Quando as pessoas começam a planear uma estufa comercial, é fácil encarar o projeto principalmente como um projeto de construção. Estruturas de aço, vidro, painéis de policarbonato ou película de plástico são, muitas vezes, as primeiras coisas que vêm à mente.
Mas uma estufa comercial moderna é muito mais do que uma estrutura protegida.
Trata-se de um ambiente de cultivo completo, no qual a estrutura, o clima, a água, os nutrientes, a energia e os sistemas de gestão das culturas têm de funcionar em conjunto. É por isso que a ideia de um projeto de estufa «chave na mão» se tem tornado cada vez mais importante na agricultura moderna.
Um projeto de estufa «chave na mão» não se resume simplesmente ao fornecimento de materiais para estufas. Trata-se de uma abordagem completa que acompanha o projeto desde a ideia agrícola inicial, passando pela conceção, fabrico, integração de sistemas, instalação e, por fim, operação.
Para um investidor ou produtor, a principal vantagem é simples: em vez de tentar combinar vários sistemas independentes de diferentes fornecedores, a estufa é concebida como um único sistema agrícola integrado.
Uma estufa começa pela cultura, não pela estrutura de aço
Um dos maiores equívocos na construção de estufas é a ideia de que a estrutura deve ser escolhida em primeiro lugar.
Na realidade, um bom projeto de estufa deve começar com uma questão muito mais básica:
O que vais cultivar?
Os tomates, os pepinos, os morangos, os vegetais de folha, as flores e as plântulas apresentam, todos, requisitos diferentes no que diz respeito ao ambiente de cultivo.
Uma cultura de tomate, por exemplo, pode exigir uma estufa relativamente alta, uma vez que as plantas crescem verticalmente e necessitam de sistemas de suporte. Os vegetais folhosos podem exigir uma disposição muito diferente, especialmente quando se utilizam sistemas de cultivo hidropónico. A produção de plântulas pode dar maior importância à estabilidade da temperatura, à iluminação e ao controlo da humidade.
A cultura também determina a forma como a água e os fertilizantes devem ser aplicados, o nível de ventilação necessário e o grau de precisão que o sistema de controlo climático deve ter.
Por esta razão, um fornecedor profissional de estufas «chave na mão» não deve começar por perguntar apenas:
“De quantos metros quadrados precisa?”
As questões mais importantes dizem respeito à cultura, ao método de produção, ao clima e aos objetivos de produção.
Só depois de compreendidos estes aspetos é que a própria estufa pode ser concebida de forma adequada.
Não é possível utilizar a mesma estufa em todos os locais
Uma estufa que tem um bom desempenho num país pode ter um desempenho fraco noutro.
Isto deve-se ao facto de a estufa estar constantemente a interagir com o ambiente exterior.
Numa região quente e seca, o principal desafio pode ser a radiação solar excessiva e as elevadas temperaturas diurnas. Num clima tropical húmido, a eliminação do calor e da humidade pode tornar-se mais importante. Nas regiões frias, o isolamento e o aquecimento podem ser os aspetos predominantes no projeto. Nas zonas costeiras, os ventos fortes e a corrosão salina podem influenciar tanto a estrutura da estufa como os materiais utilizados.
É por isso que a conceção e a construção de estufas devem sempre ter em conta as condições climáticas locais.
A forma da estufa, a dimensão das aberturas de ventilação, a resistência da estrutura, a escolha do material de cobertura e a estratégia de refrigeração dependem todas da localização do projeto.
Um projeto de estufa «chave na mão» começa, portanto, antes da fase de fabrico.
Tudo começa por compreender o local.
O objetivo não é simplesmente construir uma estufa que fique ali. O objetivo é criar uma estufa capaz de proporcionar um ambiente de cultivo estável ao longo de todo o ano.
A estrutura da estufa é apenas a base
A estrutura de aço é uma parte importante de qualquer estufa, mas constitui apenas a base do sistema agrícola.
A estrutura determina o espaço disponível para cultivo e suporta a cobertura da estufa, o equipamento de ventilação, as telas e outros sistemas. Tem também de resistir a cargas ambientais, como o vento e, em algumas regiões, a neve.
Mas a estrutura, por si só, não consegue criar um ambiente adequado para o crescimento.
Imagine uma estufa num clima quente. Mesmo que a estrutura de aço seja extremamente resistente, uma ventilação deficiente pode fazer com que as temperaturas no interior da estufa subam rapidamente.
Da mesma forma, uma estufa numa região fria pode ter uma estrutura excelente, mas mesmo assim consumir energia em excesso se o revestimento e a estratégia de gestão térmica forem mal concebidos.
É por isso que a engenharia de estufas «chave na mão» analisa a relação entre a estrutura e os sistemas ambientais, em vez de os tratar como produtos separados.
Por que é importante a cobertura das estufas
O material de cobertura constitui a barreira entre a cultura e o ambiente exterior.
Os diferentes materiais utilizados nas estufas fazem com que a luz e o calor se comportem de forma diferente.
As estufas de película são amplamente utilizadas porque permitem criar grandes áreas de cultivo com um investimento relativamente flexível. As estufas de policarbonato oferecem melhor isolamento e durabilidade e são frequentemente escolhidas para projetos que exigem maior estabilidade ambiental. As estufas de vidro são normalmente associadas à horticultura comercial de alta tecnologia, onde a transmissão de luz e o controlo ambiental preciso são particularmente importantes.
Não existe um revestimento para estufas que seja universalmente considerado o “melhor”.
A escolha correta depende da cultura, do clima local, da estratégia de investimento e da vida útil prevista.
Num projeto «chave na mão», o material de cobertura deve, por conseguinte, ser selecionado em conjunto com a estratégia de ventilação, refrigeração e aquecimento.
Caso contrário, um sistema pode acabar por entrar em conflito com outro.
O controlo climático é o coração de uma estufa moderna
As plantas reagem continuamente à temperatura, à humidade, à radiação e ao movimento do ar.
Isto significa que uma estufa comercial procura constantemente manter um equilíbrio entre as condições exteriores e as condições necessárias à cultura.
A ventilação natural é frequentemente o primeiro método utilizado para eliminar o excesso de calor. As aberturas de ventilação no telhado e nas laterais permitem que o ar quente saia e que o ar fresco entre.
No entanto, a ventilação natural pode nem sempre ser suficiente.
Em climas mais quentes, podem ser necessários sistemas de refrigeração adicionais. O sistema de refrigeração com ventiladores e painéis, por exemplo, recorre à refrigeração por evaporação para reduzir a temperatura do ar que entra. Os ventiladores de circulação interna podem ajudar a distribuir o ar de forma mais uniforme pela copa das culturas.
Os sistemas de sombreamento podem reduzir a radiação solar excessiva durante períodos de forte insolação, enquanto as cortinas térmicas também podem ajudar a reduzir as perdas de energia em condições mais frias.
Em climas mais frios, o aquecimento torna-se outra componente importante do sistema da estufa.
O que importa é que estes sistemas não devem ser selecionados de forma independente.
A ventilação influencia a humidade. O sombreamento influencia a temperatura e a luz. A refrigeração influencia o consumo de água. O aquecimento altera tanto a temperatura como a humidade.
Um bom projeto de estufa «chave na mão» tem em conta estas interações desde o início.
A água e os fertilizantes passam a fazer parte do sistema de produção
Na agricultura tradicional, a irrigação pode significar simplesmente fornecer água suficiente à cultura.
Na produção moderna em estufas comerciais, a irrigação é, normalmente, muito mais precisa.
A água passa a ser uma componente de uma estratégia de cultivo controlada.
Os sistemas de fertirrigação permitem que os nutrientes sejam misturados na água de rega e fornecidos diretamente às plantas, de acordo com as necessidades da cultura. Os sensores e controladores podem ajudar a gerir parâmetros como a concentração de nutrientes e a acidez.
Quando se utilizam métodos de cultivo hidropónico ou em substrato, a relação entre a água, o fertilizante e a zona radicular torna-se ainda mais importante.
O sistema de irrigação deve, por isso, ser concebido em função da cultura e do método de cultivo.
Uma estufa onde se cultivam tomates em fibra de coco não utilizará necessariamente a mesma estratégia de irrigação que uma estufa onde se produz alface num sistema NFT.
Esta é mais uma razão pela qual os projetos de estufas «chave na mão» são úteis: o sistema de cultivo e a infraestrutura da estufa podem ser concebidos em conjunto, em vez de serem montados separadamente mais tarde.
A automação integra toda a estufa
À medida que os projetos de estufas se tornam maiores e mais sofisticados, o controlo manual torna-se cada vez mais difícil.
Um produtor não pode estar constantemente a abrir e a fechar as aberturas de ventilação do telhado, a ligar e desligar os ventiladores de refrigeração, a monitorizar a irrigação, a ajustar o sombreamento e a controlar o aquecimento manualmente ao longo do dia.
A automatização moderna das estufas resolve este problema ao ligar os sensores ao equipamento da estufa.
O sistema de controlo monitoriza continuamente as condições ambientais e reage de acordo com as estratégias programadas.
Se a estufa ficar demasiado quente, a ventilação poderá aumentar.
Se a radiação solar se tornar excessiva, poderá ser instalado um sistema de sombreamento.
Se as condições de irrigação se alterarem, o sistema de fertirrigação pode ajustar a estratégia de rega.
A estufa começa, assim, a comportar-se menos como um edifício passivo e mais como um ambiente de produção controlado.
Esta é uma das diferenças mais importantes entre uma estrutura simples de estufa e um projeto moderno de estufa comercial.
Por que razão a integração de sistemas é importante
Uma estufa pode conter muitos produtos de boa qualidade e, mesmo assim, ter um desempenho fraco.
A razão é simples:
Os bons componentes não garantem, por si só, um bom sistema.
Um sistema de refrigeração potente pode não funcionar de forma eficiente se a disposição da ventilação da estufa não for a correta.
Uma máquina de irrigação sofisticada pode não produzir bons resultados se o projeto hidráulico for inadequado.
Um controlador climático avançado não consegue resolver problemas causados por uma estrutura mal concebida.
É aqui que a integração de sistemas se torna importante.
Num projeto de estufa «chave na mão», o objetivo não é simplesmente fornecer componentes individuais. Trata-se de garantir que esses componentes funcionem em conjunto.
A estrutura sustenta a cultura.
A cobertura controla a interação com o clima exterior.
Os sistemas de ventilação e refrigeração controlam a temperatura.
O sistema de irrigação controla o ambiente radicular.
O sistema de automação coordena o equipamento.
Em conjunto, estes elementos constituem o ambiente de produção.
A produção é apenas uma das fases do projeto
Num projeto internacional de estufas, a produção é frequentemente uma das fases mais visíveis, mas não constitui todo o processo.
Após a conclusão do projeto de engenharia, os componentes estruturais e o equipamento da estufa podem ser fabricados e preparados para entrega.
Nesta fase, a organização torna-se extremamente importante.
Uma estufa de grandes dimensões pode conter milhares de componentes, conectores e equipamentos. Se tudo chegar ao local da obra sem um sistema de identificação claro, a instalação pode tornar-se desnecessariamente difícil.
Por conseguinte, os projetos de exportação profissionais consideram a embalagem, a rotulagem e o carregamento de contentores como parte da gestão do projeto.
O objetivo não é simplesmente colocar os materiais num contentor.
O objetivo é garantir que a equipa de instalação consiga perceber qual é cada componente e onde deve ser colocado quando a remessa chegar.
A instalação transforma o projeto em realidade
Mesmo uma estufa bem concebida pode apresentar problemas se for instalada incorretamente.
As fundações, colunas, treliças, materiais de cobertura, sistemas de ventilação e equipamentos devem ser todos posicionados com precisão.
A instalação também requer coordenação entre diferentes profissionais.
As obras estruturais têm de se articular corretamente com os sistemas mecânicos. As linhas de irrigação têm de seguir o plano de produção. Os sistemas elétricos têm de se ligar ao equipamento de controlo. Os sensores têm de ser instalados em locais onde possam fornecer informações úteis.
No que diz respeito a projetos internacionais, existem vários modelos de instalação possíveis.
Alguns clientes preferem que a equipa de instalação seja inteiramente fornecida pelo fornecedor da estufa. Outros recorrem a trabalhadores da construção civil locais, acompanhados por supervisores técnicos experientes. Em alguns projetos, o fornecedor disponibiliza desenhos de instalação detalhados e orientação técnica.
A melhor abordagem depende da dimensão do projeto, das condições laborais locais e da complexidade dos sistemas de estufas.
A entrada em funcionamento é o momento em que a estufa se torna um sistema operacional
Concluir a construção não significa que a estufa esteja pronta para a produção.
A fase final é a colocação em serviço.
É nesta altura que os diferentes sistemas de estufas são testados em conjunto.
O equipamento de ventilação deve funcionar corretamente. Os sistemas de refrigeração devem ser verificados em condições reais de funcionamento. Os sistemas de irrigação devem ser testados e calibrados. Os sensores devem fornecer informações fiáveis. Os controladores devem responder corretamente às alterações ambientais.
Os operadores também precisam de compreender como funciona a estufa.
Um sistema bem concebido só é útil se as pessoas que o operam souberem como reagir a diferentes situações.
A colocação em serviço estabelece, assim, uma ligação entre a engenharia e a produção agrícola propriamente dita.
Só após esta fase é que a estufa se torna verdadeiramente uma unidade de produção em pleno funcionamento.
Por que razão os projetos de estufas «chave na mão» estão a tornar-se mais populares
À medida que a agricultura comercial se torna cada vez mais orientada para a tecnologia, os projetos de estufas estão a tornar-se cada vez mais complexos.
Uma estufa moderna pode envolver engenharia estrutural, irrigação, refrigeração, aquecimento, automatização, sistemas elétricos, tratamento de água e tecnologia de produção agrícola.
Se cada sistema for adquirido de forma independente, o investidor terá de assumir o papel de integrador do projeto.
Isso pode criar problemas quando diferentes fornecedores têm normas técnicas diferentes ou pressupostos distintos sobre o funcionamento da estufa.
Quando algo corre mal, a responsabilidade também pode tornar-se pouco clara.
O fornecedor da estrutura pode dizer que o problema é causado pelo sistema de refrigeração. O fornecedor do sistema de refrigeração pode atribuir a culpa ao projeto da estufa. A empresa de irrigação pode dizer que o problema está relacionado com a pressão da água.
Uma abordagem «chave na mão» reduz essa fragmentação.
Em vez de considerar a estufa como um conjunto de produtos, o projeto é tratado como um único sistema agrícola.
Será que uma estufa «chave na mão» é sempre a melhor opção?
Não necessariamente.
Alguns produtores experientes já dispõem de equipas de engenharia locais sólidas e de relações de longa data com diferentes fornecedores de equipamento. Nestes casos, a aquisição separada dos sistemas pode revelar-se uma boa opção.
No entanto, para os investidores que entram num novo mercado, que se expandem para uma nova cultura ou que desenvolvem uma grande estufa comercial, uma abordagem «chave na mão» pode simplificar significativamente o projeto.
Isso confere ao projeto um quadro técnico mais claro.
A vantagem mais importante não é o facto de tudo provir de uma única empresa.
A verdadeira vantagem é que há alguém responsável por pensar em como tudo funciona em conjunto.
Como avaliar um fornecedor de estufas «chave na mão»
Ao escolher um fornecedor de estufas «chave na mão», a primeira pergunta não deve ser simplesmente:
“Quanto custa a estufa por metro quadrado?”
Uma pergunta muito mais útil é:
Que parte do projeto completo é que o fornecedor pode, de facto, conceber e entregar?
Algumas empresas descrevem-se como fornecedores de soluções chave na mão, quando, na verdade, se dedicam principalmente ao fabrico de estruturas de aço para estufas.
Um verdadeiro parceiro especializado em estufas «chave na mão» deve compreender não só o fabrico de estufas, mas também a forma como o controlo climático, a irrigação, a produção agrícola, a instalação e a automatização se integram no projeto global.
O fornecedor deve também estar disposto a compreender a localização do cliente e os seus objetivos de crescimento antes de recomendar uma solução padrão.
Isto é especialmente importante em projetos internacionais, uma vez que a mesma configuração da estufa não deve ser simplesmente copiada de um país para outro.
Uma estufa deve ser concebida como um sistema de produção agrícola
A forma mais simples de compreender um projeto de estufa «chave na mão» é deixar de pensar na estufa como se fosse um edifício.
Pense nisso, antes, como um ambiente de produção agrícola controlado.
A estrutura de aço proporciona o espaço.
A cobertura controla a fronteira entre a cultura e o clima.
A ventilação e a refrigeração controlam a temperatura.
A irrigação e a fertirrigação permitem gerir a água e os nutrientes.
A automação coordena o equipamento.
Os sistemas de gestão de culturas transformam este ambiente controlado em produção agrícola.
Quando todos estes elementos são concebidos em conjunto, a estufa torna-se mais do que uma área de cultivo protegida.
Torna-se um sistema de produção completo.
Esse é o verdadeiro significado de um projeto de estufa «chave na mão».
Do conceito de estufa à produção comercial
Na Tianjin Golden Ocean Agricultural Facilities, abordamos os projetos de estufas numa perspetiva de integração completa do sistema.
Em vez de partir de um modelo fixo de estufa, um projeto comercial deve ter em conta, em primeiro lugar, o clima local, a cultura, o método de cultivo, a escala do projeto e os objetivos de produção.
A partir daí, a estrutura da estufa, o sistema de cobertura, o controlo climático, a irrigação, a fertirrigação, a automatização e a estratégia de instalação podem ser desenvolvidos como partes de um único projeto.
Para os produtores e investidores agrícolas internacionais, esta abordagem pode tornar o percurso desde o conceito inicial de uma estufa até à produção comercial mais organizado, mais compreensível e mais fácil de gerir.
Um projeto de estufa bem-sucedido não se constrói simplesmente. É concebido tendo em conta a cultura, o clima e a forma como a exploração agrícola irá, na prática, funcionar.