Tokmanni-Areena uudistuu hiilidioksidille

Mäntsälän jäähalli edusti valmistuessaan vuonna 2003 innovatiivista tekniikkaa. Pienen kaupungin jäähalli oli suunniteltu ja rakennettu niin energiatehokkaaksi ja käyttäjäystävälliseksi, ettei siihen yllä vielä moni huomattavasti uudempikaan jäähalli.

Sittemmin Tokmanni-Areenaksi ristittyä jäähallia peruskorjataan parhaillaan. Sen ammoniakkikylmätekniikka oli tullut tiensä päähän ja toisaalta jäähallin tilatkaan eivät enää vastanneet nykyisiä tarpeita. Viereen onkin ryhdytty jo rakentamaan toista hallia, joka valmistunee ennen seuraavan jääkauden alkua. Uudelle hallille tulee oma erillinen tekniikkakoneistonsa, jolloin kahden hallin järjestelmiä voi ajaa erikseen tai ristiin.

Jäähallin alkuperäisen, kylmätekniikka-, ilmanvaihto-, ilmankuivatus-, lämpöpumppu- ja lämmöntalteenottojärjestelmän toteutti Suomen Tekojää Oy. Yritys voitti kilpailutuksessa myös hallin peruskorjauksen – joskin ylikriittiselle hiilidioksidijärjestelmälle uudistettuna. Kunnianhimoisena tavoitteena on saada vähintäänkin yhtä energiatehokas kokonaisuus kuin vanha järjestelmä toimiessaan oli.

Suomen Tekojään toimitusjohtaja Timo Mansikkaviita sanoo, ettei kysymyksessä ole mikään helppo rasti. ”Alkuperäinen järjestelmä edusti kaikin tavoin edelläkävijäteknologiaa. Sen ammoniakkitäytöskin oli vain 10 kg. Jo silloin meillä oli samassa paketissa myös etäohjattava kiinteistö- ja halliautomaatio.”

Suomen Tekojää toteuttaa peruskorjauksen jääradan rakennetta betonointia myöten valmiiseen pintaan saakka. Hiilidioksidia varten radan jäähdytysputkisto oli vaihdettava. Muovin sijaan radan alla kiertävät nyt muovipinnoitetut kupariputket.

Suomen Tekojään toimittaman, jäähallin kylkeen tuodun tilavan tekniikkakonehuoneen sisältä löytyy sekä CO₂-jäähdytyslaitteisto että hallin ilmankäsittelykoneisto. Jäähallin ja koko kiinteistön automaatio on täysin uusittu. Toimitukseen kuuluu myös etäylläpitopalvelu.

”Koska energiankulutuksen seuranta on erittäin tärkeässä roolissa, jokaisen järjestelmän osan toimintaa erikseen ja kokonaisuuden osana on voitava seurata ja säätää. Väyläliitännän ansiosta jokaisen pumpun, puhaltimen tai kompressorinkin sähkönkulutus saadaan erikseen selville”, Mansikkaviita selittää.

Vaikka energiatehokkuus on jäähallissa erittäin tärkeässä asemassa, Mansikkaviita painottaa, että sitäkin tärkeämpää on kuitenkin jään laatu. ”Ilman käsittelyn avulla sekä lämpö että ilmankosteus pidetään oikealla tasolla niin, että jää on käyttäjien kannalta juuri sellaista kuin pitääkin.”

Kohti Pekingin olympialaisia

Suomen Tekojää toteuttaa parhaillaan CO₂-jäähallia Pekingin Olympialaisiin. Projekti on jo poikimassa uusia jäähallihankkeita Kiinaan.

Pekingiin valmistuvan Wukesong Ice Sport Senterin ylikriittinen CO₂-kylmätekniikkajärjestelmä on vastaava kuin Mäntsälän jäähalliin toimitettu: ylikriittinen CO₂-kylmätekniikka-, ilmanvaihto-, ilmankuivaus-, lämpöpumppu- ja lämmöntalteenottojärjestelmät sekä tekniikkakokonaisuuden automaatio. Muuten hanke on haastavuudessaan toista luokkaa.

Wukesongin kahden kentän jäähalli tulee olemaan käytössä jo vuodenvaihteessa 2019–20 ja palvelee Pekingin talviolympialaisissa 2022. ”Siksi meilläkin on tavanomaista pidempi takuuaika, joka jatkuu vielä paraolympialaisten loppuun”, Timo Mansikkaviita kertoo.

Laitteistolle omat haasteensa asettavat Pekingin ilmasto-olosuhteet. Suomen viileä ilmasto on omiaan hiilidioksidilaitteistoille, mutta Pekingissä lämpöä on kuukausikaupalla +35 ja jopa +40 astetta.

”Tehon lisäämiseksi tarvitsimme pääkoneita avittamaan rinnanpuristuskoneet välipainepiiriin. Ejektoritekniikka parantaa hyötysuhdetta korkeammilla ulkoilman lämpötiloilla”, Mansikkaviita kertoo.

Näin suuritehoisena, 2 x 600 kW, ei vastaavaa järjestelmää ole näihin ilmasto-olosuhteisiin Mansikkaviidan mukaan koskaan aikaisemmin rakennettu.

Ovet avoinna Kiinaan

Olympialaisia varten rakennetun jäähallin jäähdytystekniikan toteuttaminen on selvästi avannut ovia Kiinan jäähallimarkkinoille. Maassa panostetaan jääurheiluun ja erityisesti jäähallihankkeita on paljon käynnissä ja käynnistymässä. Lainsäädännöllisistä syistä ammoniakki ei maassa ole vaihtoehto ja kansainvälisesti hiilidioksidiratkaisujen tarjoajia ei liiemmälti vielä ole.

Mansikkaviita kertoo, että yritys toteutti yli kymmenen vuotta sitten Kiinaan suuren monitoimiareenan ja harjoitusjäähallin ”Aasian Olympialaisiin”, mutta sen jälkeen Venäjän markkinat alkoivat vetää eikä aika riittänyt Kiinan markkinoille.

Kiinan markkinoille pääseminen ei nytkään ole ollut helppoa. Se on vaatinut paljon työtä, vaivaa ja erityisesti läsnäoloa paikan päällä jopa kuukausittain. Vaivannäkö kantaa nyt hedelmää ja jäähalliprojekteja on kiikarissa useita.

Ensimmäisenä asialla

Suomen Tekojää toteutti ylikriittisellä CO₂-tekniikalla Lahden jäätorin ja Toivakan ulkojääradat jo vuonna 2017. Seuraavana vuonna valmistuneessa Kolarin jäähallin saneerauksessa asennettiin ylikriittinen CO₂-järjestelmä sekä lämmöntalteenottojärjestelmä. Samana vuonna valmistunut Kankaanpään jäähallin saneeraus oli mielenkiintoisempi tapaus, sillä kaikki lauhdelämpö voitiin ottaa talteen ja hyödyntää samassa rakennuksessa olevan uimahallin veden lämmityksessä ja ilmankäsittelyssä.

”Tällainen optimitilanne tekee ylikriittisestä CO₂-järjestelmästä mahdollisimman energiataloudellisen”, Mansikkaviita kertoo. Tämän vuoden loppuun mennessä Suomen Tekojää on toteuttanut jo yli 20 ylikriittistä CO₂-jäärataprojektia.