严冬保暖 梅映兰香——记发展中的高压自防水保温被产品.pdf

20 温室园艺 GREENHOUSE & HORTICULTURE日光温室是中国特有的温室技术和温室结构类型，历经30多年的发展，已经成为中国北方地区越冬栽培的主流设施，对中国设施农业发展起到了非常重要的作用。特别是“九五”以来，经多次“国家科技攻关”和多层次的研发、示范和推广，日光温室在温室结构建造和栽培模式的规范化、现代化等方面取得了长足的进步。日光温室能够快速发展，主要得益于其高度本地化，是对当地气候条件和经济发展适应的结果。其优点主要体现为能够因地制宜，结构简单，选材灵活，造价低廉，保温蓄热性好。同时也存在一定的弊端，如土地利用率低，温室高度、面积受限，抗灾能力差，夏季降温困难等。但无论日光温室如何发展，其基本原理是一致的。即白天通过南侧采光面采光吸热，同时利用北侧内墙蓄热面蓄热储能；夜间，南侧采光面覆盖保温，北侧墙挡风隔热、内墙放热释能，从而获得较为理想的室内温度。近年来，设施农业正在向产出高、而能耗不高，效果好，并且更加环保的方向发展，正逐步修正所谓的“高能耗、高产出”的旧有观念。随着全球能源危机的加剧，节能减排已成为所有类型温室的主要攻关课题。对于日光温室而言，节能也是主要攻关课题之一。根据相关热负荷计算原则，温室的热损耗可分为覆盖材料热损耗、冷风渗透热损耗、地面传热热损耗等三方面。温室夜间得热仅靠蓄热面的释能得热和采暖设施的散热。与连栋温室相比，日光温室具有与生俱来的良好保温性和蓄热性。若要发扬日光温室这一优良特性，就要从“开源”和“截流”这两种措施入手，不断研发和进步。“开源”，就是要提高日光温室的进光量和蓄热能力。在采光面面积和结构确定的情况下，具体的做法有：增加日光温室蓄热面积与温室空间体积的比值、采用蓄热能力和热惰性更好的建筑材料或墙体结构等，从而增加蓄热面的释能能力。“截流” ， 就是要严格控制日光温室的热损耗， 将日光温室的热损耗降至最低。 在温室的各项热损耗中， 覆盖材料热损耗所占比例最高。 因此， 提高温室覆盖材料的保温性能越发显得重要。众所周知，相同厚度的条件下，绝大部分透明的保温材料的保温性能都远差于不透明的保温材料（当然，不排除某些采用顶尖科技手段制造的透明保温材料拥有超乎寻常的性能的情况，但该材料并不会被作为农业用保温材料大量使用）。因此，夜间，在日光温室透光面外覆盖不透明的保温被，就成为日光温室降低能耗的主要措施之一。保温被，是一种伴随日光温室几乎同时出现的重要的农业保温设施，是劳动人民伟大的智慧结晶。截至目前，保温被类型十分丰富，既有最初的草苫、棉被、纸被等，又有当前的毡被、化纤被和复合被等。如今在各处仍可时常见到一些早期的保温被类型。温室学术界和温室厂商一直以来从未间断过对新型保温被的研发与生产，取得了巨大的进步，满足了保温被的市场供需。其中，由沧州市鑫本特农业科技技术有限公司（长期从事农业用保温被产品研发与生产）生产的自防水发泡塑料保温被就是一种新严冬保暖 梅映兰香记发展中的高压自防水保温被产品（北京本特温室工程技术有限公司 100070）  王  勇自防水发泡塑料保温被覆盖DOI:10.16815/j.cnki.11-5436/s.2009.05.00521GREENHOUSE & HORTICULTURE  温室园艺www.horticulture.cn型保温被。 该类型保温被的芯体采用软质高压低密度聚乙烯（PEF） 板材， 保温被表面经特殊整体胶粘工艺覆合一层牛津布。 与之前一代产品相比， 该类型保温被采用了新型加工工艺， 单块保温被宽幅可达到3.8 m4.0 m， 接缝更少， 保温防水性能更胜一筹。软质高压低密度聚乙烯材料（PEF）是建筑暖通等行业常用的保温材料。该材料具有闭孔结构，并具有质量轻、导热系数低（导热系数越低，保温性越好）、吸水率极低、抗拉伸能力强、有弹性、压缩永久变形率较低等优点。为什么选择PEF材料作为农业用保温被芯体材料呢？有没有比PEF材料导热系数更小，价格更低廉的软质保温材料？答案是：有，例如聚氨酯材料等。选择PEF作为农业用保温被的芯体材料， 正是因为其具有的闭孔结构特性。 闭孔结构使PEF材料吸水率低， 可以自身防水， 在实际使用过程中不易受环境变化影响。在雨雪环境下， PEF保温被不会降低保温性， 不会增加温室结构负荷及卷铺机构负荷。 而聚氨酯等软质发泡材料多为开孔结构， 吸水率高， 不适合作为农业用保温被芯体材料。水是热的良导体。防止保温被在雨雪环境下吸水导热，就能提高保温被保温性能，这也是保温被的研发方向之一。传统类型保温被的研发理念是欲提高防水性能，就必须增强面料防水性。PEF保温被摆脱了以上研发理念。如前段所述，PEF保温被的芯体为闭孔结构，吸水率非常低。在雨雪情况下，水不会存积在保温被内，从而不会降低保温被的保温性。PEF保温被的防水性、保温性可以有效延续整个产品生命周期。有的保温被类型中使用的吸水率高的纤维材料在吸水后会发生纤维溶胀，纤维变粗变短；后经晾晒后变干，纤维失水变细伸长。如此往复多次，纤维抱合度逐渐降低，直至破碎成团。PEF保温被则不必担心出现这种情况。PEF保温被芯体材料是整体发泡聚乙烯材料，而非纤维，且不吸水。所以，PEF保温被能在使用很多年后仍然保持良好的外观特性。整体胶粘工艺是目前PEF自防水保温被独有的覆面工艺。传统具有覆面的各类型保温被如针刺毛毡被，多用行缝机行缝，将纤维芯体扎实以防滚包。但是，行缝工艺的弊端就是针脚大且密，即便采用覆膜、灌胶、涂层等防水工艺处理，在经过长时间的卷放作业后，采用行缝工艺的保温被几乎仅能依靠其面料的防水性能体现其防水性，附加的防水性能几乎丧失殆尽。而整体胶粘工艺大量减少针脚空隙，针脚仅存在于单块被体四周码边，且针孔小，码边线与芯体结合紧密。由于芯体材料的特性，使得PEF保温被无需采用防水性非常好的面料作为覆面，更不会出现滚包情况，使用年限更长。多年前，PEF保温被便引起学术界的注意，众多专家、学者以及企业研发人员对其进行了细致的研究，相关产品也有面市。经实际对比测算，在相同的保温、防水性要求下，PEF保温被与经专门防水保温处理的传统针刺毛毡被二者价格非常接近，而PEF保温被却拥有更长的使用寿命和更轻的质量。从卷铺方式方面讲，PEF保温被适合中卷和侧卷。由于其质量更轻，相同的卷铺机构可以卷放更大长度的保温被，这使得部分长度超长的日光温室实现单系统卷铺成为可能。由鑫本特公司独立研发的新型卷铺电机针对PEF保温被进行了优化，可获得更佳的卷铺效果。PEF保温被产品历经多年的研制、生产、销售和使用，获得了广大用户的赞许。PEF保温被是一种拥有广阔发展前景的新型农业用保温被产品，是众多PEF保温被研发者、生产者共同努力的结果。我们当更加努力，将这一优秀产品推广普及。码放于库房的自防水发泡塑料保温被成品