Ontwikkelingen diffuus glas in de laatste 5 jaar en toekomstige uitdagingen Infodag “Zicht op Licht” 29 oktober 2013
Silke Hemming, Wageningen UR Glastuinbouw
Diffuse materialen
Verschillende diffuse materialen onderzocht in WUR LightLab: Glas, Schermen, Folies, Netten
Glas: Verschillende diffuus structuren: matt/matt, prismatic, satin, texture, v-grooves µm tot mm
Zonder en met 1-2 anti-reflectie behandeling op et glas
Meetapparatuur WUR LightLab
Large integrating sphere to measure perpendicular light transmission tp, angular light transmission ta (a=0-90o), spectral light transmission tl (l=300-2000nm), hemispherical light transmission th, haze h
Designed following ISO 13468, full description by Swinkels (2012)
Meetprotocol WUR LightLab gebaseerd op...
Already in 1985 Nijskens et al. gave a description how to measure and calculated the radiometric properties of greenhouse covering materials: Spectral transmittance of solar spectrum 300-2500nm Perpendicular transmittance and reflectance Angular & hemispherical transmittance Weighted by quantum response for photosynthetically active radiation NEN 2675 for tp TNO-WUR (DTM 034-2010-03385) for th, ta, tl, h
Waarom hemisferische transmissie?
Hemisferisch licht bestaat uit licht dat onder alle hoeken invalt, gewogen met de intensiteit en het oppervlak
Alle hoeken komen voor op de kas, belangrijk is 40-60o
Groglass, 2008
Waarom hemisferische transmissie? In het lab....
In de kas... PAR [mol m-2 dag-1] 60
y = 0.777x R² = 0.997
50
tp th tp th
inside
D-5%
40
y = 0.720x R² = 0.996
30
D-5%
20 10 Clear North
0 0
Perpendicular and hemipherical light transmission of diffuse and clear covering
20
Diffuse North
40 outside
60
80
Measurements of daily PAR integral in- and outside experimental greenhouses with diffuse and clear covering Apr.-Sep. 2006 in NL
State-of-the-art diffuse glazen op de markt
Performance of available diffuse glasses expressed in hemispherical light transmission in relation to haze in time
Verschillende diffuse structuren
diverse matt/matt structures (1-4), diverse prismatic structures (5-9), v-groove structure (10), textured (11) and satin (12) glasses
Verschillend diffuus licht in de kas / gewas
Effect diffuse structuren op haze en hemisferische lichttransmissie
In het algemeen... Prismatic structuren hebben een hoge haze van 65-85%,
Kleine matt/matt structuren hebben een geringe haze van 20-30%,
Grotere matt/matt structuren en diverse
textures, v-grooves of satin glazen resulteren in een medium haze van 45-55%,
Glazen met matt/matt structuren hebben een hogere hemisferische transmissie dan glazen met prismatic structuren.
Diverse diffuse structuren en hoeken
Angular light transmission of glasses with different surface structures (prismatic, matt/matt, three textures, satin)
Verschillen in th kunnen worden verklaard door ta Diffuse glazen zijn altijd van witglas
Diverse diffuse structuren en spectrum
Spectral light transmission of glasses with different surface structures (prismatic, matt/matt, three textures, satin)
Geen verschillen in spectrum door de diffuus structuur Alle diffuse glazen zijn van witglas
Diverse diffuse structuren met / zonder AR
basic glass
surface structure
h [%]
th [%]
tp [%]
FLOAT FLOAT ARAR
normal low-iron
float float
0 0
82.7 91.9
89.8 96.0
20 20 HT 20 ARAR HT 50 50 50 ARAR HT 75 75 75 ARAR HT 85 85 85 ARAR
low-iron low-iron low-iron low-iron low-iron low-iron low-iron low-iron
matt/matt matt/matt matt/matt matt/matt large matt/matt large matt/matt prismatic prismatic
25 20 52 51 76 77 84 85
84.3 91.5 83.5 89.2 79.4 86.9 78.2 83.0
92.1 98.6 92.3 97.0 92.1 98.3 92.9 97.3
Dt +5-7%
Material code
Verhoging van h is gecorrelteerd met een lagere th AR verhoogt th
AR en hoeken
Angular light transmission of glasses with different surface
structures and different haze (20, 50, 75, 85) with and without AR treatment AR verhoogt th en ta<70o Interactie AR en structure
AR en spetrum - I
Spectral light transmission of glasses with different surface
structures and different haze (20, 50, 75, 85) with and without AR treatment I AR verandert spectrum Transmissie in solar spectrum verhoogd Verschillen in blauw
AR en spectrum - II
Spectral light transmission of glasses with different
surface structures (matt/matt, prismatic) and different haze (20, 85) with and without AR treatment II Verschillende AR behandelingen verandern spectrum op een andere wijze
Samenvatting
Verschillende diffuse structuren zijn beschikbaar op tuinbouwglas;
Diffuse glazen zijn altijd witglas; Diffuse glazen hebben verschillende haze en hemisferische transmissie;
Diffuse structuren leiden niet tot verandering in het lichtspectrum;
Verschillende diffuse structuren en AR behandelingen
leiden tot verschillen in de hoekafhankelijke transmissie;
AR behandelingen verhogen de hemisferische lichttransmissie met 2-4% per kant;
AR behandelingen vernaderen altijd het lichtspectrum
100
100
90
98
80
Spectral transmission [%]
Angular transmission [%]
Effect of condensation on material
70 60 50 40 30 20 10
condens
96 94 92 90 88 86
84
condens
82
0 0
10 20 30 40 50 60 70 80 90
Angle of light incidence [o]
80 300
400
... ... __ __
500
600 700 Wavelength [nm]
800
900
Prismatic + condens, afd. 805 Prismatic + condens Matt/Matt condens Velglas + condens,+afd. 807 Prismatic Prismatic, afd. 805 Matt/matt Velglas, afd. 807
Meer kennis nodig op gebied van condensatie en diffuse materialen!
1000
Vragen?
