Measuring the cover and shade protection factors of synthetic shadecloth

Význam tématu

Ochrana proti ultrafialovému záření (UVR) je klíčová pro minimalizaci biologických škod, jako je rakovina kůže. S úbytkem ozónové vrstvy narůstá dopad UVR na životní prostředí i na lidské zdraví. Syntetické stíněné tkaniny (shadecloth) nacházejí uplatnění jak v zemědělství a zahradnictví pro optimální růst rostlin, tak v architektuře pro vytváření příjemných venkovních prostor.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo kvantitativně vyhodnotit krycí faktor (cover factor) a stínicí faktor (shade factor) u dvou typů syntetických stínicích materiálů (pletený a tkaný). Studie proběhla v souladu s australskou normou AS4174-1994 a využila spektrofotometrickou metodu k přesnému určení ochranných parametrů.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika zahrnovala dvě základní měření:

• Krycí faktor: Pro měření bylo vystřiženo pět vzorků každé stínicí tkaniny. Na UV-Vis spektrofotometru (Cary 1/3E) s integrující sférou a filtrem UG 11 se v každé orientaci vzorku (0° a 90°) snímala propustnost při vlnové délce 350 nm. Výsledkem je průměrná hodnota %Tav, ze které se vypočte krycí faktor jako 100 – %Tav.
• Stínicí faktor a spektrální propustnost: Deset vzorků bylo měřeno v rozsahu 290–770 nm. Software Shadecloth Easy Menu automaticky vypočítal průměrnou propustnost (%Tav), stínicí faktor (100 – %Tav), průměrnou propustnost fotosynteticky aktivního záření (PAR, 400–700 nm) a blokaci UVR (290–400 nm).

Instrumentace:

• UV-Vis spektrofotometr Cary 1/3E
• Difuzní reflektanční příslušenství Labsphere DRA-CA-30
• Optický filtr UG 11
• Software Shadecloth Easy Menu

Hlavní výsledky a diskuse

V experimentu byly porovnány dva vzorky: zelený tkaný a bílý pletený. Klíčové výsledky:

• Zelený tkaný: krycí faktor 87,3 %, stínicí faktor 83,5 %, průměrná propustnost PAR 18,1 %, blokace UVR 88,7 %.
• Bílý pletený: krycí faktor 51,3 %, stínicí faktor 41,1 %, průměrná propustnost PAR 62,6 %, blokace UVR 51,3 %.

Rozdíly odrážejí konstrukční odlišnosti tkané versus pletené textilie a jejich schopnost odrážet či pohlcovat UV složku záření. Výsledky plně odpovídají požadavkům normy AS4174-1994.

Přínosy a praktické využití metody

Spektrofotometrická metoda s integrující sférou a specializovaným softwarem umožňuje:

• rychlé, opakovatelné a standardizované stanovení ochranných faktorů stínicích tkanin,
• kvalitní kontrolu výroby a ověřování souladu s normami,
• široké nasazení v zemědělství, zahradnictví, architektuře a veřejných prostorech.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může zahrnovat:

• rozšíření spektrálního rozsahu měření pro detekci ionizujícího záření,
• automatizaci odběru a vyhodnocení vzorků pro průmyslovou výrobu,
• integraci výsledků s počítačovými modely průchodu světla pro optimalizaci designu stínicích konstrukcí,
• vývoj chytrých materiálů měnících propustnost podle intenzity slunečního záření.

Závěr

Popisovaná spektrofotometrická metoda společně se softwarovým doplňkem poskytuje spolehlivé, snadno ovladatelné a přesné stanovení ochranných parametrů syntetických stínicích tkanin. Díky automatizovaným výpočtům je vhodná i pro uživatele s minimální praxí v oblasti spektrální analýzy a zajišťuje soulad s národními normami.

Reference

• Pailthorpe M.T., Auer P.D. On the %UV shade provided by shade cloth. Australasian Textiles, 1991, 11(6):35.
• Australian standard for synthetic shadecloth (AS 4174-1994), Appendix A.
• Australian standard for synthetic shadecloth (AS 4174-1994), Appendix B.