Progettare un impianto di vertical farming non significa “impilare piani di coltivazione”. Significa orchestrare illuminazione, acqua, aria, nutrienti, spazi e automazione in un sistema chiuso che massimizza resa, costanza produttiva e costi operativi.
È un equilibrio tra agronomia, ingegneria e logiche industriali.
Perché la progettazione è cruciale
Le 5 decisioni strutturali iniziali
I parametri tecnici da definire
Illuminazione: come dimensionarla correttamente
Microclima e airflow
Nutrienti, acqua e sensori
Software, AI e automazione
Errori da evitare nella progettazione
Caso Tomato+: integrare hardware, dati e AI
Conclusioni
Un impianto verticale non è semplicemente un’estensione di un impianto idroponico tradizionale.
È un sistema produttivo industriale dove:
ogni errore si moltiplica per numero di livelli, piante e cicli
ogni inefficienza ricorrente diventa OPEX
ogni variabilità rovina la prevedibilità dei raccolti
Ecco perché la progettazione non è una fase da improvvisare: è la parte più importante del progetto.
Ogni impianto verticale nasce da cinque scelte fondamentali:
Foglie?
Microgreens?
Basilico e aromatiche?
Baby leaf?
Ricerca e sperimentazione?
Ogni prodotto richiede PPE, DLI e cicli diversi, quindi cambia anche la struttura dell’impianto.
Contano:
altezza utile
accessibilità laterale
distanza di sicurezza dalle pareti
presenza di porte, pilastri, impianti esistenti
Più livelli = maggiore output, ma anche:
più dissipazione termica
più consumo d’aria fresca
più uniformità difficile da mantenere
Manuale, semi-automatico, AI-driven.
vendita diretta?
horeca?
GDO?
ricerca universitaria?
corporate farming?
Ogni modello cambia CAPEX, OPEX e ROI.
Ecco i parametri ingegneristici che determinano la qualità dell’impianto:
Serve a calcolare quanta luce deve ricevere ogni pianta in base alla varietà.
Valore essenziale per calibrare potenza e densità dei LED.
Più luce = più calore = più necessità di climatizzazione.
Si calcola per garantire:
CO₂ sufficiente
temperatura stabile
umidità entro range
La stabilità della soluzione nutritiva è fondamentale.
Tutto nasce da:
lunghezza corridoi
accesso uomo
ergonomia
gestione operativa
L’illuminazione è il cuore del vertical farming: vale fino al 50% del CAPEX e fino al 70% dell’OPEX (energia).
Per progettare bene bisogna considerare:
I sistemi avanzati usano 6 canali indipendenti (come Tomato+) per stimolare crescita, colore, compattezza e resa.
Una cattiva uniformità implica:
crescita disomogenea
rese irregolari
spreco di energia
Con LED raffreddati a liquido (come la tecnologia Tomato+) è possibile:
ridurre i consumi del 50%
aumentare la densità luminosa
minimizzare lo stress termico sulle piante
Parametro critico per evitare fotoinibizione.
L’aria deve:
distribuire uniformemente temperatura e umidità
evitare zone morte
prevenire condensa (e quindi funghi)
sostenere la traspirazione fogliare
Elementi chiave:
CO₂ tra 600 e 1200 ppm
VPD ottimizzato (0.8–1.2 kPa per foglie)
ricambi d’aria controllati
flussi laminari o semi-laminari
Un impianto verticale funziona solo se ogni livello vive nelle stesse condizioni.
Fondamentali:
EC e pH stabili
sensori affidabili (H2/H4 → EC di sicurezza; HPro → EC+pH completi)
circolazione costante e ossigenazione
vasche dimensionate
Nutrient Film Thickness corretto
L’acqua è il “sangue” del sistema: se è instabile, l’intero impianto fallisce.
Un impianto verticale moderno non funziona senza:
monitoraggio in tempo reale
raccolta immagini AI-driven
telemetria completa
sistemi cloud scalabili
Growth Plan dinamici
Il modello Tomato+ usa una pipeline AI che:
raccoglie immagini per piano
analizza parametri reali
corregge automaticamente i cicli
ottimizza resa e qualità
È l’evoluzione naturale del vertical farming:
non solo hardware, ma software che coltiva.
I più comuni:
❌ Sovrastimare l’altezza utile
❌ Mettere troppi livelli senza considerare dissipazione termica
❌ Illuminazione non uniforme
❌ Layout non ergonomico
❌ Mancanza di airflow tra piani
❌ Soluzione nutritiva sottodimensionata
❌ Automazione insufficiente
❌ Nessun piano di ridondanza
Tomato+ ha strutturato l’intero impianto verticale domestico e professionale con:
Questo permette:
zero terra
zero pesticidi
consumo d’acqua estremamente basso
controllo totale
produttività costante
replicabilità in qualsiasi ambiente
Un impianto verticale ben progettato non è una scaffalatura luminosa, ma un sistema industriale in cui ogni parametro è orchestrato.
Chi lo progetta correttamente ottiene:
rese elevatissime
prevedibilità dei cicli
qualità costante
costi sotto controllo
scalabilità
Chi sbaglia progettazione… moltiplica gli errori per ogni livello, ogni pianta e ogni ciclo dell’anno.
Grazie per aver letto questo articolo. Continua a seguirci per scoprire nuovi contenuti sull’idroponica, il vertical farming e l’agricoltura intelligente.
Tomato+ Team