Introducción:

La habilidad de manipular las condiciones ambientales dentro de un invernadero permite controlar la producción; no obstante, aún persisten restricciones tecnológicas en estos sistemas.

Objetivo:

Modelar el ambiente de un invernadero cenital cultivado con tomate mediante dinámica de fluidos computacional (DFC), para proponer alternativas de gestión ambiental y estimar el gasto energético y el costo económico por uso de ventiladores.

Metodología:

Se estimó el gasto energético (kW·h-1) y el costo (MXN) del uso de ventilación natural y mecánica en invernaderos a partir de datos climáticos de municipios de San Luis Potosí y Estado de México. El análisis al interior del invernadero se realizó con DFC y normales climatológicas. Además, se estimó la tasa de ventilación y los gradientes térmicos para inferir un potencial climático local en función de las temperaturas óptimas del tomate.

Resultados:

Se observó que en regiones con veranos suaves, el uso de ventilación mecánica combinada con natural es una alternativa viable al reducir la temperatura y el costo de energía. Las simulaciones 3D realizadas permitieron tener una visión detallada de la distribución espacial de temperatura y flujo del aire al interior del invernadero.

Limitaciones del estudio:

El modelo únicamente contempla la velocidad del viento y la temperatura. Para incluir otras variables deberá ser calibrado.

Originalidad:

Se estimaron las tasas de ventilación (n = 35) y gradientes térmicos (3 K) mediante CFD para inferir un potencial climático regional en función de las temperaturas óptimas del tomate.

Conclusiones:

La ventilación combinada reduce los problemas por temperaturas altas en horas de máxima radiación, sin repercusiones significativas en los costos de producción.

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