Invernaderos en regiones tropicales y sub-tropicales. Balance de energía, diseño y manejo del ambiente físico

Abstract

El cultivo en invernadero requiere del conocimiento y empleo de diferentes técnicas de climatización (calefacción, enfriamiento y ahorro energético) para hacer viable la producción a lo largo del año. Los balances de radiación solar y energía, la dinámica de los fluidos y la temperatura de las plantas ofrecen una base firme para la toma de decisiones para el diseño y manejo de estas estructuras productivas. La radiación solar es el principal factor determinante del microclima de un cultivo, condicionando la temperatura del aire y suelo, el viento, la evapotranspiración y la fotosíntesis. El balance de energía permite la comprensión del sistema y otorga fundamentos para el análisis. Indica de qué manera las plantas y el suelo utilizan y distribuyen la radiación neta. El uso de invernaderos avanzó enormemente en regiones de climas tropicales y subtropicales. Se analizaron pautas de diseño, estructura, manejo y climatización para adaptarlos a la producción intensiva en el norte argentino, haciéndose énfasis en aquellas reproducibles especialmente en el este de Formosa, según las características del sector productivo hortícola en dicha provincia. Se propone un invernadero con las siguientes características: estructura en madera o palma; orientación noroeste-sureste; altura superior a 4,5 m; anchura máxima 7 m (14 m en naves acopladas); techos simétricos de doble vertiente o con abertura cenital; ángulos de inclinación entre 25-35°; climatización mediante ventilación natural, sombreo con malla en el exterior de la estructura, móvil y separada del techo unos 10-15 cm, utilización de plásticos fríos (o NIR) para la cubierta del mismo.

Greenhouse farming requires the knowledge and use of different HVAC techniques (heating, cooling and energy saving) to make production viable throughout the year. In order to have a strong foundation to take decisions regarding development and management of these structures you have to take into account energy and solar radiation balances; fluid dynamic and the temperature that plants provide. Solar radiation is the main factor to determine the microclimate in a crop, conditioning soil and air temperature, wind, evapotranspiration, and photosynthesis. The energy balance allows comprehending the system and it gives you grounds for analysis. It also indicates in which way plants and soil use and distribute net radiation. The use of greenhouses advanced enormously in regions of tropical and subtropical climate. That is why in this project we analyzed design, structure, management and HVAC guidelines to adapt them to the intensive production of northern Argentina. Making emphasis in those reproducible in eastern Formosa according to its horticultural productive sector. We propose a greenhouse model with the following characteristics: wood or palm-tree (Copernicia alba) structure with northwest-southeast orientation. Greater than 4,5 m height; 7m maximum width (14 m un multi-span greenhouses); symmetric roof, whit double slope or roof-ventilators; about 25 to 35 ° incline. Cooling by natural ventilation, shading mesh outside the structure, mobile and separated about 10 to 15 cm from the roof, using cold plastic (or NIR) to cover ir.