in verna dero
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CONTENIDO
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El uso de tecnología en invernaderos posibilita un control exacto de condiciones
como temperatura, humedad, iluminación, bióxido de carbono entre otros
factores.
Una alternativa para solucionar este problema ha sido la automatización de los
invernaderos con el fin de mejorar cada proceso, aplicando de manera adecuada
condiciones fisicoquímicas óptimas para el adecuado cuidado y desarrollo que
requiere cada producción.
.
OBJETIVOS
Objetivo general:
El objetivo de este proyecto es lograr la automatización de cualquier cultivo, desde
flores, verduras, frutas hasta árboles, mediante el uso de un microcontrolador, a fin
de obtener un manejo sencillo y con bajo costo, por lo que podrá utilizarse en un
cultivo en azotea o en jardín o en un invernadero de grandes dimensiones.
Objetivos particulares:
Diseñar un invernadero adecuado a las necesidades específicas del inversionista,
compañía o industria, así como también que sea rentable
Automatizar el invernadero de modo que sea fácil de controlar las variables de
temperatura, humedad, entre otros factores.
PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN
* ¿Cómo la automatización de un invernadero puede favorecer al campo
chiapaneco para que este produzca más y al mismo tiempo estos productos sean
de la mejor calidad para poder exportarse?
* ¿Qué tipo de invernadero utilizaremos en este proyecto?
* ¿Qué microcontrolador y que sensores son los indicado para poder realizar la
automatización del invernadero (medir humedad, pH,
luminosidad, etc.)?
* ¿Cuánto producto agrícola proporciona Chiapas a nivel nacional anualmente?
JUSTIFICACIÓN
Esta investigación la justifican muchas razones, una de ellas es la condición en la
que se encuentra el campo en el estado, como se sabe el clima ha cambiado de
manera radical y los campesinos ya no pueden basarse en sus predicciones
climáticas que anteriormente eran infalibles.
Los invernaderos se clasifican de acuerdo al régimen térmico, al material de
cobertura, a la forma y a la estructura, estas especificaciones serán suficientes
para diseñar el invernadero apropiado a nuestras necesidades.
El sistema de cultivo bajo invernadero automatizado proporciona un microclima
adecuado para la producción de cultivo de frutas, flores y hortalizas.
La ventajas del sistema de invernaderos automatizados es la mayor productividad
por metro cuadrado, la garantía de tener una producción de calidad, el control
eficiente de plagas y enfermedades del cultivo, un mayor control de los factores
ambientales, poder producir fuera de época, tener las condiciones ambientales
para obtener cultivos inocuos, tener más oportunidad de comercializar cultivos de
alta calidad en un mercado competitivo.
VIABILIDAD DEL ESTUDIO
Esta investigación es viable ya que se puede implementar a baja escala para
realizar pruebas, es decir no es necesario implementarlo en el campo. Además el
material para realizarlo no es tan costoso así también el personal no es extenso.
VALUACIÓN DE LAS DEFICIENCIAS EN EL CONOCIMIENTO DEL PROBLEMA
* Es necesario conocer las características de cada sembradío para que este
pueda desarrollarse a un nivel óptimo, por lo consiguiente la ayuda de un
especialista es primordial.
* Se necesita saber si el gobierno cuenta con apoyos para el campo, que
beneficien el desarrollo de este tipo de proyectos.
* Simplemente será realizado en forma de investigación, buscando los mejores
componentes para controlar cada variable.
HIPÓTESIS
* Un producto cosechado bajo condiciones ideales en un invernadero
automatizado, tiene una mejor calidad y la productividad es aún mayor.
ABSTRACT
La aplicación de técnicas de automatización y control en los invernaderos
comenzó en los 50 años, comenzando con el control de temperatura a través de
termostatos. Since then, technological changes have covered all aspects that
make up the system, from constructional features up to aspects of sustainability.
Desde entonces, los cambios tecnológicos tienen aspectos que abarca todos
componen el sistema, características de construcción de hasta de aspectos de la
sostenibilidad. The control of parameters sulh as, temperature and relative
humidity, solar radiation, the concentration of CO 2 , ventilation and fertigation, had
significant development, from which it provides a review of published works about
these themes in recent years.
O sucesso da agricultura moderna está relacionado, de maneira intrínseca, com o
gerenciamento eficiente da produção, em todas as suas formas, visando à
qualidade do produto e eficiência do processo com a redução
dos custos na busca de uma relação custo-benefício adequada.El éxito de la
agricultura moderna es intrínsecamente vinculado para la gestión eficaz de la
producción, en todas sus formas, cuyo objetivo es la calidad del producto y la
eficiencia del proceso de reducción de costes en busca de una relación coste-
beneficio adecuada. Particularmente, o cultivo em casas de vegetação já não é
mais tratado como um sistema tradicional, tendo evoluído rapidamente, aplicando-
se instrumentação, controle automático e tecnologias de informação, em busca da
adaptação às demandas e exigências dos mercados consumidores.
Particularmente, el cultivo en invernaderos ya no es tratado como un sistema
tradicional, han evolucionado rápidamente, la aplicación de instrumentación,
control automático y tecnología de la información en la búsqueda de adaptación a
las demandas y requerimientos de los mercados de consumo.
A aplicação da automação pode contribuir com a agricultura para a melhoria da
qualidade, a redução das perdas, o aumento da produtividade, a redução dos
custos e diminuição do tempo de retorno do investimento, planejamento e tomada
de decisão assim como na diminuição do impacto ao meio-ambiente, facilitando o
trabalho e aumentando a qualidade de vida do produtor, visando a uma
competitividade maior.El uso de la automatización puede contribuir a la agricultura
para mejorar la calidad, reducir las pérdidas, aumentar la productividad, reducir
costos y disminuir tiempo de retorno de la inversión, planificación y toma de
decisiones, así como para reducir
el impacto de medio ambiente, facilitar la colaboración y mejorar la calidad de vida
de los productores, buscando una mayor competitividad.
Algumas soluções já disponíveis para aplicação em casas de vegetação, eram
consideradas distantes há alguns anos; exemplo disto é a aplicação de sistemas
híbridos, de inteligência artificial, determinados tipos de sensores, aplicativos de
supervisão e interfaces homem-máquina, transmissão de dados a distância,
algoritmos de controle com base em modelos matemáticos que simulem o
sistema, incorporando parâmetros biológicos, físicos e químicos, além dos
balanços de calor e massa em função da variação das propriedades térmicas e
físicas e as variáveis climáticas.Algunas soluciones ya están disponibles para su
aplicación en invernaderos, se consideraban lejanos desde hace algunos años.
Em particular, a automatização de casas de vegetação permite um controle mais
seguro e preciso do processo reduzindo a mão-de-obra, a ocorrência de doenças
nas plantas, favorecendo o aumento da qualidade e produtividade, ao mesmo
tempo em que podem ser obtidos conjuntos de dados e informações do processo,
permitindo e facilitando a análise, gerando subsídios para a tomada de decisão,
mas embora com todas essas vantagens, para que os benefícios possam ser
garantidos, os sistemas de medição e controle em casas de vegetação necessitam
de respostas rápidas e precisas, de instrumentos sensíveis e estáveis, assim
como a aquisição de dados em qualquer instante de tempo. En particular, la
automatización de invernaderos permite
un control seguro y preciso sobre el proceso mediante la reducción de la mano de
obra, la aparición de enfermedades en las plantas, favoreciendo una mayor
calidad y productividad, al mismo tiempo se puede obtener conjuntos datos y
procesar la información, permitir y facilitar el análisis, la generación de insumos
para la toma de decisiones, pero a pesar de todas estas ventajas, para que los
beneficios pueden ser garantizados, los sistemas de medición y control en los
invernaderos necesitan respuestas rápidas y, sensible y estable el instrumento
exacto, y la adquisición de datos en cualquier instante de tiempo.
INTRODUCCIÓN
El sector de la producción agrícola bajo invernadero es uno de los entornos
productivos agropecuarios más desarrollados tecnológicamente, en donde se
emplean soluciones y técnicas de una complejidad similar a las utilizadas en
cualquier otro sector industrial.
Sin embargo y a pesar de la importancia antes mencionada, el nivel de
automatización y control de nuestras instalaciones de invernaderos es inferior al
de otros países, como Francia, Holanda, Estados Unidos o Dinamarca, en los
que, cada vez con mayor frecuencia, el control automático de los invernaderos y la
monitorización de los mismos se realizan con soluciones programables desde PC.
Por ello, para continuar impulsando este sector productivo en México, es
necesario seguir modernizando nuestras explotaciones de invernaderos y mejorar
la capacitación de los técnicos que las operan.
1. INVERNADEROS
Además del concepto de
invernadero que manejamos anteriormente podemos verlo comoPodem-se definir
as casas de vegetação não apenas como uma estrutura coberta e abrigada
artificialmente, para diferentes tipos de plantas e cultivos, protegendo-os contra os
agentes meteorológicos externos; mas também como um meio controlado no qual
o crescimento da planta depende de fatores como a água, a iluminação, os
fertilizantes, o oxigênio eo dióxido de carbono (CO 2 ) (Beltrão et al., 2002; Vischi
Filho, 2002).ademas del conceptoo de invernadero que manejamos anterioUn
medio controlado en el que crecimiento de las plantas depende de factores como
el agua, la iluminación, los fertilizantes, el oxígeno y el dióxido de carbono.
1.1 INVERNADERO TIPO TÚNEL
Los invernaderos tipo túnel pueden variar en su forma y en su estilo. Para este tipo
de invernaderos no existe un parámetro definido y muchas veces se denominan
también macro túnel por su gran tamaño interior.
Sin embargo, para clasificar a los invernaderos tipo túnel se ha optado como
medida de clasificación el volumen de aire encerrado por cada metro cuadrado de
suelo. Se puede definir como invernadero tipo túnel las estructuras que superan
los 2.75-3 m3/m2 y presentan una forma cilíndrica semejante a un túnel.
Los invernaderos tipo túnel presentan varias ventajas sobre otros tipos de
estructuras, haciéndolos los más apetecidos por agricultores y jardineros. Estos
invernaderos presentan una excelente ventilación, con buena estanqueidad a la
lluvia y al aire. Permiten la instalación de ventilación cenital a sotavento
y facilita su accionamiento mecanizado. Así mismo, presentan un buen reparto de
la luminosidad en el interior de éste, son de fácil instalación y son de alta
resistencia a los vientos y adversidades del tiempo.
1.2 MATERIALES A UTILIZARSE
1.2.1 CUBIERTA
Plástico Blanco Lechoso de 8.2 Metros de Ancho
Características:
Calibre: 720 |
Sombra: 30 % |
Protección: UV 2 |
Durabilidad: 3 - 5 años |
Presentación: 8.2 metros de ancho |
Usos comunes: como cubierta de invernaderos en zonas donde la temperaturas
cálidas son más marcadas que las temperaturas frías. |
Regiones recomendadas: Zona sur de la República Mexicana y regiones donde la
temperatura cálida es predominante. |
1.2.2 MALLA ANTIÁFIDOS
Protección de cultivos contra insectos
Reduce aplicación de productos insecticidas y químicos, tratamientos de
herbicidas y pesticidas, logrando cultivos más saludables.
2. PARÁMETROS A CONSIDERAR EN EL CONTROL CLIMÁTICO.
El desarrollo de los cultivos, en sus diferentes fases de crecimiento, está
condicionado por cuatro factores ambientales o climáticos: temperatura, humedad
relativa, luz y CO2. Para que las plantas puedan realizar sus funciones es
necesaria la conjunción de estos factores dentro de unos límites mínimos y
máximos, fuera de los cuales las plantas cesan su metabolismo, pudiendo llegar a
la muerte.
2.1. TEMPERATURA.
Este es el parámetro más importante a tener en cuenta en el manejo del ambiente
dentro de un invernadero, ya que es el que más influye en el crecimiento y
desarrollo de las plantas.
Para el manejo de la temperatura es importante conocer las necesidades y
limitaciones de la especie cultivada. Así mismo se deben aclarar los siguientes
conceptos de temperaturas, que indican los valores objetivos a tener en cuenta
para el buen funcionamiento del cultivo y sus limitaciones:
La temperatura en el interior del invernadero, va a estar en función de la radiación
solar, comprendida en una banda entre 200 y 4000 mm, la misión principal del
invernadero será la de acumular calor durante las épocas invernales.
El calentamiento del invernadero se produce cuando el infrarrojo largo, procedente
de la radiación que pasa a través del material de cubierta, se transforma en calor.
Esta radiación es absorbida por las plantas, los materiales de la estructura y el
suelo.
2.2. HUMEDAD RELATIVA.
La humedad es la masa de agua en unidad de volumen, o en unidad de masa de
aire. La humedad relativa es la cantidad de agua contenida en el aire, en relación
con la máxima que sería capaz de contener a la misma temperatura.
Existe una relación inversa de la temperatura con la humedad por lo que a
elevadas temperaturas, aumenta la capacidad de contener vapor de agua y por
tanto disminuye la HR. Con temperaturas bajas, el contenido en HR aumenta.
La HR del aire es un factor climático que puede modificar el rendimiento final de
los cultivos. Cuando la HR es excesiva las plantas reducen la transpiración y
disminuyen su crecimiento, se producen abortos florales por apelmazamiento del
polen y un mayor desarrollo de enfermedades criptogámicas.
Por el contrario, si es muy baja, las plantas transpiran en exceso, pudiendo
deshidratarse.
2.3. ILUMINACIÓN
A mayor luminosidad en el interior del invernadero se debe aumentar la
temperatura, la HR y el CO2, para que la fotosíntesis sea máxima; por el contrario,
si hay poca luz pueden descender las necesidades de otros factores. Para mejorar
la luminosidad natural se usan los siguientes medios:
* Materiales de cubierta con buena transparencia.
* Orientación adecuada del invernadero.
* Materiales que reduzcan el mínimo las sombras interiores.
* Aumento del ángulo de incidencia de las radiaciones sobre las cubiertas.
* Acolchados del suelo con plástico blanco.
En verano para reducir la luminosidad se emplean:
* Blanqueo de cubiertas.
* Mallas de sombreo.
* Acolchados de plástico negro.
.
2.4. CO2
El anhídrido carbónico de la atmósfera es la materia prima imprescindible de la
función clorofílica de las plantas. El enriquecimiento de la atmósfera del
invernadero con CO2, es muy interesante en muchos cultivos.
La concentración normal de CO2 en la atmósfera es del 0,03%. Este índice debe
aumentarse a límites de 0,1-0,2%, cuando los demás factores de la producción
vegetal sean óptimos, si se desea el aprovechamiento al máximo de la actividad
fotosintética de las plantas.
Los niveles aconsejados de CO2 dependen de la especie o variedad cultivada, de
la radiación solar, de la ventilación, de la temperatura y de la humedad. El óptimo
de asimilación está entre los 18 y 23º C de temperatura, descendiendo
por encima de los 23-24º C.
3. CONTROL AMBIENTAL.
El control ambiental está basado en manejar de forma adecuada todos aquellos
sistemas instalados en el invernadero: sistema de calefacción, la ventilación y el
suministro de fertilización carbónica, para mantener los niveles adecuados de la
radiación, temperatura, humedad relativa y nivel de CO2, y así conseguir la mejor
respuesta del cultivo y por tanto, mejoras en el rendimiento, precocidad, calidad
del producto y calidad del cultivo.
4. CLIMATIZACIÓN DE INVERNADEROS DURANTE PERÍODOS FRÍOS.
Existen distintos sistemas para calentar y mantener la temperatura en el interior de
un invernadero, como son:
* Empleo adecuado de los materiales de cubierta.
* Hermetismo del invernadero, evitando pérdidas de calor.
* Empleo de pantallas térmicas, cuyo uso permite mantener entre 2 y 4ºCmás en
el interior del invernadero, con el consiguiente ahorro de energía. Dichas pantallas
están justificadas en el caso de utilización de sistemas de calefacción.
* Condensación que evita la pérdida de radiación de longitud de onda larga,
aunque tiene el inconveniente del goteo sobre la planta.
* Capas dobles de polietileno de 150 galgas o de polipropileno, que se pueden
emplear como pantalla térmica, para evitar condensaciones sobre cubierta, con el
inconveniente de pérdida de luminosidad en el interior. Se emplea mucho en
invernaderos sin calefacción.
* Invernaderos más voluminosos que permiten mayor captación de la luz y al
mismo tiempo mayor pérdida de calor por conducción.
La mayor inercia térmica de volúmenes grandes, permite un mejor control del
clima.
* Propio follaje de las plantas, ya que almacenan radiación.
* Sistemas de calefacción por agua caliente o por aire caliente.
4.1. SISTEMAS DE CALEFACCIÓN
El calor cedido por la calefacción puede ser aportado al invernadero básicamente
por convección o por conducción. Por convección al calentar el aire del
invernadero y por conducción se localiza la distribución del calor a nivel del
cultivo.
Los diferentes sistemas de calefacción aérea o de convección más utilizados se
pueden clasificar en:
* Tuberías aéreas de agua caliente.
* Generadores de aire caliente.
* Generadores y distribución del aire en mangas de polietileno.
Los sistemas de distribución de calor por conducción se basan en tuberías de
agua caliente, las diferencias entre ellos se encuentran en la temperatura del agua
y su localización:
* Suelo a nivel de cultivo.
* Tuberías enterradas.
* Banquetas.
4.1.1. CALEFACCIÓN POR AGUA CALIENTE.
Es el sistema de calefacción aérea más tradicional y se basa en la circulación de
agua caliente o vapor procedente de un foco calorífico (caldera, bomba de calor,
etc.) por una red de tuberías. En la caldera el agua se calienta a 80-90º C y las
tuberías se colocan a unos 10 cm sobre el suelo.
La distribución del calor dentro del invernadero por el sistema de calefacción
central por agua caliente se puede hacer de dos formas diferentes:
* Por termofusión, con tubos de diámetro grande, con una ligera pendiente
unidescendiente.
* Por impulsión de bombas o aceleradores con tubería de diámetro menor y una
temperatura en el agua de retorno más elevada que en el caso anterior.
Las características del sistema de calefacción del suelo por agua caliente que más
destacan, son:
* Al estar el calor aplicado en la base, la temperatura del aire del invernadero es
mucho más uniforme en comparación con la calefacción tradicional por tubo
caliente colgado del techo.
* Para calentar el suelo se puede utilizar agua entre 30 y 40º C y por tanto es una
forma de aplicación de energías alternativas como la geotérmica, calor residual
industrial y solar a baja temperatura.
* Los costos de bombeo de agua son mayores. Debido a que la caída de
temperatura del agua de calefacción en el invernadero es menor en los sistemas a
baja temperatura, se precisa bombera mayor cantidad de agua para ceder la
misma cantidad de calor.
* Se pueden usar materiales económicos como el polietileno en lugar de tuberías
más caras de acero o aluminio.
* En general, los sistemas de calefacción de suelo representan un ahorro de
energía.
4.1.2. CALEFACCIÓN POR AIRE CALIENTE.
En este caso se emplea aire para elevar la temperatura de los invernaderos. La
calefacción por aire caliente consiste en hacer pasar aire a través de focos
caloríficos y luego impulsarlo dentro de la atmósfera del invernadero. Existen dos
sistemas:
* Generadores de combustión directa. Un ventilador lanza una corriente de aire al
interior de la cámara de combustión del generador, con lo que
en su salida el aire ya caliente arrastra consigo gases de la combustión, que
pueden crear problemas de fitotoxicidad debido a sus componentes azufrados.
* Generadores con intercambiador de calor. La corriente de aire no pasa
directamente a través de la cámara de combustión, sino que se calienta
atravesando una cámara de intercambio. Por otra parte, la cámara de combustión
elimina los gases que se producen en ella a través de una chimenea.
Los sistemas de calefacción por aire caliente tienen la ventaja de su menor
inversión económica y mayor versatilidad al poder usarse como sistema de
ventilación, con el consiguiente beneficio para el control de enfermedades.
4.2. EMPLEO DE PANTALLAS TÉRMICAS
Se puede definir una pantalla como un elemento que extendido a modo de
cubierta sobre los cultivos tiene como principal función ser capaz de variar el
balance radiativo tanto desde el punto de vista fotosintético como calorífico. El uso
de pantallas térmicas consigue incrementos productivos de hasta un 30%, gracias
a la capacidad de gestionar el calor recogido durante el día y esparcirlo y
mantenerlo durante la noche, Así las pantallas térmicas se pueden emplear para
distintos fines:
a) Protección exterior contra:
* El exceso de radiación con acción directa (UV) sobre las plantas, quemaduras.
* El exceso de temperatura
* Secundariamente, viento, granizo, pájaros.
b) Protección interior:
* Protección térmica, ahorro energético (IR).
* Exceso contra el enfriamiento convectivo del aire a través de la cubierta.
* Secundariamente,
humedad ambiental y condensación.
Existen distintos tipos de pantallas, presentando la mayoría una base tejida con
hilos sintéticos y láminas de aluminio. La composición, disposición y grosor de los
hilos es variable, ofreciendo distintas características.
Así mismo, las pantallas pueden ser abiertas o ventiladas y cerradas o no
ventiladas en lo referente al paso del aire. Las abiertas presentan la ventaja de ser
muy útiles en verano al permitir la evacuación del exceso de temperatura y ofrecer
propiedades térmicas, reflejando gran parte de la radiación IR durante la noche.
Las pantallas cerradas limitan las pérdidas por convección del calor en el aire y
reducen el volumen de aire a calentar con lo que el ahorro de cara a la calefacción
es mayor.
5. CLIMATIZACIÓN DE INVERNADEROS EN PERÍODOS CÁLIDOS
Durante la mayor parte del ciclo productivo, la temperatura del invernadero es
excesiva tanto para el buen rendimiento del cultivo como para la salud de los
trabajadores que realizan en pleno verano las labores culturales. El reducir la
temperatura es uno de los mayores problemas de la horticultura protegida en
climas cálidos, porque no es fácil refrigerar el invernadero sin invertir cantidades
relativamente altas en instalaciones y equipos.
Los cuatro factores fundamentales que permiten reducir la temperatura son:
* La reducción de la radiación solar que llega al cultivo (blanqueado, sombreado,
etc.).
* La evapotranspiración del cultivo.
* La ventilación del invernadero.
* La refrigeración por evaporación
de agua (nebulización, "cooling system", etc.).
5.1. SISTEMAS DE SOMBREO
El sombreo es la técnica de refrigeración más usada en la práctica. La reducción
de temperatura se basa en cortar más de lo conveniente el porcentaje de radiación
fotoactiva, mientras que el infrarrojo corto llega en exceso a los cultivos. Se
pueden dividir los distintos sistemas de sombreo en dos grupos:
* Sistemas estáticos. Son aquellos que una vez instalados sombrean al
invernadero de una manera constante, sin posibilidad de regulación o control:
encalado y mallas de sombreo.
* Sistemas dinámicos. Son aquellos que permiten el control más o menos
perfecto de la radiación solar en función de las necesidades climáticas del
invernadero: cortinas móviles y riego de la cubierta.
5.1.1. MALLAS DE SOMBREO.
Las mallas suelen ser de polietileno, polipropileno, poliéster o de derivados
acrílicos. Las mallas se clasifican en función de su porcentaje de transmisión,
reflexión y porosidad. Siempre que sea posible deben situarse las mallas de
sombreo en el exterior del invernadero.
La malla interior absorbe la radiación solar y la convierte en calor dentro del
invernadero, que debe evacuarse por ventilación. Sin embargo, la malla exterior se
calienta con la radiación, pero se refrigera con el aire exterior del invernadero.
El color de la malla es importante. La de color negro es la de mayor duración pero
bajo el punto de vista climático no es la mejor. Por ello se recomienda que no sean
de color, puesto que cualquier material coloreado corta un porcentaje
mayor del espectro visible.
5.2. VENTILACIÓN
La ventilación consiste en la renovación del aire dentro del recinto del invernadero.
Al renovar el aire se actúa sobre la temperatura, la humedad, el contenido en CO2
y el oxígeno que hay en el interior del invernadero. La ventilación puede hacerse
de una forma natural o forzada.
5.2.1. VENTILACIÓN NATURAL O PASIVA.
Se basa en la disposición, en las paredes y en el techo del invernadero, de un
sistema de ventanas que permiten la aparición de una serie de corrientes de aire
que contribuyen a disminuir las temperaturas elevadas y a reducir el nivel
higrométrico.
Las ventanas pueden ser cenitales si se disponen en la techumbre o laterales si
están colocadas sobre las paredes laterales del invernadero. Se admite que una
ventana cenital de una determinada superficie resulta a efectos de aireación hasta
ocho veces más efectiva que otra situada lateralmente de igual superficie.
Normalmente las ventanas deben ocupar entre un 18 y 22% de la superficie de los
invernaderos. La apertura y cierre de las ventanas suele hacerse mecánicamente
a través de un sistema de cremalleras, accionado eléctricamente por un
termostato, aunque también puede hacerse manualmente.
5.2.2. VENTILACIÓN MECÁNICA O FORZADA.
Los sistemas de ventilación forzada consisten en establecer una corriente de aire
mediante ventiladores extractores, en la que se extrae aire caliente del
invernadero, y el volumen extraído es ocupado inmediatamente por aire de la
atmósfera exterior. Con este sistema solamente se puede conseguir
una temperatura idéntica a la del exterior, pero su control es más preciso que el
que se logra con la ventilación pasiva.
5.3. REFRIGERACIÓN POR EVAPORACIÓN DE AGUA
5.3.1. NEBULIZACIÓN FINA (FOG SYSTEM).
Consiste en distribuir en el aire un gran número de partículas de agua líquida de
tamaño próximo a 10 micras. Debido al escaso tamaño de las partículas, su
velocidad de caída es muy pequeña, por lo que permanecen suspendidas en el
aire del invernadero el tiempo suficiente para evaporarse sin llegar a mojar a los
cultivos que se encuentran dentro del invernadero.
Para ello es preciso emplear un sistema de nebulización formado por un conjunto
boquillas nebulizadoras conectadas a tuberías que cuelgan de la techumbre del
invernadero. La instalación se completa con bombas, motores, inyectores, filtros y
equipos de control (termostatos, humedostato, etc.) que permiten la
automatización del invernadero a controlarse..
Normalmente los difusores o boquillas tienen un caudal de 4l/h y se colocan cada
20-25 metros cuadrados. El control del sistema se hace a través de una
electroválvula accionada por un humedostato. Con este sistema pueden
conseguirse descensos térmicos en el interior del invernadero de hasta 10-15º C.
Es importante disponer de un sistema de filtros para evitar que las aguas ricas en
bicarbonatos y otras sales provoquen daños en los sistemas de fog
5.3.2. PANTALLA EVAPORADORA (HIDROCOOLING O COOLING SYSTEM).
Se trata de una pantalla de material poroso que se satura de agua por medio de
un equipo de riego.
La pantalla se sitúa a lo largo de todo el lateral o un frontal del invernadero. En el
extremo opuesto se instalan ventiladores eléctricos. El aire pasa a través de la
pantalla porosa, absorbe humedad y baja su temperatura. Posteriormente es
expulsado por los ventiladores.
El rendimiento de un buen equipo se acerca al 85%. La pantalla suele estar
confeccionada con fibras (virutas de madera) o con materiales celulósicos en
láminas corrugadas y pegadas con aditivos. Destacan las pantallas celulósicas
por:
* Admiten agua de muy mala calidad, gracias a que no necesitan de estructuras
auxiliares de sujeción que puedan deteriorarse por las sales.
* Con el tiempo la fibra tiende a compactarse dentro de su soporte, dejando
huecos por los que entra el aire sin humectarse adecuadamente.
* Tienen mayor superficie de contacto y, por tanto, se puede reducir el área de
pantalla a instalar.
6. ILUMINACIÓN ARTIFICIAL EN INVERNADEROS
En ciertas ocasiones es preciso aplicar iluminación artificial o simplemente regular
la iluminación natural en el interior del invernadero. Esto puede hacerse con el fin
de:
* Aumentar la asimilación neta, forzando una mayor tasa de fotosíntesis, durante
los meses invernales. La iluminación otoño-invernal supletoria ayuda a
incrementar los rendimientos productivos en la mayor parte de las especies
hortícolas y en numerosas ornamentales
* Aumentar la duración del día, en plantas de día largo que no florecerían de otra
manera, durante el otoño-invierno. Disminuir la duración del período iluminado,
con
el fin de que plantas de días coro puedan florecer en épocas en que la duración
del día es demasiado elevada.
8. SISTEMAS INTEGRALES DE CONTROL CLIMÁTICO
En la actualidad son numerosos los sistemas de automatización que existen el
mercado para controlar los parámetros climáticos de los invernaderos. Estos
sistemas se basan en el empleo de un ordenador central al que se conectan un
conjunto de sensores, que recogen las variaciones de los distintos parámetros
respecto a unos valores programados inicialmente. Se trata de una pequeña
estación meteorológica que registra valores de temperatura exterior e interior,
humedad relativa, velocidad del viento, la iluminación, etc.
Estos sistemas a su vez pueden estar conectados a los sistemas de fertirriego y
de regulación climática. Los sensores o automatismos se distribuyen en diferentes
sectores, pudiendo funcionar cada uno de forma autónoma. En el controlador
central se recoge la información captada por los sensores, se coordinan las
actuaciones, y se envían las órdenes a los distintos sectores.
Conclusión
Mesografía
* http://compucactus.blogspot.com/2008/06/uso-de-la-tecnologia-en-un-
invernadero.html
*
http://digital.ni.com/worldwide/spain.nsf/web/all/88814B760C38CB588025713E003
2C825?OpenDocument
* http://www.invernaderoschile.cl/2009/02/27/invernadero-tipo-tunel/
* http://www.eiccontrol.com/productos/productos/productos%20onset/ECHO.htm
* http://www.x-robotics.com/sensores.htm
* http://www.horticom.com/revistasonline/horticultura/rh179/44_49
http://www.abcagro.com/industria_auxiliar/control_climatico_2_2.asp
http://www.infoagro.com/industria_auxiliar/control_climatico.htm
http://www.buenastareas.com/ensayos/Invernadero-Automatizado/4536794.html