Klimatisierung von Eissporthallen

Schichtlüftungssysteme sorgen für bessere Nutzungsbedingungen und höhere Gebäudesicherheit

Dauerhafte Kondensation im Dachbereich verursacht gravierende Gebäudeschäden und wird z. B. als eine Hauptursache für den Einsturz der Eissporthalle in Bad Reichenhall im Januar 2006 vermutet.

Dr.-Ing. Eckehard Fiedler, Forschung und Entwicklung, caverion GmbH
Ein Schichtlüftungssystem sorgt für mehr Komfort und Sicherheit für Nutzer und Zuschauer in den Eishallen. Gebäudeschäden, verursacht durch Kondensation im Dachbereich, können mittels eines entsprechenden Lüftungskonzeptes minimiert werden. Die Klimatisierung von Eissporthallen dient nicht allein dem Nutzerkomfort. Zu hohe Luftfeuchte führt durch Reifbildung zu einer schlechten Eisqualität, Nebelbildung kann den Spielbetrieb beeinträchtigen. Dauerhafte Kondensation im Dachbereich verursacht gravierende Gebäudeschäden und wird z. B. als eine Hauptursache für den Einsturz der Eissporthalle in Bad Reichenhall im Januar 2006 vermutet. In der Eisarena Wolfsburg wurde nun ein innovatives Lüftungskonzept für Eishallen realisiert, das auch weitergehende Nutzeranforderungen erfüllt und sich durch eine hohe Energieeffizienz auszeichnet.


Der Betrieb von Eissporthallen ist sehr kostenintensiv. Nach einer Studie der Fachhochschule Erfurt  verursacht die Kälteerzeugung ca. 35 % der Betriebskosten, gefolgt von 32 % für die Beheizung der Halle. Der Wärmeaustausch zwischen Halle und Eis ist damit eine der Hauptursachen für den Energieverbrauch. Die Verteilung der Wärmeströme in das Eis ist Folgende:

  • 44 % Konvektion
  • 19 % Strahlung
  • 16 % Reifbildung
  • 13 % Eispflege
  • 8 % Beleuchtung und Bodenwärmeleitung

In doppelter Hinsicht bedeutsam ist der Feuchteaustausch zwischen Hallenluft und Eis in der Form von Reifbildung. Reif bildet sich als weißlicher Belag auf dem Eis und macht die Oberfläche stumpf. Neben energetischen Aspekten besteht daher auch ein sportliches Interesse an einer Minimierung der Reifbildung. Ein effizientes Mittel zur Senkung des Energieverbrauches ist die Absenkung der Hallenlufttemperatur. Eishockeyspieler bevorzugen Lufttemperaturen von 8° C über dem Eis. Für Zuschauer sind solche Temperaturen allerdings nur bedingt zumutbar. Niedrige Temperaturen in der Halle können weitere negative Folgen haben.

So steht die Hallendecke in intensivem Strahlungsaustausch mit dem Eis. Bei einer Hallenlufttemperatur von +15 °C und einer Außentemperatur von +30 °C liegt die Temperatur der Dachinnenfläche bei 9,5 °C. Der Strahlungswärmeaustausch zwischen Dach und Eis liegt bei 75 W/m², die aus der Hallenluft nachgeliefert werden müssen. Infiltration im Dachbereich kann hier zur Tropfenkondensation (Schwitzwasserbildung) an der Dachkonstruktion führen. Gelegentlich wird über die Bildung von Eisaufwachsungen (Stalagmiten) durch Tropfwasser auf der Eisfläche berichtet. Von Lüftungsanlagen wird in Eishallen gefordert, dass sie eine Nebelbildung verhindern sollen.

Nebel entsteht, wenn kalte mit feuchtwarmer Luft gemischt wird und die Mischungsgerade im Mollier-h,x-Diagramm im Nebelgebiet liegt, Abb. 2. Direkt an der Eisoberfläche liegt eine dünne Luftschicht, die bereits bei einer absoluten Feuchte von x = 2,2 g/kg gesättigt ist. Kühlt sich im Hochsommer infiltrierte Außenluft am Hallendach ab, dann kommt es bei der Mischung fast zwangsläufig zur Nebelbildung. Nach Einschalten der Belüftung und zusätzlicher interner Wärmelasten wie Scheinwerfern verschwindet häufig der Nebel sehr schnell. Die Entfeuchtung der Hallenluft erfolgt dabei stärker durch die Eisfläche als durch die Zuluft mit den erwähnten negativen Folgen für die Eisqualität.

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