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Riscaldamento serre agricole: tipi e metodi

Riscaldamento serre agricole: tipi e metodi
19 Luglio 2021 admin
Riscaldamento serre agricole: tipi e metodi

Il riscaldamento delle serre agricole è uno degli aspetti più importanti importanti e i coltivatori professionisti sanno che ogni specie coltivata commercialmente ha requisiti leggermente diversi e quasi unici nel contesto di raffrescamento, luce, livelli di CO2 e umidità. La sfida più grande per i professionisti è controllare queste variabili al fine di creare una produzione efficace, affidabile ed economica evitando la formazione di rugiada e tutte le altre condizioni che possono compromettere l’intero ciclo produttivo.

Una delle cose più importanti nei sistemi di produzione orticola intensiva è il controllo della temperatura. Controllando la temperatura in modo efficiente all’interno di una serra, i produttori possono essere più competitivi sul mercato consentendogli una produzione più veloce e di miglior qualità, creando così un valore aggiunto molto più elevato. Purtroppo, nella quasi totalità dei casi, i prodotti a più alto valore aggiunto sul mercato sono quelli che si ricavano da specie termofile come pianta di pomodoro, pianta di peperone e pianta di cetriolo. Per coltivare tali piante, ogni coltivatore deve cercare soluzioni affidabili ed economiche che soddisfino le proprie esigenze.

Il riscaldamento nelle serre agricole

Fondamentalmente, ci sono tre tipi di controllo della temperatura nelle serre agricole: riscaldamento a tempo pieno, riscaldamento parziale e riscaldamento integrativo.
Il riscaldamento delle serre agricole a tempo pieno consente la produzione durante tutto l’anno. In alcuni casi, a seconda della regione climatica, è possibile riscaldare quasi tutto l’anno, tranne nei due mesi più freddi.
Il riscaldamento delle serre agricole parziale dipende anche dalla regione in cui si svolge la produzione agricola. Questo metodo consente ai produttori di prolungare la loro stagione di crescita di diversi mesi. Con una stagione di crescita più estesa i coltivatori possono avere un vantaggio sul mercato, nella maggior parte dei casi, la stagione viene prolungata di un mese o due.
Il riscaldamento integrativo delle serre agricole svolge la funzione di “jolly”, può essere utilizzato in abbinamento ad un riscaldamento a tempo pieno o parziale per avere temperature differenti nella stessa serra o addirittura sullo stesso banco per crescere tipologie di piante con esigenze di temperatura differenti. Inoltre, è ideale quando la produzione è all’inizio o verso la fine per evitare di accendere l’impianto principale riducendo i costi e scaldando solo le zone che servono all’interno di una serra agricola.

Questi tipi di riscaldamento sono molto diversi tra loro e c’è anche un’elevata variabilità nel costo della loro implementazione. La scelta del tipo, che meglio si adatta al piano aziendale, porta a diverse tecnologie con molti fattori specifici che si devono tenere in considerazione.
Prima di decidere la tecnologia, è di grande importanza calcolare gli investimenti aggiuntivi di quel sistema e quale tipo di fonte energetica verrà utilizzata. I sistemi che sono facili da installare e quasi completamente automatizzati, in alcuni casi possono essere più costosi, ma quando si tiene conto della loro semplicità e della loro resa, possono essere più convenienti a lungo termine.

Nella formazione del prezzo delle piante e dei prodotti vegetali coltivati in serre, la spesa per il riscaldamento può arrivare fino al 50% del costo del prodotto. Un altro parametro molto importante è relativo ai costi di manutenzione di un impianto di riscaldamento, che negli anni può incidere notevolmente.  Esistono vari modi per riscaldare le serre agricole, alcune delle fonti più sfruttate sono l’elettricità, il gas, il gasolio, l’acqua termale, l’energia solare e la biomassa. L’energia elettrica in alcune tipologie d’impianti, come nel caso del riscaldamento basale, ha il più alto tasso di efficienza, può arrivare anche al 99%, mentre il riscaldamento con gas ha un’efficienza dell’80%. Non devono essere sottovalutati anche i costi d’installazione e preparazione di un impianto e neppure i costi di acquisto, trasporto, stoccaggio della fonte energetica utilizzata.

Riscaldamento ad aria, ad acqua e diretto del substrato

Quando viene decisa la fonte o il combustibile per riscaldare le serre agricole, possono essere sfruttate: l’aria, l’acqua e/o il riscaldamento diretto del substrato per il riscaldamento nelle serre agricole.

Il riscaldamento dell’aria è uno dei sistemi più economici in fase d’installazione e predisposizione, ma può influenzare notevolmente il tasso di evapotraspirazione delle piante che può creare un avvizzimento più rapido. Bisogna considerare che un flusso d’aria frequente all’interno delle serre può fornire un maggiore scambio termico con le pareti ed il tetto, portando quindi ad una più alta dispersione di calore aumentando i costi di gestione.

Quando si utilizza l’acqua come vettore, deve esserci un sistema di tubi che trasferisca l’acqua riscaldata dalla caldaia in tutta la serra. Il sistema di tubazioni può essere posizionato sul perimetro delle serre, nei filari delle piante, al di sotto di bancali oppure può essere interrato nel sottosuolo. Bisogna tener conto che l’installazione del sistema di tubazioni può rappresentare il 50% del costo totale. Questo sistema offre maggiori opportunità di decidere la fonte di energia. Il coltivatore può scegliere tra tutte le fonti energetiche sopra menzionate. D’altra parte, l’efficienza di questo sistema dipende molto dalla temperatura dell’acqua e dalla tipologia dell’impianto. Non bisogna sottovalutare la differenza tra la temperatura dell’acqua di mandata e quella di ritorno: impianti mal fatti o fatti in economia portano ad una disomogeneità della crescita con maggiore sviluppo delle piante più vicine alla caldaia e minore a quelle più lontane, anche in modo significativo.

Infine, se non vengono fatti specifici investimenti, che difficilmente si ripagano, per suddividere le serre in zone con temperature diversificate, sia con il riscaldamento ad aria che ad acqua si avrà solo un’unica temperatura in tutto l’ambiente.

riscaldamento elettrico basale

Il tipo di riscaldamento diretto del substrato, o riscaldamento basale, è utilizzato soprattutto come riscaldamento integrativo, ma può essere utilizzato anche per il riscaldamento a tempo pieno o parziale.  Principalmente è alimentato direttamente dall’energia elettrica e si presenta sotto forma di tappeti riscaldanti. Può essere utilizzato soprattutto come riscaldamento in serre di propagazione e forzatura ed è ideale per la produzione di talee e per la germinazione dei semi.
Il riscaldamento basale, aiuta a creare un microclima che può essere molto vantaggioso per le piante, poiché il calore proviene dalla parte inferiore e viene gradualmente trasferito alle parti superiori della pianta, stimola l’accelerazione del processo di sviluppo, anticipa le fasi vegetative e favorisce cicli produttivi più brevi. Un altro fattore che giustifica il costo di questo tipo di impianti è la semplicità di utilizzo. Alcuni sistemi di riscaldamento basale elettrico sono caratterizzati da un’installazione estremamente semplice che non richiede l’intervento tecnico da parte degli elettricisti, come ad esempio il sistema EH-POWERGROUND. Quasi tutti i sistemi sono dotati di un controller integrato che aiuta i coltivatori a regolare la temperatura in base alle esigenze delle piante senza preoccuparsi delle variazioni di temperatura interna ed esterna.

Il consumo razionale di energia per il riscaldamento delle serre agricole ha un grande impatto sull’economia di produzione e un impatto positivo sulla società. La prima misura per raggiungere questo obiettivo è un buon progetto con buone prestazioni. L’applicazione di una corretta gestione, come abbassare la temperatura al minimo necessario per lo sviluppo delle piante durante i giorni più freddi, è molto utile. L’utilizzo di tende termiche durante la notte, e se necessario, durante il giorno, per tutte le serre con produzione annuale si ripaga rapidamente, anche se gli investimenti sono elevati. Le tende riducono lo spazio riscaldato e formano uno strato isolante tra la parte superiore delle piante e la copertura del tetto, se abbinate ad un sistema di riscaldamento basale aumentano notevolmente l’efficienza ed il risparmio energetico all’interno di una serra agricola.

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