پوشش گلخانه پلی اتیلنی یکی از رایج‌ترین و پرکاربردترین انواع پوشش در ساخت گلخانه‌ها است که به دلیل ویژگی‌هایی مانند قیمت مناسب، وزن کم، سهولت نصب و تطبیق‌پذیری بالا با شرایط اقلیمی مختلف، مورد توجه بسیاری از تولیدکنندگان گلخانه قرار گرفته است. این نوع پوشش با وجود مزایای فراوان، معایب و محدودیت‌هایی نیز دارد که در صورت بی‌توجهی به آن‌ها، می‌تواند عملکرد گلخانه را تحت تأثیر قرار دهد. در این مقاله به صورت تخصصی به معرفی، بررسی و تحلیل این پوشش می‌پردازیم و راهکارهایی برای بهینه‌سازی عملکرد آن ارائه خواهیم داد.

ویژگی‌های فنی پوشش گلخانه پلی اتیلنی

پوشش‌های پلی اتیلنی معمولاً از پلیمرهای ترموپلاستیکی ساخته می‌شوند که به صورت تک‌لایه یا دولایه با افزودنی‌های مختلف مانند پایدارکننده‌های UV، ضد قطره، ضد مه، ضد گردوغبار و ضد چکه در بازار عرضه می‌گردند. میزان عبور نور مرئی از این پوشش‌ها بین ۸۰ تا ۹۰ درصد است که برای رشد گیاهان کافی محسوب می‌شود. با این حال، نفوذ اشعه‌های فرابنفش (UV) به درون گلخانه ممکن است به ساختار پوشش آسیب وارد کند و عمر مفید آن را کاهش دهد. استفاده از افزودنی‌های ضد UV در تولید پوشش‌های حرفه‌ای‌تر، این مشکل را تا حد زیادی برطرف می‌کند.

مزایای پوشش گلخانه پلی اتیلنی

1. قیمت مناسب: یکی از برجسته‌ترین مزایای این نوع پوشش، هزینه پایین آن در مقایسه با سایر گزینه‌های موجود مانند شیشه یا پلی کربنات است. همین ویژگی آن را به انتخاب اول گلخانه‌داران در پروژه‌های اقتصادی یا فصلی تبدیل کرده است.

2. نصب آسان: وزن کم، انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت سازگاری با انواع اسکلت‌های دائمی و موقتی، باعث می‌شود فرآیند نصب و جایگزینی این پوشش بسیار ساده و سریع انجام گیرد.

3. مقاومت به پارگی: نایلون‌های پلی اتیلنی، به‌ویژه نمونه‌های چندلایه، مقاومت خوبی در برابر پارگی ناشی از تنش‌های مکانیکی دارند.

4. کاهش اتلاف انرژی در زمستان: خاصیت عایق‌کاری نسبی این پوشش‌ها موجب حفظ گرمای داخلی گلخانه در فصول سرد می‌شود.

5. قابلیت استفاده فصلی: برای تولید میوه‌ها و سبزیجات فصلی، این پوشش انتخابی مقرون‌به‌صرفه و کارآمد است.

معایب پوشش گلخانه پلی اتیلنی

1. عبور گرمای زیاد در تابستان: در ماه‌های گرم سال، پلی اتیلن اجازه عبور حجم زیادی از انرژی خورشیدی را می‌دهد که باعث افزایش دمای داخلی گلخانه شده و نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده را افزایش می‌دهد.

2. افزایش رطوبت و شیوع بیماری‌ها: پوشش‌های پلی اتیلنی با ایجاد فضای بسته و عدم تبادل هوای کافی، محیطی مرطوب ایجاد می‌کنند که زمینه‌ساز رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها می‌شود.

3. ریسک احتراق: ماهیت اشتعال‌پذیر پلی اتیلن، آن را در برابر آتش‌سوزی آسیب‌پذیر می‌سازد.

4. انبساط و انقباض بالا: نوسانات دمایی موجب تغییر ابعاد این نوع پوشش می‌شود و می‌تواند به مرور زمان باعث کاهش کیفیت نصب و افزایش احتمال پارگی شود.

5. پدیده خزش: پلیمرها ذاتاً خاصیت ویسکوالاستیک دارند، و در اثر تنش مداوم، دچار خزش می‌شوند. این پدیده به مرور زمان باعث تغییر شکل و افت عملکرد پوشش می‌گردد.

6. مشکلات صوتی و لرزش در باد شدید: در مناطق بادخیز، پوشش پلی اتیلن می‌تواند صدای ناهنجاری تولید کند و در صورت نصب نادرست، دچار آسیب شود.

پدیده خزش در پوشش گلخانه پلی اتیلنی و راهکارهای مقابله با آن

خزش یا Creep یکی از مهم‌ترین مسائل مکانیکی در پوشش‌های پلی اتیلنی است که به دلیل خاصیت ویسکوالاستیک این پلیمرها رخ می‌دهد. تحت تنش ثابت، پلی اتیلن به تدریج تغییر شکل می‌دهد و این امر در طول زمان می‌تواند به افت کشش سطحی، چروک شدن و حتی پارگی پوشش منجر شود. سه عامل اصلی در بروز این پدیده عبارت‌اند از:

• تنش‌های وارد شده هنگام نصب

• دمای محیط

• فرمولاسیون نایلون

برای مقابله با خزش، استفاده از پلیمرهای بهینه‌سازی‌شده مانند پلی اتیلن سبک خطی (LLDPE) با کاتالیست‌های متالوسنی توصیه می‌شود. این مواد با ساختار زنجیره‌ای یکنواخت‌تر و خواص مکانیکی بهبود یافته، مقاومت بالاتری در برابر خزش از خود نشان می‌دهند.

راهکارهای بهبود عملکرد پوشش گلخانه پلی اتیلنی

1. استفاده از پوشش‌های چندلایه: لایه‌های مختلف می‌توانند عملکردهای مجزایی مانند UV فیلتر، ضد بخار و ضد چکه را ایفا کرده و طول عمر پوشش را افزایش دهند.

2. انتخاب مواد اولیه با کیفیت: پلی اتیلن‌های متالوسنی و پلیمرهای پایدارشده به نور و حرارت، دوام بالاتری در شرایط محیطی مختلف دارند.

3. تجهیز گلخانه به سیستم تهویه مناسب: نصب فن، سیرکولاتور و سامانه‌های تهویه طبیعی یا مکانیکی برای کنترل رطوبت و دما ضروری است.

4. استفاده از تکنولوژی ضد قطره: نایلون‌های دارای خاصیت ضد چکه مانع تشکیل قطرات میعان می‌شوند و از ایجاد لکه سوختگی روی گیاهان جلوگیری می‌کنند.

5. نظارت منظم بر پوشش و تعمیرات دوره‌ای: بازرسی منظم پوشش گلخانه برای شناسایی ترک‌ها، پارگی‌ها و فرسودگی‌ها نقش کلیدی در افزایش طول عمر سیستم دارد.

جمع‌بندی

پوشش گلخانه پلی اتیلنی به دلیل قیمت مناسب، نصب آسان و سازگاری بالا با شرایط مختلف اقلیمی، همچنان یکی از گزینه‌های اصلی در طراحی گلخانه‌ها محسوب می‌شود. با این حال، آگاهی از معایب آن و به‌کارگیری راهکارهای مهندسی جهت کاهش اثرات منفی، بهینه‌سازی عملکرد، و افزایش دوام پوشش الزامی است. انتخاب مواد اولیه مناسب، استفاده از تکنولوژی‌های نوین در تولید نایلون و طراحی سیستم‌های کنترل دما و رطوبت از مهم‌ترین عوامل موفقیت در استفاده از این پوشش به‌شمار می‌روند.

پلی اتیلن‌های متالوسنی به دلیل ساختار یکنواخت و خواص بهبود یافته، مقاومت بالاتری در برابر خزش دارند و به کاهش خطر پارگی در طول زمان کمک می‌کنند.

انتخاب و نصب صحیح پوشش گلخانه پلی اتیلنی و توجه به فرمولاسیون آن می‌تواند خسارات ناشی از خزش را کاهش داده و کارایی و دوام گلخانه را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. در ادامه مقالات، به بررسی دقیق خواص پلی اتیلن‌های متالوسنی خواهیم پرداخت.