KYLA | 31 aug 2017

Skidtunneln i Gällö en kylteknisk utmaning

Försvaret flyttade ut och 12 000 kvadratmeter bergrum blev överflödiga. Nu blir de året-runt-anläggning för längdskidåkning och skidskytte. Energi & Miljö har klivit in i berget, där fukt och värme ska tämjas med ventilation och kyla.

Lite verktyg, en låda skruv och ett par skidor ligger i gruset invid den blivande skidtunneln i Gällö. Vi är i Jämtland, en knapp timme från Östersund. Här, i berget, låg tidigare en militär ammunitionsfabrik. Nu är bergrummen sålda till Bräcke kommun, som satsar på att bygga om dem till en anläggning för längdskidåkning och skidskytte året om. En teknisk utmaning av stora mått, särskilt som berget läcker och vattnet tränger in i tunnlarna. Utmaningen antogs av Francks Kylindustri, som levererat lösningen för kyla och ventilation till totalentreprenören.

I cirkulationskylaggregaten plockade vi vid igångkörningen ut tre kubikmeter vatten per dygn.

En bit bort står firmabilen parkerad. Jonas Franck, kyltekniker, har kört upp från Stockholm med start klockan fyra i morse. Han ska åtgärda några besiktningsanmärkningar. Enstaka män passerar, någon är platschef, någon ska jobba med elen. Det är glest mellan människorna på arbetsplatsen, där det enda bullret kommer från den blå containern som innehåller kylmaskinen. Bortsett från det känns det mer som en dag i skogen, med fågelsång och vind i trädkronorna.

Några hundra meter ner i backen finns ett järvängsspår och en sjö. Två kilometer längre österut ligger Gällö, ett samhälle med 700 invånare. Närmaste större ort är Östersund. Den som istället svänger österut passerar Bräcke, och når efter nära 15 mil fram till Sundsvall. Det är kort sagt fridfullt här i grusbacken.

Så öppnar Jonas Franck dörren till tunneln och en helt ny värld uppenbarar sig. Ute: 20 grader varmt och sommarsol. Inne: – 3, lätt bris från fläktluftkylarna och hal is under fötterna. Ögonen vänjer sig snabbt. Inte bara isen, utan även väggar och tak är vita. Jonas Franck stegar med viss försiktighet bort mot den första i raden av fläktluftkylare. Den avfrostar inte som den ska, berättar han, och så har han kompletterat uppmärkningen av shuntgruppen.

– Nio av tio fläktluftkylare fungerade, men inte den här. Det kan bero på fel på någon kabel, eller en ventil som har låst sig, eller något annat. Jag ska felsöka den imorgon, säger han.

– I dag har jag satt dit de där, säger han och pekar på etiketterna på ventilerna.

– Jag fick hämta upp dem på Hydraulservice i Gällö… Det finns väl ingen post här och man hjälps åt, säger han.

Under pisten löper slangar med etylenglykol, drygt två mil plastslangar behövs för att hålla värmen från marken borta från konstsnön. Kylan står en ammoniakkylmaskin för. Två skruvkompressorer, förångare, värmeväxlare med mera ryms i den blå containern där ute. Total kyleffekt är 800 kW vid -10 grader på den utgående köldbäraren, det täcker både pist och ventilation. Först kyls en rad batterier i luftbehandlingsaggregat med mera. På returen, när temperaturen stigit till -6, ligger golvslingorna.

Fläktluftkylaren hänger högt upp i taket. Vi är fortfarande utanför själva berget, för en del av spåret går i en byggd tunnel där man passat på att skapa en rejäl backe för skidåkarna att träna tekniken i. Överst i backen syns en prydlig rad med avgasningsventiler inklädda i blå isolering.  Väggarna är byggda av ljusgrå kylrumspaneler. Här finns inte ett fönster, bara dörrar, fläktluftkylare, ventiler, snö, grus. Här gäller funktion, och – vilket är lätt att föreställa sig – hårt arbete. Tunneln är ett lyft för Sveriges knappt 2 000 skidskyttar.

– Allt som gör det möjligt att åka mer skidor är ett positivt tillskott till träningen. Den här anläggningen kommer antagligen att locka en del norrmän också, säger Ingemar Arwidson, generalsekreterare i Svenska Skidskytteförbundet.

Han förklarar att man vill göra träningen så ”grenlik” som möjligt. Då är tunneln, som erbjuder både skjutbana, 1,4 km spår, snö, kyla och bra ljus uppenbart bättre än rullskidor, cykel eller löpning.

Det har gått några år sedan Sten Lindskog, Francks Kylindustri, stod på skidor själv, berättar han när vi möts på kontoret i Sollentuna, norr om Stockholm. Men när han klev in i projektet med skidtunneln såg han omedelbart att den föreslagna lösningen, med fläktluftkylare längs hela spåret, inte var optimal. Istället ritade han och kollegan Daniel Båth ett helt annat system, med fläktluftkylare, ett stort luftbehandlingsaggregat, fyra cirkulationskylaggregat och nära 1,4 kilometer textildon med dysor.

– Det blev lite dyrare, men nu kommer skidåkarna att få ett mycket bättre klimat. De slipper blåsten från fläktluftkylarna i de trånga tunnlarna, och kommer att kunna höra skidorna mot snön. Det blir en helt annan skidupplevelse, säger han.

Sten Lindskog har ett förflutet från ventilationsbranschen, och såg en fördel i att projektera kyl- och ventilationssystemen tillsammans med styr. Den enda anvisningen för ventilationen i rambeskrivningen, förutom det traditionella 0,35 l/s,kvm,  var att donen skulle vara vita, så det blev till att börja från början. I två breda pärmar finns ritningar och skisser samlade, från enkla pennteckningar till kompletta relationshandlingar. En första åtgärd var att förankra tanken med återluft.

– Jag kontaktade Arbetsmiljöverket, och vi konstaterade att det ska vara 0,35 l/s,kvm när någon arbetar i tunneln. Annars går det bra att återcirkulera luften. Det innebär en oerhörd kostnad att avfukta och kyla uteluften. Det här var ett sätt att hjälpa beställaren att få ekonomi i anläggningen, säger han.

I tidigare, stora kylrumsprojekt har Sten Lindskog använt sig av textildon med höga lufthastigheter, uppåt 12 meter per sekund. Med positiva drifterfarenheter i bagaget föreslog han samma lösning till skidtunneln. En egen konstruktion, en turbulenssläckare, gör det enligt Sten Lindskog möjligt att höja lufthastigheten över tillverkarens anvisningar. Tack vare det kan donens diameter minska från 1 till 0,63 m som grövst, något som inte är oväsentligt i sammanhanget. För inne i berget är det lågt i tak och det är urberget som sätter gränserna. Det blir tydligt när vi fortsätter in i det ljusa, iskalla tunnelsystemet.

Jonas Franck öppnar dörren till fläktrummet, och drypande fukt möter oss. Aggregaten är täckta med kondensvatten. De råa bergväggarna och den kyliga luften gör miljön oändligt avlägsen från de prydliga aggregatrummen i vanliga, moderna hus. Luftbehandlingsaggregatet, som bland annat styr på koldioxid i frånluften, är specialbyggt för uppdraget. Ventilationsaggregatet har två grupper med tre kylbatterier i varje.

– Det är speciellt kapacitetsmässigt, med höga kyleffekter, och batterierna har lite glesare mellan lamellerna för att klara påfrysningen, säger Niklas Sondell, säljare på IV Produkt i Kramfors.

Huvudaggregatet, som förser tunnelsystemet med tilluft, har bara en fläkt men däremot parallella kylbatterier. Aggregatet växlar mellan dessa för att inte behöva stanna för avfrostning, alternativet hade varit att ställa upp två kompletta aggregat bredvid varandra.

– Det är en finurlig lösning, säger Niklas Sondell.

En annan detalj är de djupa trågen i botten på cirkulationskylaggregaten, och de stora avloppen i botten.

– En avfrostning kan ge 800 liter vatten, så vi har 4-tums spygatt från aggregaten, säger Sten Lindskog.

Varje cirkulationskylaggregat har två kylbatterier. Det första är medströms kopplat för att ge maximal avfuktning, medan det andra är motströms kopplat för att ge låg temperatur.

– Det behövs för att få ut fukten fort, säger Sten Lindskog.

Frånluften tas vid skjutbanorna, medan tilluften – som mest fem kubikmeter per sekund – når tunnelsystemet i mitten av anläggningen. Tilluften distribueras sedan runt i tunnlarna med hjälp av fläktluftkylarna i den nya delen, och de fyra cirkulationskylaggregaten med sina textildon i bergrummen. Avfrostningen av cirkulationskylaggregaten är det enda stället där spillvärmen från kylmaskinen inte används. Istället har varje aggregat en elvärmd, 500-liters ackumulatortank som håller 80 grader. För medan luftbehandlingsaggregatet har två parallella flöden som kan köras växelvis medan avfrostningen pågår, måste cirkulationskylaggregaten avfrostas snabbt för att sedan tas i drift igen.

– Det kräver stor effekt. Vi höjer temperaturen till +7 i batteriytan på mindre än 15 minuter. Sedan behöver vattnet rinna av. Därefter sänker vi temperaturen i batteriet till -2 innan fläkten startar igen. Det här sker tre gånger per dygn och aggregat, i en cykel. I början var det så fuktigt att vi fick avfrosta fem gånger per dygn, säger Sten Lindskog.

Hela anläggningen styrs med ett system utvecklat av Francks Kylindustri i Sollentuna, som övervakar anläggningen via en VPN-anslutning. Bräcke kommun ska stå för driften på plats bortsett från två servicebesök per år. Sten Lindskog vill gärna att Francks behåller en del av kontrollen över anläggningen.

– Du kan köra en sådan här anläggning så att säga rakt in i berget på några år om du gör fel, säger han.

Trots Sten Lindskogs långa erfarenhet bjöd berget i Gällö på överraskningar.

– Moderna bergrum har släta väggar, men här var de ojämna. Det innebär att den yta vi behöver kyla ökade med 35 procent mot förväntat, säger han.

15 kW/kvm måste kylas bort från tunnelsystemets väggar, enligt Sten Lindskog.

– I dag har vi en stor termisk värmekapacitet, men i framtiden blir det en termisk kylkapacitet. Jag tror att vi kommer att sänka temperaturen ungefär två meter in i berget, säger han.

Det blev lite av en chock när nedkylningen påbörjades ungefär samtidigt med snösmältningen. Vatten strömmade in i tunnlarna.

– I cirkulationskylaggregaten plockade vi vid igångkörningen ut tre kubikmeter vatten per dygn, säger Sten Lindskog, och betonar att hur väl tunneln fungerar till stor del hänger på hur kommunen lyckas stänga vattnet ute.

Inne i berget syns vatteninträngningen tydligt. På golvet växer stalagmiter av is, och i taket hänger istappar. En hel del är redan nedknackat. Tanken är att isen som bildas så småningom ska korka igen sprickorna så att vattnet får välja andra vägar.

Vi svänger runt ett hörn och står vid en av skjutbanorna. Det är ett av få ställen där plåtkanalerna syns. Här har Jonas Franck ännu ett uppdrag: att montera en knapp för forcering av ventilationen vid skjutning. Han kommer att arbeta i berget i några dagar, medan vi andra styr kosan ut mot sommarvärmen. På vägen ut passerar vi servicehuset, en av få mottagare av spillvärmen från kylmaskinen. I huset kvarstår en hel del arbete innan anläggningen kan invigas, enligt planerna i september. Då blir det betydligt fler skidor här, än det par som ligger i gruset invid skidtunneln.

Text Ingar Lindholm