Guida all'installazione di serre commerciali di grandi dimensioni

Un attento coordinamento con il tuo produttore di serre commerciali Per la preparazione del sito, la struttura, le utenze, le attrezzature e il collaudo della grande serra sono necessari. L'ordine di installazione dei componenti in una serra commerciale dovrebbe essere pianificato per evitare controversie sull'ordine delle operazioni e per ridurre al minimo eventuali ritardi nella costruzione o problemi nel funzionamento del sistema, che potrebbero essere evitati.

In un progetto di grandi dimensioni, la disciplina più utile è conoscere i valori di progettazione che l'installazione deve garantire. La capacità portante della struttura è determinata dai carichi di vento e neve calcolati per il sito, secondo uno standard specifico per le serre come la EN 13031-1; le strutture commerciali tipiche sono progettate per velocità del vento intorno agli 85 mph e carichi di neve intorno a 32 psf, con possibilità di aggiornamenti fino a circa 140 mph. La ventilazione deve garantire 40-60 ricambi d'aria all'ora al picco di raffreddamento, con una superficie combinata di ventilazione del tetto e laterale pari ad almeno il 15%-20% della superficie del pavimento, misurata come superficie libera effettiva dopo capriate, meccanismi e schermi.

Una volta assemblata, una copertura in vetro Venlo dovrebbe raggiungere una trasmissione luminosa complessiva di circa il 75%-85%. L'installazione è ciò che trasforma questi valori, ricavati dai disegni, in prestazioni misurabili, ed è per questo che la fase di collaudo viene considerata, più di seguito, come una prova da effettuare piuttosto che una mera formalità.

Conferma il layout del sito

La prima cosa da fare è determinare con precisione dove si desidera installare la serra e le dimensioni dell'area. Bisogna considerare lo spazio necessario per l'ingombro, l'accesso, il drenaggio, le utenze e la manutenzione della serra. Stabilite i limiti prima di iniziare la costruzione. Verificate che la posizione prevista per la serra non ostruisca strade di accesso, edifici preesistenti, servizi sotterranei o elementi del sito.

Confermate anche il modulo strutturale sul disegno di progetto, poiché le dimensioni di campata e campata determinano tutto il resto. I progetti standard di vetrate Venlo prevedono campate di 6,4 m, 8,0 m o 9,6 m, campate di 4,0 m, 4,5 m o 5,0 m e altezze della grondaia di 4-6 m, con sistemi modulari realizzati anche con campate multiple di 3,2 m, 4,0 m, 4,27 m e 4,8 m. Un errore di progetto anche di pochi centimetri si accumula su una lunga serie di campate.

Queste condizioni dovrebbero essere discusse con il produttore della serra commerciale prima di finalizzare il piano di installazione. È meno costoso e più semplice apportare modifiche in anticipo piuttosto che durante la fase di costruzione.

Preparare il terreno e le fondamenta

Tenendo presente che costituisce la base su cui poggia il resto dell'edificio, la preparazione del terreno è un aspetto fondamentale della progettazione del paesaggio. Prima di iniziare i lavori di fondazione, rimuovere il materiale inadatto, livellare la sezione su cui si interviene e progettare e realizzare un drenaggio adeguato.

Il tipo di fondazione per una serra varia in base al tipo di struttura, al tipo di terreno, alle dimensioni e alle condizioni locali del sito. È fondamentale verificare con precisione la posizione degli ancoraggi, poiché ciò potrebbe influire sull'allineamento della struttura in un secondo momento. La posizione degli ancoraggi ha anche una funzione strutturale che va oltre la geometria: poiché le strutture delle serre sono soggette alla forza del vento e della neve piuttosto che alla forza di gravità, e poiché le grondaie più alte (4-6 m e oltre) aumentano il momento del vento alla base, il sistema di ancoraggio deve essere installato esattamente come progettato, anziché essere modificato in loco.

Non eseguite questa fase in fretta per accelerare la costruzione. L'edificio dei piani superiori risulterà più preciso se si dispone di fondamenta livellate e adeguatamente preparate.

Organizzare materiali e componenti

I grandi progetti presentano numerosi elementi strutturali e meccanici. Prima dell'installazione, è necessario stilare un elenco di tutti i componenti, tra cui telai, connettori, rivestimenti, prese d'aria, porte, componenti per l'irrigazione, componenti elettrici e componenti per la climatizzazione.

Classificare i materiali già in fase di installazione. Questo riduce al minimo gli spostamenti in cantiere e facilita l'accesso rapido dei lavoratori alle posizioni dei componenti. È fondamentale che il produttore della serra commerciale fornisca indicazioni chiare sui componenti e sulla relativa procedura di installazione, in modo che il team di costruzione possa procedere nell'ordine corretto. Le vetrate richiedono istruzioni di manipolazione specifiche, poiché le caratteristiche del vetro influiscono sia sulle prestazioni che sulla movimentazione: il vetro orticolo da 4 mm trasmette circa l'1% di luce in più rispetto a quello da 5 mm, le opzioni di opacità variano dal 15% all'85% circa e il vetro antiriflesso diffuso può raggiungere una trasmissione fino al 97,5% a livello del pannello. I pannelli con un rivestimento specifico non devono essere mischiati tra le diverse facce o posizioni.

Pianifica la sequenza di installazione

Una serra di grandi dimensioni deve essere costruita seguendo una sequenza specifica. Il processo tipico prevede la realizzazione delle fondamenta e delle strutture di supporto, seguita dalla costruzione dell'intelaiatura, della copertura e della ventilazione, per poi arrivare agli impianti, alle attrezzature e al collaudo finale. Nella pianificazione dei lavori è necessario tenere conto anche delle condizioni meteorologiche e della consegna dei materiali.

Un ritardo in una fase può avere ripercussioni sugli altri team coinvolti nelle fasi successive del progetto. È opportuno delegare i diversi compiti principali durante l'installazione. Allo stesso tempo, si evita il problema di una scarsa coordinazione, poiché diversi appaltatori o squadre lavorano in modo coordinato.

È opportuno progettare una serra di grandi dimensioni in modo che gli operatori possano raggiungere le attrezzature dopo l'installazione. Pompe, filtri, dosatori di fertilizzanti, ventilatori, impianti di riscaldamento, quadri elettrici e apparecchiature di controllo potrebbero necessitare di ispezioni o riparazioni periodiche.

I percorsi di servizio e gli spazi di lavoro devono quindi essere considerati prima della costruzione. Le attrezzature non devono essere posizionate in punti in cui i lavoratori devono attraversare le aree coltivate per raggiungerle. Ove possibile, i componenti che necessitano di manutenzione regolare dovrebbero essere facilmente accessibili da un'area di servizio idonea. I vagli ne sono un esempio pratico: poiché un vaglio contaminato può ridurre il flusso d'aria ben oltre il 10-20% che un vaglio pulito già comporta, i sistemi di vagli devono essere accessibili per la pulizia e il ritensionamento, e non sepolti dietro le file delle colture.

Verificare il drenaggio e il flusso dell'acqua.

Durante la preparazione del sito e l'installazione dell'impianto, è fondamentale prestare attenzione al drenaggio. Il pavimento della serra e il terreno circostante devono essere progettati in modo da evitare ristagni d'acqua indesiderati intorno alla struttura.

L'acqua proveniente dagli impianti di irrigazione potrebbe dover essere raccolta e convogliata verso il sistema di drenaggio o di trattamento previsto. In alcune aziende agricole commerciali, l'acqua di drenaggio può essere raccolta per essere trattata e riutilizzata, a seconda del sistema di coltivazione e delle normative locali.

Il drenaggio del tetto deve essere verificato in base alle specifiche di progetto al termine dei lavori, e non dedotto dal disegno. Grondaie e pluviali sono dimensionati in base all'intensità delle precipitazioni di progetto locale, applicata all'intera superficie del tetto, piuttosto che per singola campata. La grondaia convoglia anche la condensa che scorre dall'interno del tetto, guidata da apposite scanalature per i profili di fissaggio dei vetri. Prima di chiudere completamente la copertura, è necessario verificare le pendenze, la posizione degli scarichi e la continuità dei percorsi di convogliamento della condensa.

Commissionare i sistemi prima della produzione

La messa in servizio non si limita alla semplice accensione delle apparecchiature. Ogni sistema deve essere testato in condizioni operative reali prima dell'introduzione delle colture. Eventuali guasti riscontrati durante i test devono essere registrati e corretti prima dell'introduzione delle colture.

L'ispezione finale dovrebbe includere anche il drenaggio, i collegamenti elettrici, le porte, i rivestimenti e l'accesso di sicurezza. Tenere traccia dei risultati dei test, delle correzioni, delle impostazioni operative e delle esigenze di manutenzione può facilitare gli interventi futuri.

Controllo delle linee di irrigazione: le linee di irrigazione devono essere controllate per verificare la presenza di perdite, la pressione, l'eventuale ostruzione degli scarichi e l'irregolarità del flusso d'acqua. Anche filtri, pompe, valvole e dispositivi di dosaggio del fertilizzante devono essere testati. Verificare la pressione sia nella zona più lontana che in corrispondenza della pompa, poiché la perdita di carico dovuta all'attrito su un lungo tratto è la causa più comune di un'erogazione irregolare. Qualsiasi problema di erogazione dell'acqua deve essere risolto prima dell'inizio della semina.

Controllo degli impianti di climatizzazione: durante i test, è necessario azionare bocchette di ventilazione, ventilatori, apparecchiature di raffreddamento, sistemi di riscaldamento e sistemi di schermatura solare. Gli operatori devono verificare che ogni componente si muova o funzioni correttamente e che l'apparecchiatura non ostruisca i percorsi di servizio o interferisca con altri sistemi. Verificare che le bocchette di ventilazione si aprano completamente, in modo che l'area di apertura libera effettiva raggiunga effettivamente il 15%-20% della superficie del pavimento previsto dal progetto.

Verifica delle prestazioni dello schermo: gli schermi mobili devono essere azionati lungo tutta la loro escursione e verificata la corretta tenuta dei bordi. Uno schermo che non si chiude correttamente non può garantire il risparmio energetico per il riscaldamento del 30%-50% o il beneficio di riflessione di 4-8 °C per cui è stato specificato.

Revisione dei sensori e dei controlli: i sensori devono essere confrontati con le letture previste per verificarne il corretto funzionamento. Anche le impostazioni dei controlli devono essere testate per assicurarsi che l'apparecchiatura reagisca alle variazioni di temperatura, umidità, irrigazione o altre condizioni. Qualora il progetto preveda più zone, verificare che i sensori di ciascuna zona forniscano letture indipendenti e plausibili, anziché basarsi su un singolo strumento di riferimento.

Assemblare il telaio principale

Costruisci la struttura principale del telaio secondo il progetto approvato. Verifica l'allineamento, i collegamenti, la posizione verticale e il fissaggio man mano che il telaio viene completato. Non è necessario attendere il completamento della struttura per controllare l'allineamento. Ispezioni periodiche possono facilitare la correzione delle deviazioni quando l'area danneggiata è ancora facilmente accessibile.

I team di costruzione devono attenersi alla stessa procedura durante la realizzazione delle grandi strutture. Ciò garantirà una struttura uniforme in tutto il progetto. Verificare che il percorso di carico previsto in fase di progettazione sia effettivamente realizzato: i controventi, i collegamenti e gli ancoraggi installati come da disegno sono ciò che permette alla struttura di resistere ai carichi nominali di vento e neve.

Installare i materiali di copertura

Una volta accertata la sicurezza della struttura, fissare il rivestimento scelto su di essa secondo la disposizione desiderata. Non devono esserci spazi vuoti, sezioni allentate o danni dovuti all'installazione; il materiale deve essere posizionato e fissato correttamente.

Verificate i bordi, le connessioni, le sovrapposizioni e i punti di fissaggio. Piccoli problemi di installazione possono causare in futuro problemi di protezione dagli agenti atmosferici e di controllo ambientale. Nelle installazioni in vetro, una sigillatura inadeguata ha un costo misurabile, poiché il tetto assemblato deve garantire una trasmissione luminosa complessiva di circa il 75%-85% e un sistema di copertura che lascia passare acqua o aria non consentirà di raggiungere gli obiettivi climatici o di risparmio energetico. L'intero team di installazione deve inoltre prestare attenzione al materiale di copertura per evitare danni inutili durante le restanti fasi di costruzione.

Installare apparecchiature di ventilazione e climatizzazione

Le aperture di ventilazione, i ventilatori, le apparecchiature di raffreddamento, i sistemi di riscaldamento, i sistemi di ombreggiatura e i relativi comandi devono essere installati dopo il completamento delle aree strutturali su cui devono essere installati. Deve esserci spazio sufficiente per il funzionamento e la manutenzione di ciascun componente. Le apparecchiature non devono ostruire le aree destinate alle colture, i percorsi di servizio o altre infrastrutture essenziali.

Anche il sistema di controllo deve essere collegato e testato prima che la serra entri in funzione. La messa in servizio deve confermare i valori di prestazione su cui si basa il progetto. Per il sistema di raffreddamento, ciò significa verificare che il pannello sia completamente bagnato su tutta la sua superficie, che la velocità di avvicinamento rientri nei limiti specificati dal produttore del pannello e che la depressione misurata nell'aria di mandata corrisponda all'efficienza di bagnatura specificata del 70%-80% della depressione di bulbo umido, ovvero a circa l'80% di efficienza complessiva del sistema, con un calo di circa 9 °F (5 °C), con l'aria di mandata in arrivo a una temperatura inferiore di 10-20 °F rispetto alla temperatura ambiente.

Per quanto riguarda il sistema di circolazione, verificare che la capacità del ventilatore installato corrisponda a circa 2 CFM per piede quadrato di superficie (circa 0,6 m³/min per m²) e che l'aria circoli in un circuito continuo fino all'estremità opposta di ogni campata. Questi aspetti possono essere pianificati con un produttore di serre commerciali, riducendo al minimo i problemi di installazione.

Sistemi completi di irrigazione ed elettrici

Installare i sistemi di irrigazione, le tubature dell'acqua, le prese, il cablaggio elettrico, i comandi e le altre utenze secondo il progetto. I componenti devono essere facilmente accessibili per future ispezioni e interventi di manutenzione. Verificare i collegamenti prima della costruzione della serra. Assicurarsi di controllare la presenza di perdite, problemi elettrici, collegamenti errati e il corretto instradamento dei cavi.

Assicurarsi che i componenti elettrici siano mantenuti asciutti. Quando l'impianto di irrigazione e l'alimentazione elettrica si trovano nella stessa area, è necessario coordinare la disposizione degli impianti. Poiché ventilazione, raffreddamento, zanzariere e irrigazione raggiungono il picco di utilizzo contemporaneamente nei giorni più caldi, l'impianto elettrico deve essere verificato in base al carico simultaneo collegato, piuttosto che in base alle specifiche dei singoli apparecchi.

La tempistica dipende dalle dimensioni della serra, dalla preparazione del sito, dalla struttura, dalle attrezzature, dalle utenze, dalle condizioni meteorologiche e dalla manodopera disponibile. Un programma di installazione dettagliato dovrebbe essere stabilito prima dell'inizio dei lavori. Indipendentemente dal programma, la messa in servizio deve essere considerata un'attività reale e non una mera formalità di consegna, poiché il flusso d'aria, l'umidificazione dei pannelli, la tenuta delle reti e la calibrazione dei sensori devono essere tutti testati prima della semina.

Il sito deve essere preparato, le fondamenta pianificate, i materiali organizzati, i percorsi delle utenze definiti e le responsabilità di installazione assegnate. Questi passaggi riducono i ritardi durante l'assemblaggio strutturale. Il disegno di tracciamento deve inoltre essere verificato rispetto al modulo strutturale — campate di 6,4 m, 8,0 m o 9,6 m con interassi di 4,0 m, 4,5 m o 5,0 m e altezze della grondaia di 4-6 m in un progetto standard Venlo per vetrate — poiché gli errori di tracciamento si accumulano lungo una lunga serie di campate.

Come minimo: che le bocchette di ventilazione si aprano completamente in modo che l'apertura libera effettiva raggiunga il 15%-20% della superficie del pavimento previsto dal progetto di ventilazione; che i ventilatori di circolazione eroghino circa 2 CFM per piede quadrato di superficie del pavimento in un circuito continuo; che il sistema evaporativo raggiunga l'efficienza di bagnatura specificata del 70%-80% con il pannello completamente bagnato; che le griglie sigillino correttamente lungo tutta la loro escursione; che la pressione di irrigazione si mantenga costante nella zona più lontana; e che i sensori di ciascuna zona forniscano letture indipendenti e plausibili.

Due verifiche. Innanzitutto, misurare o verificare l'area di apertura libera effettiva: il progetto prevede almeno il 15%-20% della superficie del pavimento dopo capriate, meccanismi di ventilazione e zanzariere, quindi una zanzariera presente ma non considerata ridurrà le prestazioni di circa il 10%-20%, e considerevolmente di più per maglie fini. In secondo luogo, confermare la configurazione dell'apertura: una presa d'aria laterale combinata con aperture sul tetto sottovento raggiunge il flusso naturale più elevato, circa 12,3 ricambi d'aria all'ora a una velocità del vento di 0,5 m/s, mentre le configurazioni con sole aperture sul tetto non raggiungono tale valore.

Perché "funzionare" non è la stessa cosa che raggiungere un determinato valore di prestazione. Un pannello che si muove ma non è completamente bagnato, una ventola che si ferma prima di aver completato la sua corsa, uno schermo con una fessura di tenuta sul bordo e un ventilatore di circolazione che si disperde prima di raggiungere la massima distanza supereranno tutti un test funzionale pur fornendo prestazioni sostanzialmente inferiori a quelle previste in fase di progettazione. La registrazione dei valori misurati – depressione dell'aria di mandata, corsa della ventola, differenza di temperatura di zona a tre altezze – trasforma la messa in servizio in una prova tangibile.

Conservare i risultati dei test, le correzioni apportate, le impostazioni operative e i requisiti di manutenzione. Includere le basi di progettazione strutturale: i carichi di vento e neve per cui la struttura è stata calcolata secondo la norma EN 13031-1, in genere intorno a 85 mph e 32 psf, con aggiornamenti fino a circa 140 mph; la portata di ricambio d'aria di progetto, l'efficienza specificata del pannello e la capacità di ventilazione installata per unità di superficie. Questa documentazione è fondamentale per consentire successive diagnosi e la pianificazione di ampliamenti.

I grandi progetti di serre hanno successo quando la costruzione segue un processo controllato, dalla preparazione del sito fino alla messa in funzione finale. Ogni fase influenza la successiva, quindi i lavori strutturali, le utenze, i sistemi ambientali e i requisiti operativi devono essere coordinati anziché gestiti in modo indipendente.

Laddove il progetto abbia specificato i valori numerici, la fase di collaudo può verificarli: la corsa di ventilazione rispetto all'obiettivo di apertura effettiva del 15%-20%, la circolazione rispetto a circa 2 CFM per piede quadrato, le prestazioni del pannello rispetto a un'efficienza di bagnatura del 70%-80%, le schermature sigillate rispetto al beneficio energetico dichiarato e la struttura rispetto ai carichi di vento e neve calcolati. Laddove il progetto non abbia specificato questi valori, il progetto non ha modo di sapere se è stato realizzato correttamente.

Collaborare con un produttore di serre commerciali esperto può semplificare il coordinamento, dalla pianificazione all'installazione. Una serra commerciale installata correttamente offre alle aziende una base affidabile per una produzione efficiente, un funzionamento ottimale delle attrezzature, una manutenzione accurata e uno sviluppo futuro ottimale.