Diez factores principales que afectan el costo del almacenamiento en frío de estructura de acero
En el contexto de la modernización agrícola y el rápido desarrollo de la industria de procesamiento de alimentos, el almacenamiento en frío de estructura de acero se ha convertido en la infraestructura central para el almacenamiento fresco, el procesamiento de carne y la conservación de frutas y verduras debido a sus características ligeras, de alta resistencia, construcción rápida y duradera. Sin embargo, muchos inversores encontraron almacenes frigoríficos del mismo tamaño, algunos de los cuales cuestan hasta 800 dólares por metro cuadrado, mientras que otros alcanzan los 1.500 dólares por metro cuadrado. La clave de la diferencia de costos está oculta en los 10 factores centrales.
1. Condiciones climáticas
América abarca los trópicos, subtropicales y templados, y las diferencias climáticas en diferentes regiones determinan directamente los estándares de resistencia a desastres de los almacenes frigoríficos, lo que a su vez afecta la cantidad de acero y el costo del diseño estructural.
Zonas de huracanes tropicales (como la costa del Golfo de méxico, los países caribeños): es necesario cumplir con el nivel de resistencia al viento ≥ 12 (velocidad del viento ≥ 32,7 M / s), el techo debe ser diseñado con pendiente ≥ 40 ° y techo agravado (para evitar vuelcos), la columna principal de acero debe aumentar los estribos sísmicos (distancia ≤ 1,5 metros), y la cantidad de acero es entre un 15% y un 20% más alta que el almacenamiento en frío ordinario.
Áreas de selva tropical (como la Amazonía brasileña, el oeste de colombia): alta humedad (humedad media anual superior al 80%) y ambiente de lluvia ácida, el acero es fácil de corroer, se necesitan componentes especiales de acero con recubrimiento galvanizado en caliente ≥ 275g / m2, el costo de una tonelada de acero aumenta en 30 – 50 dólares estadounidenses.
Zonas frías de meseta (como la ciudad de méxico, los Andes peruanos): temperaturas bajas (- 10 ° C por debajo) y cargas de nieve pesada (espesor de la nieve ≥ 50 cm) en invierno, es necesario aumentar el espesor de la capa térmica del techo, mientras que las columnas de acero deben engrosarse y el costo debe aumentar entre un 10% y un 15%.
Recomendación: en las zonas propensas a huracanes (como la península Mexicana de yucatán), se da prioridad a las estructuras de acero en forma de H y atornilladas para evitar daños estructurales generales debido a deformaciones locales. En la zona de la selva tropical, se puede seleccionar acero recubierto de aluminio y zinc para reducir los costos de mantenimiento anticorrosivo posteriores.
2. capacidad de almacenamiento en frío y posicionamiento funcional
El costo del almacenamiento en frío está positivamente relacionado con la capacidad, pero la redundancia funcional conducirá a un desperdicio innecesario. Los inversores deben aclarar que las reservas, la División de las zonas de temperatura y la tasa de rotación de las mercancías son los tres indicadores básicos que determinan la capacidad.
Volumen de almacenamiento: calculado por el rendimiento diario promedio × ciclo de almacenamiento (por ejemplo, almacenamiento en frío de carne: 5 toneladas diarias promedio de compra, 7 días de ciclo de almacenamiento, 35 toneladas de capacidad). Si se amplía ciegamente la capacidad, la cantidad de acero puede aumentar en un 25%, pero la tasa de utilización real es inferior al 30%.
División de zonas de temperatura: la zona de temperatura única (- 18 ℃ congelación) es un 15% – 20% más barata que la zona de temperatura múltiple (- 18 ℃ congelación + 0 – 4 ℃ refrigeración). Si se necesita un control de temperatura de alta precisión (+ 0,5 ° c), es necesario aumentar los sensores y el sistema de control inteligente, con un costo adicional de unos 50 dólares por metro cuadrado.
Tasa de rotación: rotación de alta frecuencia (si el almacenamiento en frío de verduras y verduras, salida y almacenamiento diario ≥ 3 veces) es necesario optimizar el diseño de la escalera / plataforma de carga, pero puede acortar el tiempo de retención de la carga, reducir la pérdida de frío y ahorrar indirectamente electricidad.
Recomendación: las plantas de procesamiento de alimentos pequeñas y medianas (como la planta de secado de granos de café de brasil) dan prioridad al almacenamiento en frío de una sola zona de temperatura de 500 – 1000 metros cuadrados para evitar pagar altos costos iniciales por posibles ampliaciones. Los grandes exportadores de productos agrícolas (como las empresas argentinas de carne de vacuno) deben planificar zonas de temperatura múltiple y zonas de clasificación automatizadas para mejorar la eficiencia de la rotación.
3. especificaciones de acero y suministro localizado
El material central del almacenamiento en frío de estructura de acero son los componentes de acero (que representan entre el 40% y el 50% del costo total), pero los mercados de acero varían mucho de un país a otro (por ejemplo, Brasil depende de placas importadas y México tiene suficiente capacidad de producción de acero local), y la elección de especificaciones de acero adecuadas para el suministro local puede reducir significativamente los costos.
Tipo de acero: q235b es adecuado para componentes no portantes (como purlins y vigas de pared), y q355b es adecuado para columnas principales de acero y vigas de techo. Las acerías locales (como ahmsa en México y CSN en brasil) producen más q235b, que necesita ser importado (el costo es un 10% – 15% más alto), y deben sopesar la demanda de intensidad con los impuestos de importación.
Espesor del acero: el espesor del purlin del techo aumentó de 2,5 mm a 3 mm, el costo aumentó en un 8%, pero la capacidad de resistencia a la nieve aumentó en un 30%. Si no hay fuertes nevadas en la zona (como en la costa del Pacífico colombiano), 2,5 mm es suficiente.
Compras localizadas: en méxico, los precios locales del acero son un 20% más bajos que las importaciones (incluidos aranceles y fletes). En Chile es necesario bloquear los pedidos con seis meses de antelación para evitar fluctuaciones cambiarias (la volatilidad anual del peso frente al dólar es de alrededor del 12%).
Recomendación: en países con capacidad suficiente de acero local como México y argentina, se prioriza la adquisición de una combinación de q235b y refuerzo local (como q355b para nodos clave). En países dependientes de las importaciones como Chile y perú, se pueden negociar contratos de precio CIF con proveedores para evitar riesgos cambiarios.
4. Sistema de aislamiento térmico
El rendimiento de aislamiento térmico del almacenamiento en frío determina directamente el consumo de energía de refrigeración, representando entre el 40% y el 60% de los costos operativos, y la elección de materiales de aislamiento térmico es la clave para afectar el costo inicial. Los materiales de aislamiento térmico comunes incluyen:
Tipo de material | Conductividad térmica (W/m·K) | Precio promedio en el mercado latinoamericano (USD/㎡) | Escenarios de aplicación |
---|---|---|---|
Tablero de poliestireno extruido (XPS) | 0.030 | 8-12 | Aislamiento de suelos y paredes |
Poliuretano rígido (PU) | 0.022 | 12-18 | Techos y paredes de zonas de alta temperatura |
Lana de vidrio (lana de roca) | 0.045 | 5-8 | Almacenes temporales o zonas de control de temperatura poco preciso |
Panel de vacío VIP | 0.002-0.004 | 25-35 | Almacenamiento de alimentos de alto valor (como cerezas) |
Cuanto menor sea la conductividad térmica, mejor será el aislamiento, pero mayor será el costo: aunque la placa VIP ahorra un 30% de energía, el precio es tres veces mayor que el XPS y solo es adecuado para productos de alto valor agregado (como arándanos y langosta).
Adaptación climática: las zonas tropicales (como el noreste de brasil) deben elegir XPS a prueba de humedad (añadir película impermeable) para evitar la falla de absorción de agua de la capa térmica debido a la Alta humedad. Las zonas frías (como la ciudad de méxico) requieren un aumento del espesor de la capa térmica (de 100 mm a 150 mm), con un aumento del 30% en los costos.
Recomendación: almacenamiento en frío de bienes de consumo masivos (como plátanos y pollo), se da prioridad al aislamiento térmico compuesto de XPS y poliuretano, el suelo está a prueba de humedad con XPS y las paredes están aisladas con poliuretano, el costo integral es un 60% menor que el de las placas VIP puras. El almacén de exportación de frutas de alta gama (como el mango peruano) puede utilizar localmente tableros VIP (como el techo) para equilibrar el rendimiento y el costo.
5. Equipo de refrigeración
Los equipos de refrigeración representan entre el 20% y el 30% del costo total del almacenamiento en frío, pero el mercado tiene grandes diferencias cognitivas entre las marcas importadas y las máquinas de montaje locales, por lo que debemos estar atentos a las trampas de bajo precio.
- Marcas importadas (como Kerry en Estados unidos, bizel en alemania): alta relación de eficiencia energética (cop) (3.5 – 4.0), vida útil de más de 15 años, pero alto precio unitario (compresores de unos 5.000 dólares por unidad), adecuado para grandes almacenes frigoríficos (> 2.000 metros cuadrados).
- Máquinas de montaje locales (como embraco, brasil, frick, méxico): bajo precio (unos 2.500 dólares por unidad de compresor), pero con una relación de eficiencia energética de solo 2,8 – 3,2 y una alta factura de electricidad a largo plazo (entre un 20% y un 30% más de electricidad al año), adecuadas para pequeños y medianos almacenes frigoríficos (menos1.000 metros cuadrados).
- Riesgo de adaptación: mala estabilidad de la red eléctrica (por ejemplo, fluctuación de tensión en Argentina ± 15%), equipos importados requieren un regulador de tensión adicional (el costo es de aproximadamente el 5% del precio del equipo). La mayoría de las máquinas de montaje locales están diseñadas para un voltaje ancho y tienen una mayor adaptabilidad.
Recomendación: los grandes almacenes frigoríficos (como la planta de procesamiento de salmón chilena) seleccionan marcas importadas y reguladores de tensión, y los ingresos de ahorro de energía a largo plazo cubren los costos iniciales. Los pequeños y medianos almacenes frigoríficos (como el almacén de conservación de flores de colombia) seleccionan máquinas de montaje locales para reducir la inversión inicial.
6. Condiciones geológicas
La geología es compleja en algunas áreas (como el cinturón volcánico mexicano, la tierra batida brasileña), y la diferencia en las obras básicas (que representan entre el 10% y el 15% del costo) puede multiplicarse por varias.
- Cimientos de suelo blando (como la selva amazónica brasileña de ágata): es necesario apilar hasta formaciones rocosas duras (profundidad ≥ 8 metros), el costo de una sola pila es de unos 500 dólares estadounidenses, y el costo total de la base representa el 20%.
- Cimientos rocosos (como el desierto chileno de atacama): se pueden excavar por voladura directa (profundidad ≤ 3 metros) y el costo de los cimientos se reduce al 8%.
- Zonas sísmicas (como los Andes peruanos): es necesario aumentar la base de balsas de hormigón armado (el espesor se ha elevado de 30 cm a 50 cm), con un aumento del 40% en los costos.
Recomendación: antes del inicio del proyecto, es necesario hacer exploración geológica (el costo total es de aproximadamente el 1%) para evitar problemas de Fundación. En la zona de base de suelo blando, se puede utilizar una base combinada de pilas de tuberías prefabricadas y plataformas de soporte de hormigón, que es un 20% más barata que las pilas fundidas en el lugar.
7. Ciclo de construcción
El ciclo de construcción de los almacenes frigoríficos de estructura de acero suele ser de 30 a 60 días, pero los retrasos en la temporada de lluvias y el riesgo de huelga pueden conducir a una extensión del período de construcción del 30% al 50%, lo que aumenta indirectamente los costos.
- Impacto de la temporada de lluvias: noreste de Brasil (temporada de lluvias de noviembre – marzo), península Mexicana de Yucatán (temporada de lluvias de junio – octubre), días lluviosos sin soldadura ni elevación, el período de construcción puede extenderse por 20 días y los costos laborales aumentan en un 15% (se deben pagar subsidios a los trabajadores para la temporada de lluvias).
- Riesgo de huelga: argentina, Chile y otros países tienen una fuerte fuerza sindical, y el período de construcción puede retrasarse debido a las negociaciones laborales (un promedio de 1 – 2 veces al mes), por lo que es necesario reservar un período de construcción de emergencia de 10 días.
Recomendación: evite la construcción durante la temporada de lluvias, como elegir abril – octubre en Brasil. Firmar una cláusula de recompensa y castigo para el período de construcción con el lado de la construcción (deducir el 1% del dinero del proyecto por un día de retraso), lo que obliga a la entrega a tiempo. Se da prioridad al esquema de prefabricación modular, los componentes se procesan en un 90% en la fábrica, y solo se necesita ensamblar en el sitio para acortar el período de construcción a 20 – 25 días.
8. Políticas y reglamentos
Las normas de construcción, los requisitos ambientales y los aranceles de importación varían mucho de un país a otro, lo que afecta directamente los costos de cumplimiento.
- Certificación de construcción: México debe cumplir con el estándar NOM – 001 – Side (seguridad eléctrica), Brasil debe cumplir con abnt nbr 15220 (resistencia sísmica de edificios), el costo total de la certificación es de aproximadamente 2% – 3%.
- Requisitos ambientales: Chile requiere que los refrigerantes de almacenamiento en frío sean r290 (respetuosos con el medio ambiente), no r404a tradicional (se necesitan equipos ecológicos adicionales, un aumento del 5% en el costo). Colombia restringe el uso de algodón de vidrio (debido a la contaminación por polvo) y necesita cambiar a algodón de roca (10% más caro).
- Aranceles de importación: Argentina impone aranceles del 25% al acero importado y Brasil impone aranceles del 18% a los equipos de refrigeración importados. Si se establece una fábrica en México (zona de acuerdo usmca), los aranceles a la importación de acero pueden reducirse al 0%.
Recomendación: consultar a un abogado local con antelación (el costo total es de aproximadamente el 1%) y aclarar los requisitos de certificación. Establecer fábricas en países de acuerdos de libre comercio como México y Colombia para reducir el costo del acero y el equipo utilizando preferencias arancelarias.
9. Precios de la energía
Los precios de la electricidad industrial varían mucho de un país a otro, y desde 0,12 dólares por kWh en Brasil hasta 0,25 dólares por kWh en argentina, la factura anual de electricidad para almacenamiento en frío (entre el 40% y el 60% de los costos operativos) puede variar más del doble.
- Relación de eficiencia energética (cop): por cada aumento de 0,1 en la cop, la factura anual de electricidad se ahorra entre un 5% y un 8%. Por ejemplo, 1000 metros cuadrados de almacenamiento en frío (consumo diario de 1000 kwh), COP = 3,5 horas de electricidad anual = 1000 × 365 × 0,15 (precio de la electricidad en brasil) = 54.750 dólares. COP = 4.0 solo cuesta 45.600 dólares, lo que ahorra 9.150 dólares al año.
- Precio de la electricidad del valle del pico: Chile y Perú implementan el precio de la electricidad del valle del pico (0,2 dólares por kWh durante el día y 0,1 dólares por kWh por la noche), con sistema de almacenamiento de frío configurable (fabricación de hielo por la noche, deshielo durante el día para el frío) y ahorro del 20% en la factura de electricidad.
Recomendación: se da prioridad a los equipos de refrigeración de alta COP (≥ 3,8). En países con grandes diferencias en los precios de la electricidad en picos y valles como Chile y perú, la instalación de dispositivos de almacenamiento en frío tiene un costo adicional de unos 50 dólares por metro cuadrado y una factura anual Provincial de electricidad del 15%.
10. Operación y mantenimiento posteriores
Los costos de operación y mantenimiento de los almacenes frigoríficos (que representan entre el 30% y el 40% del costo total del ciclo de vida) a menudo se ignoran, pero los entornos de alta temperatura y alta humedad acelerarán el envejecimiento de los equipos.
- Mantenimiento anticorrosivo: los componentes de acero de la selva tropical deben ser pintados con pintura anticorrosiva cada año (el costo es de unos 5 dólares por metro cuadrado), de lo contrario, la corrosión puede aparecer en cinco años, lo que afectará la seguridad estructural.
- Mantenimiento del equipo: el compresor de refrigeración necesita una revisión cada dos años (el costo es de unos 1000 dólares por unidad), si se ignora la revisión, la pérdida de tiempo de inactividad de fallas (500 – 1000 dólares por día) supera con creces el costo de mantenimiento.
- Capacitación del personal: los trabajadores locales no están familiarizados con las operaciones de almacenamiento en frío de estructuras de acero y necesitan capacitación regular (el costo anual es de unos 2.000 dólares estadounidenses).
Recomendación: firmar un acuerdo de mantenimiento con el proveedor de equipos (la tarifa anual es de aproximadamente el 3% del precio del equipo), que incluye inspecciones periódicas y reemplazo de accesorios. En la zona de la selva tropical, se seleccionan componentes de acero galvanizado en caliente y pulverizado, y el ciclo de mantenimiento se extiende a tres años.
Conclusión
Desde el diseño resistente al viento en la zona de huracanes hasta el tratamiento anticorrosivo en la zona de selva tropical, desde la adquisición localizada de acero hasta la selección de eficiencia energética de los equipos de refrigeración, el costo de los almacenamiento en frío de estructura de acero es el resultado de la interacción del clima, las políticas, las funciones y la cadena de suministro. Para los inversores, aclarar sus propias necesidades (almacenamiento, tipo de producto, ciclo presupuestario), adaptarse con precisión a las condiciones locales (clima, geología, regulación), elegir opciones de inversión a corto plazo y equilibrio de ingresos a largo plazo pueden crear almacenes frigoríficos de estructura de acero que ahorren dinero y sean duraderos.