Diffusiteit

Naast de lichttransmissie is de lichtverstrooiing van belang voor kasdekmateriaal. Lichttransmissie geeft aan hoeveel licht er binnenkomt, en lichtverstrooiing geeft aan hoe het licht wordt verdeeld. Direct licht (links) komt uit de richting van de zon en heeft één invalshoek. Diffuus licht daarentegen (rechts) is direct licht dat door de atmosfeer is verstrooid (denk aan bewolking) en bevat alle invalshoeken. Uit onderzoek is gebleken dat een regelmatige lichtverdeling op en in het gewas de fotosynthese, en daarmee productie, ten goede komt.

Open

Open

Diffusiteit: van Haze naar Hortiscatter

Direct licht kan diffuus worden gemaakt met kasdekmaterialen. De mate waarmee een materiaal het invallende licht verstrooit, wordt diffusiteit genoemd. Diffusiteit kan op verschillende manieren worden uitgedrukt. Bij gebrek aan beter is tijdens de opkomst van diffuus tuinbouwglas de term 'Haze' en bijbehorende norm ASTMD1003 aangehouden als maatstaf. De Haze uit deze norm geeft aan hoeveel procent van het loodrecht invallende licht meer dan 2,5% wordt afgebogen. De ASTMD1003 komt oorspronkelijk uit de plastics industrie en is alleen toepasbaar voor licht diffuse en homogene materialen. De diffusiteit van diffuus tuinbouwglas is vaak hoger en het glas bevat soms structuren (figuurglas) waardoor deze norm niet bruikbaar is. Daarnaast geeft de norm geen enkele informatie over de ruimtelijke verdeling van het verstrooide licht. Voor planten is een zo goed mogelijke spreiding over de bladeren nodig en daarbij hoort een sterke spreiding van het licht. Sommige materialen met bepaalde (micro-) structuren hebben een zeer hoge Haze, maar een slechte lichtspreiding zodat ze een hele hoge Haze hebben maar in de praktijk slecht zouden presteren. Daarom heeft de business unit Glastuinbouw van Wageningen University & Research een nieuwe meetmethode ontwikkeld en de term 'Hortiscatter' geïntroduceerd.

Hortiscatter is een maat voor de lichtverstrooiing (diffusiteit) van kasdekmaterialen en wordt uitgedrukt als percentage tussen 0 en 100. Een waarde van 0 geeft aan dat het materiaal het licht niet verstrooit. Dit is bijvoorbeeld het geval bij standaard tuindersglas. Een waarde van 100 geeft een 'perfecte' verdeling van het licht weer, waarbij naar elke hoek dezelfde hoeveelheid licht wordt verstrooid. Dit wordt een Lambertiaanse lichtverstrooiing genoemd en is het theoretisch maximaal haalbare. Uit simulaties met lichtmodellen in combinatie met kasklimaatmodellen en gewasgroeimodellen blijkt dat in theorie de fotosynthese toeneemt met de Hortiscatter. Natuurlijk is dit afhankelijk van vele parameters zoals het gewastype, algeheel lichtniveau in de kas en gebruik van additionele CO₂. Ook kunnen andere effecten van diffuus licht een rol spelen zoals het microklimaat rondom de plant en lagere temperaturen in de kop. 

Een nadeel van een hoge Hortiscatter is dat de transmissie vrijwel altijd lager zal zijn vergeleken met helder glas van hetzelfde basismateriaal. Dit komt omdat lichtverstrooiing ook ongewenste extra reflecties veroorzaakt. Om dit te compenseren wordt vaak een antireflectiecoating toegepast. Een ander nadeel ten opzichte van helder glas is dat met name bij laag invallend licht (bijvoorbeeld bij lage zonnestand in de winter) een deel van het doorgelaten licht naar de hemel toe verstrooid wordt en dus niet in de kas terecht komt.

Hortiscatter opgenomen in NEN norm 2675

Met de komst van diffuus glas maar ook coatingen en schermen die als doel hebben het licht in de kas diffuus te maken, is in 2018 de NEN norm 2675 uitgebreid en opnieuw gepubliceerd. De norm bevat onder andere richtlijnen voor het bepalen van de diffusiteit van materialen, uitgedrukt als Hortiscatter. Hierdoor kunnen verschillende ontwerpopties met elkaar vergeleken worden. 

Het LightLab van de business unit Glastuinbouw, Wageningen University & Research heeft unieke meetapparatuur ter beschikking om de licht-transmissie, diffusiteit, warmtedoorlatendheid en het condensgedrag van (semi) transparante materialen te meten. Daarmee kan objectief advies worden gegeven over de geschiktheid van materialen voor een specifieke toepassing in kassen, gebaseerd op de behoefte van het gewas.