塑膠被覆材料之安裝與使用要點

塑膠膜安裝前、中、後均應避免刺傷、割傷、壓傷。塑膠膜必須安裝平整。PEP塑膠膜 安裝有方向性，正確的安裝為站在溫室內向屋頂仰望，塑膠膜上之字體為正向 (如This side of film should face the soil”) 否則表示塑膠膜裝反。因為塑膠膜一般具有熱漲冷縮的性質，故 最好不要在一天最熱的時候安裝，否則可能導致塑膠膜過於緊繃降低使用壽命。溫室鋼結構 在經烈日曝曬後，表面溫度可達60∼70℃。因此最好在鋼結構與塑膠膜間利用絕緣材料隔離 (圖4.6)，可避免局部高溫導致塑膠膜材質提早變質。溫室為了栽培需求，經常會有管路、線 路依附在結構上，這些管路線路一般外徑較小，如果塑膠膜直接覆蓋於其上，接觸應力相對 較大較容易產生破損。塑膠膜主要靠壓條 (圖4.3) 配合不銹鋼S線 (圖4.4) 固定，壓條再利用 自攻螺絲固定鎖固於溫室結構上，自攻螺絲的數量關係到固定的強度，因此壓條固定螺栓間 距不得超過50cm，且一支壓條內不得同時重疊超過兩層固定彈簧。

①圖4.3 壓條 ②圖4.4 S線

③圖4.5 塑膠膜固定 ④圖4.6 利用絕緣護套包覆綱結構保護塑膠膜

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溫度與濕度監測設備

臺灣溫室設施內常因濕度過高導致病害及生長效率降低，貢獻空氣濕度的水分從葉面或 土壤介質的「蒸發散量」取決於「日照」、環境空氣「濕度」及「風速」條件，大致上蒸發 散量與以上變因參數的關係可用Penman公式來做關聯，空氣濕度的度量方式最為常見的方 式是採用「相對濕度」，其定義為

目前許多感測器都是量測相對濕度，然而對農業蒸發散估算的領域來說，蒸氣壓差是更 為重要的表示方式，其定義為

從以上兩式定義可以看出當空氣中水分減少時，蒸氣壓差VPD會增大，而相對濕度RH 則減少。蒸氣壓差的單位為壓力mbar，實際上其物理的意義為水分蒸發的勢能，因此當空氣 含水分少時，蒸氣壓差會較大，水分更容易蒸散至環境。蒸氣壓差在國外歐美國家是相當流 行的溫室設施內空氣氣候指標參數，根據國外相關研究機構的推廣文獻資料，適合作物生長 代謝的理想環境蒸氣壓差值大約介於7.5∼10.5mbar之間。

由於一般市售感測器模組都是量測空氣的相對濕度，因此對於蒸氣壓差的方便使用會產 生一些隔閡限制，但在已知氣溫及相對濕度的情況下，蒸氣壓差可以透過以下關係換算出來

其中飽和蒸氣壓es可以帶入聯合國世界氣象組織WMO所建議的Goff-Gratch公式。

在網路上可找到許多換算蒸氣壓差值的對照表，然而其參數範圍皆針對溫帶國家而設 計，對於地處亞熱帶的臺灣來說，其用途不大。有鑑於此，本場針對臺灣氣候條件計算出一 個方便快速對照的曲線圖如下。使用者可利用此對照圖大約內插估算出對應的蒸氣壓差值，

例如在氣溫29℃及相對濕度92.5%下的的蒸氣壓差可從曲線圖得知約為3mbar。

5

5.1

蒸氣壓差與其他氣象參數的重要結合應用

當空氣溫度越高時，其單位體積可含水氣量 (指飽和水蒸氣) 就會越高 (注意其關係不成 正比)，在白天空氣溫度較高時將會含有更高比例的水蒸氣，由濕度的定義可發現等到夜間 空氣溫度降低時，相對溼度會拉高 (或蒸氣壓差降低)。在高濕度的情況下，植物葉面水分蒸 散不易而影響生長代謝，此外在冬季晨間的低溫下有可能引致設施內水滴的結露，在結露不 易快速蒸散掉的情況下很容易產生真菌類病害的孳長。從上述角度來看，降低設施內過高濕 度及結露水的避免是提高生產效率的重要工作。濕空氣其密度會較乾燥空氣低，因此在設施 內利用頂部通風或開天窗等方式有助益於濕度的降低。另外在冬季時也要注意設施內頂部的 結露，並考量露水的排放設計。

圖5.1 蒸氣壓差VPD與相對濕度RH快速對照的曲線圖 (本場自製)

良好的設施栽培需要有最合適的植物灌溉策略來控制設施內空氣濕度，因為蒸散至空氣 的水分來自所施予灌溉，而能精準量測濕度、日照量及估算通風量為調整灌溉的重要回饋方 式，為了讓讀者了解其中的交互關係需要介紹Penman公式，其為

其中 ，舉例來說當氣溫攝氏30度時，則A約

為0.248。

事實上，在白天陽光充裕的情況下，絕大部分的蒸散量都是日照能量所驅動；然而在夜 間濕度高的情況下所有的蒸散作用都得靠風速及蒸氣壓差來驅動。在此所列的Penman公式 主要是提供讀者一個合理科學依據來評估設施內的水分蒸散情況，並可以利用此來大致上規 劃不同環境下的水分灌溉量及設計通風排氣需求以達到作物合適生長濕度條件，然而實際上 的定量精確應用還得需要栽種者的細微調整。

5.2

濕度感測器類型

具有高精度及可靠度之濕度感測器對於環境濕度的監控及控制有著很重要的應用。目前 市面上最普遍的濕度感測器皆基於濕度感應材料，其利用了感應材料的電容值、電阻或機械 應變隨濕度變化的機制。然而，也因為濕度感應材料必須直接暴露於空氣中，其在高溫及高 濕的環境中會隨著時間快速老化。一個高時間可靠度之濕度感測器會比初始準確值來的重 要，在農業設施中高濕度及高化學汙染的條件下，基於濕度感應材料的感測器需要半年定時 不斷更換，以確保免除其快速老化所帶來的嚴重量測誤差。

乾濕球濕度計採用溫度感測器作為訊號輸入，由於溫度感應器能夠封裝隔離，因此無濕 度感應材料受外界環境影響而老化問題。不過乾濕球濕度計需要加水及清洗或更換棉球，目 前在可靠度要求極高濕度量測裝置，如交通部氣象局的定點氣象站或精密實驗室，都採用乾 濕球式的濕度量測機制。在國外的農業溫室中，也大多使用乾濕球式的濕度量測，如圖5.2 Priva公司於溫室設施內所用之乾濕球式濕度計。

但由於乾濕球式濕度計成本較高且操作保養麻煩，現階段的電子溫濕度感測器絕大多數 都採用感應材料式的感測器，在老化速度許可及願意定時更換的情況下，這樣的選擇是可接 受的。

5.3

手搖式乾濕球量測驗證

在可靠專業的乾濕球量測電子儀器不容易取得的情況下，有許多國外的一些設施技術文 獻建議可以使用手搖式乾溼球濕度計來做為設施內空氣濕度不定期的校驗，在下圖中分別為 專業型手搖式及簡易自製型。其原理相單簡單，為將一根套有沾濕棉球的溫度計在空氣中快 速甩動約一分鐘後即可目視讀取到濕球溫度。

圖5.2 Priva公司 所 製 乾 濕 球 式 濕度計

圖5.3 專業手搖式 乾濕球溫度計 (左) 及簡易自製型 (右)

圖5.4 相對濕度RH與乾濕球溫差快速對照的曲線圖 (本場自製)

將乾球溫度 (亦即氣溫) 減掉所取得濕球溫度後可得到乾濕溫差值，又稱溼球降 (Wet Bulb Depression, WBD) 將乾濕溫差值套用到下面兩張對照曲線圖即可得到空氣的相對濕度值 及蒸氣壓差值。手搖式乾濕球量測驗證提供一個暨簡單又極為可靠的空氣濕度量測方式，其 能夠用來比對驗證現有的設施濕度量測系統是否有故障。

圖5.5 蒸氣壓差VPD與乾濕球溫差快速對照的曲線圖 (本場自製)

塑膠布溫室強風破壞型態

6.4

下降氣流破壞

屋面骨架從上方往下壓，下陷彎曲 變形。溫室周圍有突起的地形地貌，如 堤防、建築物等，當氣流接觸突起物，

風向及強度產生變化，上昇氣流行進一 段距離後，恢復原來風速下降，對遠離 堤防、建築物的溫室形成下降氣流破 壞。溫室群區的中間位置溫室，或連棟 數多溫室的下風側棟數，也可見到因上 風側溫室高度造成下降氣流，產生破壞 的情況。

6.3

上揚力破壞

骨架由下往上揚起破壞，或基礎抬舉。插入地下的支柱沒有產生位移，骨架屋面自內往 外的結構破壞；或插入地下支柱無變形整體抬起，產生骨架彎曲變形，皆為上揚力破壞。臺 灣地區常見的破壞型態，對僅有屋頂面覆蓋，四周開放的遮雨棚，或溫室密閉性不夠，或塑 膠布部分有破裂損傷的溫室，風灌進溫室後，由內往外側的氣壓升高，即容易產生上揚力破 壞。

圖6.3 上揚力破壞

圖6.4 下降氣流破壞

因氣流狀況，溫室有基本 的破壞型態，在溫室破壞後的 重建，須清楚遭遇的破壞型 態，或溫室的新建前，對周邊 地形、地貌產生的氣流，預 測可能對新建溫室造成的破壞 型態，作相對應的結構補強措 施，以加強抗風性能。而於溫 室破壞案例中，通常最終破壞 的結果為2種或3種破壞型態的

綜合。如上揚力破壞＋側向力破壞，上揚力破壞＋下降氣流，或連棟溫室的下 降氣流＋側向力破壞。溫室結構的破壞，一般在某結構部位先行破壞，形成脆 弱點後，再導引其他破壞型態或整體性的破壞。對於綜合性的破壞型態，對先 行破壞型態的認知，作重點補強措施，為加強溫室抗風性能的重要關鍵。

→圖6.5 側向力破壞 Õ 上 揚 力 破 壞 Õ 側向力破壞

↘圖6.6 上揚力破壞 Õ下降氣流破壞

溫網室抗風補強及防颱措施

7.1

加強塑膠布溫室抗風性能的簡易補強措施

對不同的破壞型態，有相對應的補強措施。補強措施中，有些簡易方式，農家可自行購 買材料施作，有些必須仰賴設施業者執行。不同補強措施，施作成本不同，所能達到的抗風 性能也有所差異。

7.1.1 側面橫向力破壞的補強措施

側面橫向力破壞的原因為骨架錏管本身強度不足，或骨架間隔過大，骨架錏管強度不足 以承載過量風壓。對此破壞可採用的的補強措施有：

1. 新建溫室可採用較大尺寸的骨架錏管，或縮短骨架間隔，相對增加較多建造成本，但可有

1. 新建溫室可採用較大尺寸的骨架錏管，或縮短骨架間隔，相對增加較多建造成本，但可有