Применение инфракрасного отопления для крытых спортивных сооружений с ледовым покрытием

Рассмотрим решение вопросов отопления на примере крытого катка Дома спорта ≪Снежинка≫ в г.Екатеринбурге. В холодный период года наиболее целесообразным является вариант использования системы водяного отопления с местными нагревательными приборами, устанавливаемыми под трибунами. В переходный и теплый периоды года было предусмотрено электрическое отопление инфракрасными нагревательными приборами производства фирмы FRICO, типа IR-6 [2]. Габариты излучателя: длина — 1880 мм, ширина— 440 мм. Выбор типа излучателей обусловлен достаточно высокой единичной мощностью.

Расположение излучателей и высота их установки приняты с учетом требований СНиП 41-01–2003 [3]. Согласно им, поверхностная плотность лучистого теплового потока в месте постоянного пребывания людей при лучистом отоплении не должна превышать 35 Вт/м². Кроме того, имеются ограничения по температуре поверхности излучателей, которая для большинства категорий помещений, в том числе спортивных сооружений, не должна превышать 150°С.

Для выполнения указанных требований по методике [4] был выполнен подробный расчет поверхностной плотности лучистого теплового потока в обслуживаемых зонах при различных вариантах расположения излучателей. На основании этого обосновано количество и расположение излучателей. Предусмотрена установка 32 излучателей вертикально вдоль трибун, на поверхностях северной и западной наружной стены, а также на южной внутренней стене помещения катка (рис. 1). Отметка низа излучателя +7,560 м.

В зависимости от периода года и от режима эксплуатации используется различное число излучателей. Рассматривался также вариант горизонтального расположения излучателей (по низу ферм), однако при данной высоте Дома спорта не представляется возможным обеспечить нормативные требования.

В таблице приведены рекомендации по эксплуатации систем отопления при различных режимах использования катка в холодный, переходный и теплый периоды года. Как видно, эксплуатация систем электрического отопления требует наличия систем автоматики и квалифицированного управления в соответствии с разработанными при проектировании рекомендациями по эксплуатации.

При использовании системы электрического отопления с инфракрасными нагревательными приборами потребуются дополнительные затраты холода на поддержание необходимой температуры льда, т.е. увеличение мощности холодильных машин на 15%. Рассматривался также вариант горизонтального расположения излучателей (по низу ферм), однако при данной высоте зала катка не представляется возможным обеспечить нормативные требования.

В зависимости от периода года и режима использования катка необходимо подключать различное количество излучателей, что осуществляется с помощью систем автоматики в соответствии с разработанными рекомендациями по эксплуатации (табл. 1).

Таким образом, использование электрического отопления инфракрасными нагревательными приборами позволяет обеспечить поддержание нормируемого тепловлажностного режима, а также исключить возможность конденсации влаги на внутренних поверхностях наружных ограждений при заливке льда. Следует отметить, что в последнем случае помещение должно быть прогрето, а температура используемой воды не должна превышать 50°С.

Проектные решения, рассмотренные в данной статье, были реализованы при реконструкции помещения крытого катка Дома спорта ≪Снежинка≫ в г.Екатеринбурге в сентябре 2005 г.Подтвердилась эффективность использования инфракрасного отопления и возможность экономии электроэнергии при работе систем автоматики.