ESTUDIO ES TUDIO DISEÑO Y TI P OS DE INVERNA DEROS Abril de 2001
1. El diseño La premisa más importante para obtener buenos resultados agronómicos es el diseño del invernadero, ya que de su construcción precisa y de las características técnicas elegidas, dependerá el resultado del cultivo. Así pues, el diseño y la posterior construcción del invernadero proyectado deberán dirigirse para conseguir los objetivos del cultivo bajo invernadero, definidos por la precocidad de la cosecha, el aumento de la producción y por último la calidad del producto final capaz de competir no sólo en el mercado interior, sino en el extranjero. Para conseguir lo anterior, en el proyecto del invernadero se considerarán las características externas al proyecto, las cuales están estrechamente ligadas a las condiciones climáticas de la zona donde se desea construir el invernadero, a las características químicas, físicas y físico-químicas del suelo, al abastecimiento y calidad del agua con fines de riego y a otras utilidades como el suministro de energía eléctrica, red viaria y comunicaciones, etc. En relación a la ubicación del invernadero, es preciso señalar que no siempre se tienden a valorar los microclimas más favorables ni tampoco se tiene en cuenta la importancia que reviste la elección del tipo de terreno (es el caso del cultivo de plantas en maceta o contenedor). Respecto a lo que se refiere al ambiente climático es necesario considerar los diferentes componentes que lo caracterizan, entre los que se pueden destacar: la evolución de la temperatura y humedad relativa en sus valores medios, diarios, extremos y estacional, el período libre de heladas, la insolación real y la potencial, la intensidad de la radiación solar, la duración del día. Por último, no se debe olvidar la importancia que tiene el régimen de vientos de la zona, tanto por la acción mecánica (daños sobre la estructura y cubierta del invernadero) como por su influencia en el incremento de las pérdidas de calor en el invernadero. En definitiva, se comprende que la zona donde vaya a construirse el invernadero se encuentre protegida de los vientos dominantes (en caso contrario se deberán utilizar cortavientos). Así pues, para realizar un diseño y posterior construcción de un invernadero es preciso conocer los siguientes factores que determinarán la estructura y características del mismo: Agua Ph del suelo y análisis Temperatura ambiental Nivel de lluvias Orientación N-S-E-O Dirección del viento Humedad Tipo de cultivo: requerimientos y características -
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2. Bases para la creación de un diseñ o En primer lugar, para la creación de un invernadero debe llevarse a cabo el cálculo de ambientación climática natural o artificial según sea el caso. Asimismo, deberán hacerse cálculos que permitan saber qué transmisión de rayos de luz es la adecuada según la estructura que utilicemos. En este sentido, se puede recurrir a modelos de cálculo que permiten determinar la transmisión a la radiación solar de la estructura y del material de cubierta por separado, como los modelos de Bot o el Modelo Castejón. En tercer lugar, es importante determinar la perspectiva y orientación del invernadero. También es importante la pendiente de la cubierta, puesto que puede determinar en alto grado la evolución del cultivo al entrar más o menos luz. Otros elementos a considerar son el corte de sección del invernadero, la altura, las dimensiones de las ventanas cenitales, las columnas, vigas, refuerzos y apoyos de la estructura, la posición o el lugar de ésta teniendo en cuenta el viento, la localización de las columnas dentro del invernadero, etc, etc.
3. Tipos de invernadero : ventajas e inconvenien tes La clasificación de los invernaderos atiende normalmente a diferentes criterios como, por ejemplo, los materiales para la construcción, el tipo de material de cobertura característica, las características de la techumbre, etc.. No obstante, dentro de los tipos de invernaderos más comunes se encuentran: Invernadero Túnel Invernadero Capilla Invernaderos en diente de sierra Invernadero Capilla modificado Invernadero con techumbre curva Invernadero tipo Parral o Almeriense Invernadero Holandés
Invernadero túnel : Invernaderos con altura y anchura variables pero, normalmente con una estructura que supera los 2.75 – 3m3/m2. Las ventajas que posee son: alta resistencia al viento, fácil instalación, alta transmisión de la luz, apto para materiales de cobertura flexibles y rígidos. Las desventajas son: es relativamente pequeño el volumen de aire retenido y sólo está recomendado para cultivos de bajo a mediano porte (flores, por ejemplo).
Invernadero Capilla: Una de las estructuras más antiguas. La pendiente del techo es variable según la radiación y nivel de lluvias (variando normalmente entre 15 y 35º). Las dimensiones del ancho varían entre 6 y 12 m, por largo variable. La altura de los laterales varía entre 2.0 y 2.5 m, y la de la cumbrera de 3,0 a 3,5 metros. La
ventilación de estos invernaderos en unidades sueltas no ofrece dificultades, tornándose más dificultosa cuando varios de estos invernaderos se agrupan formando baterías. Las ventajas que ofrece son: una construcción de mediana a baja complejidad, utilización de materiales con bajo costo, según la zona, apto para los materiales de cobertura flexibles como rígidos. Las desventajas son: problemas de ventilación con invernaderos en baterías. A igual altura cenital, tiene menor volumen encerrado que los invernaderos curvos, mayor sombreo y más número de soportes internos (vigas y columnas) que dificultan el desplazamiento por el invernadero.
Invernadero en dientes de siembra: Es una variación de los de capilla que es apropiado para las zonas de bajas precipitaciones y mucha luz solar. Son invernaderos con un único techo, inclinada en ángulos que varían entre los 5º y los 15º (orientados en sentido este-oeste y con presentación del techo hacia la posición del sol). Las ventajas del uso de estos invernaderos son: una construcción de baja complejidad y el empleo de materiales de bajo costo. Las desventajas son que el sombreo es mucho mayor que en las construcciones de capilla, y existe un menor volumen de aire encerrado, para igual altura del cenit, que en los tipo capilla.
Invernadero tipo capilla modificado: Es una variante de los tipo capilla que consiste en el ensamble a diferentes alturas de cada cambio, lo que permite generar un espacio para una ventana cenital. Las ventajas de este tipo de invernadero son: construcción de mediana complejidad, excelente ventilación y empleo de materiales de bajo costo. Las desventajas son: sombreo mayor que en el de capilla pero menor diente de sierra, a igual altura cenital, menor volumen de aire encerrado que en los invernaderos curvos, y elementos de soportes internos que dificultan los desplazamientos y el emplazamiento de cultivos.
Invernadero con techumbre curva: Este tipo de invernaderos tienen su origen en los invernaderos túneles. Por lo común son de tipo metálicos, con techumbres metálicas y postes de madera. Dentro de este tipo de invernaderos pueden encontrarse diferentes alternativas según la forma que adopta el techo. Las dimensiones más comunes de éstos invernaderos van de 6,0 a 8,0 metros de ancho por largo variable. Las ventajas son: junco con los invernaderos de tipo túnel, el de más alta transmitancia a la luz solar, posee un buen volumen interior de aire (alta inercia térmica), buena resistencia frente a los vientos, espacio interior totalmente libre, y es una construcción complejidad media.
Las desventajas son pocas, si las comparamos con las ventajas: poseen el mismo problema que los tipo capilla cuando se acoplan en batería (no poseen un sistema de ventilación cenital) y no supera los 25-30 metros de invernaderos acoplados por esta última causa.
Invernadero tipo parral: Son invernaderos originarios de Almería (España), hecha de palos y alambres como las estructuras de las parras de la vid. Actualmente existe una versión moderna a los originales que se construyen con caños galvanizados como sostenes interiores, permaneciendo el uso de postes para los laterales de tensión o aún, siendo reemplazados también éstos por muertos enterrados, para sujeción de los vientos, constituidos por doble alambre del 8. Estos invernaderos suelen tener una altura en la cumbre de 3 a 3,5 metros, la anchura variable, pudiendo oscilar en 20 m o más por largo variable. La pendiente es casi inexistente, suele darse 10º - 15º, lo que representa altura de los laterales. En el techo sólo se utiliza un doble entramado de alambre, por entre el cual se coloca la lámina de polietileno, sino otra sujeción. Las ventajas de este tipo de estructura es el gran volumen de aire encerrado, la despreciable incidencia de los elementos de techumbre en la intercepción de la luz, y eficiente sistema de anclaje que impide que la estructura sea vulnerable a los vientos. Las desventajas son: deficiente ventilación, escasa capacidad de drenaje, construcción de alta complejidad y escasa pendiente del techo, que en zonas de baja radiación solar impide la adecuada captación de luz solar.
Invernadero Holandés: Invernaderos de vidrio con paneles que descansan sobre los canales de recogida del agua de lluvia. La anchura de cada módulo es de 3.2m y la separación entre postes en el sentido longitudinal es de 3m. Carecen de ventanas laterales pero tiene ventanas cenitales, alternadas en su apertura, cuyas dimensiones son de 1,5m de largo por 0,8m de ancho.
Ventajas: buen comportamiento térmico debido al tipo de material utilizado, el vidrio, y alto grado de control de las condiciones ambientales. Las desventajas son: alto costo, transmitancia afectada por el alto número de elementos de sostén y material vulnerable a elementos exógenos como el polvo, la sal, las algas, etc.
