пленку и пластик.
Стекло пропускает 90 % солнечного света и неплохо удерживает тепло: даже в морозную погоду в остекленной теплице температура будет на 4 °С выше наружной. Его основные недостатки — хрупкость и значительный вес. Для теплиц используют стекло толщиной 3 мм. Остекление металлического каркаса герметизируют резиновым уплотнителем, а деревянного — деревянными штапиками.
Акрил (оргстекло) — легкий бесцветный материал, выдерживающий значительные механические нагрузки (что немаловажно при сильных снегопадах), пропускающий ультрафиолетовые лучи и по прозрачности не уступающий стеклу.
Поликарбонат полимерный материал, который в 250 раз прочнее и в 6 раз легче стекла. Обладает высокой прочностью, тепло- и огнестойкостью, а также низкой теплопроводностью. Он пропускает не намного меньше света, чем прозрачное стекло. Можно зашить поликарбонатом весь каркас и не демонтировать покрытие на зиму в течение многих лет. Этот материал бывает монолитный и сотовый. Из первого изготавливают элементы как плоской, так и криволинейной формы. Такие изделия достаточно жесткие и не требуют несущего каркаса. Однако они относительно дорогие, поэтому плоские кровли покрывают сотовым поликарбонатом. Благодаря своей структуре он имеет высокие теплоизоляционные характеристики. А его малый вес позволяет устанавливать легкие несущие конструкции. В качестве кровельного материала используют листы толщиной не менее 8 мм. Для стен можно выбрать более тонкие листы. Поверхность поликарбоната чувствительна к механическим воздействиям.
Поливинилхлорид (ПВХ) выпускают в виде гофрированных листов. Он отличается высокой механической и ударопрочностью, стойкостью к ультрафиолетовому излучению, долговечностью, гибкостью при температуре от —40 до +65 °С. Прозрачные бесцветные листы ПВХ пропускают 82 % света, но не пропускают ультрафиолет, поэтому для теплиц используют специально обработанные ПВХ-материалы, пропускающие УФ-излучение, необходимое для фотосинтеза.
Полимерная пленка эластична, прозрачна и легка в установке. Она выдерживает морозы до —20 °С, но плохо переносит резкие перепады температуры. Полиэтиленовая пленка пропускает 80 % видимых и ультрафиолетовых лучей, устойчива к щелочам и кислотам, не пропускает воду и пар. Ее недостаток — высокая теплопроницаемость, до 90 %. Под действием ультрафиолета и воздуха пленка стареет, ее светопрозрачность снижается, и к концу сезона материал разрушается. Полотнище пленки склеивают фенолом, формальдегидом, муравьиной кислотой, сваривают паяльником или утюгом. При стыковке ее укладывают так, чтобы край одного полотна перекрывал край другого на 10—15 мм. На место шва накладывают полоску целлофана.
ПВХ-пленка пропускает 90 % видимых и до 80 % УФ-лучей, но почти не пропускает инфракрасные лучи, благодаря чему теплицы в ночное время охлаждаются незначительно. Срок службы этого материала — два-три сезона.
Сополимерная этиленвинилацетатная пленка отличается повышенной прочностью, эластичностью и светостойкостью. Она устойчива к ветру и проколам. Служит до трех лет.
Рулонный стеклопластик изготавливают на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном. Он характеризуется высокой прочностью, надежностью и плохо пропускает тепловую радиацию. Поставляется в рулонах шириной 90 см. Куски соединяют при помощи эфирных смол. Срок службы рулонного стеклопластика - четыре года.

В конце 1950-х годов, сразу после изобретения, начинает набирать популярность. Сначала он используется в качестве полимерной тары и защиты от ультрафиолетовых лучей в промышленности. С течением времени, полиэтилен быстро находит применение у цветоводов и овощеводов.

Достоинства и недостатки

На данный момент полиэтиленовая плёнка – самая популярная и дешёвая среди всех предложений на отечественном рынке. Большой спрос на неё обусловлен экономией средств. А вот достоинств перед аналогами у неё очень мало, хотя они и существуют:

  • доступная стоимость;
  • на 90% пропускает солнечный свет;
  • малый коэффициент температурного расширения;
  • со временем прочность материала увеличивается;
  • при низких температурах не утрачивает свою функциональность.

Самый главный недостаток – плёнка изначально не предназначена для данных целей. Покрытие выдерживает обычно не более сезона, после чего плёнка рвётся, трескается. Но этот минус компенсируется малой стоимостью плёнки, поэтому новым полиэтиленом теплицу можно укрывать ежесезонно.

Имеются и другие важные недостатки:

  • обыкновенная полиэтиленовая плёнка склонна к быстрому разрушению под влиянием УФ-лучей и высокой температуры.
    Если она используется в качестве дополнительного покрытия под теплицей из поликарбоната или стекла, срок службы такой плёнки составит примерно несколько лет. Если она натянута просто на тепличные дуги – прослужит едва ли месяца четыре;
  • высокие температуры и действие солнечных лучей уменьшают прочность плёнки, её морозоустойчивость и светопроницаемость;
  • повышенная влажность в тепличном пространстве собирает конденсат на поверхности плёнки, который задерживает собой солнечный свет;
  • тот же конденсат собирает на себе частицы пыли, которые ещё больше усугубляют проникновение света;
  • разница температур окружающей среды и тепличного пространства велика по той причине, что полиэтилен не пропускает инфракрасные лучи, которые стремятся вверх из нагретой почвы;
  • плёнка, натянутая на металлическую основу разрушается сильнее вследствие сильного нагревания металла.

Модификации полиэтиленовой плёнки

Ввиду своей в настоящее время полиэтилен для теплиц имеет достаточно большое количество разновидностей. Он различается как по прочности материала, так и по коэффициенту светопропускания.

Полиэтилен светостабилизированный

Одним из компонентов данного вида плёнки является специальное вещество, которое останавливает разрушение покрытия из-за неблагоприятной окружающей среды. Срок службы такой плёнки увеличивается в разы по сравнению с обыкновенной плёнкой – стабилизированный полиэтилен выдерживает несколько сезонов или может использоваться в течение всего года.

Отличить обычную плёнку от модифицированной внешне невозможно. При выборе необходимой стоит внимательно изучить этикетку.

Полиэтилен гидрофильный

Эта модификация имеет очень важное качество – она не даёт конденсату скапливаться на поверхности полимера. Капли распределяются по покрытию равномерно, так, что этот слой не уменьшает светопропускную способность и не создаёт капель.

Заслуга таких преимуществ плёнки в том, что она в своём составе содержит свето- и термостабилизаторы, которые не только увеличивают срок службы полимера в несколько раз, но ещё и задерживают тепловое излучение.

Ещё одним из плюсов является повышение урожайности в парниках с таким покрытием. По данным исследований, в теплицах с гидрофильным полиэтиленом урожайность и быстрота созревания увеличивается примерно на пятнадцать процентов.

Вспененный полиэтилен

Для тех, кто решил сделать самостоятельно сезонную для культур, которые боятся резких температурных перепадов, рекомендуется обратить внимание на данный вид плёнки. Она состоит из двух слоёв – монолита и вспененного материала. Отличие от обычной плёнки состоит в том, что этот полиэтилен хуже пропускает и рассеивает солнечные лучи , тем самым понижая дневную температуру среды. Ночью же тепло, накопившееся за день, медленно покидает парник, и он сохраняет высокую температуру внутри.

Плёнка из армированного полиэтилена

Данная плёнка отличается от других разновидностей тем, что содержит тройной слой полимера. Толщина полиэтилена для теплиц невелика (от 15 до 300 мкм), а средний слой – это армирующая сетка из моноволокна. В составе такой сетки может содержаться как стекловолокно, так и другие армирующие элементы, например, лавсан.

Стоит обратить внимание, что наибольшей прочностью будет обладать плёнка с частой сеткой и малым размером ячеек. Однако густая сетка уменьшает светопропускной коэффициент. Срок эксплуатации такой плёнки может составлять до десяти лет.

Что выбрать

Большой выбор модификаций полиэтиленовой плёнки не должен вводить в ступор, ведь каждая из них обладает своими определёнными свойствами. В тоже время от выбора плёночного покрытия будет зависеть весь сезонный урожай , поэтому к такому вопросу нужно подходить грамотно и во всеоружии. При выборе полиэтилена для теплиц необходимо отталкиваясь от бюджета определить наиболее подходящую модификацию для конкретных задач.

Полимерный пластик характеризуется прочностью, практичностью, долговечностью и легкостью монтажа. При этом срок эксплуатации материала зависит от его технических характеристик. Сегодня мы рассмотрим столь актуальную для многих строителей и огородников тему, как пропускает ли поликарбонат ультрафиолетовые лучи.

Ультрафиолетовая защита

Поликарбонат считается одним из самых прочных и крепких полимеров. Однако данный материал разрушается под воздействием солнечных лучей. Так, листы полимерного пластика, используемые для обшивки тепличных сооружений, садовых оранжерей, беседок, веранд, террас и других открытых строений, быстро приходят в негодность. Спустя 2–3 года от момента возведения постройки обшивка полностью теряет свои первоначальные физические свойства и качества.

Поликарбонат не пропускает УФ лучи, что делает его идеальным материалом для обшивки теплицы

Изготовители полимерного пластика нашли способ повысить уровень износостойкости материала. Поликарбонат стали изготавливать со специальным ультрафиолетовым покрытием. Защитный слой представлял собой некие стабилизаторы-гранулы, которые добавлялись в материал при первичной обработке. К сожалению, применение подобного рода технологий требует значительного капиталовложения. Соответственно возрастает стоимость строительного материала.

В настоящее время полимерный пластик изготавливается с тонким ультрафиолетовым покрытием, которое так и называют – УФ-защита.

Существует два способа нанесения ультрафиолетового слоя:

  1. Напыление. Поверхность панели полимерного пластика покрывается тонким слоем специального раствора, который внешне похож на промышленную краску. Данный метод имеет существенные недостатки. В процессе транспортирования, монтажа и эксплуатации полотна защитный слой стирается, в результате чего полимер становится непригодным к эксплуатации. Нанесенная в виде напыления, УФ-защита неустойчива к атмосферным осадкам и механическим воздействиям извне.
  2. Экструзионная защита от прямых солнечных лучей. Специальный слой, предотвращающий разрушение полимера, вживляется в поверхность поликарбонатной панели. Полотно устойчиво к физическим и химическим повреждениям, а также различным атмосферным явлениям. Срок эксплуатации поликарбоната с экструзионной защитой от солнца составляет 20–25 лет.

Видео «Защита поликарбоната от ультрафиолета»

Из этого видео вы узнаете, какая бывает защита от ультрафиолета у сотового поликарбоната.

Правила выбора

Многие интересуются, как определить наличие УФ-покрытия на поверхности листа полимерного пластика.

Ответственные производители наклеивают защитную пленку на листы поликарбоната. Прозрачный бесцветный полиэтилен говорит о том, что с данной стороны панели защита от солнца отсутствует. Прозрачная цветная пленка – первый ориентир наличия защитного ультрафиолетового слоя.

  • название и тип строительного материала;
  • технические характеристики поликарбоната;
  • рекомендации об особенностях погрузки, разгрузки, транспортирования, монтажа и ухода за полимером;
  • сведения о компании-изготовителе.

Некоторые виды листов поликарбоната обладают усиленной защитой от
ультрафиолета, подбирать их стоит в зависимости от предназначения

Зачастую маркировка наносится на цветной полиэтилен, который помогает избежать царапин, вмятин, сколов и трещин внешней стороны поликарбоната.

Если пленка отсутствует, поверните полимер к солнцу. Сторона с ультрафиолетовым покрытием отражает характерные фиолетовые блики на солнце.

При выборе строительного материала, в том числе и полимерного пластика, нужно ориентироваться на технические свойства и качества материала.

Поликарбонат с защитой ультрафиолетового типа является гарантией долговечности и прочности обшивки строения.

Многие десятки лет пленки исправно служат садоводам-огородникам и крупным тепличным хозяйствам.

Низкая стоимость материала и минимальные затраты времени и средств на монтаж позволяют конкурировать со стеклом, акрилом и поликарбонатом. Разработаны и выпускаются изделия с повышенными функциональными свойствами, обеспеченными специальными добавками.

Материалы покрытий и их свойства

Физико-механические показатели пленки определяются химическим составом и способом получения. Наиболее распространены:

  • Полиэтиленовая
  • Поливинилхлоридная
  • Этиленвинилацетатная

Первая получается экструзией полиэтилена высокого (ПВД) или низкого давления (ПНД), имеет толщину от 30 до 400 мкм, поставляется в рулонах. Типичная ширина – 1500мм, намотка 50–200 м. В соответствии с требованиями ГОСТ 10354-82 прочность на разрыв сельскохозяйственных марок СТ, СИК составляет не менее 14,7 и 12,7 МПа соответственно. Изделия из ПНД превосходят аналоги из ПВД по химической стойкости и на 20–25% по прочности. На рынке представлены продукты, содержащие вторичные полимеры, уменьшающие стоимость, но снижающие механические характеристики.

Эксплуатационные показатели обуславливают специфические компоненты:

  • Стабилизаторы (UF-добавки)
  • Антифоговый слой
  • IR-адсорбенты
  • EVA-добавки

Нестабилизированная пленка на 80% прозрачна для ультрафиолетового излучения, что приводит к ожогам растений и сокращает срок ее службы до 6–12 месяцев в результате разложения. Наличие в составе 2%, 3% UF -стабилизаторов увеличивают долговечность до 18 и 24 мес соответственно (3, 4 сезона). Проницаемость для UF лучей снижается вдвое. Ингридиенты придают лимонный или голубой оттенок продукту.

Рис.1. Работа UF-добавок

Антифоговый слой обладает высокой смачиваемостью, способствует равномерному растеканию, предупреждает падение конденсата на культуры, обеспечивает его стекание с потолка по стенкам в дренажную систему. Результат – стабильная светопроницаемость и защита от гнилостных заболеваний, вызванных переувлажнением.

Рис.2. Гидрофильное действие

Малая толщина требует снижения потерь тепла от инфракрасного излучения почвы в ночное время. Задачу решают введением в состав IR-адсорбентов и EVA (этиленвинилацетатных) компонентов.

Вещества не влияют на проницаемость для солнечного света, служат отражению вторичного коротковолнового излучения грунта. В итоге удается поднять температуру в парнике на 3–5°C, по сравнению с обычным ПВД, не допустить заморозков на грунте. Кроме этого EVA повышает эластичность и морозостойкость.

Рис.3. IR-адсорбенты, EVA-добавки

Разработаны пленки марки ФЕ (светокорректирующие), преобразующие ультрафиолетовые лучи в видимый красный свет с длиной волны 615 нм, интенсифицирующий процессы фотосинтеза и развития саженцев в 2 раза.

Неприятная особенность полимеров – электростатический эффект, проявляющийся осаждением пыли на поверхности, ухудшающий прозрачность. Избежать этого явления позволяют антистатические концентраты, например серии «Atmer» от «Croda Polimer», вводимые в количестве 30–50% в композицию.

Прочность полиэтилена увеличивают армированием и многослойной конструкцией. Последней характерна лучшая теплоизоляция благодаря воздушному зазору, но прозрачность ее ниже, чем однослойной, вследствие преломления лучей на границах сред. Трехслойные продукты оптимальны для большепролетных (до 16 м) теплиц, имеют срок службы 3–5 лет.

Рис. 4. Большепролетная теплица с 3-х

Рис. 5. 3-х слойная армированная пленка от слойной пленкой

Армированные изделия состоят из двух слоев светостабилизированного полиэтилена и внутренней сетки из синтетических нитей диаметром 0,3 мм. Материал выдерживает нагрузку до 70 кг/м 2 , однако проницаемость свету падает примерно на 10%.

Поливинилхлоридные покрытия (ПВХ), изготовленные методом каландрирования, наиболее прочные, эластичные. Продукция высшего сорта марки С по ГОСТ 16272-79 выдерживает на разрыв вдоль волокон не менее 22 МПа, что служит залогом долговечности.

Коэффициент пропускания света достигает 88%, соответствует таковому для полиэтилена, но ПВХ меньше мутнеет со временем, чаще применяется однослойным (толщиной 150–200 мкм), поэтому эффективность его выше. Проницаемость для ультрафиолета составляет около 20%, снижена полезная фотосинтетическая радиация с длиной волн 380–400 нм (ультрафиолет А)

Изготовители используют стабилизирующие, антистатические, IR-добавки, определяющие оптимальный набор показателей. Модифицированный ими поливинилхлорид удерживает до 90% инфракрасного излучения внутри сооружения, обеспечивая лучшую тепловую эффективность .

Паропроницаемость (не менее 15 г/м 2 за 24 часа) благоприятно сказывается на дыхании растений в жаркие дни (у полиэтилена 0,5–30 г/м 2). Морозостойкость до -30°C позволяет переносить заморозки без охрупчивания. Ресурс доходит до 7 сезонов, но цена продукции на 50–70% выше, чем ПВД.

Этиленвинилацетатные (севиленовые) пленки представляют сополимер этилена с винилацетатом, по внешнему виду не отличимые от полиэтилена. Превосходят его по прочности на 20–25%, по прозрачности для лучей видимой части спектра – 92% против 88–90% у первого.

Покрытие гидрофильно, предотвращает капель на листья, вызывающую переохлаждение и образование водяных микролинз – причину местных ожогов. Морозостойкость достигает -80°C. Материал жестче ПВХ, меньше удлиняется и провисает под действием снега, дождя, ветра.

Период эксплуатации изделий, например «EVA-19» от «BERETRA OY», достигает 6–7 лет. Стоимость выше, чем у предыдущих.

Плюсы и минусы

Преимущества пленочных теплиц:

  • Стоимость меньше в 3–5 раз, чем у стеклянных и поликарбонатных
  • Не требуют фундамента
  • Простота и высокая скорость монтажа
  • Компактность при перевозке

К недостаткам относят:

  • Меньшую в 10–30 раз прочность
  • Малую жесткость – склонность к удлинению и провисанию под нагрузкой.
  • Плохую теплоизоляционную способность. Теплопотери пленки толщиной 0,5 мм в 20 раз больше, чем у листа поликарбоната – 6 мм.
  • Нестабильность свойств – помутнение со временем
  • Меньшую долговечность – лучшие продукты уступают поликарбонату в 2 раза
  • Необходимость разборки на зиму

В обыденной жизни мы часто пользуемся готовыми блоками знаний, полученными ещё в детстве, нередко в школе. Мы практически не анализируем их, априори считая их бесспорными, не требующими ни дополнительных доказательств, ни анализа. И если спросить нас, к примеру, пропускает ли стекло ультрафиолет, большинство уверенно ответит: «Нет, не пропускает, мы это ещё в школе запомнили!».

Но однажды появится наш друг и скажет: «Знаешь, я вчера весь день провёл за рулём, солнце было нещадное, всё предплечье со стороны окна загорело!» И в ответ на скептическую улыбку закатает рукав рубашки, демонстрируя покрасневшую кожу… Так разрушаются стереотипы, и человек вспоминает, что по природе своей он - исследователь.

И всё же - как быть с нашим вопросом? Ведь мы знаем, что именно ультрафиолет является причиной загара кожи у людей. Ответ не так уж однозначен, как поначалу может показаться. И он будет звучать так: «Смотря, какое стекло и какой ультрафиолет!»

Свойства ультрафиолетовых лучей

Ультрафиолетовое излучение имеет длину волн примерно от 10 до 400 нм. Это довольно большой разброс, и, соответственно, лучи в разных частях этого диапазона будут иметь различные свойства. Физики делят весь ультрафиолетовый спектр на три разных типа:

  1. Тип С или жёсткое УФ излучение . Характеризуется длиной волны от 100 до 280 нм. Это излучение не зря получило своё название, оно крайне опасно для человека, приводит к раку кожи или быстрому ожогу глаз. К счастью, лучи диапазона практически полностью задерживаются атмосферой Земли. Человек может столкнуться с ними только очень высоко в горах, но и здесь они крайне ослаблены.
  2. Тип В или среднее УФ излучение . Длина его волн - от 280 до 315 нм. Ласковыми к человеку эти лучи тоже не назовёшь, они похожи своими свойствами на предыдущий тип, но всё же действуют менее губительно. Как и тип С, они также теряются в атмосфере, но задерживаются ею слабее. Поэтому 20% из них всё же доходят до поверхности планеты. Именно лучи этого типа приводят к появлению на нашей коже загара. Но это излучение не способно проникнуть сквозь обычное стекло.
  3. Тип А или мягкое УФ излучение . От 315 до 400 нм. Атмосфера ему нипочём, и оно беспрепятственно проходит до уровня океана, иногда проникая даже сквозь лёгкую одежду. Это излучение отлично преодолевает слой обычного оконного стекла, появляясь в наших квартирах и офисах, приводя к выгоранию обоев, ковров и поверхности мебели. Но «лучи А» никак не могут привести к загару кожи у человека!

Правда, выделяется ещё и экстремальный ультрафиолет с длиной волны ниже 100 нанометров, но он проявляет себя только в условиях, близких к вакууму, и в условиях земной поверхности им можно пренебречь.

А что же ответить своему другу-автомобилисту? Почему загорело его предплечье?

Разные типы стёкол

И здесь мы подходим ко второй части нашего ответа: «Смотря, какое стекло!» Ведь стёкла бывают разные: и по составу, и по толщине. Например, кварцевое пропускает сквозь себя все три типа УФ излучений. Такая же картина наблюдается при использовании оргстекла.
А силикатное, применяемое в оконных рамах, да и в автомобилях, пропускает только «мягкое излучение».

Впрочем, здесь имеется одно важное «НО»! Если стекло очень тонкое или очень прозрачное, качественно отшлифованное (как в случае с автомобилем), оно пропустит и малую долю «излучения В», ответственного за наш загар. Этого не хватит, чтобы загореть, постояв возле окна часик. Но если водитель провёл за рулём много часов, подставляя кожу солнцу, то она загорит даже сквозь закрытые стёкла. Особенно, если кожа нежная, а дело происходит высоко по отношению к уровню моря.

И теперь, услышав вопрос, проходит ли через стекло ультрафиолет, мы сможем ответить весьма неодносложно - проходит, но только в ограниченной части спектра, и только если говорить об обычном оконном стекле.