Invernaderos - Estructuras - Funamentos de Prod. Invernaderos p INTA

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Mdulo Optativo:

Cultivos protegidos de especies hortcolas

Ing. Agr. Ms. Sc. Jorge C. Martnez Novillo

Tema 1: Situacin actual de los cultivos protegidos en el NOA y en Argentina. Importancia econmica de los cultivos protegidos. Cultivos protegidos. Objetivos de la construccin de los sistemas protegidos. Semiforzados; Bordo tucumano. Barandillas. Acolchados. Mallas. Microtneles. Barraca cubierta. Forzados: Macrotneles. Invernaderos Usos. Materiales de construccin. Tema 2 - Distintos tipos de estructuras. Dimensiones. Formas. Material de las estructuras: madera, aluminio, caa. - Material de cobertura. Materiales plsticos. Ventajas y desventajas. Ubicacin. Dimensiones. Orientacin. Bajantes de agua. Tensores.

Tema 3 - Balance energtico. Radiacin. Factores que modifican la captacin de energa: material de cubierta; ngulo de incidencia; orientacin. Efecto invernadero. CO2. Humedad. Temperatura.

PRODUCCIN DE HORTALIZAS BAJO INVERNADEROSTipos de estructuras Balance energtico Climatizacin

Ing. Agr. Ms. Sc. Jorge C. Martnez Novillo

Superficie de invernaderos con cobertura de P.E. (ha)Europa del Norte Zona Mediterrnea Amrica Chile Argentina Brasil Asia 16.700 95.300 15.600 3.000 5.000 3.000 138.200

Total MundialTapia Figueras. Ma. L. 2009

266.800

Tapia Figueras, Ma. L. 2009

HasBuenos Aires. 3.200 (total)

Cultivoshortalizas, flores, viveros y aromticas. tomate pimiento, apio, lechuga, espinaca,

Estructurasde madera, del tipo capilla

ProblemasVarios cultivos obligan

Gran Buenos 250 Aires, al Oeste (8%) y Noroeste de la Capital Federal.Mar del Plata.

450 crisantemo, (14%) clavel yrosas

al uso de simtrica, con o calefaccin por las bajas sin abertura temp.; lo que cenital aumenta el costo y dificulta algunas producciones

Gran La Plata. 2.500 (78%)

Has CultivosCorrientes: 900 Tomate(60%)Bella Vista,Lavalle, Goya150 tn/ha.

Estructuras ProblemasArco rebajado. diente de sierra.Dos aguas, con ventilacin cenital. Estructuras parablicas con arcos de cao galvanizado

Pimiento(40%) 8 tn/ha

Eliminacin de las altas temperaturas durante los meses de primavera y otoo

Has CultivosSalta y Jujuy:Gemes, 500

Estructuras Problemasmodificado y Elevada temperatura

Pimiento (59%), Parral Tomate (33%), Zapallito (8%), Berenjena, Chaucha.

tipo capilla

Perico,Santa Rosa, Orn, Embarcaciones, Apolinario Saravia.

Estructuras con apertura altas y de cenital. gran Rtos: superficie Media sombra individual y 120 150 tn/ha 35% con en tomate; pendientes 80 tn/ha en pimiento acentuadas por las lluvias.

Tapia Figueras, Ma. L. 2009

INVERNADEROS: Porque se usan?Debido a que no todas las especies vegetales pueden ser cultivadas en todas las zonas de la tierra, surgi la metodologa del cultivo forzado; se hace necesario pues definir que entendemos por un cultivo forzado, para efectos de

este curso podemos entender este concepto de la siguiente manera:

El forzado de un cultivo se realiza en

estructuras productivas capaces de crear un microclima favorable para el desarrollo de las plantas de forma artificial para que exprese supotencial gentico, que en la condicin normal de la zona no podra expresar."

Mtodos de forzar los cultivos:Camas calientes. Conos. Pantallas. Barandillas. Tapaderas. Bordo tucumano. Mulching. Media sombra. Manta trmica. Tneles. Invernaderos. Luz. CO2

Los objetivos que se persiguen son los siguientes:

Producir plantas con exigencias climticas diferentes a las existentes en ambientes natural

Proporcionar proteccin de bajas temperaturas y en ocasiones de temperaturas excesivas, adems de proteccin frente a vientos fuertes.Disminuir el consumo de agua Mejorar el ambiente protegiendo la planta de las plagas y enfermedades.

Aumentar la produccinMejorar calidad y precocidad

Por qu forzar? Estrategia empresarial.

Optimizacin del recurso humano. Maximizar ingresos por unidad de superficie.Qu especie forzar?

Especies de oferta estacional (en las que no existe exceso de produccin). Especies con fluctuaciones de precios estacionales. Especies que respondan al forzado.

Barandilla

Francescangeli, Nora. 1994

La luz solar es un factor primordial en la vida de las plantas ya que sin ella stas no pueden realizar la fotosntesis. Son radiaciones electromagnticas de longitud de onda entre los 4000 a 8000 ngstrom, como sabemos esta luz proviene del sol, y sabemos adems que la luz blanca al pasar por un prisma genera los colores que conocemos.

Se ha calculado que la radiacin global extraterrestre (300 a 2600 nm) puede calcularse a partir de la constante solar (valor promedio de 1,39 Kw. /m2) y de la duracin media del tiempo solar (inclinacin y duracin del da). Al atravesar la atmsfera es modificada por su interaccin con diferentes molculas, dispersada y absorbida por aerosoles, el vapor de agua, ozono y oxgeno. Se ha estimado que en zonas ecuatoriales cerca el 80 % de la radiacin extraterrestre alcanza la superficie terrestre y que estos valores decrecen hacia los polos, por ejemplo a 60 al norte se estima en 70 a 75%.

La utilizacin de la energa por parte de los cultivos para la fotosntesis es la parte del flujo incidente de la radiacin global absorbida por las molculas de clorofila (400 a 700 nm) y se ha denominado radiacin fotosinteticamente activa (PAR) y representa el 44% de la luz recibida, esta es muy difcil de cuantificar, en general depende de los siguientes factores: La radiacin diurna que llega a la cpula del cultivo. La superficie de absorcin (IAF) y su arquitectura.

Sin embargo la radiacin solar est compuesta adems de otro tipo de radiaciones, como son los rayos ultravioleta, que son radiaciones de longitud de onda comprendidas entre 0,3 a 0,4 micras, estos rayos influyen en el crecimiento normal de las plantas y son los causantes de la degradacin de los plsticos, presentan el 6% de toda la energa recibida del sol.

Adems existen los rayos infrarrojos cortos, que son radiaciones comprendidas entre 0,76 y 2,5 micras, y de ella depende el calentamiento del suelo y de las plantas, representa el 42% de la radiacin recibida.Las radiaciones infrarrojas de onda larga son radiaciones superiores a 2,5 micras y son emitidas por la tierra y todos lo cuerpos fros, corresponden a aquellas que idealmente deben retener en el invernadero o tnel y no dejarles escapar al exterior.

Caractersticas de la radiacin solar: Radiacin global.Luz ultravioleta, visible e infrarroja. Radiacin recibida.

Rayos infrarrojos de onda larga:

(ondas de ms de 2000 nanmetros a mas de 2,00 micras)

Emitidos por la tierra y todos los cuerpos, incluidas las hojas, durante la noche, por su calentamiento durante el da. Aquellos que deben retener los materiales de cubierta (vidrio o plstico) y no dejarlos escapar al exterior, para no enfriar el ambiente y afecta la precocidad de la produccin vegetal.

La propiedad de los plsticos de ser, ms o menos, termoaislantes est en la funcin de la mayor o menor transmitancia hacia el exterior de esta radiacin (efecto invernadero).

La temperatura: una medida cuantitativa de lasensacin de calor o de fro y afecta el desarrollo, crecimiento y produccin de las plantas, mediante

el control de la actividad metablica celular y delos procesos de absorcin y transporte de agua, fotoasimilados y nutrientes a travs de los vasos

xilemticos y tubos cribosos del floema. Influye en la regulacin de los intercambiosgaseosos en el mbito foliar relacionados con la transpiracin.

Exigencias de temperatura de algunoscultivos.Cultivo MnimaLetal Biolgica

ptimaNoche Da

Mxima GerminacinBiolgica Mnima Mxima

Tomate

0-2

8 - 18

13 - 16

22 - 26

26 - 30

9 - 10

20 - 30

Meln

02

10 - 13

18 - 21

24 - 23

30 - 34

10 - 13 20 - 30

Pimiento

0-4

10 - 12

16 - 18

22 - 28

28 - 32

12 - 15 20 -3 0

Humedad relativaIndica el vapor de agua en la atmsfera proveniente de la evaporacin del agua. Es la relacin en % entre el peso de vapor de agua que contiene un volumen de agua y el que tendra si estuviese saturado a la misma temperatura y presin.

HR % =

Cant. de agua en el ambiente t x(gr) x 100 Cant. Max. de agua en el ambiente t x(gr)

Afecta el crecimiento al influenciar la velocidad de transpiracin, la turgencia de las hojas y la intensidad de desordenes fisiolgicos relacionados con ellas como las quemaduras apicales por las concentracin de sales excesivas.

Tambin afecta el crecimiento en forma directa al promover enfermedades y desarrollo de ciertos insectos e incluso incrementar el aborto de flores y deprimir la viabilidad del polen en algunas especies.Rangos ptimos de Humedad para algunas especies cultivadas en condicin de forzado Cultivo Tomate Humedad Relativa % ptima 55 65

Pimiento Pepino

70 75 70 - 80

Efecto de la radiacin solar en el invernadero

Balance energtico de un sistema cubiertoUn elemento que recibe energa, la almacena, aumentando su energa interna, y en parte es disipada. La energa acumulada es la suma de los flujos energticos que entran y salen del elemento y tienden a compensar la variacin energa almacenada: lo almacenado, los aportes y las prdidas se expresan:

Qta = Qtin QtoutQta = Calor almacenado; Qtin = Calor ingresado; Qtout = Calor perdido

La temperatura del elemento es la resultante de la energa ganada y la perdida. Durante el da, la energa del sol es la principal fuente de energa que es absorbida por las plantas y una pequea parte es tomada por el suelo y las estructuras del invernadero

Las prdidas de calor de un invernadero seresumen en la formula:

Q = q + q + q + qdonde: q = Prdidas por conduccin y conveccin, q = Prdidas por renovacin de aire, q = Prdidas por el suelo del invernadero,

q = Prdidas por radiacin a la atmsfera.(Serrano Cermeo,1979),

Prdidas por conduccin y conveccin:

q = K * S * T,donde: S = superficie de cubierta T = salto trmico (diferencia de temperatura entre interior y exterior de invernadero) K = coeficiente de trasmisin de calor del material de cubierta (kcal/m2/h/C)(Serrano Cermeo,1979),

Ejemplo de valores de K:

Vidrio de 3 mm = 5,00 kcal/m2/h/C (aire calmo) Polietileno 0,08 mm = 5,50 Idem doble pared = 2,60

Las prdidas por renovacin del aire:

q = N * V * 0,307Tdonde:N = nmero de renovaciones de aire del invernadero por hora.

0,307 = calor especfico del aire (kcal/m3).V T = volumen del invernadero en m3. = salto trmico (diferencia de temperatura entre interior y exterior de invernadero)

El nmero de renovaciones horarias depende del diseo del invernadero, del material de cubierta, del mtodo de sujecin y de la velocidad (m/s) y direccin del viento.

Montero Camacho et al, 1993

Las prdidas de renovacin de aire, dependen, como sedijo, del sistema de construccin y la influencia del viento. Los sistemas de tcnicas de ahorro energtico mas importantes son: Pantallas trmicas Doble techo

CortavientosEnerga solar pasivas Las pantallas trmicas reducen el coeficiente de prdida de calor al aumentar la retencin de las ondas largas (las aluminizadas pierden un 50% menos que el polietileno). No deben ser rgidas para permitir su plegado; permeables al agua para evitar bolsones con agua condensada; resistir la traccin y roce con alambre.

El doble techo es otra pelcula de polietileno de 50-100micrones, separadas de 2 a 10 cm de la cubierta principal. El ahorro es de un 30% y la prdida de luz de un 10%.

Los cortavientos disminuyen la velocidad el viento.

La energa solar pasiva es la conversin de energa solar enenerga trmica a travs de: Paneles solares en el exterior del invernadero Colectores solares dentro del invernadero.

Los colectores solares:

Los mas simples, son mangas de polietileno transparente llenas de agua, colocadas en suelo entre las lneas de cultivo (sobre un plstico negro), de 30 cm de dimetro y 200250 micrones, conteniendo de 80 a 100 m3 por 1000 m2, cubriendo de 35 a 40% de la superficie. Se puede lograr de 3 a 4 C, pero lo normal es 1C. Al crecer el cultivo, pierde efectividad por sombreado.La energa solar pasiva no es un ahorro energtico, sino energa de costo cero.

Colectores solares

1 - El generador fotovoltaico es el encargado de transformar la energa del Sol en energa elctrica. Est formado por un nmero de paneles fotovoltaicos conectados que nos proporcionan la demanda de energa requerida por la explotacin. 2 - La energa producida se acumula en un sistema de bateras, de este modo la energa producida durante las horas de sol se puede utilizar durante la noche o en momentos en los que no se disponga de la suficiente radiacin solar para generar la energa necesaria. 3 - El diseo de la instalacin fotovoltaica se basa en la realizacin de balances de energa consumida y energa generada cada da del ao.

En cuanto a la prdida por el suelo del invernadero, (Montero Camacho et al. 1993, plantea que, generalmente, no son tenidas encuenta). Pero Serrano Cermeo, 1979,

dice que:

q =donde:

* S * t

= coeficiente de conductividad trmica del suelo (media = 1,8 kcal/m2/h/C)

S

= superficie del suelo

t = salto trmico entre el suelo y aire del invernadero.

Las prdidas por radiacin a la atmsfera:

q = 4,4*10-8 * Ag * P (Ti4 - Te4)donde:

Ag = superficie radiante (suelo invernadero en m2) P = coeficiente de permeabilidad a las radiaciones: Polietileno.. 0,80 Cloruro de polivinilo..0,30 Vidrio...0,04

Ti = temperatura interna en valor absoluto

Te = temperatura externa en valor absoluto

El conocimiento de todas stas prdidas (balance energtico o trmico), importan, fundamentalmente, para la climatizacin de los invernaderos durante los periodos fros, o sea, necesidades de calor o calefaccin

El total de prdidas de calor del invernadero por unidad de suelo cubierto (q), puede ser expresado, de forma reducida, como:

q = qc + qr

(en Watios/m2)

donde:

qc = prdidas de calor a travs del material de cubierta (W/m2)

qr = prdidas de calor por renovacin de aire (W/m2).

Luz, materia orgnica y cosechaSi estn satisfechos otros requerimientos de las plantas (agua, CO2, temperatura, nutrientes) la cantidad de materia orgnica formada depender de la luz fotosintticamente activa que recibe la planta.

As a mayor cantidad de luz, mas cosecha; Hasta un lmite que depender de la especie y la variedad. La radiacin visible (380 760 nm) coincide con la fotosintticamente activa (PAR, 400 700 nm) es imprescindible para crear materia orgnica y dar una abundante cosecha.

Dixido de carbono y luz

Efecto de dixido de carbono en los espacios intercelulares sobre la fotosntesis neta de dos plantas creciendo a 27 C y saturadas de luz

Un adecuado entendimiento de los factores como temperatura, humedad, luz y concentracin de O2 nos permitir un buen uso de la tcnica de forzado y del potencial gentico de la planta en cuestin

HUMEDAD RELATIVALa humedad relativa es importante en la fotosntesis, ya quede la apertura de los estomas dependern los niveles de CO2 y oxgeno que la planta intercambie con la atmsfera. Adems, del flujo de agua que la planta tenga tambin

depender la absorcin de nutrientes, sobre todos los queson absorbidos por el flujo ascendente. Tambin tiene una gran incidencia en la aparicin de enfermedades, tales como Botrytis; adems de algunas enfermedades bacterianas, sobre todo si tenemos un cultivo con alta densidad.

Mdulo 3.- UBICACIN DE INVERNADEROS Condiciones del invernadero Eficiencia Funcionalidad Ventajas y limitaciones del cultivo en invernaderos Factores crticos: Naturales, humanos, tcnicos, econmicos.

Ubicacin del invernadero Cercanas de servicios Pendiente (2 a 4%) Agua Tipos de suelo Direccin y velocidad de los vientos. Cortinas rompevientos:

Condiciones del Invernadero Los invernaderos se pueden clasificar de distintas formas, segn se atienda a determinadas caractersticas de sus elementos constructivos: por su perfil externo,

segn su fijacin o movilidad, por el material de cubierta, segn el material de la estructura, por el aislamiento y/o seguridad, por los mtodos de ventilacin, calefaccin, refrigeracin, etc.

La eleccin de un tipo de invernadero est en funcin de una serie de factores o aspectos tcnicos:

Disponibilidad de riego Tipo de suelo. Se deben elegir suelos con buen drenaje y de alta calidad aunque con los sistemas modernos de fertirriego es posible utilizar suelos pobres con buen drenaje o sustratos artificiales.Topografa. Son preferibles lugares con pequea pendiente orientados de norte a sur.

Vientos. Se deben tomar en cuenta los vientos dominantes; direccin, intensidad y velocidadExigencias bioclimtica de la especie en cultivo. Caractersticas climticas de la zona o del rea geogrfica donde vaya a construirse el invernadero. Tomar en cuenta las zonas con neblinas. Disponibilidad de mano de obra (factor humano). Imperativos econmicos locales (mercado y comercializacin).

Direccin y velocidad del viento:

Las cortinas o barreras rompevientos son obstculos naturales o artificiales destinados a reducir la velocidad del viento en los cultivos. Su objetivo ms visible es evitar los daos mecnicos generados por ese factor climtico .No son menos importantes las modificaciones microclimticas originadas por este tipo de barreras, que optimizan el aprovechamiento de factores como la radiacin, la temperatura, la humedad ambiental, y permiten mejorar el crecimiento y el desarrollo del cultivo protegido.

Tipos de cortinas: Vivas Inertes ArtificialesFactores a tener en cuenta:

Permeabilidad Altura

Homogeneidad

Los cortavientos se usaron por primera vez en regiones barridas por vientos frecuentes y violentos de direccin predominante bien definida.Se construyeron con la intencin de proteger los cultivos de los efectos mecnicos del viento y de los elementos por l arrastrados, como por ejemplo la arena. Los contravientos tambin influyen en el microclima del cultivo puesto que reducen la velocidad del viento, siendo este un factor que afecta al comportamiento de las plantas.

Puesto que el cortavientos es un obstculo modifica el flujo de aire en su alrededor y como resultado la velocidad del viento disminuye una vez que ha atravesado la barrera.El efecto del cortavientos es funcin de su permeabilidad, su altura y su distancia a los cultivos. Los cortavientos impermeables como los muros o los cipreses densamente plantados Estos generan remolinos que pueden causar serios daos.

Cortavientos vivos Estn

formados por rboles adaptados a las condiciones normales (eucaliptos, lamos, ciprs, casuarinas, tamarindos, acacias, opuntias, etc.) que alcanzan ms de 5 m de altura y protegen una zona de 30 a 80 m.contravientos secundarios usados en cultivo de hortalizas.

Los

Cortavientos vivos

Las barreras tienen la direccin principal segn el eje E-O, solamente la zona, S, ms fras puede usarse para la produccin precoz, mientras la zona N se usa para cultivos estacionales o para caminos o zonas de trnsito. Los cortavientos vivos necesitan manejo agronmicos; en particular el riego y la fertilizacin para no competir con los cultivos que deben proteger. Es necesario controlar el crecimiento de su raz por medio del subsolado y las partes areas deben podarse con asiduidad

Cortavientos vivos

Debe puntualizarse que los cortavientos sirven de abrigos y proteccin de algunos animales, insectos, plagas y enfermedades.

Tambin se utilizan a veces cortavientos anuales, hechos de una asociacin temporal de cultivos, por ejemplo la asociacin de cultivos de invierno de melones- guisantes, plantados en hileras alternativas y perpendicular a la direccin predominante del viento.

Cortavientos inertes

Estn hechos de elementos naturales como ramas o tallos de gramneas (caas, palmeras). Tanto su altura como su accin protectora son limitadas, sus ventajas principales son la utilizacin de materiales locales, la facilidad de instalacin, el grado de permeabilidad en funcin de lo que el agricultor pida. La ausencia de competicin por nutrientes o agua con las plantas cultivadas... Los elementos constitutivos de la barrera se clavan en el suelo a una profundidad suficiente para aguantar la presin del viento, pero es necesario reforzar la empalizada con estacas, utilizndose alambre de hierro para atar y sujetar las partes del cortavientos

Cortavientos artificiales

Estn formados por redes de material extrusionado o por tejidos, con una vida garantizada de 4 a 5 aos.

La mayor dificultad es la del anclaje al terreno. Puesto que las redes no estn clavadas en el suelo, las estacas tienen que aguantar toda la presin del viento.El anclado no puede hacerse si la altura del cortavientos es de 2 m. Por lo tanto los cortavientos artificiales se utilizan a menudo para reforzar la accin protectora de cultivos bajos ya protegidos por cortavientos naturales ms espaciados

Barreras artificiales

Efecto de la porosidad de un cortavientos en la velocidad del viento.

Barreras permeables

Una barrera permeable o porosa al viento puede ser una

alameda de fila nica. A la izquierda se observa el vientoque llega (a barlovento) a la barrera, donde parte de ste la atraviesa con menor velocidad hacia la zona de sotavento.

El viento que pas por encima, en altura, vuelve adireccionarse hacia el suelo a una distancia de la barrera que est en funcin de la porosidad y altura de sta.

Esa distancia seala el alcance de la zona "protegida" porla barrera y se expresa en mltiplos de su altura (nh).

En las barreras permeables se logra reducir la velocidaddel viento en un porcentaje que es funcin de la porosidad, y los efectos pueden alcanzar las 15 h de distancia.

Barrera impermeable

En una barrera impermeable (muy baja porosidad, del orden del 20 al 30%), se nota el viento incidente y los efectos de sta sobre el aire. Puede asimilarse a una pared o cualquier otro material que no deje pasar el aire.

El viento prcticamente no pasa a travs de la barrera. Cerca de sta se forma un colchn de aire que provoca un desvo del viento hacia arriba, comprimindose, con mayor presin hacia el tope de la barrera.

Detrs, se forma una depresin o vaco que hace descender nuevamente el aire desde lo alto.Se puede lograr mayores reducciones de la velocidad del viento, pero los efectos de reduccin tienen incidencia hasta distancias de 6-10 m. La porosidad debe considerarse en toda la barrera, en la altura y en el ancho.

Efecto de la porosidad de un cortavientos en la velocidad del viento.Los contravientos permeables protegen a una zona mayor que los no permeables.Su eficacia cubre una distancia de 10 a 12 veces su altura. Los impermeables protegen a una distancia de 7 a 8 veces su altura.

La porosidad ptima de los cortavientos artificiales es del 50% (30 % si el rgimen del viento es turbulento.)

Orientacin del invernadero.

M.C. Policarpo Espinosa Robles y Ing. Luis Manuel Espinosa Mendoza

Esta depende de la luz y los vientos, por lo que se recomienda que se oriente de Norte a Sur para aprovechar con mayor eficiencia la luminosidad y la radiacin solar para el desarrollo de las plantas. Que la orientacin se combine con la direccin de los vientos de tal manera que los invernaderos que den en el sentido de los vientos dominantes y laterales como se muestra en la figura.

AA AB

En la orientacin A el invernadero recibe la mayor luminosidad que en ninguna otra orientacin. En el caso B la luz se reparte de manera mas uniforme dentro del invernadero

PROBLEMAS DE LOS INVERNADEROS FROS

En invierno: La bajas temperaturas limitan el crecimiento y desarrollo de las especies de estacin clida, no se logran los rendimientos potenciales y disminuye la calidad de los productos cosechados. Disminucin de la concentracin de anhdrido carbnico durante el da en los invernaderos cerrados y el nivel de humedad nocturna es alto. En verano: La temperatura del invernadero puede mantenerse con dificultad dentro de los lmites aceptables para la especie. Es uno de los problemas ms serios del uso de este tipo de infraestructuras.

Dimensiones: (7 10 25 30

x 30 50 100 150 m)

Altura: como mnimo, 3 m3 por m2 de superficie

Formas: Las formas son variables. Dependen de lasnecesidades del usuario y de los materiales que se disponga. Los hay con techos de dos aguas, con estructuras semicirculares. Puede considerarse una sola nave o juntar varias para ahorrar el polietileno en los costados y aprovechar mejor el espacio interior. La forma del techo influye en la cantidad de luz que entra al invernadero. La redonda es la ms efectiva.

Material de las estructuras:Madera, Aluminio, Caas, postes y alambres, hierros, cemento

MARA LUISA TAPIA FIGUERAS

Distintos tipos de estructuras

Planos o tipo parral.Tipo raspa y amagado. Asimtricos. Capilla (a dos aguas, a un agua)

Doble capilla Tipo tnel o semicilndrico.De cristal o tipo Venlo.

Planos o tipo parral.

Tipo raspa y amagado.

(Parral de Almera)

Esquema frontal y en planta de un tipo parral

Parral de Almera con ventilacin cenital

Es importante conocer cmo se mueve el agua en el suelo, esto depende de:Tipos de suelo 1.Suelo Pesado ( Arcilloso Tierra Bermeja)

2.Suelo Mediano ( Arcilloso-Arenoso ).3.Suelo Ligero (Arenoso ).

INVERNADERO ASIMTRICO

Difiere de los tipo raspa y amagado en el aumento de la superficie en la cara expuesta al sur (Europa), con objeto de aumentar su capacidad de captacin de la radiacin solar. Ideal ngulo de 60, pero es muy inestable. 8 y 11 en la cara sur y entre los 18 y 30 en la cara norte. El invernadero se orienta en sentido E - O, paralelo al recorrido aparente del sol.

Asimtrico

La inclinacin de la cubierta debe ser aquella que permita que el sol incida perpendicularmente sobre la cubierta al medioda solar durante el invierno.

La altura mxima de la cumbrera vara entre 3 y 5 m, y su altura mnima de 2,3 a 3 m. La altura de las bandas oscila entre 2,15 y 3 m.

Capilla

Capilla

Diente de sierra

Tipo tnel o semicilndrico

Tnel de caas

Parbolicos

Invernadero tipo chileno

Fijacin del plstico

De cristal o tipo Venlo

Tambin llamado holands, es de estructura metlica prefabricada con cubierta de vidrio y se emplean generalmente en el Norte de Europa.

Ventajas: Buena estanqueidad lo que facilita unamejor climatizacin de los invernaderos.

Inconvenientes:Su elevado coste. Naves muy pequeas debido a la complejidad de su estructura.

Material de cobertura Materiales

plsticos

Ventajas Desventajas

PLSTICOS FLEXIBLES

POLIETILENO (PE).

Polietileno Normal. Polietileno Normal De Larga Duracin. Polietileno Trmico De Larga Duracin

POLICLORURO DE VINILO (PVC). Transmite la luz visible en porcentajes elevados, pero con baja dispersin. El PVC envejece ms lentamente que el PE que se traduce en prdidas de transparencia, coloracin de la lmina y fragilidad a la rotura..

COPOLMERO ETIL-ACETATO DE VINILO (EVA).Resulta ms caro que el polietileno trmico. Es el que presenta una mayor resistencia a los UV y por el acetato de vinilo tiene mejor resistencia a altas temperaturas.

Duracin de plsticos normalizados para invernaderos Fuente: SERRANO, 1994Tipo de plstico Polietileno normal (sin aditivos) Polietileno larga duracin Espesor

Duracin (en Almera)

Radiacin solar recibida< 148 kcal/cm2

150 micras (600 6-8 meses galgas) 180 micras (720 2 aos galgas)

296 kcal/cm2

Polietileno Trmico larga duracinCopolmero EVA (12 % AV) Copolmero EVA (6 % AV)

200 micras (800 2 aos galgas)200 micras (800 2 aos galgas) 100 micras (400 1 ao galgas)

296 kcal/cm2

296 kcal/cm2

148 kcal/cm2

PLSTICOS RGIDOS

POLIMETACRILATO DE METILO (PMM). Material acrlico su transparencia est comprendida entre el 85 y el 92%, por lo que deja pasar casi todos los rayos UV y su poder de difusin es casi nulo. POLICARBONATO (PC). El policarbonato es un polmero termoplstico con buena resistencia al impacto y ms ligero que el PMM.

POLIESTER CON FIBRA DE VIDRIO. Proporcionan resistencia mecnica y mejoran la difusin de la luz.POLICLORURO DE VINILO (PVC). Su principal ventaja es una opacidad a la radiacin trmica menor del 40%, y una alta transmitancia a la radiacin visible, aproximadamente del 90%.

Caractersticas comparadas de los principales materiales plsticos utilizados en cubierta de invernadero (SERRANO, 1994)FLEXIBLES Polietileno Caractersticas (mm) Densidad ndice de refraccin 0,08 0,92 1,512 RGIDOS PVC ondulado 1-2 1,4 Polimetacrilato de metilo 4 1,18 1,489 Polister estratificado 1-2 1,5 1,549 Cristal 2,7 2,40 1,516

PVC0,1 1,3 1,538

% de dilatacin antes de que se rompaResistencia al fro y calor Duracin Transparencia % (0,38-0,76 micrones) Transmisin % (-0,24-2,1 micrones) Transmisin % (7-35 micrones)

400-500- 40 a + 50 C 2 aos

200250

50-100

escasa-70+80 C elevada

escasa-70+100 C elevada

nulamuy elev. Elev.

-10 a -20+70 C + 50 C 2-3 aos elevada

70-7580 80

80-8782 30

7782 0

85-9373 0

70-8060-70 0

87-9085 0

Ubicacin Dimensiones Orientacin Bajantes de agua

Tensores

Balance energticoEl balance energtico o trmico de un invernadero depende de las aportaciones y prdidas de calor que tenga.Las prdidas de calor de un invernadero se resumen en la formula:

Q = q + q + q + qq q q q = Prdidas por conduccin y conveccin, = Prdidas por renovacin de aire, = Prdidas por el suelo del invernadero, = Prdidas por radiacin a la atmsfera.

Serrano Cermeo (1979)

Factores que modifican la captacin de energa

Material de cubierta

ngulo de incidencia: forma del techoOrientacin: (N Svs. E O); Dependiente del tamao, longitud, altura de cumbrera y de laterales.

Efecto CO2

invernadero

Humedad Temperatura

Automatizacin del clima

Regulaciones programadas en computadoras que regulan:Apertura y cierre de laterales y cenitales.

Circulacin del aire. Luz: intensidad y duracin.Temperatura. Humedad. CO2Corrimiento de media sombras, aluminizados, etc

Climatizacin del invernadero

Calefaccin Ventilacin natural y forzada

Refrigeracin Automatizacin.

Calefaccin

Distribucin del calor mediante

mangasperforadas de polietileno para

un sistema decombustin indirecto.

Sistema con combustin directa (can).

Equipo de aire caliente de combustin directa (can)

Calefaccin de aire caliente de generacin indirecta

Detalle de las salidas de aire caliente donde se acoplan las tuberas de distribucin

Calefaccin por generacin indirecta

Sistema por agua caliente en tubera de hierro

Ventilacin Natural

Ventilacin natural y forzada

Ventilacin natural se realiza con la apertura y cierre de las cortinas laterales y la aberturas cenitales. La forzada se realiza con ventiladores que hacen circular el aire. Es importante la separacin entre los mdulos: a del ancho.

Calles entre naves lo suficientemente amplias

Refrigeracin

Ventilacin Sombreo: con mallas media sombra; blanqueo con cal.Con 25 kg de cal en 100 lt de agua hay una disminucin de laradiacin solar del 30%; con 40 kg el 60% y con 100, e 90%(INRA Seminaire AGROUETP. 1988)

Evaporacin: Con pantallas hmedas y forzado de aire.

Nebulizadores que dispersan agua desde la parte superior y al evaporarse bajan la temperaturaPaneles evaporantesCooling por sobrepresin Cooling por depresin

Aspersin de agua Se basa en la transformacin de la energa radiante incidente en calor latente, por evaporacin de microgotas de agua emitidas por aparatos de aspersin. Se habla de brumizacin cuando las microgotas

tienen un tamao superior a los 200 micrones. Estas gotas caen sobre el suelo y el cultivo, de donde se evaporan ms o menos rpidamente segn lastemperaturas de estas superficies.

Aspersin de agua Se habla de "fog-system" cuando las microgotas tienen menos de 100 micrones y quedan en suspensin en el aire hasta su completa evaporacin. A medida que disminuye el tamao de la gota de agua aumenta el costo de los equipos de aspersin. Para tener en cuenta: la aspersin de agua sobre el techo del invernculo no ha demostrado efecto en reducir la temperatura del ambiente, plantas y suelo.

Sistemas pasivos

Los sistemas pasivos son: Ventilacin natural. Sombreado.

Pantallas aluminizadas. Dobles techos

Pantallas trmicas

Mallas de sombreado

Pantallas aluminizadas

Pantallas aluminizadas

Es un tejido aluminizado que evita el enfriamiento por radiacin terrestre, repelente de plagas, debido a su alta reflexin, provee en adicin a la luz solar, una considerable cantidad de luz difusa que aumenta la fotosntesis en forma significativa.

Doble techo

Bibliografa - Fuentes1. 2.

3.4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

13.14. 15.

16.

17.

Aljaro, Agustn 1993. Alpi, A y Totogni, F .1984 Bouzo, C.A.; Gariglio ,N.F. 2005. Climatizacin de invernaderos.Doc.de extensin N 31. UNL- F. Ciencias Agrarias. Cultivos intensivos. Colombo, Mara del Huerto; Obregn, Vernica. 2008. HORTICULTURA GENERAL: Consideraciones de cultivo y manejo. Serie Tcnica N 24. Publicacin de la EEA Bella Vista. ISSN 1515-9299 Dasasso et al. 1995. FAO. Horticultural Crpos Group of the Plants Produccin and Proteccin Division 1990. Chapter 1 and 3. Francescangeli, Nora. 1994 Lpez, J.C. et al. 2000. Calefaccin de invernaderos en el sudeste espaol. Montero Camacho J.I y Antn i Vallejo, 1993 Puche Lpez, J.F. 2007. Automatizacin del control climticos de invernaderos. Dpto Tcnico, Priva Nutricin Ibrica S.L. Robledo de Pedro, F et al, 1981. Snchez Manero, I. 2003. Aplicacin de energas renovables a invernaderos. Serrano Cermeo, Zoilo. 1979 (p 11-24); 1990. Tapia Figueras, Mara Luisa. 2009. Sistemas de crecimiento controlado. Invernaderos. w.sap.uchile.cl/descargas/prod_cultivos/FPC_Invernaderospdf. www.InfoAgro.com; Los plsticos en la agricultura. Materiales de cubierta para invernaderos