Євген Ципорін / Олександр Козлов / Олександр Бутенко
(Група компаній «Горімпекс»)
Росія - країна, як з найбільшим (в перспективі) ринком лижного спорядження, так і з найбільшими в світі можливостями по будівництву та експлуатації сучасних лижних центрів. Сьогодні переважна більшість українських лижників катаються не в найкращих умовах, а значить - є дефіцит, а значить, - ринок для будівництва подібного роду спортивних споруд супер-перспективний, лижні центри будуть затребувані напевно. Разом з тим, цей ринок має ряд особливостей. Варто відзначити, що більшість існуючих в реальності або на папері українських лижних центрів розташовані поблизу від великих міст, що є як набором «плюсів» (зручно добиратися від міської межі до лижної траси, зручно організовувати саму роботу лижного центру з точки зору комунікацій і т. п.), так і набором «мінусів» і про ось один з таких «мінусів» необхідно сказати докладніше.
Природно, що такі природні катаклізми «вбивають» будь-який попит на послуги лижних центрів, зводять нанівець всі зусилля по будівництву і благоустрою: немає снігу - ніхто з лижників не приїде подивитися на зелену травичку, протаявшую крізь перемерзлі бруд. Разом з тим, навіть такі «мінуси» можна перетворювати в «плюси», використовуючи сучасні технології, а саме - встановлюючи на лижних центрах системи механічного засніження, просто кажучи - системи, що роблять штучний сніг.
Подібні технології використовуються на Заході вже багато років, вони ретельно опрацьовані і дозволяють навіть в умовах міста (приклад - щорічний етап Кубка світу з лижних гонок в Дюссельдорфі) робити повноцінну лижну трасу.
Разом з тим, ці технології мають ряд особливостей, враховувати які необхідно.
1. Системи засніження
3. Температура по вологому / сухому термометру
4. Спеціальні добавки
5. Системи попереднього охолодження води
6. Управління системами засніження
7. Повітряні компресори
1. Системи засніження
Професійний підхід до виробництва якісного снігу дуже важливий, і багато хто з постачальників систем засніження кажуть «Виробництво снігу - мистецтво». Якість снігу, отриманого в результаті застосування систем засніження, може варіюватися від «дуже сухого» до «дуже вологого». Траси для новачків, для масового використання не такі, як траси для професіоналів, і вимагають зовсім інший товщини снігового покриву та якості снігу. Якість снігу також впливає на зручність процесу розподілу його по лижних трасах. Наприклад, для отримання траси виняткової якості, часто, на основний шар вологого важкого снігу буває необхідно укласти шар сухого і легкого снігу.
Системи засніження відтворюють природний процес снегообразованія. У природі сніг утворюється в результаті конденсації водяної пари в мікрокристали льоду при низькій температурі навколишнього середовища і низької відносної вологості. Чиста вода замерзає (теоретично) при температурах нижче 0 ° С. коли кілька молекул води з'єднуються одна до іншої, і утворюють те, що називають ембріоном, запалом або центром нуклеації. Місця молекули води продовжують приєднуватися до ембріону і формують кристали льоду. Такий процес називається гомогенною нуклеації. Якщо при утворенні кристалів льоду у воді присутні домішки, то такий процес називається нуклеація. Домішки служать в якості центрів нуклеації (запалів) для формування кристалів льоду. Нуклеація можлива навіть при позитивних температурах навколишнього середовища. Температура, при якій відбувається утворення крижаних кристалів на домішках, називається температурою гетерогенної нуклеації. Машини для виробництва снігу - снігогенератори, використовують ці фізичні процеси для приготування снігу з використанням охолоджуючого стисненого повітря, води і, іноді, добавок, які використовуються як каталізатори кристалізації.
Існує три типи снігогенераторів (снігових гармат) - снігогенератори з внутрішнім змішуванням, снігогенератори із зовнішнім змішуванням, і, нарешті, вентиляторні снігогенератори. Фактори, які враховуються при виборі типу обладнання, включають в себе:
- Температура оточуючого повітря;
- доступність стисненого повітря;
- розташування схилів до сторін світу;
Нижче наведені короткі описи трьох типів систем засніження:
Система з внутрішнім змішуванням - система з використанням змішування води і повітря у внутрішній камері форсунки снігогенератори. При виході суміші води і стисненого повітря з форсунки відбуваються розширення цієї суміші і термодинамічний ефект охолодження (нижче 0 ° С). Крихітні краплі води замерзають, формуючи мікрокристали, які, в свою чергу, стають центрами нуклеації. На таких центрах нуклеації (затравки) з більших крапель формуються пластівці снігу.
Система із зовнішнім змішуванням - Ще один тип водовоздушной системи. Такі системи передбачають вихід стисненого повітря і води під тиском через окремі сопла снігогенератори. Стиснене повітря розширюється і сильно охолоджує мікроскопічні краплі води, що виходять з водних форсунок. При цьому утворюються центри нуклеации. У системах із зовнішнім змішуванням швидкість струменя нижче, ніж в системах з внутрішнім змішуванням. З цієї причини снігогенератори із зовнішнім змішуванням монтуються на вежах для того, щоб дати краплях води достатньо часу для нуклеації і формування снігу до досягнення ними рівня грунту. Іноді використовують системи з зовнішнім змішуванням без застосування стисненого повітря і вентиляторів. При цьому для успішного виробництва якісного снігу використовують дорогі добавки, високі тиску і охолоджену воду.
Вентиляторні системи - В вентиляторних системах використовується подача повітря за допомогою вентилятора, замість стисненого повітря, для формування суспензії крапель води в повітрі. При цьому краплі знаходяться в повітрі достатній час для того, щоб значно охолодитися і замерзнути. Вентиляторні системи часто оснащені також пристроями для зародкоутворення. Зазвичай такий пристрій складається з невеликого повітряного компресора, встановленого безпосередньо на снігогенератори, і контуру зародишеобразующіх повітряних форсунок. При цьому змішування стисненого повітря з водою і подальша кристалізація відбувається вже в навколишньому середовищі. Цей тип гармат найбільш затребуваний і поширений.
Снігогенератори, які використовуються в системах з внутрішнім і зовнішнім змішуванням, не вимагають зовнішнього джерела електроенергії на місці установки снігогенератори. Але, незважаючи на це перевага, такі системи вимагають наявності централізованих компресорної і насосної станцій. Вентиляторні гармати вимагають підведення силових кабелів безпосередньо на місце установки снігогенераторів для живлення вентиляторів і повітряних компресорів. Системи з внутрішнім змішуванням і системи вентиляторних гармат працюють в дуже широкому діапазоні температур і дозволяють контролювати якість снігу, завдяки використанню вентиляторів і повітряних компресорів. Ці технології найкращим чином підходять для широких трас і трас, які планується відкривати в самому початку зимового сезону для початкового покриття снігом. Системи з зовнішнім змішуванням є більш економічними в плані витрати електроенергії, але дозволяють працювати в більш вузькому діапазоні температур. Ще одним недоліком систем із зовнішнім змішуванням є висока чутливість снігогенераторів до вітру. При використанні систем з зовнішнім змішуванням потрібно на 30% більше роботи снігоущільнюючі машин, в порівнянні з використанням систем з внутрішнім змішуванням / вентиляторних систем. Такі системи рекомендується використовувати для вузьких трас і трас, що відкриваються пізніше. При виборі типу снігогенераторів враховується не тільки первісна вартість покупки снігогенераторів, але і вартість самої системи (башти, насосні / компресорні станції). У розрахунок також приймаються ефективність і можливість застосування даного типу снігогенераторів в конкретних умовах схилу. При цьому враховуються температура засніження, тип місцевості, ширина траси, бажана дата початку сезону, вимоги до рівня шуму.
Таблиця 1. Переваги та недоліки певних типів систем засніження
Тип системи засніження