EP1078209B1 - Verfahren zur haltbarmachung von schnee - Google Patents

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EP1078209B1
EP1078209B1 EP99950363A EP99950363A EP1078209B1 EP 1078209 B1 EP1078209 B1 EP 1078209B1 EP 99950363 A EP99950363 A EP 99950363A EP 99950363 A EP99950363 A EP 99950363A EP 1078209 B1 EP1078209 B1 EP 1078209B1
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EP
European Patent Office
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snow
coolant
cooling mat
mat device
cooling
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP99950363A
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English (en)
French (fr)
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EP1078209A1 (de
Inventor
Ralf Morent
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MORENT, RALF
Original Assignee
Morent Ralf
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Publication date
Priority claimed from DE19843901A external-priority patent/DE19843901C2/de
Application filed by Morent Ralf filed Critical Morent Ralf
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C3/00—Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow

Definitions

  • the invention relates to a method for Preservation of snow.
  • the object of the present invention is therefore to to create a process can be made so durable by the snow that the Nature as little as possible damaged or even protected becomes.
  • the main advantage of the present invention is in that by simply laying out cooling mats at desired Areas of a ski slope can be reached that the surface for artificial or natural snow is cooled so far is that an undesirably fast melting of the natural or Artificial snow can be avoided. Because in this way to the critical points mentioned in a relatively simple manner Nature or artificial snow can be prevented from defrosting quickly can ensure a significantly longer ski operation become. In particular, race and downhill routes can also for staging ski races and the like in the invention Way to be preserved, so that the execution such competitions are relatively independent of the weather conditions can be ensured. In addition, too ensures that all skiers during such a competition, as far as possible, find the same conditions.
  • the main advantage of the present invention is however, in that in conventional snow cannons enormous water consumption because of the preservation of the Snow can be reduced. Because the related of the present invention for the application of cooling mats Have cables with a very small diameter, there is only a relatively small coolant requirement.
  • the coolant used is glysantin or similar environmentally friendly coolants that are preferred have a coloration in the event of a line break indicates the point of interruption in the snow. For repairs can then get access to the fault location particularly easily and the pipe can be made simply by heating and melting it be disconnected from the system, the function of the entire system is essentially preserved.
  • FIG. 1 is based on the inventive method a surface 1 on which snow can be preserved a cooling mat device 2 is designed.
  • the underground 1 is, for example, a particularly critical highly stressed part of an alpine descent, the area of a valley run of a ski area, a Alpine downhill or slalom course or the like.
  • the cooling mat device 2 comprises a coolant supply line 21, a coolant return line 22 and running between them Line loops 23.
  • the coolant supply line 21 is fed by a pump 3, which is connected via a line 4 the coolant is taken from a coolant reservoir 5. Of the coolant passes through the supply line 21 Loops 23 on the area 1 to be cooled and finally to the coolant return line 22 and from this back in the coolant reservoir 5 (line 7).
  • Coolant is an environmentally friendly coolant, preferably around glysantin. These are preferably Coolant reservoir 5 and the pump 4 in a housing 6 or shelter movable or stationary and is the cooling mat device 2 when it is on the ground 1 is not required, can also be stowed in the housing 6.
  • FIG. 2 shows a cross section through the present Cooling mat device 2.
  • a cooling mat device 2 arranged, the individual loops 23rd exists with the feed line 21 and the return line 22 are connected.
  • Snow and ice protection layer 8 which protects the substrate 1 from mechanical Protects damage.
  • Such a snow and Ice protection layer 8 also arises on the surface of the coolant device 2.
  • the lines of the conductor loops 23 of the arrangement of Figure 1 has a length of six meters, can with the Arrangement of Figure 1 a width of the substrate 1 of six meters. If with the same mat device the feed line 21 and the return line 22 in separated from each other as shown in Figure 3 can be a width of the subsurface 1 of twelve meters be covered.
  • the mat device 2 can be of any length, because at the free ends of the feed line 21 and the Return line 22 used as the end of plug parts 24 are. These plug parts 24 can be removed for extension so that additional mat equipment parts on the lines 21 and 22 can be connected, which in turn, unless they are to be extended, and therefore only intermediate parts represent completed by the plug parts 24 become.
  • knob-like projections 30, 30 ' are connected from below and / or above with the lines 23 or 23 'are connected.
  • These knob-like projections 30, 30 ' which protrude downwards or upwards via the lines 23, 23 ', are preferably open downwards or upwards, so snow and / or ice can get caught in them. This yields the advantage that the snow has an even better grip on the mat device. For this reason, the Lines 23 and 23 'better from external influences, such as them e.g. caused by ski edges or snow groomers.
  • the tapes run in the longitudinal direction of the mat device 2 (Fig. 5).
  • the elements 31 preferably have the shape of the shape of the circular wire cross-sections adapted cap parts, which also are circular and on the lines 23, 23 ' are attachable. That way the tapes are with the Projections 30, 30 'on the lines 23, 23' in the transverse direction the mat device can be moved and moved at any time removable again.
  • Preferably with such Tap several mat devices in the longitudinal direction with each other get connected.
  • the lower projections 30 serve as spacers to the ground therefore uses and protects the mat device 2 in front of stones or other objects.
  • the lower protrusions 30 and the upper protrusions 30 'can can be attached to one another by plug connections 33.
  • the Tapes expediently only on one line 23 each Loop attached, with the other wire of the loop preferably in the distance between two adjacent top Projections 30 'is inserted.
  • the cooling mat device 2 which consists of several cooling mat parts is composed on a substrate 1 with already existing layers of snow is laid, pushes one Snow groomer or other clearing device first a layer of snow for example 30 cm deep from an existing one Surface of the subsurface 1, for example a ski slope, so that a smooth surface is created on which the Cooling mat parts of the cooling mat device 2 designed and via flexible plastic hoses with the coolant reservoir 5 can be connected.
  • the designed cooling mat device 2 can then in areas snow cannons with artificial snow or it can snow from the edge of the cooling mat device 2 with the Applied to the cooling mat device 2 with the aid of the piste roller become. In the latter case, care must be taken that the cooling mat device 2 before driving on the piste roller is not cooled because the individual cooling mat parts could break when driving on the snow groomer.
  • the type of installation described above can advantageously a relatively large one in a short time Snow surface on the subsurface 1 can be preserved. This procedure is particularly recommended in spring (February to April) when exposed to strong sunlight and Warming the subsurface 1 Thaw individual areas of the slope or for the temporary preservation of snow in parking lots or the like during the execution of large events.
  • a method in which the Cooling mat parts on an existing one on the surface 1 Layer of snow are applied and to a cooling mat device 2 can be connected. Then through the cooling mat device 2 heated coolant, for example heated in the coolant reservoir 5 to about 20 to 60 ° C. was initiated, the individual cooling mat parts warmed up so that they already exist on the surface 1 Sink a layer of snow.
  • heated coolant for example heated in the coolant reservoir 5 to about 20 to 60 ° C.
  • the cooling mat facilities can by warming up in the manner described above, for example to 40 ° C with warm water, so that they are out melt out the snow, becoming elastic and can also be cleaned at the same time. It is an advantage that there are no layers of ice when the snow melts. Seen from the point of view of environmental protection, corresponds this is a natural Ausapern.
  • plastic hoses mentioned are expediently rolled up on hose reels and can therefore be used in a short time Time unrolled on demand from these hose reels on site become. This brings a considerable space saving Transport and storage. Likewise, the flexible Plastic hoses also for repairing damaged lines of the cooling mat parts are used.
  • connection between the cooling mat device 2 and the coolant reservoir 5 are turned off after the cooling mat device 2 initially, preferably about 24 hours with one Coolant temperature of about -11 ° C to -20 ° C, was cooled.
  • Even in strong sunlight, as they are in particular occurs in the months of March and April are also after four up to five days no major changes are expected.
  • the hard snow layer from about 20 to 40 cm becomes only through very strong solar heating and in particular due to a rise in soil temperature in spring impaired. In the cold season, in the months of No impairments are expected from November to February.
  • Cooling device in the coolant reservoir 5 at the beginning of the cooling period approx. 24 hours in the area of the cooling mat device 2 builds up a layer of hard snow.
  • This cooling device can then mined and for another field to be cooled with another Cooling mat device can be connected.
  • measuring sensors 40 are preferably installed, which via a line 41 the state of the respective Report cooling mat device 2 to a central computer 50 ( Figure 1).
  • a certain value preferably the ratio from snow temperature to snow depth in the range of Cooling mat device is undercut, can then small device of approx. 9 kW coolant suitable for circulation cooling from the coolant reservoir 5 to the cooling mat device 2 deliver. This can save cooling devices.
  • the individual lines 23, 23 'of the cooling mat parts can advantageously in the event of damage with the help a specially prepared gas soldering iron from a power supply fully functional, even when lying in the snow are welded together. It was determined, that one manufactured in this way with PE lines Welded joint withstands a pressure of approx. 35 bar. Since the Operating pressure is around 2 bar, this is more than sufficient.
  • the present cooling mat device 2 is already on one applied with a layer of snow covered with snow 1 or directly with spacers on one snow-free surface 1 is applied so that from the ground there is a distance of about 10 to 25 cm, forms the cooling mat device 2 between the substrate 1 and the cooling mat device a layer of snow as a snow buffer that prevents air insulation of the ground, so that the vegetation is not affected.
  • the resulting hard snow layer is comparable to natural ice sheets on slopes.
  • Cooling mat devices can be cooled or heated guarantee constant conditions of competition for all participants, because it keeps the soil temperatures constant can be. For example, it can be avoided that the Inrun track of a ski flying hill in the morning frozen and heavily is very soft in the afternoon. For example, too Laying bridges over streams in the course of ski slopes of the present cooling mat devices with a durable made snow layer. It is also conceivable on a surface even in relatively little snow reliable Areas of cross-country skiing by laying out the present Manufacture cooling mat devices and operate them for a long time.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Haltbarmachung von Schnee.
Üblicherweise werden kritische Stellen auf Skipisten, wie z.B. überbeanspruchte und enge Abfahrtsbereiche, Südhangbereiche und Bereiche von Talabfahrten mit Kunstschnee beschneit, damit ein möglichst langer Skibetrieb sichergestellt werden kann. Ein Problem besteht dabei in einem extrem hohen Wasserverbrauch. Üblicherweise wird das für die Kunstschneeherstellung erforderliche Wasser in Wasserreservoirs gespeichert und mit der Hilfe von Pumpen zu den einzelnen Schneekanonen gepumpt. Beim Schmelzen des auf diese Weise erzeugten Kunstschnees entstehen große Wassermengen, die die Berghänge hinabfließen, versickern und somit verlorengehen. Ein weiteres Problem besteht darin, daß beim Beschneien mit Kunstschnee die Natur in erheblichem Maße geschädigt wird. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß der Kunstschnee locker auf dem Untergrund aufliegt und daher beim Befahren zur Seite geschoben wird, so daß der Untergrund schnell freigelegt und daher beschädigt wird. Beim Befahren solcher teilweise freiliegenden Untergrundbereiche besteht auch die Gefahr, daß die Skier von Skifahrern in erheblichem Maße beschädigt werden.
Aus der Druckschrift US-A-3 893 507 geht ein Verfahren zum Haltbarmachen von Schnee hervor, bei dem eine Kühlmatteneinrichtung direkt auf einem nicht näher definierten Skihang verlegt und danach mit Sand oder dergleichen bedeckt wird. Danach wird eine Schicht aus Kunstschnee oder aus natürlichem Schnee auf die Kühlmatteneinrichtung aufgebracht. Diese Schicht wird bedarfsweise gekühlt. Ein Problem besteht dabei darin, daß die Kühlmatteneinrichtung insbesondere beim Befahren durch den Untergrund beschädigt werden kann und daß zudem die Vegetation des Untergrundes durch die gekühlte Kühlmatteneinrichtung und die Sandschicht nachhaltig gestört wird. Das Aufbringen der Sandschicht zu Beginn der Wintersaison sowie das Entfernen derselben nach der Wintersaison dürfte so problematisch sein, daß eine Kühlung von Skihängen in der beschriebenen Weise nicht realisierbar ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zu schaffen, durch das Schnee derart haltbar gemacht werden kann, daß die Natur so wenig wie möglich beschädigt oder sogar geschützt wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß durch das einfache Auslegen von Kühlmatten an gewünschten Bereichen einer Skipiste erreicht werden kann, daß der Untergrund für Kunst- oder Naturschnee soweit gekühlt wird, daß ein unerwünscht schnelles Schmelzen des Natur- oder Kunstschnees vermieden werden kann. Da auf diese Weise an den genannten kritischen Stellen in einer relativ einfachen Weise Natur oder Kunstschnee am schnellen Abtauen gehindert werden kann, kann ein erheblich längerer Skibetrieb sichergestellt werden. Insbesondere können auch Renn- und Abfahrtsstrecken zur Austragung von Skirennen und dergleichen in der erfindungsgemäßen Weise haltbar gemacht werden, so daß die Ausführung solcher Wettbewerbe relativ unabhängig von den Witterungsvehältnissen sichergestellt werden kann. Zudem wird auch gewährleistet, daß alle Skiläufer während eines solchen Wettbewerbes, soweit dies möglich ist, dieselben Bedingungen vorfinden.
Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht jedoch darin, daß der bei herkömmlichen Schneekanonen anfallende enorme Wasserverbrauch wegen der Haltbarmachung des Schnees vermindert werden kann. Da die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung zur Anwendung gelangenen Kühlmatten Leitungen mit einem sehr kleinen Durchmesser besitzen, besteht nur ein relativ kleiner Kühlmittelbedarf.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem verwendeten Kühlmittel um Glysantin oder ähnliche umweltverträgliche Kühlmittel, die vorzugsweise eine Färbung aufweisen, die im Falle einer Leitungsunterbrechung im Schnee den Unterbrechungsort anzeigt. Zur Reparatur kann dann besonders einfach zu dem Fehlerort Zugriff erhalten werden und es kann die Leitung einfach durch Erhitzen und Zuschmelzen vom System abgeklemmt werden, wobei die Funktion des gesamten Systems im wesentlichen erhalten bleibt.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Matteneinrichtung Einführtrichter auf, in die von der dem Untergrund abgewandten Seite her besonders einfach ein Bohrer eines Bohrgerätes eingeführt und durch die Matteneinrichtung in den Bodengrund gelenkt wird, so daß später durch die Trichtereinrichtungen Kippstangen einführbar und im Untergrund befestigbar sind.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Im folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1
eine schematische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Haltbarmachen von Schnee;
Figur 2
einen Querschnitt durch die im Zusammenhang mit der Erfindung verwendete Matteneinrichtung, und
Figur 3 bis 5
Weiterbildungen der Erfindung.
Gemäß Figur 1 wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auf einem Untergrund 1, auf dem Schnee haltbar gemacht werden soll, eine Kühlmatteneinrichtung 2 ausgelegt. Bei dem Untergrund 1 handelt es sich beispielsweise um eine besonders kritische, in hohem Maße beanspruchte Stelle einer alpinen Abfahrt, den Bereich einer Talabfahrt eines Skigebietes, eine alpine Abfahr- oder Slalomstrecke oder dergleichen. Die Kühlmatteneinrichtung 2 umfaßt eine Kühlmittel-Zufuhrleitung 21, eine Kühlmittel-Rückführleitung 22 und zwischen diesen verlaufenden Leitungsschleifen 23. Die Kühlmittel-Zuführleitung 21 wird durch eine Pumpe 3 gespeist, die über eine Leitung 4 das Kühlmittel einem Kühlmittel-Reservoir 5 entnimmt. Von der Zuführleitung 21 aus gelangt das Kühlmittel über die Schleifen 23 auf den zu kühlenden Bereich 1 und schließlich zur Kühlmittel-Rückführleitung 22 und von dieser zurück in das Kühlmittel-Reservoir 5 (Leitung 7). Bei dem verwendeten Kühlmittel handelt es sich um ein unweltverträgliches Kühlmittel, vorzugsweise um Glysantin. Vorzugsweise sind das Kühlmittel-Reservoir 5 und die Pumpe 4 in einem Gehäuse 6 oder Unterstand beweglich oder stationär untergebracht und ist die Kühlmatteneinrichtung 2 dann, wenn sie auf dem Untergrund 1 nicht benötigt wird, ebenfalls in dem Gehäuse 6 verstaubar.
Zur Haltbarmachung von Schnee auf dem Untergrund 1 wird wie folgt vorgegangen: Nach dem Ausbreiten der Kühlmatteneinrichtung 2 auf dem Untergrund 1 wird mit der Hilfe der Pumpe 3 Kühlmittel aus dem Kühlmittel-Reservoir 5 über die Zuführleitung 21 und die Rückführleitung 22 durch die Leitungsschleifen 23 gepumpt. Dabei wird im Bereich der Kühlmatteneinrichtung 2 der Untergrund 1 und dessen Oberfläche gekühlt, beispielsweise auf eine Temperatur im Bereich von -3° bis -7° C. Aufgrund der Luftfeuchtigkeit der Umgebung wird die Kühlmatteneinrichtung 2 dabei vereist. Wenn nun auf die Kühlmatteneinrichtung 2 von oben her (Pfeilrichtung P) Kunst- oder Naturschnee aufgebracht wird, wird dieser Schnee aufgrund der Kühlung des Untergrundes 1 und der Kühlmatteneinrichtung 2 nicht schmelzen, so daß kein Schmelzwasser anfällt, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist und der Untergrund 1 praktisch so lange befahrbar ist, wie die Kühlmatteneinrichtung 2 in Betrieb gesetzt wird. Bedarfsweise kann durch Abkratzen und Verschieben von Schnee bedingte Verschlechterungen dadurch ausgeglichen werden, daß künstlich Schnee aus Schneekanonen nachgesprüht wird.
Bei der Ausführungsform der Figur 1, bei der die Zuführleitung 21 und die Rückführleitung 22 nebeneinander parallel verlaufen, wird eine besonders gleichmäßige Kühlung des Untergrundes 1 erreicht, weil das Kühlmittel der abgekühlten Seite zum Kühlmittel der Zulaufseite zurückgeführt wird.
Bei der in der Figur 3 dargestellten Ausführungsform, bei der die Zuführleitung 21 und die Rückführleitung 22 entsprechend der Länge der Leitungen 23' voneinander beabstandet sind und parallel zueinander verlaufen, kann mit der Kühlmitteleinrichtung 2 eine doppelte Breite des Untergrundes 1 abgedeckt werden, wobei jedoch in Kauf zu nehmen ist, daß entlang den Leitungen 23' eine größere Aufwärmung des Kühlmittels erfolgt.
Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch die vorliegenden Kühlmatteneinrichtung 2. Demnach ist auf dem Untergrund 1, der bereits eine Schneeauflage besitzen kann, eine Kühlmatteneinrichtung 2 angeordnet, die aus einzelnen Schleifen 23 besteht, die mit der Zuführleitung 21 und der Rückführleitung 22 verbunden sind. Bei der Kühlung durch die Kühlmatteneinrichtung 2 entsteht auf dem Bodengrund 1 vorzugsweise eine Schnee- und Eisschutzschicht 8, die den Untergrund 1 vor mechanischen Beschädigungen schützt. Eine solche Schnee- und Eisschutzschicht 8 entsteht auch auf der Oberfläche der Kühlmitteleinrichtung 2. Auf diese Schutzschicht 8 wird der Kunst- oder Naturschnee 9 aufgebracht.
In der aus der Figur 2 ersichtlichen Weise können im Bereich der Kühlmatteneinrichtung 2, um eine Beschädigung derselben zu vermeiden, bei der Anordnung derselben auf dem Untergrund Trichtereinrichtungen 10 angeordnet werden, die durch die Lücken zwischen den Leiterschleifen 23 bzw. Leitungen 23' geführt werden. Diese Trichtereinrichtungen 10 weisen die Form von Rohren 101 auf, die an ihren, dem Untergrund 1 abgewandten Seite trichterförmige Erweiterungen 102 besitzen. Da die Orte der Trichtereinrichtungen bekannt sind, können auch im zugeschneiten Zustand der Matteneinrichtungen 2 von der dem Untergrund 1 abgewandten Seite her Bohrer in die Erweiterungen 102 eingeführt und von diesen dann automatisch durch das Rohr 101 in den Bodengrund 1 geführt werden, so daß in diesem ohne Beschädigung der Matteneinrichtung 2 Löcher zur Befestigung von Kippstangen oder dergleichen gebohrt werden können.
Wenn die Leitungen der Leiterschleifen 23 der Anordnung der Figur 1 eine Länge von sechs Metern besitzen, kann mit der Anordnung der Figur 1 eine Breite des Untergrundes 1 von sechs Metern abgedeckt werden. Wenn bei derselben Matteneinrichtung die Zuführleitung 21 und die Rückführleitung 22 in der aus der Figur 3 ersichtlichen Weise voneinander getrennt werden, kann eine Breite des Untergrundes 1 von zwölf Metern abgedeckt werden.
Die Matteneinrichtung 2 kann beliebig lang ausgebildet werden, weil an den freien Enden der Zuführleitung 21 und der Rückführleitung 22 als Abschluß Stöpselteile 24 eingesetzt sind. Zur Verlängerung können diese Stöpselteile 24 entfernt werden, damit weitere Matteneinrichtungsteile an die Leitungen 21 und 22 angeschlossen werden können, die ihrerseits, sofern sie nicht verlängert werden sollen, und daher nur Zwischenteile darstellen, durch die Stöpselteile 24 abgeschlossen werden.
In Verbindung mit den Figuren 4 und 5, die einen Längsschnitt bzw. eine Aufsicht der Matteneinrichtung 2 zeigen, wird eine weitere Ausführungsform beschrieben, bei der an der Matteneinrichtung 2 noppenartige Vorsprünge 30, 30' angeordnet sind, die von unten und/oder oben mit den Leitungen 23 bzw. 23' verbunden sind. Diese noppenartigen Vorsprünge 30, 30', die nach unten bzw. oben über die Leitungen 23, 23' vorstehen, sind vorzugsweise nach unten bzw. nach oben offen, damit sich Schnee und/oder Eis in ihnen verfangen kann. Dies erbringt den Vorteil, daß der Schnee einen noch besseren Halt an der Matteneinrichtung hat. Aus diesem Grunde werden die Leitungen 23 bzw. 23' besser vor Außeneinwirkungen, wie sie z.B. durch Skikanten oder Pistenwalzen verursacht werden, geschützt.
Vorzugsweise werden die noppenartigen Vorsprünge 30, 30' in Form von Bändern, bei denen die Vorsprünge 30, 30' jeweils seitlich (in Querrichtung) über auf die Leitungen 23, 23' aufsteckbare Elemente 31 miteinander verbunden sind, in Querrichtung in bestimmten Abständen an den Matteneinrichtungen 2 befestigt. Die Bänder verlaufen in der Längsrichtung der Matteneinrichtung 2 (Fig. 5). Die Elemente 31 weisen vorzugsweise die Form von an die Gestalt der kreisförmigen Leitungsquerschnitte angepaßten Kappenteilen auf, die ebenfalls kreisförmig ausgebildet sind und auf die Leitungen 23, 23' aufsteckbar sind. Auf diese Weise sind die Bänder mit den Vorsprüngen 30, 30' an den Leitungen 23, 23' in der Querrichtung der Matteneinrichtung verschiebbar und von dieser jederzeit wieder entfernbar. Vorzugsweise können mit derartigen Bändern mehrere Matteneinrichtungen in der Längsrichtung miteinander verbunden werden.
Die unteren Vorsprünge 30 werden als Abstandshalter zum Untergrund benutzt und schützen daher die Matteneinrichtung 2 vor Steinen oder sonstigen Gegenständen.
Die Vorsprünge 30, 30' können auch zur Befestigung der Matteneinrichtung 2 am Boden dienen, wobei durch die oberen und unteren Vorsprünge 30, 30' oder nur durch die unteren Vorsprünge 30 Halteelemente, vorzugsweise in der Form von Nägeln 32 oder Dornen in den Untergrund getrieben werden.
Die Bänder mit den Vorsprüngen 30 bzw. 30' bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, der mit Metalleinlagerungen verstärkt sein kann.
Die unteren Vorsprünge 30 und die oberen Vorsprünge 30' können durch Steckverbindungen 33 aneinander befestigt werden.
Wenn die Leitungen 23 zu Schleifen gelegt sind, werden die Bänder zweckmäßigerweise jeweils nur an einer Leitung 23 einer Schleife befestigt, wobei die andere Leitung der Schleife vorzugsweise in den Abstand zwischen zwei benachbarten oberen Vorsprüngen 30' eingelegt wird.
Mit den vorliegenden Matteneinrichtungen können aufgrund ihrr Flexibilität eine Vielzahl von Gegenständen aus Schnee bzw. Eis geformt werden. Insbesondere können zum Snowbordfahren die sogenannten "Half Pipes" oder ähnliche Geländeformationen, sowie zum Trickskifahren oder zum Skifliegen Sprungschanzen gebildet werden. Damit werden für diese Sportarten, auch in weniger günstigen Regionen auf relativ geringem Raum, beste Voraussetzungen geschaffen. Ebenso ist es möglich Skulpturen und alle Arten von Gegenständen aus Schnee oder Eis über längere Zeit haltbar zu machen, dies kann auch in geschlossenen Räumen oder in Regionen mit warmen, beziehungsweise heißem Klima möglich sein (z.B. Skischanzen in Fußgängerzonen von Städten, "Half Pipes" am Strand, Iglus in der Wüste u.s.w.).
Im folgenden werden besondere bevorzugte Verfahren zur Haltbarmachung von Schnee mit der vorliegenden Kühlmatteneinrichtung 2 erläutert.
Wenn die Kühlmatteneinrichtung 2, die aus mehreren Kühlmattenteilen zusammengesetzt ist, auf einem Untergrund 1 mit bereits vorhandenen Schneeschichten verlegt wird, schiebt eine Pistenwalze oder ein anderes Räumgerät zunächst eine Schneeschicht von beispielsweise 30 cm Tiefe aus einer vorhandenen Fläche des Untergrundes 1, beispielsweise einer Skipiste heraus, so daß eine geglättete Fläche entsteht, auf der die Kühlmattenteile der Kühlmatteneinrichtung 2 ausgelegt und über flexible Kunststoffschläuche mit dem Kühlmittel-Reservoir 5 verbunden werden.
Die ausgelegte Kühlmatteneinrichtung 2 kann dann in Bereichen von Schneekanonen mit Kunstschnee eingeschneit werden oder es kann vom Rand der Kühlmatteneinrichtung 2 her Schnee mit der Hilfe der Pistenwalze auf die Kühlmatteneinrichtung 2 aufgebracht werden. Im letzteren Falle muß darauf geachtet werden, daß die Kühlmatteneinrichtung 2 vor dem Befahren mit der Pistenwalze nicht gekühlt wird, da die einzelnen Kühlmattenteile beim Befahren mit der Pistenwalze brechen könnten.
Durch die zuvor beschriebene Verlegungsart kann vorteilhafterweise innerhalb einer kurzen Zeit eine relativ große Schneefläche auf dem Untergrund 1 haltbar gemacht werden. Diese Vorgehensweise empfiehlt sich besonders im Frühjahr (Februar bis April), wenn durch starke Sonneneinstrahlung und Erwärmung des Untergrundes 1 einzelne Bereiche der Piste auftauen oder zur temporären Haltbarmachung von Schnee auf Parkplätzen oder dergleichen während der Durchführung von Großveranstaltungen.
Besonders vorteilhaft ist auch ein Verfahren, bei dem die Kühlmattenteile auf eine bereits auf dem Untergrund 1 vorhandene Schneeschicht aufgebracht werden und zu einer Kühlmatteneinrichtung 2 verbunden werden. Wenn dann durch die Kühlmatteneinrichtung 2 erwärmtes Kühlmittel, das beispielsweise im Kühlmittel-Reservoir 5 auf etwa 20 bis 60°C aufgeheizt wurde, eingeleitet wird, werden die einzelnen Kühlmattenteile erwärmt, so daß sie in die bereits auf dem Untergrund 1 vorhandene Schneeschicht einsinken. Vorteilhafterweise sind die einzelnen erwärmten Kühlmattenteile beim Betreten oder beim Befahren mit einer Pistenwalze elastisch, so daß sie nicht brechen. Bei sehr kalten Außentemperaturen kann durch dieses Einschmelzen eine bessere Verbindung zwischen dem Schnee und der Kühlmatteneinrichtung 2 erreicht werden.
Am Ende der Wintersaison können die Kühlmatteneinrichtungen durch Aufwärmen in der zuvor beschriebenen Art, beispielsweise auf 40°C mit warmen Wasser, erwärmt werden, so daß sie aus dem Schnee herausschmelzen, dabei elastisch werden und gleichzeitig auch gereinigt werden. Es ist dabei von Vorteil, daß beim Abschmelzen des Schnees keine Eisschichten entstehen. Vom Blickwinkel des Umweltschutzes gesehen, entspricht dies einem natürlichen Ausapern.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Anschlüsse der einzelnen Kühlmattenteile untereinander und die Verbindungen mit dem Kühlmittel-Reservoir 5 mit flexiblen Kunststoffschläuchen hergestellt werden. Ein umständliches und kostenintensives Verschweißen der Kühlmattenteile miteinander ist daher nicht erforderlich. Stattdessen können die einzelnen Kühlmattenteile im Steckverfahren miteinander verbunden werden. Wenn die flexiblen Kunststoffschläuche durchsichtig sind, ergibt sich der Vorteil, daß Luftansammlungen von außen sichtbar festgestellt werden können, so daß ein einwandfreier Kühlbetrieb sichergestellt werden kann.
Zweckmäßigerweise werden die genannten Kunststoffschläuche auf Schlauchrollen aufgerollt und sie können daher in kurzer Zeit bedarfsweise vor Ort von diesen Schlauchrollen abgerollt werden. Dies bringt eine erhebliche Platzeinsparung beim Transport und bei der Lagerung. Ebenso können die flexiblen Kunststoffschläuche auch zur Reparatur von beschädigten Leitungen der Kühlmattenteile verwendet werden.
Vorteilhafterweise wird zur Erhöhung der Flexibilität des Verfahrens die Schlauchverbindung zwischen dem Kühlmittel-Reservoir 5 und den Zuführ- und Rückführleitungen 21, 22 über sogenannte Rückschlagventilverschlüsse hergestellt, wie sie beispielsweise aus Garten-Bewässerungssystemen bekannt sind. Dadurch kann sichergestellt werden, daß die Verbindung zum Kühlmittel-Reservoir 5 innerhalb von Sekunden hergestellt bzw. unterbrochen werden kann, ohne daß Kühlmittel aus der Zuführleitung 21 bzw. der Rückführleitung 22 austreten kann.
Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es besonders wichtig, daß die Kühlung der Kühlmatteneinrichtung 2 nur temporär erfolgen muß. Beispielsweise kann die Verbindung zwischen der Kühlmatteneinrichtung 2 und dem Kühlmittel-Reservoir 5 abgeschaltet werden, nachdem die Kühlmatteneinrichtung 2 anfänglich, vorzugsweise etwa 24 Stunden mit einer Kühlmitteltemperatur von etwa -11°C bis -20°C, gekühlt wurde. Selbst bei starker Sonneneinstrahlung, wie sie insbesondere in den Monaten März und April auftritt, sind auch nach vier bis fünf Tagen keine großen Veränderungen zu erwarten. Die bei der Kühlung entstandene Hartschneeschicht von ca. 20 bis 40 cm wird erst durch sehr starke Sonnenerwärmung und insbesondere durch einen Anstieg der Bodentemperatur im Frühjahr beeinträchtigt. In der kalten Jahreszeit, in den Monaten von November bis Februar sind kaum Beeinträchtigungen zu erwarten. Es ist daher ausreichend, wenn ein stark leistungsfähiges Kühlgerät im Kühlmittel-Reservoir 5 am Beginn der Kühlperiode ca. 24 Stunden im Bereich der Kühlmatteneinrichtung 2 eine Hartschneeschicht aufbaut. Dieses Kühlgerät kann dann abgebaut und für ein anderes zu kühlendes Feld mit einer anderen Kühlmatteneinrichtung verbunden werden. An den Kühlmatteneinrichtungen 2 werden vorzugsweise Meßsensoren 40 installiert, die über eine Leitung 41 den Zustand der jeweiligen Kühlmatteneinrichtung 2 an einen Zentralrechner 50 melden (Figur 1). Sobald ein bestimmter Wert, vorzugsweise des Verhältnisses aus Schneetemperatur zu Schneehöhe im Bereich der Kühlmatteneinrichtung unterschritten wird, kann dann ein kleines zur Umlaufkühlung geeignetes Gerät von ca. 9 kW Kühlmittel aus dem Kühlmittel-Reservoir 5 zur Kühlmatteneinrichtung 2 liefern. Hierbei können Kühlgeräte eingespart werden.
Die einzelnen Leitungen 23, 23' der Kühlmattenteile können vorteilhafterweise im Falle von Beschädigungen mit der Hilfe eines speziell präparierten Gaslötkolbens von einer Stromversorgung unabhängig auch im Schnee liegend wieder voll funktionsfähig miteinander verschweißt werden. Es wurde festgestellt, daß bei PE-Leitungen eine derart hergestellte Schweißverbindung einen Druck von ca. 35 bar aushält. Da der Betriebsdruck bei etwa 2 bar liegt, ist dies mehr als ausreichend.
Anstelle der in den Figuren 4 und 5 beschriebenen noppenartigen Vorsprünge 30, 30', die auch als Abstandshalter dienen, ist es denkbar, einfache Strukturklebebänder zu verwenden, die aus demselben Material wie die Matteneinrichtungsteile bestehen. Diese Klebebänder ermöglichen es, daß die Matteneinrichtungsteile jederzeit ein- und ausgerollt werden können, ohne daß die dünnen Leitungen 23, 23' sich verhedern bzw. verknoten. Der Mattentransport wird dadurch erleichtert.
Wenn die vorliegende Kühlmatteneinrichtung 2 auf einer bereits mit einer Schneeschicht beschneiten Untergrund 1 aufgebracht wird, oder direkt mit Abstandshaltern auf einem schneefreien Untergrund 1 aufgebracht wird, so daß vom Boden ein Abstand von etwa 10 bis 25 cm besteht, bildet die Kühlmatteneinrichtung 2 zwischen dem Untergrund 1 und der Kühlmatteneinrichtung eine Schneeschicht als Schneepuffer, der eine Luftisolierung des Erdbodens verhindert, so daß die Vegetation nicht beeinträchtigt wird. Die entstandene Hartschneeschicht ist mit natürlichen Eisplatten auf Pisten vergleichbar.
Um den Fahrern von Pistenwalzen und dergleichen das Vorhandensein von bereits verlegten, nicht sichtbaren Kühlmatteneinrichtungen 2 zu signalisieren, empfiehlt es sich, insbesondere die Mattenränder der Kühlmatteneinrichtung 2 mit dünnen Metallbändern 60 zu versehen, derern Anwesenheit von Sensoren in der Pistenwalze erfaßt und signalisiert wird. Somit können Beschädigungen durch unsachgemäßes Befahren der Kühlmatteneinrichtung 2 vermieden werden.
Zum Schutze der Ränder der Kühlmatteneinrichtung 2, insbesondere in sehr steilem Gelände (über 28 % Steigung), empfiehlt es sich, an sich z.B. aus dem Baugewerbe bekannte Gitterbänder 70 (z. B. unter dem Markennamen Gittex ® bekannt) etwa 10 cm über den Rändern der Kühlmatteneinrichtung 2 zu verlegen. Diese Gitterstruktur, die sich mit der Hartschneeschicht zu einer sehr kompakten und stabilen Schutzschicht oberhalb der Ränder der Kühlmatteneinrichtung 2 verbindet, wird insbesondere dann, wenn sie z. B. blau eingefärbt ist, vom Personal einer Pistenwalze sofort erkannt, so daß ein weiteres Befahren und eine Beschädigung der Kühlmattenrändern vermieden werden können.
Ein besonders erfolgversprechender Einsatz der vorliegenden Matteneinrichtungen 2 empfiehlt sich in denjenigen Bereichen, in denen Lawinenabgänge zu befürchten sind. Die vorliegenden Kühlmatteneinrichtungen werden in solchen Gefahrenbereichen ausgelegt und beispielsweise mit der Hilfe von Metallstangen, die zwischen Leitungen 23, 23' der Matteneinrichtungsteile in den Untergrund eingetrieben werden, arretiert. Durch eine temporäre Kühlung dieser Gefahrenbereiche wird ein Festhalten der darauf befindlichen Schneemassen am Untergrund erreicht, so daß der Abgang von besonders gefährlichen Grundlawinen vermieden werden kann.
Weitere Einsatzbereiche der vorliegenden Kühlmatteneinrichtungen liegen im Bereich des Anlaufturmes von Skiflugschanzen oder als sogenannten 'Greens' bei Wintergolfplätzen. Die Kühlmatteneinrichtungen können durch Kühlen bzw. Anwärmen konstante Wettbewerbsbedingungen für alle Teilnehmer garantieren, da durch sie die Bodentemperaturen konstant gehalten werden können. Beispielsweise kann vermieden werden, dass die Anlaufspur einer Skiflugschanze am Morgen stark gefroren und am Nachmittag sehr weich ist. Beispielsweise können auch Brücken über Bäche im Verlauf von Skipisten durch Auslegen der vorliegenden Kühlmatteneinrichtungen mit einer haltbar gemachten Schneeschicht versehen werden. Ferner ist es denkbar, auf einem Untergrund auch in relativ wenig schneesicheren Gebieten Langlaufstrecken durch Auslegen der vorliegenden Kühlmatteneinrichtungen herzustellen und langzeitig zu betreiben.

Claims (19)

  1. Verfahren zur Haltbarmachung. von Schnee auf vorgegebenen Bereichen eines natürlichen Untergrundes (1), wobei auf diesen Bereichen eine Kühlmatteneinrichtung (2) ausgelegt wird, der über eine Kühlmittel-Zuführleitung (21) ein Kühlmittel zugeführt und über eine Kühlmittel-Rückführleitung (22) das Kühlmittel entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmatteneinrichtung (2) auf einer Schneeschicht verlegt wird, die sich bereits auf dem natürlichen Untergrund (1) befindet und mit einer Walze oder dergleichen zuvor eingeebnet wurde, und daß danach eine weitere Schneeschicht auf die Kühlmatteneinrichtung (2) aufgebracht und diese gekühlt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel einem Kühlmittel-Reservoir (5) durch eine Pumpe (3) entnommen und der Kühlmittel-Zuführleitung (21) zugeführt wird und daß das Kühlmittel über die Kühlmittel-Rückführleitung (22) in das Kühlmittel-Reservoir (5) zurückgeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlmittel Glysantin oder ein anderes umweltverträgliches Kühlmittel verwendet wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß gefärbtes Kühlmittel verwendet wird, um ein Leck der Kühlmatteneinrichtung (2) durch Verfärbung des Schnees anzuzeigen.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Untergrundes (1) durch die Kühlmatteneinrichtung (2) auf eine Temperatur von etwa -3° bis etwa -7° C gekühlt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Kühlmatteneinrichtung (2) von der dem Untergrund (1) abgewandten Seite her zur Bildung der weiteren Schneeschicht Kunst- oder Naturschnee aufgebracht wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmatteneinrichtung (2) durch Verbinden der Kühlmittel-Zuführleitungen (21) und der Kühlmittel-Rückführleitungen (22) mehrerer Kühlmattenteile hergestellt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmatteneinrichtung (2) nach dem Aufbringen auf die Schneeschicht erwärmt wird, wobei sie in die Schneeschicht einsinkt und daß die Kühlmatteneinrichtung (2) danach gekühlt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Erwärmen durch Erwärmen des Kühlmittels im Kühlmittel-Reservoir (5) erfolgt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel auf etwa 20 bis 60° C erwärmt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Erwärmen durch Hindurchleiten von warmen Wasser durch die Kühlmatteneinrichtung (2) erfolgt.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmatteneinrichtung (2) zum Abbau vom natürlichen Untergrund (1) durch Hindurchleiten von warmen Wasser aufgetaut und dabei aus der Schneeschicht und der weiteren Schneeschicht herausgeschmolzen wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmattenteile der Kühlmatteneinrichtung (2) untereinander mit flexiblen Kunststoffschläuchen verbunden werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß durchsichtige Kunststoffschläuche verwendet werden.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Zuführleitung (21) und der Rückführleitung (22) mit dem Kühlmittel-Reservoir (5) über Rückschlagventilanschlüsse erfolgt, die ein Ausfließen von Kühlmittel verhindern.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmatteneinrichtung (2) nach dem anfänglichen Abkühlen nur temporär gekühlt wird, wenn ein vorbestimmter Wert unterschritten wird, der einem Haltbarkeitszustand des von der Kühlmatteneinrichtung (2) gekühlten Schnees betrifft.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Wert aus dem Verhältnis der Schneetemperatur zur Schneehöhe im Bereich der Kühlmatteneinrichtung (2) gebildet ist.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb von Randbereichen der Kühlmatteneinrichtung (2) zum mechanischen Schutz derselben eine Gitterstruktur (70) im Schnee angeordnet wird.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Anordnung der Kühlmatteneinrichtung (2) auf dem Untergrund (1) in Lücken der Kühlmatteneinrichtung (2) Trichtereinrichtungen (10) angeordnet werden, die die Form von Rohren (101) besitzen, die an ihren dem Untergrund (1) abgewandten Seiten trichterförmige Erweiterungen (102) aufweisen, und daß zum Fixieren von Kippstangen und dergleichen von der dem Untergrund (1) abgewandten. Seite her durch die auf der Matteneinrichtung (2) angeordnete Schneeschicht (9) ein Bohrer durch die Erweiterung (102) in die Rohre (101) einführbar und durch diese in den Untergrund (1) zum. Bohren von Löchern zur Fixierung der Kippstangen oder dergleichen eingebracht wird.
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