第五章 建筑和覆盖材料的种类及选用

　　骨架材料主要有木材、竹材、钢材、钢筋混凝土、铝合金等。

　　一、木材

　　木材取材广泛，加工方便，可以榫接、钉接、也可以绑扎。

　　一般温室用木材多为松、杉；大棚多采用松、杉为拱杆，杂木为柱。

　　二、竹材

　　我国南方地区盛产竹材，资源非常丰富。竹子具有相当高的强度，尤其是抗拉强度，可以代替混凝土的钢筋使用。

　　三、钢材

　　钢材是现代建筑中应用最广泛的重要建筑材料。不论在强度、钢度、塑性和韧性等方面都远比其它材料为优。

　　温室、大棚设计时要按照结构特点进行选材。目前3号钢是建筑用钢的主要材料，它在强度、塑性、韧性及焊接等方面都能很好的满足一般结构性能的要求。因此，温室、大棚选用钢材以3号居多。

　　钢材的类型 具有一定几何尺寸等级规格的轧制钢材称为型钢。型钢中有钢板和各种不同截面形状的型钢二类（见《建筑材料手册》）。

　　a．钢板 钢板按照厚度分为薄钢板（≤4mm）和厚钢板（>4mm），还有扁钢。

　　b．型钢 型钢的种类有元钢、方钢、六角钢、角钢、工字钢、槽钢、T型钢及钢窗钢管材等。

　　钢材的联结 钢结构的构件通常的联结方式有三种，即焊接、铆接、卡具连接。

　　四、混凝土与钢筋混凝土

　　1．混凝土材料 混凝土是一种人造石材，它是由水泥、水、砂、石按一定比例配制而成，其中砂、石用量最大，约占混凝土工程重量的85~90%。

　　2．混凝土的标号及抗压强度 抗压性好,是混凝土的特点。因此在温室、塑料棚建设中主要用以基础和柱等。

　　3．钢筋 钢筋是建筑用钢中用量最大的材料。直径一般为2.5~40mm。为便于运输，Ф6~Ф9的钢筋它的包装形式为盘圆，因此亦称盘元，其它规格则称为线材。

　　4．钢筋混凝土 混凝土有一定的抗压强度，但抗拉强度很差，而细长的钢筋受压时很容易弯曲，但有很好的抗拉强度。将这两种机械性能不同的材料组合起来，做成钢筋混凝土，获得很好的机械性能。

　　钢筋混凝土中的水泥、砂、石取材方便，价格低，钢材用量很少，按体积计算只占3％左右。在保护地生产条件下，环境湿度大，又可避免全钢构件的锈蚀问题。因此各地在温室、塑料棚中应用很多，甚至有全部骨架（除拱杆外）采用钢筋混凝土制作的。但是它自重大，截面尺寸大，只宜少量用作立柱。

　　五、铝合金

　　铝合金是近年来应用于保护地建筑的新型材料。它的优点是质地轻（只有钢材的1/3）；具有较好的耐腐蚀性，塑性好，色泽美观，无低温脆性，工艺性好，可以加工成各种复杂的截面形状，具有一定的强度和刚度，

　　目前，铝合金作为温室骨架材料，在许多国家应用已逐渐增多，但主要用于门窗框架等不承重结构上。

　　六、材料防腐

　　保护地建筑中，环境潮湿，结构构件防腐是一件十分重要而又困难的事。材料防腐的方法很多，这里只介绍几种常见的方法。

　　1．木材的石蜡浸渍处理 2．木材的涂料防腐 3．钢材防腐

　　七、覆盖材料的种类

　　覆盖材料的种类很多，可按原料材质、用途、覆盖方式以及功能特性等分类。

　　（一）按原料材质分类 可分为玻璃、薄膜、硬质塑料片、硬质塑料板、不织布、遮阳网、防虫网等。

　　（二）按原料的种类分类 可分为聚氯乙烯膜（PVC）、聚乙烯膜（PE）、乙烯－醋酸乙烯共聚物（EVA）、PO系膜、氟素膜（ETFE）、聚碳酸酯板（PC）、聚丙烯板（MMA）；玻璃纤维强化聚丙烯板（FRA）、玻璃纤维强化聚酯板（FRP），还有用不同原料制成的不织布、遮阳网、纱等。

　　（三）按覆盖设施种类、覆盖的方式方法分类 可分为固定式覆盖与可移动式覆盖。

　　（四）按农膜的功能及特性分类 与透光性相关联的有透明膜、半透明膜、梨纹（地）麻面膜、反光膜（网）、遮光膜（网）、阻隔紫外光膜、光选择性透过膜、转光膜等；有色膜中（包括地膜）有黑色膜、半黑膜、银灰色膜、荧光膜、蓝紫膜、绿色膜、乳白膜、光反射膜等材料；与薄膜热、湿效应相关联的有保温膜、有滴膜、流滴膜、防雾膜以及吸湿性降湿材料；还有与生产密切相关的耐老化（耐候性长寿）膜、降解性薄膜等。

　　1．聚氯乙烯（PVC）棚膜：它是在聚氯乙烯树脂中加入增塑剂、稳定剂、润滑剂、功能性助剂和加工助剂，经压延成膜。其特点是透光性好，阻隔远红外线，保温性强，柔软易造型，好黏接，耐候性好。日本在设施栽培中80％左右覆盖PVC棚膜。其缺点是密度大（为1.3g/cm³），一定重量棚膜覆盖面积较聚乙烯膜（PE）减少1／3，成本高，低温下变硬脆化，高温下又易软化松驰，助剂析出后膜面易粘尘土，影响透光，残膜不能燃烧处理，因为会有毒氯气产生。目前在我国东北用于覆盖大棚进行早熟栽培，在华北、辽东半岛、黄淮平原主要用于高效节能型日光温室冬春茬果菜类覆盖栽培。

　　2．聚乙烯（PE）棚膜：聚乙烯棚膜是聚乙烯树脂经挤出吹塑成膜。质地轻、柔软、易造型、透光性好、无毒，适于作各种棚膜、地膜，是我国当前主要的农膜品种。其缺点是：耐候性差，保温性差，不易粘接。如果生产大棚薄膜必须加入耐老剂、无滴剂、保温剂等添加剂改性，才能适合生产的要求。目前PE的主要原料是高压聚乙烯（LDPE）和线性低密度聚乙烯（L－LDPE）等。主要产品有：

　　（1）普通PE棚膜 （2）PE防老化膜 （3）PE耐老化无滴膜（双防农膜） （4）PE保温箱（5）PE多功能复合膜

　　3．乙烯－醋酸乙烯聚物（EVA）农膜

　　4．调光性农膜：应用不同质地薄膜对光线选择性透过的原理，使其具有不同的特性。

　　（五）遮阳网与不织布

　　1．遮阳网：遮阳网是由聚乙烯等树脂加入耐候剂拉伸成丝后经编织而成，是具有黑、灰等不同颜色、不同透光率的覆盖材料。主要用于蔬菜、茶叶、果树、花卉等作物的栽培和育苗，可增产20％，育苗成活率提高20%~60%。

　　2．不织布：不织布是由聚乙烯、聚丙烯、锦纶纤维等不经纺织，而是通过热压黏合而成的一种轻型覆盖材料。国外多用于设施内双层保温幕或直接盖于蔬菜表面，进行浮动栽培，有防寒、隔热、防尘、防虫并使蔬菜鲜嫩优质的作用。近年在城市近郊有所发展。每平方米15~20g重的不织布，用作浮动栽培，增产20％~30％；40~50g重的不织布，用于温室内的双层保温幕，提温1~3℃，降低湿度10％~15％。东北地区在水稻育秧和蔬菜生产上还试验了不织布复合膜，具有良好的保温、降湿作用。

　　（六）寒冷沙

　　八、新型覆盖材料

　　（一）PO系特殊农膜 PO系特殊农膜，系多层复合高效功能膜。

　　（二）氟素农膜 氟素农膜是由乙烯与氟素乙烯聚合物为基质制成。