Información Técnica y Comercial del Diseño de ductos textiles para invernaderos

Los ductos textiles sirven para conducción, difusión y extracción de aire, están hechos a base de fibras sintéticas. Cada sistema de ducteria requiere ser diseñado y manufacturado de forma personalizada, con los mejores materiales y colores necesarios.  

El diseño de ductos textiles se basa en la disposición de conductos y básicamente cubren las mismas necesidades que los conductos convencionales elaborados con láminas metálicas. Poseen ciertas características técnicas que los hacen más eficientes bajo ciertas condiciones, particularmente cuando los volúmenes de aire que se deben conducir son grandes y se tienen los ductos expuestos, o cuando las condiciones de higiene son parámetros importantes en la conducción del aire. En un invernadero que es un lugar de protección de plantas, se utilizan para bajar la temperatura o para calefacción en zonas muy frías.  

Debido a que la mayoría de la producción de hortalizas en invernaderos se ha realizado en zonas frías, gran parte de los fabricantes de equipos de invernadero se ha orientado hacia lugares de condiciones climáticas de este tipo, aunque también se puede hacer una instalación para la producción en invernaderos en las zonas cálidas.  

El diseño de ductos textiles es necesario para llevar a cabo la instalación de estos sistemas usados para distribuir el aire (utilizando difusores textiles) y por medio de perforaciones o microperforaciones a lo largo del ducto. La combinación de tamaño y la distribución de las perforaciones, junto con varios flujos de salida proporcionan un número incalculable de combinaciones que se adaptan a las necesidades de conducción, difusión y/o extracción de aire del lugar.

El buen diseño de un sistema de estos ductos garantiza una homogeneidad de temperaturas en el lugar (punto importante para la conservación de productos).

Se elige un sistema que tenga la capacidad necesaria y debe ser compatible con el tipo de construcción del invernadero y el cultivo específico (o cultivos) que se van a cosechar.

Estos sistemas pueden tener gran complejidad para el control de la temperatura en los grandes invernaderos comerciales y muchos fabricantes ofrecen sistemas completos así como los servicios de instalación.  

Membrana difusora: la membrana, producida a partir de una tela ligera impermeable, se cose horizontalmente en el centro del difusor. Cubre tanto su parte superior o inferior de forma alternativa. La parte delantera de la membrana se fija a una tapa controlada por un servomotor. Esto hace que sea posible seleccionar entre dos posiciones, por lo general de refrigeración o calefacción.

Conductos de retorno: sólo se puede producir con sección cuadrada o triangular. El perfecto estiramiento de la tela a lo largo y lo ancho es esencial para asegurar la función.

Conductos de aislación: utilizados para reducir las pérdidas de calor superadas por los segmentos sin aire acondicionado, entre la sala de máquinas y la sala resuelta.

Los materiales con los que pueden elaborarse los ductos son:

Dependiendo del tipo de difusión pueden ser:

De tipo radiante: tiene una difusión a baja velocidad (0,1 a 0,8 m/s) se lleva a cabo a través de una banda de tela porosa ubicada en la circunferencia del ducto. Tiene un alcance de aire corto de 2 a 4 metros, con muy poca corriente de aire, de efecto filtrante, limita las emisiones de partículas pequeñas. Se utiliza para refrigerar, climatizar y ventilar un lugar.

De tipo impulsión: con difusión de aire a mediana velocidad (de 2 a 12 m/s) a través de bandas micro perforadas. Tiene un alcance de aire de 3 a 8 m, permite reducir el número de ductos instalados en un mismo local, tiene control de saturación de partículas interior del ducto, gracias a las bandas micro perforadas. Se utiliza para calentar, enfriar y climatizar locales de altura mediana (< 6 metros de altura).

De tipo energía: con una difusión a alta velocidad a través de orificios calibrados orientados estratégicamente, tiene más alcance de aire de 8 a 30 m, se usa en climatización reversible (aire frío/caliente). Se utiliza para calentar, enfriar, climatizar y ventilar locales de gran altura.

De tipo hermético o sin difusión: es un ducto adaptado para transporte de aire, en muchas de nuestras redes se diseñan sistemas con ductos herméticos (colectores) y antenas difusoras. Tiene como ventajas la atenuación del ruido y que las estructuras de soporte son mínimas. Se utiliza para transporte de aire.

Al diseñar un sistema de ductos textiles se tienen varias ventajas: el aire es suministrado no genera ruido ya que los diseños conservan un flujo laminar y evitan movimientos que pudieran ocasionar perturbaciones en los sistemas.

Al estar en funcionamiento los ductos textiles se permite una distribución homogénea ya que el aire se conduce y difunde en toda la trayectoria del ducto, al contrario de los ductos metálicos los cuales solo difunden en puntos específicos.

Los ductos textiles se empaquetan en cajas ligeras lo cual reduce el costo de envío y el espacio de almacenamiento en el lugar de trabajo.

S u instalación es más rápida y los materiales con los que se fabrican son altamente resistentes a ambientes ácidos y a radiaciones UV, se pueden diseñar y adapta r a cualquier aplicación.

Hay pocos límites en cuanto a su fabricación, se tiene una extensa disponibilidad geométrica, ya que se pueden hacer codos de 53° o de 87°, así como de reducciones.

Se tiene una ventaja en la reducción de ruidos, en las bandas de frecuencia de 2 kHz se puede lograr una disminución de hasta 5db.

Los sistemas de calefacción hechos con ductos textiles son muy prácticos ya que son ligeros, lo cuál es indispensable cuando se trata de algunas estructuras de invernaderos que no soportan grandes pesos.

El diseño de una red de ductos textiles debe tomar en cuenta:

• Caudal de aire

• Presión estática disponible

• Altura de colocación

• Forma de los ductos de aire

• Posibilidad de implantación

• Alcance de difusión de aire

• Δt (diferencia entre la temperatura ambiente y la temperatura de soplado)

• Tasas de renovación

• Tipo de difusión, etc.

En general, los difusores de tela se utilizan a velocidades de flujo similares a los conductos tradicionales, la velocidad máxima está limitada por el ruido aerodinámico en relación con el lugar donde se usa. Otras limitaciones están representadas por las turbulencias de flujo, que puede provocar la vibración de la tela, entonces se deberá diseñar un sistema tomando en cuenta las condiciones específicas del flujo, la presión estática y el peso de la tela utilizada.

Los difusores y conductos hechos de telas permeables (PMS, PMI, PLS, PLI) se puede lavar en una lavadora industrial común.

Los tejidos impermeables (NMS, NMI, NLI, NLS, RMN) sólo se pueden lavar en ciclo delicado.

Los materiales NMF, NHE, FLN se deben lavar a mano.

Si el difusor o conductos están equipados con neumáticos, frenos o sistemas de tensión, estos elementos fijos deben ser sacados antes de lavar.

La calefacción artificial solamente se recomienda en aquellas zonas sometidas a temperaturas invernales especialmente bajas, o en la producción de cultivos especiales, una forma de es cuando el aire se calienta por contacto directo con los productos de combustión y se distribuye desde el quemador hasta el invernadero lo que produce gradientes de temperatura horizontales y verticales, donde el gradiente vertical tiene entre 2 y 3º C por cada metro de altura y por lo tanto la temperatura cerca del techo puede ser de 5 a 10º C superior a la temperatura en la zona del cultivo.  

El ducto textil está diseñado conforme a la reglamentación y a las clasificaciones al fuego de cada país.