3.1.3. Concimazione carbonica

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Nell’aria la concentrazione di CO2 è di circa 350-400 ppm. In una serra mediterranea passiva, per gran parte del giorno, cioè da 2 ore dopo l’alba fino quasi al tramonto, la CO2 scende normalmente a 200-250 ppm, talvolta a valori anche inferiori, perché assorbita dalle colture per la fotosintesi.

Si potrebbe avere un aumento delle rese del 20% semplicemente riportando la concentrazione di CO2 almeno alla concentrazione esterna. Se invece la si riesce a portare a 800 – 1.000 ppm grazie alla concimazione carbonica, la resa può aumentare fino al 40%.
Pertanto nelle serre mediterranee basterebbe migliorare il ricambio naturale di CO2 con l’esterno, magari grazie a opportune aperture mobili o fisse per produrre il 20% in più.

3.1.2. I nuovi materiali

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Il materiale di copertura ideale esiste, ma è molto costoso. Questo materiale è l’ETFE (etilene tetrafluoroetilene). Questo materiale:

  • ha alta trasmissività, anche superiore al vetro, sia nel PAR sia nell’UV;
  • può essere montato anche come doppio film gonfiato con conseguente risparmio del 35-40% di energia termica;
  • è “anti-dust”, ovvero polveri e smog si attaccano più difficilmente;
  • può subire anche trattamenti diffusivi e “anti-condensa” permanenti;
  • è riciclabile;
  • mantiene le proprietà ottiche e meccaniche anche per 15-20 anni;
  • ha bassa fiammabilità;
  • ha eccellenti proprietà meccaniche e dielettriche;
  • resiste a solventi e agenti chimici;
  • ha un’estrema resistenza a condizioni climatiche esterne;
  • ha un’eccellente resistenza alla lacerazione;
  • ha una bassissima permeabilità.

Serra in EFTE

L’EFTE rappresenta una alternativa al vetro interessante soprattutto per le serre tecnologiche in quando può ripagare il maggior investimento.

3.1.1. La luce

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Luce, temperatura e umidità sono fattori fondamentali per il corretto sviluppo delle piante. Tuttavia esistono determinati intervalli di temperatura e umidità all’interno della serra per ottimizzare la fotosintesi. Infatti, ha senso perdere radiazione luminosa, ad esempio con l’ombreggio estivo, solo fino al punto di ottenere una riduzione di temperatura. Oltre, si ha l’effetto opposto: si fanno solo “filare”, cioè indebolire le piante.

Nelle serre la scelta del materiale di copertura è pertanto essenziale. Attualmente esistono teli plastici di copertura con trasmissione fino al 92- 93%, più o meno quella di un vetro standard. Il vetro però con trattamento antiriflesso può arrivare fino ad una trasmissione del 95-96% e, dato che l’1% in più di radiazione equivale a 1% in più di produzione, la differenza non è trascurabile.

Tabella – Caratteristiche  tecniche di alcuni dei più comuni materiali  utilizzati  per la costruzione delle serre

Materiali

PAR (1)

PAR (2)

U
(W/m2 °C)
(1)

U
(W/m2 °C)
(2)

Peso
(kg/m2)

Indice prezzi

Vetro

 

 

 

 

 

 

vetro, 3 mm

89- 91%

83%

5.5-6.45

10.5

7.83

Vetro =l

doppio vetro, 3 mm

79%

 

3.1-3.70

 

15

3-4

vetro Hortiplus a bassa emittanza

82%

2-3.5

 

 

 

1.7

Plastiche rigide

 

 

 

 

 

 

polimetacrilato

86%

72%

3-4

5.8

5

6-8

policarbonato

78%

 

3.1-3.3

 

1.2-1.5

3-4

Film Plastici

 

 

 

 

 

 

PE lunga durata

90%

83%

6.1-7.8

11.2

0.16

PE =1

PE impermeabile infrarosso

85-90%

 

6.1-7.7

 

0.17

1.1

PE lunga durata doppio strato

81%

 

5-6.1

 

0.34

2

EVA

91%

 

6.5-8.4

 

0.17

1.3-1.4

PVC

92%

 

6.1-8.1

 

0.23

1.4

PAR=  trasmissione% della radiazione (400-700 mm) sulla fotosintesi, in assenza(1) o con  condensa (2).
U = trasmittanza termica, ovvero il flusso di calore che attraversa una superficie unitaria sottoposta a differenza di temperatura pari ad 1°C.
Fonte: Frittegotto.it
 

Una serra in vetro standard arriva a trasmettere circa l’80% della luce solare, più o meno quanto una serra ricoperta con un doppio film plastico. La perdita del 10-12% di trasmissività rispetto al vetro singolo viene compensata da una struttura portante meno ingombrante. Un doppio film permette però un risparmio sul riscaldamento del 25-35%, fino al 50% in climi molto freddi.
A limitare la trasmissività c’è anche la polvere che si deposita con continuità sulle serre e può bloccare in poche settimane dal 10-12% fino al 20-25% della radiazione. I tetti delle serre si possono lavare solo con spazzole a mano o con macchine. In inverno si aggiunge il problema della condensa, che non solo porta malattie crittogamiche, ma toglie anche dal 9 al 13% di luce.
Un altro fattore importante è dato dalla capacità di diffondere la luce da parte della copertura a parità di trasmissività. I materiali a luce diffusa aumentano le rese fino al 10-15% in Nord Europa e fino al 40-60% in clima mediterraneo.