Вентиляция ледовой арены

Зимние ледовые виды спорта становятся всё более и более интересными для населения. На каток приводят двухлетних малышей, ребят постарше записывают в хоккей или фигурное катание. Популярен этот вид спорта и у взрослого населения, даже пенсионеров часто можно увидеть на льду, неспешно скользящих под звуки музыки. Открытые катки есть в любом крупном парке или даже в школьных дворах, но популярность сейчас набирают крытые спортивные объекты. Главным критерием безопасности крытого катка является грамотно спланированная вентиляция ледовой арены.

Преимущества крытых катков

На стадионах, в торговых центрах или в отдельно стоящих зданиях каждый сезон открывается новый крытый каток. В чём же их преимущество перед открытыми собратьями?

Закрытый каток
Закрытый каток
  • Комфортные температуры для катания в любой сезон.
  • Качественный и гладкий лёд.

Но любой каток должен быть безопасным для людей не только по параметрам льда, но и по климатическим условиям, поэтому так важно уделять внимание вентиляции ледовой арены.

Вентиляция – это система, выводящая из помещения отработанный воздух, и подающая в него новый. Также она служит для борьбы с неблагоприятными включениями окружающей среды, например, пыли, паров и газов.

Вентиляции должна быть в любом помещении, но на некоторых объектах её проведение требует особых знаний и умений. Это касается и ледовых арен, как самого сложного объекта в этой области. В арене необходимо не просто совершать воздухообмен, но, при этом, поддерживать необходимые климатические условия для качественного состояния льда и комфорта зрителей на трибунах.

Теория проектирования вентиляционных систем

Обеспечить приток свежести в спортивное помещение, избежав при этом всевозможных проблемных моментов и осложнений – работа очень кропотливая. К инженерам-проектировщикам выдвигаются три основных требования:

Вентиляция под крышей катка
Вентиляция под крышей катка
  1. Состав воздуха должен соответствовать установленным нормам. Имеются в виду нормы ГОСТ1210588, в которых прописаны требования устройствам вентиляции воздуха, а также приведена таблица максимально допустимого содержания вредных веществ.
  2. Надо льдом не должно быть тумана.
  3. На поверхностях не должен образовываться конденсат.

Чтобы выполнить эти задачи, надо учесть следующие параметры:

  • Размер катка. Стандартный размер катка: 60*30, но он может быть больше или меньше, в зависимости от цели его использования.
  • Температура на арене и в зале. Для каждого вида спорта требуется покрытие и температура воздуха определённого качества. Также учитывается наличие зрителей в зале в случае соревнований, и отсутствие их в ходе тренировок.

Сложности в конструировании вентиляционных систем и пути их решения

Главной проблемой является соотношение температуры и воздушных параметров на льду и в зале.

Ледовая арена является источником холода, которую, в свою очередь, нагревают осветительные приборы и люди, и попадающие через вентиляцию потоки. Сложность заключается в сохранении необходимых качеств льда при поддержке комфортных температур на трибуне.

Проектирование ледовой арены
Проектирование ледовой арены

В большинстве случаев, ледовую арену опоясывают устройства, вводящие воздух и распределяющие его в сторону зрителей. Распределяются такие приборы обычно группами. Вытягивается воздух приборами, расположенными над специальными планками вверху трибун. То есть направление воздуха – снизу – вверх.

Преимущества этой системы заключается в простой и быстрой установке вентиляции ледовой арены, при которой не требуется дополнительных и затратных архитектурно-инженерных решений.

Но при этом, система неудачна тем, что:

  • Подаваемый для комфорта зрителей тёплый воздух проходит через ледовое покрытие, неизбежно нарушая качество льда. Попытки с помощью специальных устройств подавать на лёд холодный воздух бессмысленны из-за смешивания его с тёплым.
  • Тёплые и влажные воздушные массы при контакте с источником холода, а именно со льдом, выделяют лишнюю влагу, которая оседает на покрытие и замерзает на нём, тем самым, создавая на льду корку и нарушая требования к его качеству. Подача более сухого воздуха, во-первых, противоречит гигиеническим нормам, а во-вторых, всё равно не даст результатов, поскольку сухой воздух будет насыщаться влагой за счёт дыхания находящихся на арене людей.
Нюансы вентиляции
Нюансы вентиляции

Ещё одна причина, по которой снижается качество льда, делающая его рыхлым, или покрытым трещинами — осветительные приборы. Для повышения отражающей способности арены её красят в белые цвета, и при освещении используют специальные световые приборы.

Пример современной организаций вентиляционной системы

В итальянском Турине, на спортивных объектах используют относительно новую, и очень продуктивную систему вентиляции ледовых сооружений. Рассмотрим её на примере спортивного объекта Палавела, используемого для проведения соревнований по бегу на коньках и фигурному катанию.

Сидения зрителей возвышаются над ледовой поверхностью, нижняя часть катка опущена вниз на несколько сантиметров, по её периметру установлены вытяжки воздуха. В верхней части арены располагаются приборы для подачи и распределения воздуха. Получается, что в отличие от предыдущей системы, в этой воздух двигается по направлению сверху-вниз. Над зрительскими трибунами находятся воздухозаборы, то есть в этом секторе воздух дует по направлению снизу-вверх.

При такой системе вентилирования помещения, в основе которой лежит разделение двух воздушных потоков, над ареной образуется «холодный купол», благодаря нему лёд остаётся в хорошем состоянии, что сказывается на проведении спортивных мероприятий. Зрители находятся в сфере деятельности тёплого потока воздуха, и не влияют на его влажность.

Несмотря на безусловные достоинства, эта система имеет и весьма существенные недостатки. Трудности начинаются ещё на этапе её планирования. Необходимо грамотно использовать пространство под трибунами, обеспечить доступ ко всем приборам для обслуживания и ремонта. В процессе эксплуатации инженеры должны следить, чтобы система правильно функционировала, и баланс поступающих и выходящих потоков соблюдался, в таком случае холодный и тёплый поток не будут смешиваться. И второй существенный минус, логично вытекающий из требовательности системы – её дороговизна, как и на этапе строительства, так и на этапе эксплуатации.

При создании ледовых сооружений, лёдового покрытия и вентиляционной системы заграницей занимаются одни и те же люди. Это грамотный подход, поскольку специалисты проектируют и создают всю систему цельной, тогда она работает качественно. В нашей стране эти процессы пока разделены между разными группами исполнителей, что снижает качество вентиляции арены.

Проблемы, возникающие при эксплуатации вентиляционной системы

Одной из главных проблем, возникающих в зданиях подобного типа – это образование плесени. Стандартная температура в ледовых аренах от 10 до 18 градусов. Когда воздух на улице становится теплее, влажность внутри возрастает, создавая, тем самым, благоприятные условия для развития плесени, которая любит высокую влажность и застойный воздух. Самый распространённый ареал её обитания – герметически закрытые конструкции. Плесень очень опасна для здоровья, она вызывает многие болезни, в том числе, онкологические. Поэтому арена, на которой есть плесень, в обязательном порядке должна быть от неё избавлена. Сделать это трудно, плесень очень живуча и устойчива ко многим средствам. Справляются с ней при помощи хлорки и пароочистителей.

Вторая проблема, возникающая при вентиляции ледовой арены – загрязнение атмосферы в помещении машинами, обслуживающими лёд. На них не стоит фильтр выхлопных газов, и все вредные вещества попадают в окружающую среду. Концентрация вредных веществ при неправильном построении системы воздуха обмена достигает катастрофических показателей и отрицательно влияет на здоровье людей. Поэтому так важно учитывать этот момент ещё на стадии создания проекта вентиляции. Самый хороший вариант, в плане соблюдения экологических норм – машины, работающие на электричестве. Они не дают никаких вредных выхлопов, но отличаются очень высокой ценой, позволить их себе может не каждая арена.

Грамотное устройство системы вентиляции в ледовых аренах – это сложный, и трудозатратный процесс, но необходимый для обеспечения безопасности находящихся на спортивном объекте людей.