WO2011051748A1 - Sala de producción de champiñón en forma de iglú con estantería circular y ventilación central vertical - Google Patents

Sala de producción de champiñón en forma de iglú con estantería circular y ventilación central vertical Download PDF

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WO2011051748A1
WO2011051748A1 PCT/IB2009/007408 IB2009007408W WO2011051748A1 WO 2011051748 A1 WO2011051748 A1 WO 2011051748A1 IB 2009007408 W IB2009007408 W IB 2009007408W WO 2011051748 A1 WO2011051748 A1 WO 2011051748A1
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igloo
mushrooms
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air
shelf
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Jorge Enrique Suarez Quiceno
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Jorge Enrique Suarez Quiceno
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G18/00—Cultivation of mushrooms
    • A01G18/60—Cultivation rooms; Equipment therefor
    • A01G18/69—Arrangements for managing the environment, e.g. sprinklers
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01G18/62—Racks; Trays

Definitions

  • This invention is related to the construction of growing rooms for mushrooms and other mushrooms.
  • the rooms are elongated rectangular and contain several rows of shelving which varies in width, length and number of floors. Typical measurements for small-scale plants are 4 to 6 m wide, 10 to 12m long and 4 to 4.5m high. Within the room there are generally two to four rows of shelves of 5 to 6 levels to house about 1000 to 1200 bags of compost. Highly developed plants have much larger rooms and can hold the equivalent of 7,000 bags or 88 tons of compost or more. In the upper part of the room, and longitudinally a ventilation duct with holes down and to the sides is located.
  • the ventilation system that consists of transforming a vertical air flow into a uniform horizontal flow on the shelf surface that are at different heights and distances from the air duct outlets.
  • the uniformity of the climate within a production hall largely regulates the quantity and quality of mushrooms.
  • the shape of the room implies a ratio of Air Volume / Low Compost Volume in relation to traditional rooms which implies that air conditioning systems can be smaller sized. Something similar happens in the relationship of construction walls area / crop area which implies less area built in walls and floors meaning lower construction costs and also for air conditioning.
  • the shape of the room implies a ratio of Air Volume / Low Compost Volume in relation to traditional rooms which implies that air conditioning systems can be smaller sized. Something similar happens in the relationship of construction walls area / crop area which implies less area built in walls and floors meaning lower construction costs and also for air conditioning.
  • the infrastructure was built with galvanized iron pipes, forming the external arches to give the hemispherical shape; the union of these arches to a ring of the same material located in the dome of the igloo allows to place the ventilation system that occupies a circular area of 30 centimeters and gives firmness to the structure.
  • Above and the metal arches are 2 plastic sheets resistant to ultraviolet radiation and between the 2 sheets a layer of glass wool that prevents heat transfer being able to handle the appropriate temperatures for mushroom cultivation.
  • any type of material can be used both for the construction and for achieving the thermal stability of the construction, basically importing the structural form.
  • the construction is designed to produce mushrooms in tropical areas at high heights above sea level, where the temperature and relative humidity allow the management of the indoor climate of the production rooms simply by entering or evacuating air through an extractor or fan. But it could well be used for temperate countries or tropical areas where the temperature is lower or higher than that necessary for the crop, in which case it would be enough to install air conditioning systems according to the calculations of theoretical needs; In the case of having low relative humidity in these environments, humidifiers would simply be installed to obtain the relative humidity required by the crop. The important thing is to be able to handle temperatures between 17-28 ° C and the relative humidity between 85-95% according to the requirements of each stage of the mushroom growing cycle.
  • the room is equipped with electric lighting to facilitate the activities of the crop inside and drinking water to irrigate the crop and cleanliness.
  • the circular shape of the construction allows the best circulation of the energy of the environment, with which the cultivation of mushrooms improves their healthy qualities.
  • Figure 3 Basic external structure of the igloo-shaped room for the production of mushrooms or mushrooms. (Plan view, main facade and side facade).
  • Figure 4 Internal basic structure of the igloo-shaped room for the production of mushrooms or mushrooms. (Plan view and central cut)
  • Figure 5 Plant of an igloo-shaped room for the production of mushrooms or mushrooms with details.
  • Figure 6 Central section of an igloo-shaped room for the production of mushrooms or mushrooms with details.
  • Figure 7 Plan an igloo-shaped room for the production of mushrooms or mushrooms with the arrows indicating the air flow.
  • Figure 8 Central section of a circular igloo-shaped room for the production of mushrooms or mushrooms with the arrow indicating the air flow.
  • the present invention aims to improve the conditions of mushroom production in small plants. Which leads to lower costs in: facilities, production and higher levels of productivity and quality.
  • the principle of the invention revolves around the idea of building an igloo-shaped mushroom production room (figure 3) with a circular shaped shelf (figures 4, 5 and 6) surrounding a central ventilation duct.
  • a circular concrete floor (4) is constructed with a radius of 3,820 m.
  • the floor must be in the form of a bat with a 2% slope towards the center to locate a drain.
  • a wall (6) rises up to 1.0 m high.
  • a half sphere (5) is mounted on the wall, leaving space for an access door (8). This half sphere can be constructed in different ways but must meet the following characteristics:
  • the ventilation system can simply consist of an air injection and recirculation mechanism that could be accompanied if necessary by air conditioning and can contain all the elements to more accurately condition the air parameters such as temperature, relative humidity and concentration of C0 2 .
  • a vertical plastic tubular (2) is hung from the air inlet duct for air distribution.
  • This contains rhombus-shaped holes of 3 x 5 cm, although they can be of other dimensions or shapes that propel it uniformly through the central aisle (12) of 1.30 m. wide towards the shelf (3) where it passes over and under the compost bags thus generating the optimal conditions for mushroom growth.
  • the air Once passed through the shelf the air reaches the side aisle (11) of 1 m. wide and returns to the top of the igloo or is expelled through the overpressure windows (7).
  • the overpressure windows (7) For air flow see figures 7 and 8.
  • the tubular ventilation (2) of 30 centimeters, around it is a free ring (hall) of 1.30 m wide (12) and another against the wall (11) 1 m that They allow crop management with comfort.
  • the shelf of 1.4 m wide and 6 levels separated by a distance of 60 cm (3), which support 800 bags of compost, with an effective area of 94 m 2 for a total weight of approximately 10.4 tons.
  • the room can be adapted to produce mushrooms that are grown in hanging bags (eg Pleurotus spp).
  • the shelving can be built in different ways but must meet the following requirements:
  • the igloo allows small crops to reduce their production costs and considerably improve product quality, due to better climate management caused by the new ventilation system and the lower heat flow through the walls, due to the lower ratio Volume area of this type of construction, that is, the igloo reaches greater capacity with less total built area than traditional constructions.
  • Mushroom and other mushroom production room in the form of an igloo that includes a structure as a thermal insulator and crop protection where inside a series of shelves is located in the crop, which through an air flow with air conditioning controlled produces the ideal conditions in said crop, where the connections of: Energy, water and sewerage are required, with their respective facilities; Characterized because it has an external configuration ( Figure 3) in the form of an igloo.
  • a half sphere (5) is located on the wall (6) which in turn contemplates a door (8) which acts as a thermal insulator, converting this external configuration into a strong and self-supporting structure to better withstand the influences of the weather or earthquakes independent of the shelf (3).
  • This construction protects the indoor climate to generate optimal growth conditions for the mushrooms that are grown inside.
  • the plastic tubular is perforated to its full length and in all directions and drives the air horizontally through the central aisle (12) and the shelf (3) towards the side aisle Depending on the position of the dampers in the air handler (1) the air rises in the side aisle (11) and enters again through the handler and / or low and will be ejected from the igloo through the overpressure grilles ( 7). See figures 7 and 8 for air flow.
  • the material must have the following characteristics: be waterproof, thermal insulating, windproof and durable; photographs can be printed on its external surface resembling native trees so as not to visually contaminate the environment where it is built; and due to its hemispherical, flexible, lightweight and low height shape with respect to its base area, its seismic resistance is increased.
  • a wall (6) in the form of a cylinder and having a height of approximately lm. which is built on the floor (4), which include the connections of: Energy, water and sewerage, with their respective facilities, the door (8), and overpressure windows (7) at a height of the floor between 0.1 to 0.3 m. sealed with insect and rodent-proof meshes.
  • This wall can be built in brick, concrete or a material that provides the ability to support the half sphere (5), making it independent of the shelf (3).
  • the internal configuration presents:
  • the shelf (3) is in the middle of the central aisle (12) and the side aisle (11) with a width of 1.4 m and a number between 4 to 8 levels equally spaced between 0.4 to 0.8 m; which support compost bags
  • the ventilation system has an air handler (1) at the top of the half sphere with an outward hole and protection against rain and insects.
  • the ventilation system can simply consist of an air injection and recirculation mechanism or it can contain all the elements to more precisely condition the climatic conditions and the concentration of C0 2 .
  • From the inlet duct of the air handler (1) a vertical plastic tubular (2) is hung for air distribution. This contains holes that propel it uniformly through the central aisle (12) towards the shelf (3) where it passes above and below the compost bags thus generating the optimal conditions for mushroom growth.
  • the air reaches the side aisle (11) and returns to the top of the igloo (5) or is expelled through the overpressure windows (7).
  • the ventilation system comprises:
  • the external and internal configuration in the form of igloo of the half sphere (5) provides a vertical and central ventilation system (1 and 2) that requires less capacity due to a lower heat flow through the walls, which are reduced by up to 20% of peripheral configurations of rectangular type or at right angles.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Mushroom Cultivation (AREA)

Abstract

SaIa de producciόn de champiñόn en forma de iglύ con capacidad de albergar 800 bolsas de compost cada una con 13 kg. El iglύ esta construido sobre un circulo para; cuenta con un aislante térmico y una entrada de aire. El sistema de ventilaciόn puede ser mecanico γ controlar Ia concentraciόn de CO2. Cuenta con un sistema para Ia distribuciόn de aire en forma uniforme. Una vez pasado por Ia estantería el aire llega al pasillo lateral y regresa a Ia parte superior del iglύ ό es expulsado a través de las ventanillas de sobre presiόn. Cuenta con ventanas de sobre presiόn selladas con una malla a prueba de insectos γ distribuidas en forma de cruz a través del perímetro. Tiene piso de cemento y desagϋe. La estantería esta construida con material resistente, tiene seis niveles de forma circular. La entrada esta protegida con una puerta de seguridad tipo cava.

Description

CAPITULO DESCRIPTIVO
SALA DE PRODUCCIÓN DE CHAMPIÑÓN EN FORMA DE IGLÚ CON ESTANTERÍA CIRCULAR Y
VENTILACIÓN CENTRAL VERTICAL
CAMPO TECNOLOGICO
Esta invención está relacionada con la construcción de salas de cultivo para champiñón y otras setas.
ESTADO DE LA TÉCNICA
Como el documento más relevante al respecto está:
"six steps to muchroom growing" de la Pensilvanya State University; El cual menciona los procedimientos básicos para el Cultivo de setas, con unas diferencias con nuestra solicitud en su configuración, diseño, tamaño y disposición de elementos; ya que su forma es alargada y en su vista superior seria un rectángulo en donde en su interior iría una serie de filas de estantería comunes al estado del arte; sin tener la configuración en forma de iglú en donde se contemple una estantería circular.
1<^) La Patente de Estados Unidos US4267664 con fecha de publicación 19 de mayo 1981, de Henke, Detlef (1000 Berlín 33, DE), titulada: "Process for cultivation of mushrooms and mushroom nursing plant for carrying out the process and air conditioning plant for the mushroom nursing plant" (Proceso para el cultivo de setas y hongos planta de champiñones para llevar a cabo el proceso y la planta de aire acondicionado para la planta de champiñones) La cual se refiere a un sistema mejorado para airear el cultivo de setas en cultivos con ambiente controlado. Las diferencias con nuestra solicitud están en su configuración, diseño, tamaño y disposición de elementos; ya que su forma es alargada y en su vista superior seria un rectángulo en donde en su interior iría una serie de filas de estantería comunes al estado del arte; sin tener la configuración en forma de iglú en donde se contemple una estantería circular.
■<^) La Patente de Estados Unidos US6748696 con fecha de publicación de 15 de junio 2004, de Davidson, Tony F. (Mountain Home, AR), titulada: "Self-automated mushroom growing system" (sistema automatizado de auto-cultivo de setas) el cual se refiere: A un auto-cultivo de setas automatizado aparato y método para proporcionar un suministro continuo de agua y de aire para el cultivo de setas en una pequeña escala. El aparato es un recinto cerrado, como espacio del crecimiento incluyendo un sustrato poroso que absorbe, y una barra de difusor de aire situado dentro o por debajo de la media porosa que absorbe. Un difusor de aire se encuentra dentro del aparato y está conectado a un suministro de aire para proporcionar aire fresco al Espacio Crecer. El medio poroso que absorbe está saturado con agua. Las diferencias con nuestra solicitud están en su configuración, diseño, tamaño y disposición de elementos; ya que dicha patente es a escala y por ende no contempla elementos y configuraciones necesarias en cultivos a tamaño real como nuestra solicitud; sin tener todos los componentes externos del iglú, ni la configuración de una serie de estanterías circulares, con un sistema de ventilación central y vertical.
Y aunque son del mismo campo tecnológico, su configuración, diseño, tamaño y disposición de elementos son tan diferentes, que no afectan en lo más mínimo la novedad ni el nivel inventivo de nuestra solicitud.
La producción de champiñones en forma tecnificada demanda condiciones climáticas controladas en las diferentes fases del cultivo. Estas condiciones se logran mediante la utilización de cuartos de producción cerrados aislados térmicamente, dentro de los cuales se construyen estanterías para albergar el compost y un sistema de ventilación / circulación (Aire Acondicionado). En plantas de producción muy desarrolladas se ubica el compost directamente en la estantería y en plantas más pequeñas se ubica el compost en bolsas sobre esta. La diferencia se debe al nivel de tecnificación y economía de escala
Los cuartos son alargados de forma rectangular y contienen varias filas de estantería la cual varía en su ancho, largo y número de pisos. Las medidas típicas para plantas de baja escala son de 4 a 6 m de ancho, 10 a 12m de largo y 4 a 4,5m de altura. Dentro de la sala hay generalmente dos a cuatro filas de estantería de 5 a 6 niveles para albergar unas 1000 á 1200 bolsas de compost. Plantas muy desarrolladas tienen cuartos mucho más grandes y pueden albergar el equivalente de 7000 bolsas u 88 toneladas de compost o más. En la parte alta de la sala, y en forma longitudinal está ubicado un ducto de ventilación con agujeros hacia abajo y hacia los lados.
Las plantas pequeñas copiaron los sistemas de producción de los países desarrollados disminuyendo el tamaño de la infraestructura pero manteniendo los diseños de las salas. Como las salas en países desarrollados se mecanizaron, mucho de los argumentos de construcción no son validos en modelos pequeños.
Los problemas de las salas del estado de la técnica son
El sistema de ventilación que consiste en transformar un flujo de aire vertical en un flujo horizontal uniforme sobre la superficie de la estantería que se encuentran a diferentes alturas y distancias de las salidas del ducto de aire. La uniformidad del clima dentro de una sala de producción regula en gran medida la cantidad y calidad de los champiñones.
La forma de la sala implica una relación Volumen de Aire / Volumen de compost bajo en relación a las salas tradicionales lo que implica que los sistemas de aire acondicionado pueden ser dimensionados menores. Algo similar pasa en la relación Área de paredes de construcción / Área de cultivo lo que implica menor área construida en paredes y pisos significando menores costos de construcción y también para la climatización.
Las edificaciones rectangulares tradicionales dificultan el movimiento de gases y con ello la uniformización de concentraciones de C02 y de oxígeno. DESCRIPCIÓN DE LA SOLICITUD
Al cambiar la forma de la estantería de forma rectangular del sistema de producción de la tecnología anterior a una forma circular y colgar un ducto de ventilación verticalmente en el centro de la estantería se crea una situación en la cual el flujo de aire sale horizontalmente del ducto y pasa directamente sobre las camas, además el ducto queda equidistante de todos los niveles de la estantería garantizando así un flujo de aire muy uniforme, resultando en un control mucho más directo de las condiciones climáticas para el de crecimiento de los hongos.
La forma de la sala implica una relación Volumen de Aire / Volumen de compost bajo en relación a las salas tradicionales lo que implica que los sistemas de aire acondicionado pueden ser dimensionados menores. Algo similar pasa en la relación Área de paredes de construcción / Área de cultivo lo que implica menor área construida en paredes y pisos significando menores costos de construcción y también para la climatización.
La construcción de la infraestructura se hizo con tubería de hierro galvanizado conformando los arcos externos para dar la forma semiesférica; la unión de estos arcos a un anillo del mismo material ubicado en la cúpula del iglú permite colocar el sistema de ventilación que ocupa un área circular de 30 centímetros y le da firmeza a la estructura. Por encima y de los arcos metálicos se encuentran 2 láminas de plástico resistentes a la radiación ultravioleta y entre las 2 láminas una capa de lana de vidrio que evita la transferencia de calor pudiéndose manejar las temperaturas adecuadas para el cultivo del champiñón. Sin embargo puede utilizarse cualquier tipo de material tanto para la construcción como para lograr la estabilidad térmica de la construcción, importando básicamente la forma estructural.
La construcción es pensada para producir champiñones en zonas tropicales a alturas elevadas sobre el nivel del mar, donde la temperatura y la humedad relativa permiten el manejo del clima interior de las salas de producción simplemente ingresando o evacuando aire mediante un extractor o ventilador. Pero bien pudiera servir para países templados o zonas tropicales donde la temperatura sea inferior ó superior a la necesaria para el cultivo, en cuyo caso bastaría con instalar sistemas de aire acondicionado de acuerdo a los cálculos de las necesidades teóricas; en el caso de tener en estos ambientes humedades relativas bajas, simplemente se instalaría humidificadores para obtener la humedad relativa exigida por el cultivo. Lo importante es poder manejar temperaturas entre 17-28°C y la humedad relativa del ambiente entre 85-95% de acuerdo con las exigencias de cada etapa del ciclo de cultivo del champiñón.
La sala está dotada de iluminación eléctrica para facilitar las actividades propias del cultivo en su interior y de agua potable para el riego del cultivo y el aseo.
La forma de la sala de producción de champiñón y del sistema de ventilación colgado verticalmente de la invención implica varias ventajas:
Facilidad del movimiento del aire y con ello la obtención de las concentraciones de C02 y de oxígeno requeridas por el cultivo del champiñón.
Obtención de diferencias mínimas de temperatura entre las zonas más calientes y más frías del cultivo.
Exige menos movimientos para realizar las actividades propias.
Son de fácil limpieza y desinfección por sus paredes lizas y piso en forma de batea con caída hacía el centro.
Son más económicas para calentarlas o enfriarlas.
Se pueden desarmar fácilmente permitiendo su reubicación en caso necesario. La forma circular de la construcción permite la mejor circulación de la energía del ambiente, con lo cual el cultivo de champiñones mejora sus cualidades saludables.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: Figura 1. Planta de una sala tradicional para la producción de champiñones o Setas. (Estado del Arte)
Figura 2. Corte de una sala tradicional de champiñones o setas con las flechas indicando el flujo de aire (Fuente: The Cultivation of mushrooms, L.J.L.D. van Griendtsveen 1988 ISBN 0 951395904 (Estado del Arte)
Figura 3 Estructura básica externa de la sala en forma de iglú para la producción de champiñones o setas. (Vista en planta, fachada principal y fachada lateral). Figura 4. Estructura básica Interna de la sala en forma de iglú para la producción de champiñones o setas. (Vista en planta y corte central)
Figura 5. Planta de una sala en forma de iglú para la producción de champiñones o setas con detalles.
Figura 6. Corte central de una sala en forma de iglú para la producción de champiñones o setas con detalles.
Figura 7. Planta de una sala en forma de iglú para la producción de champiñones o setas con las flechas indicando el flujo de aire.
Figura 8. Corte central de una sala en forma de iglú circular para la producción de champiñones o setas con las flecha indicando el flujo de aire.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene como fin poder mejorar las condiciones de producción de setas en plantas pequeñas. Lo cual lleva a menores costos en: instalaciones, producción y mayores niveles de productividad y calidad.
El principio de la invención gira alrededor de la idea de construir sala de producción de setas en forma de iglú (figura 3) con una estantería en forma circular (figuras 4, 5 y 6) rodeando un ducto de ventilación central.
Se construye un piso en concreto circular (4) con un radio de 3,820 m. El piso debe quedar en forma de batea con una pendiente de 2% hacia el centro para ubicar un desagüe. Alrededor del piso circular se levanta un muro (6) hasta 1,0 m de altura. Sobre el muro se monta una media esfera (5) dejando espacio para una puerta de acceso (8). Esta media esfera puede ser construida de diferentes formas pero debe cumplir las siguientes características:
• Auto soportante para independizarla de la estantería.
• Ser térmicamente bien aislada. • Suficientemente fuerte para soportar las influencias del clima y sismos.
En la parte superior de la media esfera se deja una apertura para instalar una entrada del manejador de aire (1). El sistema de ventilación puede consistir simplemente en un mecanismo de inyección y recirculación de aire que podría estar acompañado en caso necesario de aire acondicionado y puede contener todos los elementos para acondicionar con más precisión los parámetros del aire como son, temperatura, humedad relativa y concentración de C02.
Desde el ducto de entrada de aire se cuelga un tubular de plástico (2) vertical para la distribución de aire. Este contiene agujeros en forma de rombo de 3 x 5 cm, aunque pueden ser de otras dimensiones o formas que lo impulsan uniformemente a través del pasillo central (12) de 1,30 m. de ancho hacia la estantería (3) donde pasa por encima y por debajo de las bolsas de compost generando así las condiciones óptimas para el crecimiento del champiñón. Una vez pasado por la estantería el aire llega al pasillo lateral (11) de 1 m. de ancho y regresa a la parte superior del iglú ó es expulsado a través de las ventanillas de sobre presión (7). Para el flujo de aire ver figuras 7 y 8.
En el centro del iglú se encuentra el tubular de la ventilación (2) de 30 centímetros, a su alrededor queda un anillo (pasillo) libre de 1,30 m de ancho (12) y otro contra la pared (11) 1 m que permiten el manejo del cultivo con comodidad. Entre estos dos se encuentra la estantería de 1,4 m de ancho y 6 niveles separados por una distancia de 60 cm (3), que soportan 800 bolsas de compost, con un área efectiva de 94 m2 para un peso total aproximadamente de 10.4 toneladas. Modificando la estructura de la estantería se puede adaptar el cuarto para producir setas que se cultivan en bolsas colgantes (ej. Pleurotus spp).
La estantería se puede construir de diferentes formas pero deben cumplir los requisitos siguientes:
• Resistir el peso del compost y el peso las personas que realizan las labores de cultivo (11 toneladas).
• Quedar Independiente de la estructura de soporte de la media esfera, para facilitar las operaciones.
• Ser de fácil limpieza, para economizar agua y trabajo. Ventajas de la invención
Aparte de la principal ventaja de poder dirigir el flujo de aire directamente hacia las bolsas de compost, este sistema tiene una serie de ventajas adicionales que surgen de su forma de construcción. a) Mayor cantidad de bolsas / Área de superficie de Piso y Paredes en relación a las salas tradicionales Factor Bolsas/APP
Tomando como un ejemplo promedio la siguiente comparación:
Area de piso: π x r2 = 3,1416 x 3,8197 2 = 45,8 m2
Área del muro: 2π x r x altura = 2 x 3,1416 x 3,8197 x 1 = 24 m2
Área de la media esfera: 4nr2 = 4 x 3,1416 x 3,81972 = 91,7 m2
Área Total: 161.5 m2
Factor Bolsas / Área = 800 / 161,5 = 4,95 Bolsas / m2 piso y paredes
Sala tradicional:
Área Piso: Ancho x Largo = 5,8 m x 10 m = 58 m2
Área Paredes: (2Ancho + 2 Largo) x Altura = (2 x 5,8 + 2 x 10) x 4,2 = 132,7 m2 Área Techo: 58 m2
Área Total: 248 m2
Factor Bolsas/APP: 1000 / 248 = 4 Bolsas / m2 de piso y paredes
Reducción del área de construcción 18,5 %
Esta reducción se refleja en una economía en el momento de la construcción y en una reducción del consumo energético en el momento de climatizar el cuarto ya que con un factor K igual de transferencia de calor, la construcción nueva perdería un 18,5% menos energía. b) Mayor cantidad de bolsas / Volumen de la sala en relación a las salas tradicionales Factor Bolsas / V Volumen del cilindro π x r2 x altura = 3,14162 x 3,8197 x 1 = 45,83 m3
Volumen de la media esfera (4y3 x n x r3)/2 = (2/3 x 3,1416 x 3,81973) = 116 m3
Volumen Total: 161,83 m3
Factor Bolsas/ V = 800 / 161,83 = 4,9 Bolsas / m3 de capacidad.
Sala tradicional:
Volumen: Ancho x Largo x Altura= 5,8 m x 10 m x 4,2 m = 243 m2 Factor Bolsas/ V: 1000 / 243 = 4,1 Bolsas / m3 de construcción Reducción del volumen de la construcción 16,3 %
Esta reducción se refleja en una economía en el consumo energético en el momento de climatizar y desinfectar el cuarto al fin del ciclo ya que hay menos volumen de aire para calentar ó enfriar. c) Reducción de trabajo en el cargue y descargue de la sala porque se reducen las distancias que hay que recorrer, por ejemplo cuando se va del inicio de la estantería al final, ya se encuentra en la puerta de salida, que es la misma de la entrada; cuando el cargue o descargue se hace desde el espacio central, las distancias recorridas son mínimas. d) No contamina visualmente el sitio donde se construyen debido a que se imprimen fotografías en su superficie externa que se asemejan a su entorno. Por ejemplo los árboles nativos de sus alrededores. e) Por su forma semiesférica es resistente al viento: el aire resbala fácilmente sobre su superficie curva y lisa. f) Por su construcción semiesférica, flexible y liviana y de poca altura respecto a su área de base se hace resistente a los sismos. g) La estantería por su forma circular es mucho más resistente y estable que camas rectangulares. h) Los iglús por la pequeña área que ocupan en el suelo se prestan para construirse en terrenos irregulares e inclinados sin la necesidad de hacer grandes explanaciones sin que por ello se pierda la funcionalidad del cultivo. Se hacen varias nivelaciones pequeñas que implica poco movimiento de tierra, en forma de terrazas. i) El iglú posibilita que cultivos pequeños reduzcan sus costos de producción y mejoren considerablemente la calidad del producto, por un mejor manejo climático ocasionado por el nuevo sistema de ventilación y el menor flujo de calor a través de las paredes, debido a la menor relación área volumen de este tipo de construcción, es decir, el iglú alcanza mayor capacidad con menos área total construida que las construcciones tradicionales.
MEJOR FORMA DE REALIZAR LA INVENCIÓN
Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú que comprende una estructura a manera de aislante térmico y protección del cultivo en donde en su interior se ubica una serie de estanterías en el cultivo, que por medio de un flujo de aire con climatización controlada produce las condiciones ideales en dicho cultivo, en donde se requieren las acometidas de: Energía, agua y alcantarillado, con sus respectivas instalaciones; Caracterizada porque presenta una configuración externa (Figura 3) en forma de iglú. En donde a partir de un piso circular (4) en forma de batea con una inclinación preferente del 2% hacia el centro, se ubica una media esfera (5) sobre el muro (6) que a su vez contempla una puerta (8) la cual hace de aislante térmico convirtiendo esta configuración externa en una estructura fuerte y auto-soportante para resistir de la mejor forma las influencias del clima o sismos independiente de la estantería (3). Esta construcción protege el clima interior para generar óptimas condiciones de crecimiento para las setas que se cultivan en su interior.
Caracterizada porque presenta una configuración interna (Figura 4) con una estantería (3) de producción en forma circular alrededor de un sistema de ventilación vertical y central (1 y 2). Encima del centro del iglú se encuentra la entrada de aire protegido mediante un gorro chino y filtros. De la entrada de aire se cuelga el manejador de aire (1) que conste de dos dámperes para regular la relación ventilación / circulación un ventilador y un tubular plástico (2) de ventilación. El tubular plástico esta perforado a todo su largor y en todos los direcciones e impulsa el aire en forma horizontal a través del pasillo central (12) y la estantería (3) hacia el pasillo lateral. Según la posición de los dámperes en el manejador de aire (1) el aire sube en el pasillo lateral (11) y entra pasa de nuevo por el manejador y/ó baja y será expulsado del iglú a través de los rejillas de sobre presión (7). Ver figuras 7 y 8 para el flujo de aire.
En donde la configuración externa (figura 3) en forma de iglú, comprende:
> una media esfera (5), en donde el material debe contemplar las siguientes características: ser impermeable, aislante térmico, resistente al viento y durable; pudiendo imprimirse fotografías en su superficie externa asemejando los arboles nativos para no contaminar visualmente el entorno donde se construya; y debido a su forma semiesférica, flexible, liviana y de poca altura respecto a su área de base, se incrementa su resistencia sísmica.
> un muro (6), en forma cilindro y que tiene una altura aproximadamente de lm. el cual va construido sobre el piso (4), los cuales contemplan las acometidas de: Energía, agua y alcantarillado, con sus respectivas instalaciones, la puerta (8), y las ventanillas de sobre presión (7) a una altura del piso entre 0,1 a 0,3 m. selladas con mallas a prueba de insectos y roedores. Este muro puede ser construido en ladrillo, concreto o un material que brinde la capacidad de soportar la media esfera (5), haciéndola independiente de la estantería (3). Y un piso (4) en forma de batea con una inclinación entre 1% a 3% hacia el centro, y que no requiere de grandes explanaciones y asentamientos de tierra; pudiendo ser construida en áreas de entre 46 a 50 m2 de piso (4); y por tal razón su construcción en terrenos irregulares e inclinados se posibilita por medio de nivelaciones en pequeñas terrazas.
La configuración interna presenta:
> un tubular plástico (2) de ventilación con unos orificios, que deja un anillo libre en el centro de 1,3 m formando el pasillo central (12) y contra la pared de 1 m de ancho formando el pasillo lateral (11), quedando entre estas dos la estantería (3). la estantería (3), queda en medio del pasillo central (12) y el pasillo lateral (11) con un ancho de 1.4 m y un numero entre 4 a 8 niveles espaciados equidistantemente entre 0,4 a 0,8 m; los cuales soportan las bolsas de compost
> Y el sistema de ventilación tiene un manejador de aire (1) en la parte superior de la media esfera con orificio hacia afuera y protección contra lluvia e insectos. El sistema de ventilación puede consistir simplemente en un mecanismo de inyección y recirculación de aire ó puede contener todos los elementos para acondicionar con más precisión las condiciones climáticas y la concentración de C02. Desde el ducto de entrada del manejador de aire (1) se cuelga un tubular de plástico (2) vertical para la distribución de aire. Este contiene agujeros que lo impulsan uniformemente a través del pasillo central (12) hacia la estantería (3) donde pasa por encima y por debajo de las bolsas de compost generando así las condiciones óptimas para el crecimiento del champiñón. Una vez pasado por la estantería (3) el aire llega al pasillo lateral (11) y regresa a la parte superior del iglú (5) ó es expulsado a través de las ventanillas de sobre presión (7).
El sistema de ventilación comprende:
> Un manejador de aire (1) con dámperes de regulación que cuelga de la parte superior del iglú, con un ventilador y un tubular plástico con agujeros. Dentro del manejador de aire se pueden instalar opcionalmente elementos de un sistema de Aire acondicionado si el clima lo requiere.
> Debido a su construcción en forma de iglú esta sala pierde menos calor ó frió a través de su pared lo cual hace posible dimensionar más pequeño y económico el sistema de Aire Acondicionado
> la configuración tanto externa como interna en forma de iglú de la media esfera (5), provee un sistema de ventilación vertical y central (1 y 2) que requiere menor capacidad por un menor flujo de calor a través de las paredes, las cuales se reducen hasta en un 20% de las configuraciones periféricas de tipo rectangular o en ángulos rectos.

Claims

CAPITULO REIVINDICATORIO
Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú que comprende una estructura a manera de aislante térmico y protección del cultivo en donde en su interior se ubica una serie de estanterías en el cultivo, que por medio de un flujo de aire con climatización controlada produce las condiciones ideales en dicho cultivo, en donde se requieren las acometidas de: energía, agua y alcantarillado, con sus respectivas instalaciones, CARACTERIZADA PORQUE presenta: Una configuración externa en forma de iglú, en donde a partir de un piso circular (4) en forma de batea con una inclinación preferente del 2% hacia el centro, se ubica una media esfera (5) la cual hace de aislante térmico, debiendo ser esta configuración externa en una estructura fuerte, auto-soportante, que resista las influencias del clima o sismos; e independiente de la estantería (3) dicha estructura va sobre el muro (6) que a su vez contempla una puerta (8); esta configuración debe proteger el clima interior para generar óptimas condiciones de crecimiento para las setas que se cultivan en su interior, y una configuración interna con una estantería (3) de producción en forma circular alrededor de un sistema de ventilación vertical y central (1 y 2), en donde en la parte superior del iglú se encuentra la entrada de aire protegido mediante un gorro chino; de la entrada de aire se cuelga el manejador de aire (1) que conste de dos dámperes para regular la relación ventilación / circulación con un ventilador y un tubular plástico
(2) vertical de ventilación: el tubular plástico esta perforado e impulsa el aire en forma horizontal a través del pasillo central (12) y la estantería (3) hacia el pasillo lateral (11); según la posición de los dámperes en el manejador de aire (1), el aire sube por el pasillo lateral (11) entrando de nuevo al manejador y/ó baja para ser expulsado del iglú a través de los rejillas de sobre presión (7).
Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú de acuerdo a las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADA PORQUE la configuración externa es en forma de iglú, y comprende: una media esfera (5), en donde el material debe contemplar las siguientes características: ser impermeable, aislante térmico, resistente al viento y durable; pudiendo imprimirse fotografías en su superficie externa asemejando los arboles nativos para no contaminar visualmente el entorno donde se construya; y debido a su forma semiesférica, flexible, liviana y de poca altura respecto a su área de base, se incrementa su resistencia sísmica.
3. Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú de acuerdo a las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADA PORQUE la configuración externa es en forma de iglú, con un muro (6), en forma circular y que tiene una altura de aproximadamente 1 m, el cual va construido sobre el piso (4), los cuales contemplan las acometidas de: energía, agua y alcantarillado, con sus respectivas instalaciones, la puerta (8), y las ventanillas de sobre presión (7) a una altura del piso entre 0,1 a 0,3 m selladas con mallas a prueba de insectos, este muro puede ser construido en ladrillo, concreto o un material que brinde la capacidad de soportar la media esfera (5), haciéndola independiente de la estantería (3).
4. Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú de acuerdo a las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADA PORQUE la configuración externa es en forma de iglú, que presenta un piso (4) en forma de batea con una inclinación entre 1% a 3% hacia el centro, y que no requiere de grandes explanaciones y asentamientos de tierra; pudiendo ser construida en áreas de entre 40 a 50 m2 de piso (4); y por tal razón su construcción en terrenos irregulares e inclinados se posibilita por medio de nivelaciones en pequeñas terrazas.
5. Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú de acuerdo a la reivindicación 1, CARACTERIZADA PORQUE la configuración interna presenta el sistema de ventilación con un manejador de aire (1) en la parte superior de la media esfera (5); el sistema de ventilación puede consistir simplemente en un mecanismo de inyección y recirculación de aire ó puede contener todos los elementos para acondicionar con más precisión las condiciones climáticas y la concentración de C02; desde el ducto de entrada del manejador de aire (1) se cuelga un tubular de plástico (2) vertical para la distribución de aire; este contiene agujeros que lo impulsan uniformemente a través del pasillo central (12) hacia la estantería (3), donde pasa por encima y por debajo de las bolsas de compost generando así las condiciones óptimas para el crecimiento del champiñón; una vez pasado por la estantería (3) el aire llega al pasillo lateral (11) y regresa a la parte superior del iglú (5) ó es expulsado a través de las ventanillas de sobre presión (7).
6. Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú de acuerdo a las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADA PORQUE la configuración interna contiene la estantería (3), que queda en medio del pasillo central (12) y el pasillo lateral (11) con un ancho de 1,4 m y un numero entre 4 a 8 niveles espaciados equidistantemente entre 0,4 a 0,8 m, los cuales soportan las bolsas de compost
7. Sala de producción de champiñones y otras setas en forma de iglú de acuerdo a las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADA PORQUE la configuración tanto externa como interna en forma de iglú de la media esfera (5), provee un sistema de ventilación vertical y central (1 y 2) que requiere menor capacidad por un menor flujo de calor a través de las paredes, las cuales se reducen hasta en un 20% de las configuraciones periféricas de tipo rectangular o en ángulos rectos.
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