Вентиляция ледового катка: борьба с туманом, конденсатом и расчёт

Почему на катке возникает туман и конденсат

Физика проблемы: поверхность льда имеет температуру от −3 до −8°С. Воздух в зале — значительно теплее. Когда влажный воздух от посетителей достигает холодной поверхности, водяной пар конденсируется — образуется туман и капельный конденсат.

Основные источники влаги в зале катка:

• Испарение льда — в рабочем режиме поверхность льда непрерывно испаряется со скоростью 0,3–0,8 кг/(м²·ч);
• Дыхание посетителей — 50–70 г/ч на человека;
• Инфильтрация наружного воздуха — через ворота и плохо уплотнённые ограждения;
• Горячий лёд после заливки — машина заливает лёд горячей водой (+40…+60°С), кратковременно резко повышая влагонагрузку.

Нормы микроклимата для ледового катка

Международная федерация хоккея (IIHF) устанавливает дополнительное требование: освещённость льда ≥1 000 лк при официальных соревнованиях не должна нагревать воздух у льда выше +14°С — это учитывается при подборе типа светильников.

Расчёт влагонагрузки

Суммарная влагонагрузка на вентиляцию рассчитывается для двух режимов: тренировочный (30–50 человек) и соревновательный (полные трибуны + команды).

• 1
  Испарение льда

  W₁ = F × q, где F — площадь льда (м²), q = 0,4–0,6 кг/(м²·ч) в зависимости от интенсивности использования. Для катка 60×30 м = 1 800 м²: W₁ = 1 800 × 0,5 = 900 кг/ч.

• 2
  Влаговыделения людей

  Источники влаги: испарение льда, дыхание посетителей (60 г/ч·чел), инфильтрация. Суммарное влаговыделение определяет производительность осушителей.

• 3
  Требуемая производительность осушения

  Q_ос = (W₁ + W₂) × 1,2 (коэф. запаса). Осушители подбираются на суммарную производительность по влаге в кг/ч.

Схема вентиляции зала

Принципиальная схема вентиляции ледового зала отличается от стандартной промышленной. Главное ограничение — нельзя создавать нисходящие воздушные потоки над льдом, иначе тёплый воздух сверху подтапливает поверхность.

Правила раздачи воздуха

• Приточные насадки размещаются вдоль бортов на высоте 0,5–0,8 м от льда с горизонтальной подачей;
• Воздуховоды прокладываются по периметру зала под трибунами или по бортам;
• Вытяжка — из верхней зоны под кровлей, создавая восходящий поток;
• Температура приточного воздуха не ниже +8°С — холодный воздух опускается к льду и может вызвать образование изморози на бортах.

Вентиляция трибун

Трибуны обслуживаются отдельной системой от ледового зала. Норма — 20 м³/ч на зрителя по СП 60. При вместимости 1 500–2 000 мест расход составит 30 000–40 000 м³/ч.

Приточный воздух подаётся через кресла (напольные диффузоры) или под сиденьями — это эффективнее, чем подача сверху, и даёт лучший тепловой комфорт при минимальном расходе воздуха.

Машинное отделение и хладагенты

Холодильная установка катка работает на аммиаке (NH₃) или фреоне (R404A, R507A). Оба хладагента требуют специальных мер безопасности:

Вентиляция машинного отделения — принудительная постоянно действующая (6 крат/ч в рабочем режиме) плюс аварийная (10 крат/ч) с автоматическим включением от датчиков концентрации хладагента. Для аммиачных установок вентиляторы в обязательном исполнении Ex. Схожие требования к холодоснабжению — у вентиляции холодильного склада.

Раздевалки и технические помещения

Раздевалки: температура +22…+24°С, кратность 10 крат/ч. Особое внимание — сушке амуниции: хоккейное снаряжение содержит влагу, которая должна удаляться за 2–3 часа. Для этого устанавливают инфракрасные сушилки с локальной вытяжкой.

Комната заливочной машины: мощная вытяжка, так как горячая вода (40–60°С) при заливке льда испаряет до 15–20 кг влаги за один проход.

Подбор вентиляционного оборудования

Часто задаваемые вопросы

Похожие статьи