Snølagring
Innledning
Lagring av snø over sommeren har blitt mer utbredt de siste årene, både for langrenn og alpint. Mye forskning og informasjon på området er nå tilgjengelig. Diverse forskningsartikler fra studier både i Sverige («Snørik»), Norge («Snøfarmen») og Sveits (Davos) samt relevante master- og bacheloroppgaver er lagt inn under menyknappen «Litteratur og lenker» på hovedsiden.
Snøen som lagres bør være homogen og helst med riktig tetthet (600 – 700 kg per m³) for ikke å kollapse for mye i løpet av sommeren. Best egnet for å få jevn nok snøtetthet og størrelse er å bruke kunstsnø og preppemaskin som doser snøen til en haug, mikser og komprimerer den. Hvis snøen er for tørr eller lett så kan vann tilføres.
Innledning
Lagring av snø over sommeren har blitt mer utbredt de siste årene, både for langrenn og alpint. Mye forskning og informasjon på området er nå tilgjengelig. Diverse forskningsartikler fra studier både i Sverige («Snørik»), Norge («Snøfarmen») og Sveits (Davos) samt relevante master- og bacheloroppgaver er lagt inn under menyknappen «Litteratur og lenker» på hovedsiden.
Snøen som lagres bør være homogen og helst med riktig tetthet (600 – 700 kg per m³) for ikke å kollapse for mye i løpet av sommeren. Best egnet for å få jevn nok snøtetthet og størrelse er å bruke kunstsnø og preppemaskin som doser snøen til en haug, mikser og komprimerer den. Hvis snøen er for tørr eller lett så kan vann tilføres.
1Avsmelting
Selv om noen steder både produserer og lagrer snøen innendørs i store garasjer eller varehus, så skjer hovedparten av oversomring av snø utendørs i store snøhauger. Følgende faktorer påvirker da lagringsprosessen og avsmeltningen:
- Geografi og vær
- Underlag
- Snøtype, størrelse- og form på snøhaugen
- Type, tykkelse og alder på dekningsmaterialet
Forskningsresultater og erfaringer de siste 20 årene viser at den største avsmeltningen normalt skjer på snøoverflaten (80%), deretter på grunn av regn (15%) og til slutt avsmelting fra bakken (5%).
Geografi og vær
Avsmeltingen vil være avhengig av en del naturlige faktorer som ikke er så lett å påvirke:
Både stråling (korte bølger) og varme (lange bølger) vil øke avsmeltingen. Et kaldt og skyggefullt område med mindre sol er derfor best. En vil også se bedre resultater jo høyere over havet snølageret ligger.
Retning nord og øst er foretrukket, mens sør og vest bør unngås.
Høy luftfuktighet og mye nedbør vil begge øke avsmeltingen, så et forholdsvis tørt klima er positivt. Litt fuktighet/vann i isoleringslaget er dog positivt siden det vil skape fordamping and medfølgende avkjøling av snøen under.
Siden vind øker avsmeltingen så bør snøhaugen plasseres på et lunt sted.
Underlag
Avsmelting i bunnen av snøhaugen vil skje på grunn av varme fra bakken. Det er derfor viktig å sørge for riktig underlag og god drenering. Hvis dreneringen er mangelfull eller snøhaugen er for stor, så vil det dannes et islag i bunnen av snøhaugen (det kan dannes opp til 1 meter is per år, som for en stor haug tilsvarer flere hundre meter med skiløype).
- Følgende bilder fra Canmore viser hvordan is bygger seg opp over flere år – fra snøhaug med flis, «golv» etter at snøen er kjørt ut, islag per år (foto: Dave Rees).
Det er også forsket på om forskjellige typer underlag påvirker temperaturen i snøen, og temperaturforskjellene mellom asfalt, grus, sagflis, sagmugg og gress ble testet på Beitostølen i 2016/17 (se bilde og eksempel fra studien under).
Basert på temperatursammenligninger så er sagmugg eller sagflis det beste underlaget.
Snøtype, størrelse og form på snøhaugen
Både natursnø og produsert snø (kunstsnø) kan brukes til oversomring, men egenskapene til kunstsnø er best egna for lagring.
Tettheten til kunstsnø (runde iskuler) er fire ganger høyere enn natursnø (sekskantete krystaller), og gjør den mer slitesterk mot vær og vind. Den prosentmessige volumendringen ved avsmelting er naturligvis derfor også lavere for kunstsnø.
Formen på snøhaugen bør være slik at forholdet mellom volum og overflateareal er så stort som mulig. Det er vist at dette skaper minst avsmelting. Selv om en halvsylinderform skaper best forhold mellom volum og overflateareal, så er dette vanskelig å bygge. Den mest praktiske løsningen er et slags sylinderutsnitt (se under).
For å minimere størrelsen på overflata er det også viktig å bearbeide og dandere snøoverflata (med tråkkemaskin eller gravemaskin) slik at snøen er jevn og kompakt uten mindre topper og ujevnheter.
Jo større snøhaugen er, dess mindre prosentvis avsmelting skjer fordi en stor haug vil ha en mindre del av det totale volumet eksponert mot vær og vind.
På langrennsarenaer er det typisk å lagre mellom 10 000 og 20 000 m³ snø. Dette kan være en passende størrelse for å unngå for mye is (på grunn av snøens vekt) og med et godt forhold mellom snøhaugens volum og overflate. Det trengs ca. 2000 m³ sagflis for å dekke en ca. 13000 m³ stor snøhaug.
Type, tykkelse og alder på dekningsmaterialet
Helt siden de første snølagringsprosjektene for nesten 20 år siden har det blitt forsket på dekningsmaterialer som gir minst mulig avsmelting. Forsøkene har brukt både naturlige og fabrikkerte materialer; materialer som muliggjør fordamping («puster»), og materialer som ikke puster dvs. som isolerer snøen helt. Mest vanlig i Norden har vært å bruke naturlig isolerende materialer som muliggjør fordamping, for eksempel sagflis og sagmugg. Det er viktig at materialet slipper igjennom fordamping, siden fordampingen krever energi/varme og vil derfor kjøle ned det isolerende materialet. Kjøleeffekten fra fordamping har stor påvirkning på avsmeltingen.
Det er foreløpig ingen fabrikkerte materialer som gir like god effekt som sagflis/sagmugg, selv om mange typer geotekstilduker (som også «puster») har blitt testet og sammenlignet. Grunnen til at duk likevel blir brukt er på grunn av praktiske årsaker.
I tillegg til å reflektere solstråler, så er sagflis/sagmugg i stand til å absorbere vann, som igjen vil være avkjølende for snøen på grunn av fordampingen som skjer på overflaten. Tykkelsen på sagflis/sagmugget bør være ca. 40 – 50 cm slik at resultatet av kjøling og fordamping blir optimal.
Tykkelsen på sagflisa påvirker avsmeltingen i Davos (Grünewald et al., 2017)
Her i Norge ser vi at ny og lysfarget sagflis/sagmugg fungerer best (gir gjennomsnitt ca. 20% avsmelting), men etter ca. 3 år vil sagflisen være skitten og ha redusert avstrålingseffekt samt bl.a. redusert fordampingsevne (og gir da ca. 30% avsmelting).
Geotekstilduker varer i minst 3 år, og kan legges i flere lag. Etter noen år vil også disse bli skitne og slitte og bør skiftes ut.
2Sammenligning sagflis og geotekstilduk
Detaljerte målinger fra mange steder i Norden viser at snøhaugens volumendring både totalt og per dag er høyere for geotekstilduk enn for sagflis/sagmugg. Dette er først og fremst på grunn av geotekstildukens dårligere isolasjonsevne og vannabsorberingsevne.
Volumendringen påvirkes av størrelsen på snøhaugen, men det er observert gjennomsnittlig total volumendring på ca. 20 – 25% for sagflis/sagmugg og opp mot 30 % (eller mer) for geotekstilduk. Volumendringen per dag er målt til ca. 0,15 % for sagflis/sagmugg og ca. 0,35 % for geotekstilduk. Ved å bruke to eller flere lag med geotekstilduk så vil avsmelting og volumendring minske 2 – 4 %.
Canmore, Canada, som ligger på ca 1400 meter over havet, har lagret opp til ca 14 000 m³ snø hver sommer siden 2009. Ved bruk av sagflis så er de i gjennomsnitt i stand til å bevare 85 – 90% av snøhaugen.
Bilder av avdekking over (Foto: Mike Norton).
Selv om avsmeltingen for sagflis/sagmugg er en god del mindre enn for geotekstilduk, så er tildekking og avdekking av sagflis/sagmugg mye mer arbeidskrevende enn for geotekstilduk.
Sagflis/sagmugg må tildekkes i et jevnt lag, og dette krever, i likhet med snøhaugen, bruk av tråkkemaskin eller gravemaskin. Sagflisen/sagmugget må også tilkjøres, avdekkes og eventuelt lagres om vinteren (hvis det skal brukes igjen følgende år).
Å legge ut geotekstilduk er en mye mindre krevende prosess.
Geotekstilduken kommer som regel i store ruller (5 meter bred og opp til 50 meter lang) som rulles ut (spesiell rulle for preppemaskin eller traktor er utviklet til dette formålet). Dukene festes sammen med borrelås, og med vekter i ytterkantene i tilfelle vind.
Foto: Geir Olsen Foto: Norges Skiforbund
En geotekstilduk varer i ca. 3 – 5 år, men bør da skiftes ut pga. skade fra vann, vind, skitt og annen forurensning (duken kan deretter brukes eventuelt som underlag for nye løyper). Ny sagflis/sagmodd fungerer bedre enn gammel, og kan med fordel skiftes ut eller tørkes hvert 1 – 2 år. Gjenbrukt sagflis/sagmodd vil miste mye av sin isolasjonsevne etter 3 år (ca 3% reduksjon per år).
Sammenligning | Sagflis | Geotekstil |
Innkjøpskostnad | ca. 200 NOK per m³ | ca. 23 NOK per kvm |
Varighet | 1 – 3 år | 3 – 5 år |
Isoleringsevne | 15 – 25 % avsmelting | 25 – 35 % avsmelting |
Arbeidskrevende | Høy | Middels |
Sensitivitet for lufttemperatur og fuktighet | Lav | Middels |
Miljøpåvirkning | Middels | Lav |
Kostnad
Kostnadene for lagring av snø kan deles inn i:
- Snøproduksjon
- Forming og tildekking
- Avdekking og utkjøring
Ut ifra forskningsresultater som sammenligner bruk av sagflis/sagmugg og geotekstilduk, så er totalkostnadene forholdsvis like. Det kan se ut som om det er litt billigere å bruke sagflis/sagmugg ved mindre snøvolum (under ca 10 000 m³) mens det er billigere å bruke geotekstilduk ved større volum. Snøproduksjonskostnadene er litt høyere for geotekstilduk siden mer snø må produseres for å dekke behovet (på grunn av mer avsmelting over sommeren). Tildekking og avdekking er derimot dyrere for sagflis/sagmugg. Utkjøring av snøen er lik, og er den største kostnaden (over 50% av totalkostnaden).
Kostnad | Snøproduksjon | Tildekking (inkl. innkjøp, arbeid, avskrivning) | Avdekking og utkjøring |
Sagflis/sagmugg | Billigere | Litt dyrere | Litt dyrere |
Geotekstilduk | Dyrere | Litt billigere | Litt billigere |
Et anlegg må regne med at det kan totalt koste opp til 900 000 kr per år for å produsere snø, kjøpe dekningsmateriale, tildekke, avdekke og distribuere snø til en ca 5 km lang (og 6 meter bred med 50 cm dybde) langrennsløype (ca 15 000 m³) . Siden den største kostnaden er utkjøring av snøen (nesten 50%), så kan dugnad og billig leie av maskiner gi store besparelser.
Kostnadsfordelingen er omtrentlig:
Snøproduksjon: 15 – 20%
Tildekking: 25 – 30%
Avdekking og utkjøring: 50 – 55%
Spesielt om transport av snø
Transport av snø fra snølager eller et produksjonssted er en kostbar og energikrevende oppgave. I dag skjer dette som regel med lastebil eller traktor med henger. Iblant er anlegget tilrettelagt slik at en tråkkemaskin kan skyve snøen ut langs løypene i lange strekninger (spesielt for alpint).
En lastebil eller henger har som regel et lastevolum på 10 – 15 m³. Dette betyr at det vil ta opp til 500 lass å kjøre ut 5 000 m³ med snø (som vil dekke en ca 2 km lang løype som er 5 meter bred).
Transport til arena Utkjøring i løyper med tilrettelagt kjøretøy
Det forskes i dag på om det er mulig og mer effektivt å distribuere snø ved å blåse den ut i løypene igjennom rør fra et sentral sted. Dette er mest praktisk når snøens tetthet er lav og snøen er «lett».
4