Consejos básicos para la construcción de invernaderos eficientes.

Un invernadero es la mejor estructura para la protección de las plantas de condiciones climáticas extremas. Los invernaderos son ideales para proporcionar a las plantas un ambiente cómodo con cantidades adecuadas de humedad, calor y luz solar. Un invernadero permite el crecimiento de hortalizas, flores, frutos exóticos y hierbas durante todo el año. Les proporcionamos algunos consejos básicos que hay que tener en cuenta al construir un invernadero que sea eficiente energéticamente.

Tamaño

Lo primero a tener en cuenta en el momento de construir un invernadero es su tamaño tanto si son grandes y con mucha inversión como pequeños y económicos. El tamaño dependerá de las preferencias y el tipo de cultivos así como del área dónde se va a construir. Por ello el invernadero no deberá exceder en sus medidas a las necesidades previstas ya que de otro modo se producirán costes adicionales no solamente en la construcción sino en su mantenimiento y en los gastos de energía.

Cimientos

Los cimientos pueden ser de hormigón o más ligeros pero es importante que fijen firmemente  y de forma segura las estructuras al suelo.

Suelos

Si se utiliza hormigón para los cimientos la opción ideal para los suelos es asimismo hormigón. Asimismo se puede utilizar otro tipo de materiales como roca o ladrillo. En el supuesto que deje el suelo sin cubrir es importante establecer caminos con revestimiento al objeto de tanto las personas como la maquinaria no transite sobre el barro. No obstante sea cual sea el tipo de suelo que se escoja éste deberá ser siempre poroso.

Cerramientos

En general los muros perimetrales de los invernaderos suelen tener de 50 a 60 cm de altura. A partir de ahí el recubrimiento que se utilice se instala unido al resto del marco de los mismos. Es interesante que las piezas que forman los recubrimientos tengan formas cuadradas para facilitar la construcción.

Recubrimientos

Existen diferentes tipos de recubrimientos que se utilizan en la construcción de invernaderos. El vidrio es la mejor opción porque permite la mejor transmisión lumínica y no es excesivamente costoso aunque se pueden utilizar otros materiales como láminas de plástico. No obstante esta solución se degradará debilitándose rápidamente por lo que será preciso sustituirla mucho más a menudo. Otra opción interesante es el policarbonato que requiere un menor consumo energético al ser un material más aislante si bien con el transcurso de los años amarilleará (10/12 años si es de buena calidad) y será necesario sustituirlo con el coste de reposición que ello implica.

Aislamiento

Es un factor muy importante a tener en cuenta sobre todo si el lugar elegido para la construcción del invernadero es frío o muy frío. Independientemente del lugar es vital que el invernadero disponga de buena circulación de aire, ventilación, humedad y control de plagas así como suministros de agua y electricidad. Hay que asegurarse que los enchufes y tomas de corriente sean a prueba de agua para evitar cortocircuitos así como que las tuberías y cañerías estén debidamente recubiertas con aislamiento para evitar que se congelen y se rompan.

 

Consejos para la calefacción de un invernadero en invierno.

Cuando aparecen los fríos es el momento para inyectar calor en el invernadero. Al calefactar el invernadero se protegerá las plantas tiernas evitando que se conviertan en una pasta helada y húmeda, manteniendo las plantas jóvenes protegidas y calientes hasta la primavera. Pero la calefacción de un invernadero puede ser algo caro y a nadie le gusta la idea de desperdiciar energía o dinero.

1) Invertir en un sistema de calefacción de invernadero.

Los aerotherms de gas o eléctricos son ideales si se dispone de dichos suministros en el invernadero. Del mismo modo la instalación de ventiladores de aire caliente permite mover el aire alrededor de la estructura evitando la existencia de puntos fríos y reduciendo el riesgo de enfermedades.

2) Utilización de termostatos.

Permiten ahorrar dinero y energía al calentar invernaderos sólo cuando sea necesario. Los dispositivos de calefacción habitualmente  vienen con un termostato incorporado de modo se puede establecer que sólo se enciendan cuando la temperatura baje por debajo de una temperatura predeterminada.

3) Establecer la temperatura adecuada.

La mayoría  de las plantas no requiere condiciones tropicales en el interior del invernadero de forma que no es preciso mantener altas temperaturas para su mantenimiento.

4) Utilización de un termómetro.

Es interesante la inversión en un buen termómetro que permita conocer las temperaturas máximas y mínimas revisándolo diariamente. De este modo se podrá utilizar el sistema de calefacción de un modo más eficiente y cuando sea necesario.

5) Posicionar los sistemas de calefacción  de forma adecuada.

Los aerotherms deberían colocarse en un extremo  y centrados evitando siempre que puedan entrar en contacto con agua. Del mismo modo si fuera necesario se podría dirigir ligeramente el flujo de aire sobre las plantas que se encuentren cerca del ángulo evitando que sus hojas se resequen.

6) Calentar únicamente la superficie que se precise.

Si se dispone de un gran invernadero y por determinadas razones no está lleno será conveniente agrupar las plantas o establecer particiones para dividirlo en superficies más pequeñas que puedan ser calefactadas de una forma más económica.

7) No olvidarse de ventilar.

Uno de los inconvenientes de la calefacción en el invernadero es el problema del aumento de la humedad. Una buena ventilación es esencial para prevenir la propagación de enfermedades por hongos y mantener un ambiente sano de  efectos de evitar humedades innecesarias se debería regar las plantas con moderación y temprano durante el día. Se eliminará la condensación abriendo las aperturas cenitales por las mañanas soleadas y cerrándolas antes de que se ponga el sol ya que de este modo se evitarán perdidas innecesarias de calor.

Planificación del invernadero

La clave para cualquier el éxito empresarial es tener bien pensado el plan de negocio. Por ello si se está pensando en la construcción de un invernadero se deberán planificar adecuadamente los distintos  inputs que inciden en el mismo tales como emplazamiento, estructuras y complementos al objeto de que la operación sea un éxito tanto si se trata de un invernadero de producción como si se trata de un invernadero comercial teniendo en cuenta las necesidades actuales y futuras. Un invernadero proporciona al agricultor la capacidad para eliminar los efectos aleatorios de la naturaleza de la ecuación de producción proporcionando un control total sobre todas las áreas de crecimiento del cultivo. Asimismo si desea proporcionar a los mercados unas producciones grandes y de buena calidad deberá asegurar que cada planta individual recibe las condiciones óptimas el crecimiento, desarrollo y cosecha final tanto en cantidad como en calidad. Proporcionar un entorno adecuado para su obtención es pues una parte esencial del plan de negocio.

Emplazamiento.

Un emplazamiento adecuado es un requisito básico para el inicio de la construcción de un invernadero. El suelo deberá estar nivelado preferiblemente con una inclinación de 1% a 2% al objeto de permitir un buen drenaje. Asimismo deberá disponer del espacio suficiente para permitir unos accesos seguros al edifico principal así como a las instalaciones auxiliares. Deberá cumplir con las normativas estatales y locales que garanticen el acceso fácil a los servicios públicos tales como agua, gas y electricidad. Asimismo se deberá tener en consideración la facilidad de acceso a viales y carreteras para poder disponer de una buena logística ya que si se trata de un invernadero de producción se facilitará la salida del producto cosechado y en el supuesto de un invernadero comercial se facilitará la entrada de producto para la venta así como la entrada/salida de la clientela.

Estructuras

Otro de los componentes esenciales en la planificación del invernadero es el referente a las estructuras de la edificación .Deberán proporcionar las condiciones perfectas para los cultivos, estar construidas con materiales de larga duración capaces de soportar años de utilización sin menoscabo, disponer del espacio suficiente para todas las instalaciones y sistemas a la vez que permitan un mantenimiento relativamente fácil en caso de ser es necesario. Idealmente debe estar diseñadas pensando en una expansión para satisfacer las necesidades futuras y que sean rentables. Una vez establecidas estas condiciones se podrá construir la estructura minimizando los costes pero NUNCA a costa de la CALIDAD.

Instalaciones

Un invernadero industrial o comercial, a diferencia de la mayoría invernaderos hobby, es una operación de alta tecnología que implica muchos sistemas e instalaciones y de cada uno de ellas es fundamental para el éxito de la operación. Una planificación correcta del invernadero deberá tener esto en cuenta lo anterior y proporcionar una estructura que permita una instalación fácil de todos los sistemas necesarios  de modo que cada uno  de ellos pueda funcionar de forma óptima. Los sistemas incluyen riego, calefacción/refrigeración, iluminación, automatización etc.… Se deberá prestar una atención especial a facilitar un acceso fácil de los empleados a las diferentes secciones del invernadero.

Planificar invernadero industrial

Ideas generales para la selección del lugar apropiado para la instalación de un invernadero.

La elección adecuada de la ubicación del invernadero determinará el funcionamiento del mismo y su rentabilidad.  Existen diversos factores que deberán tenerse en cuenta   a la hora de elegir el emplazamiento de las instalaciones.

1. Luz solar

En primer lugar hay que tener en cuenta en qué latitud se va a implantar el invernadero ya que cuanto más al Norte (en el hemisferio norte) o más al Sur (en el hemisferio sur) las horas de insolación variarán de forma significativa. En el supuesto que el invernadero vaya a ser utilizado para producir a partir de semillas y/o transplantes en verano es posible colocarlo en una zona sombreada parcialmente para minimizar la acumulación de calor en el interior del mismo. Del mismo modo se deberán utilizar mallas de sombreo para controlar la cantidad de luz solar que incidirá en el interior del mismo si no existe un lugar parcialmente sombreado. Por el contrario si se va a utilizar para cultivos a finales de otoño e invierno o para el cultivo de plantas en su madurez se necesitará la máxima exposición a la luz solar. Por ello deberá recibir un mínimo de 6 horas diarias de luz solar directa. Asimismo se deberá instalar con los extremos  orientados en dirección este/oeste ya que de esta forma permitirá una mayor un incremento de luz y calor durante el invierno y menores sombras en el interior del invernadero. La existencia de árboles puede ser una ventaja en determinados casos ya su sombra es beneficiosa durante los periodos de altas temperaturas en verano y al perder sus hojas en otoño permiten un mejor aprovechamiento de la luz solar en invierno, no obstante pueden producir problemas al perder las ramas que podrían dañar el invernadero.

2. Accesibilidad.

El emplazamiento elegido deberá estar resguardado de vientos fuertes y ser fácilmente accesible al objeto de facilitar las tareas de movimiento de suelo, plantas, fertilizantes y personas. Del mismo modo deberá tener un fácil acceso a los servicios públicos tales como electricidad y agua.

3. Climatología.

En muchas regiones existen problemas crónicos de meteorología tales como lluvia, nieve y fuertes vientos. Las lluvias fuertes pueden producir problemas de drenaje en los alrededores del invernadero y para evitar el estancamiento del agua se deberá elegir un lugar elevado y bien drenado o instalar previamente un sistema de drenaje antes la edificación del invernadero. La nieve si se dispone de un aislamiento y calefacción adecuados no debería ser un problema  pero los vientos fuertes pueden llegar a ser un problema real. En las temporadas frías los vientos que soplan alrededor del invernadero drenan su calor interior con el consiguiente aumento de los costes de energía de forma que es recomendable la instalación de cortavientos. Los cortavientos son obstáculos que rompen la fuerza del viento tales como árboles, arbustos, cercas y otras estructuras que hagan barrera. No obstante hay que tener en cuenta que los mismos pueden obstruir el paso de la luz y por ello se deberán colocar en lugares dónde se minimice la obstrucción del paso de la energía lumínica.

4. Facilidad de construcción y mantenimiento.

En un lugar bien drenado y con cierto desnivel será obviamente más fácil trabajar y mantener que una zona baja, pantanosa o fuertemente inclinada, del mismo modo sería conveniente ubicarlo lejos de las zonas de juego infantiles.

La elección adecuada de la ubicación para el invernadero determinará el funcionamiento del mismo y su rentabilidad.

 

 

Motivos por los cuales las plantas crecen mejor en invernaderos.

Control de temperatura.

La temperatura exterior oscila ampliamente entre día y noche de modo que las plantas sometidas a condiciones de frío extremo y calor intenso durante períodos de 24 horas están sometidas a un factor de estrés por temperatura. Por el contrario el espacio interior del invernadero permite el control de la temperatura mediante sistemas de calefacción y ventilación para cada tipo de plantas reduciendo o eliminando este factor y permitiendo un crecimiento más rápido de las cosechas. Temporizadores conectados a los sistemas de calefacción permiten modificar la configuración de temperatura según la hora del día de acuerdo con  las preferencias de cada especie de planta y en cada situación.

 Factor de dióxido de carbono.

El control de circulación aire en el interior del invernadero proporciona a las plantas  un suministro constante de dióxido de carbono que necesitan para la producción de azúcar. Aunque las plantas de exterior disponen de suficientes niveles de dióxido de carbono, al instalar estratégicamente ventiladores horizontales a lo largo del invernadero el aire al presionar el follaje consigue una fotosíntesis máxima. El dióxido de carbono concentrado produce unas hojas más grandes, unos  tallos de plantas más fuertes y un adelanto de la floración y la fructificación. No obstante el movimiento del aire debe estar conectado con un sistema de ventilación adecuada. Por ello debe establecerse una buena estanqueidad frente al aire exterior ya que las plantas utilizan rápidamente el dióxido de carbono emitiendo oxígeno durante la transferencia de intercambio producida por la fotosíntesis.

 Reducción a la exposición a agentes patógenos y plagas.

Las plantas en  los invernaderos crecen en recipientes con sustratos específicos. A diferencia de los cultivos  de exterior, el sustrato del invernadero no tiene el potencial de albergar plagas y enfermedades perjudiciales con el resultando de ser prácticamente estéril a hongos, bacterias y parásitos. Sin patógenos y plagas las plantas se concentran en un crecimiento sano en vez de reparase y  defenderse.

Consideración en torno a la humedad.

La transpiración del follaje de plantas necesita de un suministro constante de humedad desde las raíces hasta la atmósfera circundante para un óptimo crecimiento. Las condiciones de sequedad al aire libre fuerzan a las plantas a depender exclusivamente de la humedad del suelo, lo cual puede causar estrés hídrico especialmente si las raíces se encuentran en condiciones de sequía. Un crecimiento atrofiado y una reducción de la resistencia a plagas y enfermedades se dan cuando las condiciones de sequedad se mantienen constantes en las planta al aire libre. Por el contario en los invernaderos con controles de humedad se mantiene el aire húmedo para un crecimiento óptimo de las planta reduciendo el estrés de agua en las raíces y de proporcionando un ambiente húmedo permite que cada planta pueda concentrar su energía en la floración y la fructificación.

 

Hemos ampliado el Garden Center “Oh! Green” en Tournai.

Tal como efectuamos habitualmente hemos estudiado y propuesto una implantación óptima y a continuación se ha desarrollado el proyecto a medida de acuerdo con los deseos y necesidades del cliente.

El primer impacto visual se produce en la parte frontal junto con la entrada a las instalaciones  en la que se han utilizado distintos materiales. Además de esta nueva entrada con oficinas y taller de flores cortadas, se ha construido el invernadero frío así como la zona de cajas.

Podemos destacar como principales particularidades de esta nueva construcción

– Los  puentes principales y así como el sistema de aireación múltiple que permiten una capacidad máxima de aireación.

– El uso de materiales altamente eficientes para el aislamiento térmico tanto en la construcción del techo como en los muros de la entrada y en el área de cajas que permiten el máximo confort a la clientela.

Además de la construcción del invernadero también se ha llevado a cabo el resto de las instalaciones interiores: calefacción, electricidad, sombreo, sistemas de riego…

 

Iluminación en invernaderos: Luz intensa para productos de gran calibre.

Cuando se trata de invernaderos no todos los sistemas de iluminación son iguales.  Una iluminación de calidad puede mejorar el crecimiento y el valor nutritivo de las plantas. Los invernaderos equipados con sistemas de iluminación más eficientes permiten a los productores cultivar frutas y verduras de alta calidad durante todo el año ayudando a mantener su cuota de mercado y permitiendo hacer frente a la competencia en los mercados nacionales e internacionales.

La disminución de la luz natural en invierno reduce considerablemente la producción y por ello la solución es utilizar iluminación artificial, pero los cultivos se desarrollan y crecen de un modo diferente en función de los tipos de iluminación que se utilicen para suplir la luz solar ya que los sistemas de iluminación artificial no son todos iguales.

La calidad de la luz se relaciona con la distribución real del espectro lumínico, un factor que afecta en gran medida al crecimiento de plantas, al rendimiento de la fruta,  la calidad del fruto así como a la producción de compuestos beneficiosos para la salud. La manera en que la distribución espectral de la luz mejora el crecimiento de plantas, rendimiento de los frutos  y calidad de los mismos ha sido objeto de profundos estudios.

Esta área de investigación sigue siendo en gran parte inexplorada debido a la falta de alternativas a las fuentes de luz convencionales en invernaderos como son las lámparas  de vapor de sodio de alta presión. Las lámparas HPS emiten una luz de amplio espectro que hace que sea difícil obtener perfiles precisos de distribución espectral con fines de investigación. No obstante ahora es posible trabajar con una alternativa mediante  la implantación de iluminación mediante de diodos emisores de luz comúnmente llamados LED.

El crecimiento de las plantas,  el rendimiento  y calidad de los frutos dependen no sólo de la cantidad de luz sino también de la calidad de la iluminación (distribución espectral). La distribución espectral puede también influir en la producción de ciertos compuestos en la planta como los antioxidantes.

Diferentes estudios llevados a cabo en invernaderos de investigación han determinado el perfil de la distribución espectral óptimo para inducir la producción de antioxidantes con el objetivo de desarrollar estrategias de producción sostenible optimizando la iluminación por medio de lámparas LED que tienen una temperatura superficial baja. Esto significa que se puede colocar directamente sobre los cultivos sin dañar a las plantas a diferencia de las lámparas HPS convencionales que habitualmente se hallan suspendidas.

Mediante la colocación de las luces LED cerca de los cultivos se consigue un aporte lumínico mucho mayor a las plantas con un uso más eficiente de la energía. Del mismo modo las luces LED son de 30 a 80 por ciento más eficiente lámparas HPS.

Siendo unos de los principales objetivos aumentar la rentabilidad del sector agropecuario mediante la mejora de las propiedades nutricionales de sus productos  con un consumo más eficiente de la energía.

Deforche Construct dispone de sistemas de iluminación LED al objeto mejorar el consumo de energía a la vez que se aumenta la calidad de las producciones incrementando la rentabilidad de los invernaderos.

 

Construcciones Especiales ( Butterfly Park en California)

Parque de mariposas en California (Buena Park)

Deforche Construct NV ha sido la empresa adjudicataria para la construcción de un parque de mariposas de 1580 m2 con una altura de 18, 3m en el complejo Buena Park que totaliza una superficie de 4924 m2.
El complejo se encuentra localizado en:
771/7722 Beach Boulevard
Buena Park ( Orange County)
California

A ½ milla de Artemia Freeway 91, a ½ milla de Berry Farm Amusement Park y a 6 millas de Disneyland.

El complejo diseñado por el afamado despacho de arquitectos Brissette Architects Inc. de Scottsdale Arizona dispone además del parque de mariposas del acuario de medusas más importante del mundo, un cine en 3D con 300 plazas, tiendas, restaurante y otros servicios complementarios.

El parque de mariposas es una construcción de acero y cristal con formas elípticas y una altura de 18,3 m que realza la perspectiva visual del complejo de ocio y muestra la capacidad tecnológica en la construcción de este tipo de edificaciones de la empresa Deforche Construct NV.

La construcción se efectuará en 2016.

Mantenimiento del invernadero y eficiencia energética. ( Parte 3)

8) Sustitución de los motores por otros por otros más adecuados o más eficientes.
Los motores eléctricos son más eficientes si funcionan a su capacidad máxima. Un motor sobredimensionado consume más electricidad aumentando los costes energéticos.
Se deberá recurrir a un técnico especializado para determinar si los motores están sobredimensionados o no. El ahorro por sustitución de motores sobredimensionados puede ser importante. Del mismo modo el cambio a motores de alta eficiencia energética es una opción interesante, a pesar que su coste de adquisición sea un poco mayor, pero reducirán de forma notable el consumo energético frente a motores de tipo convencional.
9) Actualizar los sistemas de control.
Tanto si se utilizan termostatos mecánicos o un sistema informático más sofisticado es importante comprobar el funcionamiento para asegurarse que todo esté en orden. La inspección a fondo del los sistemas de control precisa de unos determinados conocimientos técnicos, pero casi cualquier persona puede detectar problemas simples mediante la observación. Por ejemplo si los ventiladores están en funcionamiento cuando la calefacción está encendida o si la iluminación está encendida cuando no hay plantas en el interior del invernadero seguramente algo no está funcionando bien siendo necesario averiguar el motivo y corregir el problema.
10) Conclusiones.
En conclusión, la eficiencia energética es una forma de reducir costes de explotación y mejorar la rentabilidad en la gestión del invernadero. Se deberá tener en cuenta que todas y cada una de las medidas de ahorro propuestas no tiene que ser apropiadas en cada invernadero, a veces por su coste de adquisición en relación con el ahorro conseguido. No obstante una evaluación cuidados del consumo de energía es la mejor manera para determinar qué medias deberán adoptarse en cada caso para conseguir una mejoría de la eficiencia energética de la explotación y ésta sea más rentable en el futuro.

Mantenimiento del invernadero y eficiencia energética. ( Parte 2)

4) Sellado del sistema de ventilación.
Cuando el sistema de ventilación está apagado las rejillas se cierran automáticamente o al menos es lo que debería producirse. No obstante en muchos casos esto no es así debido a un mal funcionamiento de las persianas o como consecuencia de la existencia de agujeros o huecos. Esto produce la salida del aire en invierno produciéndose pérdidas de aire caliente en invierno y por consiguientes facturas más elevadas de calefacción. Las persianas dañadas deberían reparase o sustituirse y las grietas o agujeros taparse. Del mismo modo se deberían cubrir las entradas al sistema de ventilación con hojas de aislamiento de espuma durante los meses más fríos del invierno cuando el uso de los ventiladores no sea necesario.

5) Añadir una pantalla térmica.
Las cubiertas del invernadero deben ser lo más claras y translucidas posible para permitir la entrada de la de la luz solar en el interior del mismo. Pero lamentablemente estos paneles son aislantes pobres. Para minimizar la perdida de calor durante las noches en invierno se deben utilizar pantallas térmicas móviles que deberán estar dispuestas en los cerramientos y en el techo del invernadero. En la actualidad se pueden utilizar pantallas con una doble función- dar sombre frente a la excesiva energía lumínica en verano- y ofrecer aislamiento térmico durante las noches de invierno. La reducción de los costes de calefacción variará dependiendo de la situación geográfica pero puede ser tan alta como del 30 o 40% frente a uno que no disponga de la misma.

6) Sustitución de los ventiladores por otros más eficientes.
Es posible que inicialmente se hayan adquiridos modelos más económicos pero más ineficientes. Quizás es el momento de sustituirlos por ventiladores de alta eficiencia. Los ventiladores más grandes son a menudo más eficaces que los más pequeños pero es preciso estudiar en base a los datos del fabricante el “ratio de eficiencia de ventilación”, pues la variación de un ventilador a otro puede ser bastante grande.

7) Mejorar la iluminación.
No todos invernaderos utilizan iluminación eléctrica, pero los que lo hacen deben estudiar la posibilidad de actualizar su sistema a un tipo más eficiente. El alto coste de la iluminación en un invernadero hace que esta medida sea una media a adoptar sobre todo cuando se utiliza el sistema de iluminación durante periodos de tiempo largos.