Ледовый каток искусственный лед

Искусственный лед на современных аренах

Ледяной покров уже на протяжении долгих лет используется в качестве игровой площадки для такого популярного вида спорта, как хоккей, а также для других дисциплин, которые актуальны во время проведения зимних олимпийских соревнований, – фигурного катания, керлинга, шорт-трека.

История

Искусственный лед стали применять на катках еще в 70-е годы XIX века. Образцом для массового строительства катков в европейских и североамериканских государствах стала лондонская арена. Тогда основная конструкция состояла из бетонного основания, на котором располагались трубки, наполненные холодоносителем. Лед здесь образовывался после подачи и заморозки воды, налитой на трубки. В начале ХХ века в Кливленде состоялась презентация первого ледового поля, особенностью которого было использование бетонной конструкции с расположенным внутри трубопроводом. Изначально в холодильных системах для катков применялся хладагент на основе сернистого ангидрида. Через некоторое время разработчики холодильного оборудования стали использовать в качестве холодоносителя аммиак.

Технологический прогресс стал причиной серьезных изменений в создании холодильных установок, однако все производители до сих пор руководствуются принципами, на основании которых были построены первые конструкции.

Отличие систем образования льда

Современное ледовое покрытие образуется благодаря матам – наборам трубок с постоянно циркулирующей охлаждающей жидкостью. В результате лед появляется за счет промежуточного антифриза, а не хладагента, содержащегося в холодильной установке. Катки старого образца замерзали благодаря воде и глицерину, которые превращались в однородную смесь. В данное время роль антифриза могут выполнять:

• пропиленгликоль;
• этиленгликоль;
• кальций и хлор (в растворе).

Раньше для изготовления трубок охладительной системы использовалась медь, а сейчас расходным материалом является сталь или пластик. Такие трубки расположены в песчаном или бетонном основании.

Основание ледовой арены в разрезе

Качество покрытия

Чтобы спортсмены могли максимально использовать свои функциональные возможности, качество ледового покрытия должно находиться на высочайшем уровне. Раньше это было невозможно, так как катание на открытом воздушном пространстве осуществлялось под воздействием изменчивой температуры, что негативно влияло на качество льда. Со временем исследователи вывели оптимальные условия для катания:

• температура окружающей среды – +17 градусов Цельсия;
• влажность – 30 процентов;
• температура ледяного покрова – -4 градуса Цельсия.

В закрытых ледовых комплексах, на лед негативно воздействуют воздушные массы, проникающие в помещение во время теплой погоды. Также высокую теплоотдачу обеспечивают источники света и наблюдающая за событиями аудитория. Помимо этого, от зрителей исходит влага, из-за которой нарушается зеркало льда. Чтобы обеспечить высокое качество ледовой поверхности и комфортные условия на трибунах, современные спортивные площадки оснащаются сложными системами кондиционирования. Качественные характеристики ледового покрытия зависят и от жесткости воды. Последняя должна в минимальном количестве содержать растворенные соли. С этой целью вода подвергается смягчению и деионизации.

Подробнее о температурах

При подготовке ледовой арены следует обеспечить такой температурный режим, который наилучшим образом подходит для проведения мероприятия. К примеру, фигурное катание проводится при температуре льда в пределах 2-3 градусов Цельсия со знаком минус. Повышенная мягкость льда способствует лучшему сцеплению коньков с поверхностью. Также это необходимо для уменьшения разрушения ледяного покрова.

Игра в хоккей требует «тяжелого» льда. Такие состязания проводятся при температуре -4…-3 градуса Цельсия. Негативной характеристикой очень холодного льда является высокая вероятность раскалывания.

Подогрев и заморозка

Использование системы подогрева грунта в спортивных сооружениях является необходимым, так как из-за высокой холодопроизводительности снижается температура бетонного основания. В итоге это может стать причиной замерзания грунта, изменчивое состояние которого негативно влияет на фундамент. В случае всесезонного использования ледового катка, ниже его основания размещают трубки на расстоянии 0,3-0,6 метра. Благодаря отопительной системе температура грунта постоянно составляет около 3 градусов Цельсия.

Поверх грунта устанавливается теплоизоляция. Ее компоненты стыкуются и между ними пропадают щели. На следующем этапе осуществляется монтаж трубных матов. Основой для укладки трубок является арматурная сетка. В некоторых случаях сетку заменяют песчаным слоем. После этого конструкцию бетонируют. Для производства трубок системы подогрева используют термостойкие полимеры. Подобные трубки отличаются тонкими стенками и монтируются на расстоянии около 10 сантиметров.

Подключение системы охлаждения

Чтобы привести хоккейную арену в полную готовность, необходимо 30-60 кубических метров воды. Замораживание происходит поэтапно, с целью образования многослойного льда. Образование первых слоев происходит в результате распыления воды. Следующей процедурой является окрашивание поверхности в белый цвет, чтобы хоккеистам было легче обнаружить шайбу во время игры. После этого требуется образование еще одного слоя льда и нанесение разметки. На завершающей стадии появляется главный ледяной покров.

Устранение дефектов поверхности

Разрушение ледового пространства происходит под воздействием лезвий коньков. Для выравнивания поверхности применяются ресурфейсеры – специальные комбайны, которые корректируют лед в свободное от катания время.

Данный процесс заключается в следующем:

1. Специальный нож удаляет верхний слой льда;
2. Обработанная поверхность моется;
3. Подается горячая вода, которая способствует устранению всех неровностей и соединению слоев;
4. Нож выравнивает ледовое пространство.

Калькуляция энергозатрат

Самой трудоемкой процедурой в образовании ледовой поверхности является подготовка льда. Компания Johnson Controls опубликовала информацию, что на подготовку льда уходит 57 процентов энергетических затрат, на обеспечение трибун электричеством – 14 процентов, на освещение катка – 9 процентов, на осушение и вентиляцию – 12 процентов, на дополнительное освещение – 8 процентов. По этой причине разработчики ледовых арен делают основной акцент на энергетическую эффективность. К примеру, во время последней Олимпиады в Сочи Большая ледовая арена была оборудована 3-мя высокоэффективными холодильными установками YORK, которые изготовила корпорация Johnson Controls. Мощность такого оборудования составляет 529 киловатт. Также оно имеет электрический двигатель, отдача которого равна 400 киловаттам. Что касается холодильного коэффициента компрессора, он равен 1,32.

Для выработки холода в YORK используется замкнутый цикл. Хладоносителем здесь является этиленгликоль (концентрация — 42 процента). Раствор охлаждают до -14 градусов Цельсия, после чего распределяют между 2-мя хоккейными площадками. Далее, осуществляется возврат хладоносителя в хладоцентр.

Чтобы грунт не промерзал, под бетонную плиту устанавливают трубки, толщина которых составляет 37 сантиметров. В трубках находится пропиленгликоль.

Система кондиционирования воздуха сочинской арены состоит из 4-х холодильных машин YORK, мощность охлаждения которых составляет 2,3 тысячи киловатт, в то время как мощность электродвигателя равна 516 киловаттам. Холодильный коэффициент нагнетателя равен 4,45.

Конденсация холодильного оборудования позволяет утилизировать тепло, благодаря которому удовлетворяются технологические потребности сооружения (таяние льда, вентиляция, горячее водоснабжение).

На основе материалов из журналов «ON», «Мир Климата»

Источник

Устройство катков с искусственным льдом

21 сентября 2016

Популярность катков с искусственным льдом растет год от года. Эти сооружения, предназначенные для проведения досуга или спортивных тренировок, все чаще появляются в больших и малых городах России. Они располагаются в отдельных помещениях, а также развлекательных и торговых центрах, на стадионах, площадях, в парках и даже на частных территориях. В этой статье мы подробно рассмотрим основные особенности устройства искусственных катков.

Особенности искусственного льда

Главным составляющим ледового поля является искусственный лед. Он является современным аналогом натурального и при этом, вопреки расхожему мнению, производится из натуральных материалов. Его изготавливают из воды, очищенной от разнообразных примесей с помощью специального холодильного оборудования. При этом качество искусственного льда ничуть не ниже натурального, а во многих случаях и намного выше.

Этот материал находит массовое применение при возведении ледовых конструкций, создавая идеально ровную гладкую поверхность. При этом, благодаря легкости изготовления, простоте обслуживания и отличным функциональным характеристикам, он по достоинству ценится как профессиональными строителями, так и конечными потребителями – посетителями катков и спортсменами.

Физические свойства льда позволяют использовать его при самой разной температуре окружающей среды. Он может применяться в строительстве как открытых катков, так и аналогичных сооружений закрытого типа. При этом качество ледового покрытия в обоих случаях будет одинаково высоким.

Существует ошибочное мнение, что искусственный каток на открытом воздухе уступает закрытому по многим параметрам. Но это не так. Если правильно залить каток, поддерживать его в исходном состоянии и регулярно проводить весь необходимый комплекс работ по очистке, открытая ледовая площадка будет радовать любителей и профессионалов катания на коньках ничуть не хуже закрытой.

Конструкция ледового катка

Конструкция искусственного катка включает в себя, помимо льда, технологическую плиту, коллекторную систему, теплообменник и холодильное оборудование. Рассмотрим каждый из этих компонентов подробнее.

Технологическая плита лежит в основе любой поверхности с искусственным льдом. По конструкции различают следующие виды.

• Плиты из высокопрочного бетона. Это оптимальный вариант, благодаря своей надежности, долговечности и функциональности. Бетонное основание не подвержено большинству механических повреждений, при этом даже после снятия ледового покрытия его можно использовать для других целей. Единственным недостатком этого варианта является более высокая стоимость по сравнению с другими.
• Плиты, состоящие из кварцевого песка либо гранитной крошки. Хороший бюджетный вариант, одинаково подходящий как для временного, так и для стационарного катка. Среди его основных плюсов – высокий уровень теплопередачи, что автоматически означает снижение затрат на электроэнергию. Среди недостатков такого основания можно назвать то, что при снятии ледового слоя остается песчаная поверхность, которая нуждается в периодическом выравнивании или демонтаже.
• Плиты с системой айс-матов. Современный вариант, являющийся промежуточным звеном между двумя предыдущими. Его основными преимуществами являются легкость монтажа и простота эксплуатации, надежность, долгий срок службы и универсальность. Айс-маты одинаково хорошо подходят для сезонных катков, а также ледовых площадок в спортивных, торговых и развлекательных центрах.

Технологическую плиту любой конструкции необходимо изолировать от притока тепла со стороны грунта. Это делается с помощью укладки теплоизоляционного слоя. Помимо этого укладываются также дренажный и гидроизоляционный слои. Если каток функционирует в течение всего года, следует установить систему обогрева грунта во избежание промерзания основания катка и его деформации.

Коллекторная система предназначена для подачи холода и его распределения по трубкам теплообменника. Изготавливается коллектор из стальных или полиэтиленовых труб, которые монтируются по определенной схеме.

Конструкция теплообменника представляет собой систему полиэтиленовых трубок, располагающихся вдоль наиболее протяженной стороны катка на фиксированном расстоянии. При этом трубки образуют петлю, которая устанавливается в коллектор. Длина данной петли в общем и целом соответствует протяженности внешних границ ледового поля катка.

При выборе холодильного оборудования, которое поддерживает работу искусственного катка, необходимо обращать внимание на его мощность, которая должна соотноситься с размерами ледового поля, а также надежность и вибрационно-шумовые показатели.

Правильный выбор и грамотный монтаж составляющих, а также качественная заливка катка с искусственным льдом – гарантия их успешной и бесперебойной работы в течение долгого времени.

Источник

Строительство ледовых катков

Ежегодно растет популярность зимних ледовых видов спорта – хоккея, фигурного катания, шорт-трека, соответственно, увеличивается и потребность в новых, удобных и многофункциональных катках, а также прибыльность инвестиций в их строительство. Все большие объёмы приобретает использование быстровозводимых конструкций, что позволяет в сжатые сроки произвести полный комплекс работ и ввести в строй красивый, надежный и удобный для зрителей и спортсменов ледовый дворец, соответствующий современным требованиям комфорта и безопасности.

Мы осуществляем строительство современных быстровозводимых крытых ледовых катков, арен, хоккейных площадок с искусственным льдом, принимаем заказы из Москвы и регионов РФ, предлагаем конкурентные цены, работаем в формате «под ключ». Компания «ФростТехнолоджи» гарантируем заказчикам надежные и выгодные решения в области строительства катков на основе типовых или индивидуальных проектов!

Особенности конструкции ледовых катков

1. Каркас здания состоит из несущих колон и ферм, изготовленных из стального проката профильного сечения.
2. Рамы фахверка ледового катка собраны из металлических стоек и балок перекрытия с вертикальными и горизонтальными связями.
3. Строительство кровельных и стеновых прогонов осуществляется из гнутого или прокатного профиля.
4. Ограждающая конструкция ледового сооружения – ПХ-тент, сэндвич-панели, навесные фасады или другие материалы в зависимости от требований заказчика.
5. Комплектация при строительстве окнами, дверями, воротами, системами водостока и другими конструктивными элементами.
6. Наличие в ледовом катке административных помещений, развлекательных зон, обычных и ВИП-трибун.
7. Типовая площадь объекта строительства — 2500-3000 м2, высота – до 6 м, длина 70-100 м, ширина от 30 до 50 м.
8. Покрытие искусственным льдом, возможность сезонного и внесезонного использования ледового сооружения.
9. Срок эксплуатации катка до 20 и более лет.

Мы предлагаем привлекательную стоимость услуг по проектированию и строительству круглогодичного ледового катка крытого типа с высококачественным искусственным льдом, максимально выгодные условия для заказчика.

Виды и стоимость катков

Разновидность	Стоимость
Открытые ледовые катки	12 млн. ₽
Мобильные ледовые катки	14 млн. ₽
Крытые ледовые катки	по запросу
Стационарные ледовые катки
Тентовые ледовые катки
Ледовые катки из сендвич-панелей
Ледовые арены

Хотим отметить, что в техническом задании необходимо указать, строительство какого типа катка Вам интересует — крытого или открытого, планируемую пропускную способность и другие требования.

Нужна помощь?

Наши специалисты помогут определиться с выбором.

Источник