Чтобы не замерзал раствор: Работа с цементным раствором при минусовой температуре, какие есть нюансы?

Заливка бетона зимой — как не дать материалу замерзнуть

Содержание:

Тех, кто решил возводить сооружение, очень интересует вопрос о том, как осуществляется заливка бетона зимой, и какой раствор лучше всего применять. Обо всем этом вы можете узнать из нашей статьи.

«Минусовая» температура — вот главная проблема, которая сопровождает любые строительные работы в зимнее время года. Это же касается и бетона, поскольку такие температуры отрицательно сказываются на материале, отрицательно влияя на процессы твердения и схватывания.

Как бетонировать зимой?

Если говорить о том, как проводится укладка бетона в зимнее время, то тут нужно учитывать много нюансов. Основная задача состоит в том, чтобы не дать замерзнуть материалу. Поскольку смесь состоит, в том числе, и из цемента, нельзя позволить, чтобы вся вода из него «вышла». Вообще, вся процедура бетонирования в зимнее время нацелена на то, чтобы не дать воде замерзнуть.

И для этого существует несколько способов — они имеют название «набор прочности бетона зимой», о которых вы должны знать:

• электроподогрев;
• антифриз для бетона в виде добавок в раствор;
• тепловые пушки;
• укрывочный материал для бетона.

Самый распространенный способ, конечно же, незамерзайка для бетона. Кроме того, многие производители выпускают бетон зимний, имеющий специальный состав.

Использование электропрогрева обычно применяется на мощных стройках, а все потому, что способ этот довольно дорогостоящий, требует специального оборудования — его себе позволить сможет не каждый. Если у вас нет больших материальных возможностей, то лучше всего применять такой метод, как «укрывание» материала — он довольно дешевый, для осуществления вам не понадобится много времени. Для этого следует использовать либо утеплитель, либо ПВХ пленку. Самое важное, чтобы температура бетона в зимнее время не опускалась ниже трех градусов тепла.

Заливка бетона зимой — нюансы

Представим, что материал все же замерз. Правда, отчаиваться здесь не нужно — у каждой проблемы есть решение.

Если бетон замерз несильно, и есть возможность его разморозить сразу, то есть шанс спасти его. Конечно, качество его будет уже не то. Но если ударили сильные морозы и бетон не успел схватиться, то есть риск того, что он сильно потеряет в качестве после того как оттает. А потому следует рассмотреть некоторые «секреты» работы с заливкой зимой.

• Во время холода, больше всего «страдает» верхний слой, но не сам массив, следовательно, конструкция все же останется надежной и прочной. Если не использовать какие-либо методы для обогрева, к примеру, зимние добавки в бетон, то бетон может сильно пострадать.
• Внутреннюю часть всего сооружения из смеси будут спасать проходящие в нем химические реакции — взаимодействия воды и цементы.

Важно, между прочим, обращать внимание на сам раствор. Чем больше в нем будет воды, тем хуже, и это касается работ в любое время года.

Спасаем конструкцию при замерзании

К сожалению, заливка бетона в зимнее время доставляет очень много проблем. Морозы в нашей стране могут быть «страшными», и не всегда получается сохранить раствор. Следовательно, он все же промерзает, а тепло еще не намечается, нужно принять некоторые меры по спасению.

Так, следует накрыть его с помощью ПВХ пленки, чтобы мороз не нарушил верхний слой. В этом случае тепляк для бетона позволит спасти работу. Конечно же, прочность в таком случае станет немного хуже, однако, до критической точки она не дойдет. Если же материал не укрыть, то к весне он «потеряет» большую часть своего верхнего слоя, таким образом, вы просто сможете веником смести мелкий щебень, крошки, песок и цемент — все, что останется от бетона.

Но самое опасное время — когда ночью заморозки, а днем тепло. В этом случае, материал будет разрушаться еще быстрее.

Если уж вы решились осуществлять постройку зданий зимой, следует помнить, каким он должен быть. В обратном случае, это грозит многими проблемами, связанными с надежностью и прочностью сооружения.

Качество материала на 100% должно соответствовать всем существующим нормативам, а, заказывая его доставку на свой участок, следите за тем, как она будет проходить, конечно же, лучше нанять бетононасос, поскольку он сможет создать все необходимые условия.

рекомендации специалистов, технологические особенности зимней кладки

Очень часто рабочим приходится сталкиваться с ситуацией завершения строительства в условиях трескучих морозов, что особенно актуально для северных регионов страны. Такая погода радует многих, но не заказчика и строителей, поскольку возведение здания необходимо заканчивать в срок, с должным качеством исполнения в любых условиях. Как же сделать качественную кладку кирпича, если за окном минусовая температура и длительного потепления не ожидается?

Мнение квалифицированных специалистов вселяет добрую надежду основательными утверждениями о возможности продолжения или завершения каменных работ в такой ситуации. Осуществление кладки кирпича возможно в любую погоду, при условии соблюдения специальных технологий и учёта определённых нюансов. Рассмотрим подробнее особенности кирпичной кладки в мороз.

Трудности кладки кирпича в морозную погоду

Определяющая все проблемы трудность зимней кладки заключается в замерзании цементной массы, вернее воды, содержащейся в ней. Это нарушает нормальные процессы гидратации и прочность раствора теряет примерно четверть от требующейся нормы. Такое обстоятельство приводит к неполноценному сцеплению строительных элементов, что напрямую отражается на общей устойчивости здания. Она снижается, а это может повлечь неприятные, печальные последствия.

Кроме того, перепад температуры и влажность повлекут:

— разрушение структуры кирпичей от процесса замерзания влаги в них;

— образование тонкой ледяной корки на поверхностях соединяемых элементов;

— формирование многочисленных пустот в застывшем растворе после нормализации температуры.

Нахождение, а тем более проживание в таком доме становится опасным.

Внимание! Если грамотно соблюдать некоторые «зимние» принципы клади кирпича, то проблем с качественным строительством не возникнет и сооружение будет надёжным!

Особенности раствора для кладки кирпича зимой

Цементный раствор, применяемый для «зимней» кладки кирпича, обладает незначительными отличиями от «летней» смеси. Пропорции сохранены те же, но добавляются специальные присадки. Эти добавки препятствуют замерзанию воды, обеспечивая необходимый уровень устойчивости к понижениям температуры. Выбирать такие модификаторы необходимо основательно, поскольку каждый из них обеспечивает толерантность к небольшому диапазону отрицательной температуры.

Посмотрите видео как делать замес кладочного раствора в мороз

Однако, использование присадок недопустимо в строительстве жилых построек, так как они содержат токсические соединения, очень вредные для человека. Поэтому препятствующие замерзанию добавки вносят в цементный раствор фундаментов или кладочную смесь для нежилых и вспомогательных строений. Каждый рабочий при этом должен пользоваться защитными средствами, приспособлениями и спецодеждой.

Некоторые строители, с целью экономии средств, вводят в раствор жидкое мыло. Этот компонент снижает общее количество воды в растворе. После оттаивания мыльный состав не влияет на гидратацию цемента, зато существенно уменьшается количество пустот, расслоений и растрескиваний кирпича.

Методики кладки кирпича при низкой температуре

Кроме применения противоморозных присадок существует ещё ряд действенных способов, позволяющих строить кирпичные здания в мороз. Ознакомимся с наиболее используемыми и доступными технологиями.

1. Электроподогрев раствора – предусматривает обустройство в создаваемой кладке системы металлических электродов, которые будут подогревать твердеющий раствор и кирпичи. В промежутках между ними будет создаваться контролируемое электрозамыкание с выделением достаточного количества тепловой энергии.

Технология строительства заключается в равноудалённом размещении (шахматный порядок) металлических прутов с шагом 21,0–23,0 см в каждом втором горизонтальном слое раствора. Затем, выступающие концы электродов соединяются в изолированную систему – один слой – один электрический полюс. Таким образом, получится равномерное чередование электрической подводки по всей площади стены, толщина которой будет определять величину подаваемого тока. Например, подключённое напряжение в 220 вольт будет разогревать стену толщиной в полтора метра до + 3о градусов. Следовательно, для нормального прогрева 50,0 сантиметровой стены нужно подвести около 74 вольт. Однако, точный расчёт должны проводить специалисты, с учётом всех особенностей и характеристик материалов.

Пояснение! Электроподогрев необходим лишь на время достижения 22% марочной прочности цементного раствора. Как правило, это 6–7 суток!

Метод имеет некоторые недостатки:

— нужен грамотный, точный предварительный расчёт всех параметров;

— энергетическая затратность, создающая немалые дополнительные финансовые потери;

— постоянный контроль за электродной системой и уровнем прогревания;

— максимально защищённый от поражения током, специально обученный персонал.

2. Кладка в термосах – технология основана на максимально длительном удержании собственного тепла, выделяемого при химических реакциях в цементном растворе, термоизоляционным покрытием. Его достаточно, чтобы вести кирпичную кладку в условиях минимального холода (до -5 градусов).

Чтобы обеспечить весомый температурный задел, непосредственно перед размещением каждый кирпич разогревается паяльной лампой, специальной газовой горелкой или аналогичными приспособлениями. Вид материала не является определяющим для работы. Можно так укладывать двойной силикатный, клинкерный облицовочный, «красный», обыкновенный полнотелый и другие разновидности кирпича.

«Термосная» технология проста в исполнении, не нуждается в особенных знаниях, использовании защитных средств, дополнительных расходах и большом практическом опыте.

К минусам можно отнести лишь:

— возможность строительства при незначительном морозе;

— приобретение вспомогательного оборудования;

— малую скорость строительства, поскольку работник вынужден тратить время на достаточный прогрев каждого кирпича.

Хотя, можно подрядить специальных помощников и тогда последнюю пару недостатков можно предельно минимизировать.

Для выполнения кладки применяются особенные пластичные цементные растворы, параметральной марки не ниже М-10 без посторонних добавок.

Принцип способа основан на использовании в замесе тёплой воды и изменении значения марки в зависимости от наличествующей температуры. Последовательность такова:

— температура до -3-х градусов Целься – марка раствора остаётся без преобразований;

— среднесуточное значение до -20 С – марку нужно повысить на 1 ступень;

— если установились морозы ниже -20 С – марка цементного раствора увеличивается на 2 ступени.

Такая методика замены раствора нужна для более надёжной прочности «созревшей» кладки. Значение температуры используемого раствора имеет непосредственную зависимость от окружающей температуры.

При рассматриваемом способе кладки требуется соблюдение некоторых условий:

— в месте состыковочного контакта стен устанавливаются связующие металлические полоски;

— после строительства каждого этажа необходимо прочно связывать между собой стены поперечными балками;

— на участках соединения, дополнительно построенных по методике «замораживания раствора» (новых), стен формируются осадочные швы;

— над оконными и дверными проёмами оставляется вспомогательный осадочный зазор;

— максимально допустимая высота стен составляет 15,2 м;

— требуется укрепление стен в поперечном направлении посредством специальных подкосов;

— при осуществлении кладки допустимо использовать только подогретый раствор, а также очищенные от грязи и наледи кирпичи;

— нужно применять согревающее (тепловое) оборудование.

Несмотря на множество преимуществ, методика требует существенных материальных и физических затрат. Кроме этого, постройка даёт неравномерную усадку – весной оттаивает раньше солнечная стена, затем боковые части и в конце – задняя (теневая) сторона. При скрупулёзном соблюдении технологии, усадка не превысит 2,0 мм на метр стеновой высоты, а что является допустимым параметром.

Совет! Для повышения эффективности метода, рекомендуется возвести крытую «времянку» из досок и полиэтиленовой плёнки. В ней размещается тепловая пушка, которая в морозную погоду будет предварительно подогревать кирпичи!

Заключение

Разумеется, кладка кирпича в зимнее время нуждается в больших энергетических, физических и финансовых затратах. Если начавшаяся стройка не может подождать три месяца, то продолжить её можно с применением одной из вышеописанных методик при условии точного выполнения технологических нюансов. Главное – это соблюдение всех правил и норм, для гарантированного обеспечения безопасности всем будущим жильцам!

Что делать, чтобы не замёрзла солярка в баке

Просим удалить от экранов бензиномоторщиков, электрокарщиков и верующих в перспективы газификации.

Редакция

Тема нашей сегодняшней беседы — как не опарафиниться. Молодежный сленг предполагает под этим словом «попасть впросак, потерпеть публичную неудачу». Водителям дизелей со стажем знакомо более приземленно-практическое толкование. Допустить образование в топливной системе парафинов.

Если быть точным, парафины как класс химических веществ в дизтопливе есть всегда. Но до поры находятся в смеси составляющих «солярку» всяких других нафтенов и ароматиков, изображая из себя честные жидкости. Но вот на улице холодает, термометр «падает», и тут-то сущность наших опарафинивателей проявляется с самой неприятной стороны. Они кристаллизуются и сначала превращают топливо в густой гель, потом образуют хлопья — наподобие снежинок, а затем и вовсе выпадают из раствора. При этом забивая, в первую очередь, топливозаборник в баке, трубки, фильтр. Машина пускается все хуже и хуже, тянет дизель так, будто стал маломощной бензинкой, появляются пропуски. Теоретически могут пострадать и ТНВД с форсунками, но обычно до этого дело не доходит: когда фильтр полностью забит, пустить машину уже не удастся даже с буксира.

Дальнобойщики в морозы греют бак факелами, паяльной лампой, многие дизелисты устанавливают на фильтр подогреватели. Конечно, что-то делается и централизованно — зимой повсеместно продают зимний вариант дизтоплива, в суровых местах — «арктический». Но все эти мероприятия полностью риск не снимают. Особенно грустно то, что уже выпавшие парафины обратно вернуть в раствор просто так не получится, кристаллы достаточно устойчивы.

Зато помогает автохимия: под множеством марок выпускается добавка к дизтопливу «Антигель», достаточно добавить препарат в бак при заправке. Например, неплохо себя зарекомендовал препарат от ASTROhim. Базой этого состава служат компоненты производства немецкого (а точнее, даже мирового) химического гиганта BASF. Вы полагали, в Германии не в курсе такой проблемы? Прекрасно в курсе, сталкивались.

Есть в астрохимовском препарате еще одна полезная особенность — он имеет присадки, обеспечивающие смазку плунжерных пар ТНВД или насос-форсунок. Это на новом техническом уровне воспроизводит старый водительский рецепт — зимой добавлять в солярку небольшое количество моторного масла, 50–100 мл на бак.

Кстати, другие советы такого рода — разбавлять топливо бензином или керосином — конечно, позволяют упростить пуск мотора на морозе, но это не лучшим образом сказывается на ресурсе. Так что, несмотря на дешевизну таких добавок, «на круг» получится дороже.

И еще один совет — если вы интенсивно используете машину зимой, купите сразу большой объем антигеля, чтобы при каждой заправке не искать, да и выйдет намного выгоднее.

Редакция рекомендует:

Хочу получать самые интересные статьи

Что делать, если замерзла жидкость в бачке омывателя — Российская газета

Ситуация, когда вам нужно срочно ехать, а в бачке омывателя замерзла «незамерзайка», и вы не можете очистить лобовое стекло от грязевых разводов, достаточно неприятная. Поэтому в преддверии холодов разберемся с тем, как не допустить такой ситуации и что делать, если «омывайка», она же «незамерзайка», все-таки замерзла.

Когда и что заливать

Прежде всего — не скупитесь на качественный продукт и заливайте проверенную зимнюю омывающую жидкость заблаговременно. К слову, сделать это уже давно пора. Оставим в стороне вопрос об опасных веществах контрафактных «омываек» на основе запрещенного метанола — об этом написано и сказано немало. Просто избегайте таких химикатов. Но обозначим другой практический момент — как убедиться, что «незамерзайка», уж простите за абсурдную тавтологию, не замерзнет.

Ведь не секрет, что даже в проверенных больших магазинах в бутылях с этикеткой — 30°C вполне может оказаться содержимое, скажем, на -10 °C. Как распознать подвох?

Тут все до банального просто. Отливаем небольшое количество жидкости в стакан и ставим его на ночь в морозильник. Большинство «морозилок» осуществляют работу в температурном диапазоне от −25 до −16 градусов. Так что если за ночь не начался процесс кристаллизации, значит все нормально. Даже быстрее и эффективнее будет воспользоваться бытовым спиртомером. При 40% содержания спирта жидкость не замерзнет до минус 30° C. При 35% спирта — до минус 25° C, при 30% спирта — до минус 20° C.

Что делать если «омывайка» замерзла в бачке

Во-первых, чтобы омывающая жидкость кристаллизовалась именно в бачке, на улице должен быть по-настоящему суровый мороз. Гораздо чаще жидкость замерзает в форсунках омывателя и подведенным к ним шлангам. Соответственно, если у вас есть в запасе пара-тройка часов, — езжайте на подземный паркинг какого-нибудь супермаркета, а еще лучше на теплую мойку и отогревайтесь. А если нужна срочная разморозка?

Воспользуйтесь шприцом и размораживателем, которые с наступлением холодов имеет смысл постоянно держать в «бардачке». Шприцом вкачиваем спиртовой раствор прямо в форсунки омывателя, и с большой степенью вероятности кристаллизовавшаяся жидкость быстро разморозится. Однако ситуация сложнее, если омывающий раствор замерз прямо в бачке. При таком раскладе вооружитесь грелкой или бутылями с теплой водой и спиртом из хозяйственного магазина. Емкости с «горячительным» приложите к стенкам бачка, а жидкость на основе спирта залейте в бачок, причем в достаточно большом количестве. Как вариант в бачок можно налить концентрат для омывания стекол -80°C, подогретую хорошую незамерзайку -30 и даже водку.

Чего не стоит делать при замерзании «омывайки»

Точно не стоит использовать для разморозки кипяток. Во-первых, такой способ сработает, лишь в том случае, если бачок заполнен не более чем на треть. К тому же лед с большой степенью вероятности останется при таком раскладе в форсунках и патрубках. Кроме того, горячая вода может деформировать пластиковую емкость для жидкости, моторчик, равно как элементы проводки. Есть умельцы, которые умудряются отогреть бачок бытовым феном и даже высверливают в наледи отверстия для дальнейшей заливки размораживателей.

Сочтем такие методы действенными, но все же экстремальными. Но если вы все же используете для размораживания фен, не забудьте предварительно прогреть двигатель, чтобы избежать слишком резкого перепада температур. Или, скажем, в Сети встречается совет залить в бачок солевой раствор, который заставит лед растаять.

Такую манипуляцию мы также не рекомендуем, так как соль вызывает коррозию металла, и допускать такой химикат в подкапотное пространство вряд ли стоит.

Развеем также заблуждение, что отогреть замерзший бачок омывателя можно просто на заведенной машине. Скорее всего здесь вы потерпите фиаско, в том числе потому, что на современных автомобилях бачок омывателя находится, как правило, далеко от собственно двигателя, по большей части — где-нибудь в крыле.

В любом случае после всех манипуляций не забудьте «прокачать» систему, слив из нее остатки некондиционной жидкости и залейте уже проверенную вышеописанным способом «незамерзайку».

В каких случаях используется и как применяется незамерзайка для бетона: ключевые моменты, рецептура

Во время строительства дома значительная часть работ может проводиться в любое время года, независимо от погодных условий и температуры окружающего воздуха.

Комплексная противоморозная модифицирующая добавка.

Противоморозные добавки для бетонного раствора

Чтобы помочь читателю разобраться с особенностями бетонных работ в зимнее время, в этой статье будет рассмотрен один из способов снижения минимальной температуры эксплуатации жидкого строительного раствора, а именно незамерзающая жидкость для бетона, как наиболее приемлемый вариант решения проблемы.

Также здесь будет представлена краткая инструкция, в которой подробно описана технология и рецептура приготовления зимнего строительного раствора.

Заливка монолитного основания в зимнее время.

Сложности зимнего бетонирования

Бетонный раствор представляет собой смесь связующего вещества (цемент М300 – М500), мелкого заполнителя (речной или карьерный кварцевый песок), крупного заполнителя (гравий, известковый или гранитный щебень) и воды, которые тщательно перемешаны между собой в определенной пропорции.

После укладки в форму или опалубку, с течением времени цемент вступает в реакцию с водой, которая называется гидратацией, в результате чего происходит его схватывание и постепенное отвердевание.

Нормальное протекание этого процесса возможно только при положительных температурах, поэтому в случае наступления мороза в жидком растворе могут произойти следующие изменения:

Снижение температуры ниже 0° приводит к образованию в жидком растворе ледяной кристаллической решетки. Кристаллы льда, увеличиваясь в объеме, создают в неокрепшем растворе очаги локального напряжения, что приводит к нарушению его структуры и множественным разрывам связей частиц цемента, которые только начали схватываться между собой.

Также следует отметить, что все эти явления представляют опасность в том случае, когда промерзание бетона происходит на ранней стадии отвердевания, то есть когда он еще не успел набрать критическую прочность, которая условно составляет 50 % от проектной прочности.

На фото показана заливка ленточного фундамента с использованием противоморозной добавки.

Способы борьбы с замерзанием раствора

На основании всего сказанного выше можно сделать вывод, что главная задача бетонирования в зимний период заключается в том, чтобы как можно дольше времени предохранить раствор от промерзания и сохранить воду в жидком состоянии.

Для того чтобы бетон не замерзал в процессе отвердевания, существует несколько способов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Введение в раствор специальных модифицирующих добавок позволяет ускорить реакцию гидратации и предохраняет воду, входящую в его состав, от замерзания.

Термоэлектрические маты для наружного обогрева бетонной поверхности.

Совет!
В качестве альтернативного метода можно рассматривать сооружение над местом проведения строительных работ закрытого навеса или шалаша, который обогревается электрическими или дизельными тепловыми пушками.

Главные преимущества антифризов

Из всех перечисленных способов, наиболее приемлемым для индивидуального строительства считается использование жидких противоморозных добавок.

Среди преимуществ такого метода можно назвать следующие положительные качества:

Как правило, качественная жидкая незамерзайка в бетон содержит в своем составе ингибиторы коррозии, которые предохраняют от окисления и разрушения стальные элементы арматурной обвязки.

Применение модифицирующих добавок позволяет выполнять бетонные работы при температуре до -25 °С.

Совет!
В конструкциях с металлической арматурной обвязкой не рекомендуется использовать жидкости без ингибиторов коррозии по причине их высокой коррозионной активности.

Особенности работы с противоморозными добавками

Для того чтобы при строительстве в зимнее время не задумываться над вопросом: что делать если замерз бетон, достаточно всего лишь своевременно использовать необходимые противоморозные модифицирующие добавки.

Технология их использования совсем несложная:

В работающую бетономешалку налить нужное количество воды, а затем добавить незамерзающую жидкость в точном соответствии с инструкцией по применению.

В таблице 1 указаны средние пропорции незамерзающей жидкости для бетона и скорость набора проектной прочности.

Самостоятельное приготовление зимнего бетонного раствора.

Совет!
Грамотное применение противоморозных добавок, благодаря увеличению проектной прочности бетона, позволяет использовать для приготовления бетонного раствора цемент более низких марок.

Заключение

Прочитав данную статью, можно сделать вывод, что использование жидких противоморозных добавок не только позволит выполнять строительство в любое время года, но и существенно повысит качество готовых бетонных изделий.

Чтобы получить дополнительную информацию по интересующему вопросу, рекомендуется посмотреть видео в этой статье или почитать похожие материалы этой тематики на нашем сайте.

Что сделать чтобы окна зимой не замерзали и не запотевали | mastera-fasada.ru

С наступлением холодов многие владельцы домов и квартир задаются вопросом – почему замерзают окна и как предотвратить это явление? Причем, данная проблема касается не только владельцев деревянных конструкций старого образца, но и современных стеклопакетов из металлопластиковых профилей. Далее мы рассмотрим, из-за чего это происходит и что сделать чтобы не замерзали окна.
Замерзшее окно из металлопластикового профиля

Общие сведения

Еще не так давно в домах и квартирах устанавливали исключительно деревянные окна, которые имели массу недостатков – летом они рассыхались, а зимой наоборот набухали. Их приходилось регулярно красить, удаляя старую краску, и оклеивать бумагой на зиму.
Конечно, современные стеклопакеты, вне зависимости от материала, из которого сделаны рамы, будь то ПВХ-профиль или древесина, значительно качественнее. Однако, они тоже в полной мере не лишены проблем, связанных с замерзанием и запотеванием стекол.
Нередко подобные казусы случаются в результате нарушения технологии изготовления или монтажа стеклопакетов. В таком случае они могут оставаться влажными как в холодное, так и теплое время года. Однако, следует иметь в виду, что незначительное количество конденсата еще не означает, что изделие с дефектом.
Обращать внимание на проблему следует в том случае, если с окон течет вода в прямом смысле этого слова, и с внутренней стороны появляется на створках слой льда.
Конденсат на окне

Откуда берется конденсат

Прежде чем рассмотреть способы устранения проблемы, нужно разобраться, почему появляется конденсат? А причина тому заключается в разнице температур воздуха в помещении и за его пределами. Кроме того, возникновение конденсата может быть обусловлено чрезмерной влажностью воздуха.
Вот основные причины, почему промерзают пластиковые окна:

• В помещении отсутствует или неисправна вентиляция;
• В помещении слишком низкая температура;
• Нарушена герметичность стеклопакета;
• Нарушена герметичность откосов.
• Нарушена технология монтажа стеклопакета.
• К окнам перекрыт доступ теплого воздуха от радиаторов отопления.

Надо сказать, что зачастую люди не знают, почему оконные стекла начинают замерзать снизу и начинают искать проблемы в нижней части стеклопакета. На самом же деле все гораздо проще – весь конденсат, образовавшийся на окнах, просто скатывается вниз, где и превращается в лед. Поэтому, данное явление совершенно не означает, что разгерметизировалась нижняя часть окна. (См. также статью Как обшить окно сайдингом: особенности.)
Принудительная вентиляция позволит уменьшить влажность воздуха

Избавляемся от конденсата

Пластиковые окна

Причины, по которым возникает конденсат, мы выяснили. Исходя из этого теперь рассмотрим, что делать чтобы окна зимой не замерзали. Сразу следует сказать, что затягивать с решением проблемы не стоит, так как влага постепенно будет разрушать окно.
Если время упущено, исправить ситуацию смогут только квалифицированные мастера, специализация которых – замена и ремонт пластиковых окон. Причем, если гарантийный срок истек, то это обойдется в приличную сумму денег.
Отражающий экран батарей отопления
Итак, если замерзают окна в доме, нужно выполнить следующие действия:

• Начинать целесообразней от простого к сложному. Поэтому в первую очередь надо проверить тягу вентиляции. Возможно, проблему можно решить установкой вентиляционных решеток с большими проходными отверстиями.
• Если улучшить тягу самостоятельно не удалось, можно обратиться за помощью к представителям ЖЭКа.
• Если с вентиляцией все в порядке, то следует обратить внимание на целостность уплотнительных резинок. Возможно, где-то имеется повреждение или на них попала грязь, которая нарушила герметичность.
• Не редко, промерзание пластиковых окон связано с нарушением доступа к ним теплого воздуха. В первую очередь надо убрать шторы с подоконника или убедиться, что они не примыкают к нему. Таким образом, тепло от батарей сможет высушить образовавшийся конденсат.

Решетка на подоконнике
Иногда для этих целей используют специальные подоконники с решетками. Установить такие элементы можно и своими руками в уже имеющемся подоконнике. Для этого надо приобрести их в строительном магазине и вырезать отверстия нужного размера.

• Еще один вариант решения проблемы – увеличить выход тепла, к примеру, установив отражающий экран за батареями отопления.
• Иногда владельцы пластиковых окон, перепробовав все варианты, не знают, что делать чтобы не замерзали окна. А причина кроется лишь в чрезмерном количестве горшков с цветами на подоконниках. После их полива, часть влаги конденсируется на стеклах.
• Напоследок надо убедиться, что температура в помещении не опускается ниже 18 градусов по Цельсию, так как это тоже может стать причиной образования конденсата и дальнейшего замерзания стекол.

Совет! Устранить незначительные неисправности стеклопакета поможет жидкий пластик для ремонта пластиковых окон.

Надо сказать, что все вышеперечисленные действия применимы не только к пластиковым стеклопакетам, но и так называемым евроокнам, выполненным из древесины. Если же данная инструкция не помогла, то остается только обратиться за помощью к специалистам, которые устанавливали окна, поскольку высока вероятность нарушения технологии монтажа с их стороны.
Утеплитель для окон

Утепление деревянных окон

Если вы не знаете, как сделать чтобы не замерзали деревянные окна старого образца, то здесь надо следовать одному принципу – устранить все возможные щели, чтобы обеспечить максимальную герметизацию.
Работа выполняется следующим образом:

• В первую очередь нужно обновить старую замазку или установить новые штапики, предварительно нанеся на место их установки силиконовый герметик. В современных деревянных конструкциях данная процедура не выполняется, так как там используются стеклопакеты.
• После того, как места прилегания стекол к рамам будут загерметизированы, следует использовать оконную ленту и утепляющую прокладку везде, где имеются щели. Такие ленты могут быть выполнены из поролона, резины или других материалов. Их цена совсем не высокая, поэтому данная процедура не потребует много затрат.

Как правило, оконные ленты выполнены на самоклеющейся основе, поэтому, для их монтажа надо очистить участок от пыли и обезжирить его. Затем отклеивается защитная бумажная полоска, и утеплитель плотно прижимается к поверхности стекла или рамы. Обычно, срок эксплуатации такого утеплителя составляет несколько лет, при этом все это время окна будут надежно защищены от замерзания.

Совет! Для утепления окна снаружи, можно снять наличники и задуть места стыков оконного блока со стеной монтажной пеной.
После этого, наличники надо поставить на место.

На фото — утепление деревянных окон
Надо сказать, что многие владельцы деревянных окон выполняют данную процедуру перед началом отопительного сезона, после чего сталкиваются с проблемой их запотевания. Если до утепления не наблюдалось подобной проблемы, то причиной тому является нарушение естественной вентиляции. (См. также статью Фасадный утеплитель: особенности.)
По этой же причине после замены старых окон начинают запотевать новые ПВХ стеклопакеты. В этом случае решить проблему можно периодическим проветриванием и улучшением вентиляции в помещении, как уже было описано выше.

Совет! Чтобы зимой не замерзали окна, надо раскрыть рамы и протереть стекла раствором глицерина со спиртом в соотношении 1:10. После этого окна следует насухо протереть.

Вывод

Причин замерзания окон может быть много, в частности, иногда это связано с дефектами стеклопакетов или даже неподходящей конструкцией профиля для температурных режимов данной местности. Однако, чаще всего, все гораздо проще и проблема решается обеспечением вентиляции или доступом теплого воздуха от батарей.
Владельцам же старых конструкций нужно еще и позаботиться об их надежной герметизации. Дополнительную информацию по данной теме можно получить из видео в этой статье.

Как сделать, чтобы система отопления не замерзала.

Схема параллельного подключения радиаторов, её проще всего разморозить.

Зима приближается к своему финалу. Морозы спадают. Солнце пригревает все больше. И мне хотелось бы «забить последний гвоздь» в тему о замерзании различных систем загородного дома, хотя я не исключаю возможности вернуться к этому позже.

Итак, как сделать, чтобы обратка системы отопления не замерзала. Опять же, я вижу несколько способов решения этой задачи. О них и пойдет речь ниже.

Самое простое решение – залить в систему отопления антифриз. Но это решение накладывает ряд ограничений на использование системы. Во-первых, система отопления должна быть закрытая. Т.е. о совмещении системы отопления и системы горячего водоснабжения можно забыть, но, по-моему, это даже хорошо. Во-вторых, желательно заранее знать, в каких пропорциях готовить раствор антифриза с водой, рассчитывая на определенную зимнюю температуру. Это не сложно, тем более, что прямо на этикетках канистр эта информация, обычно, присутствует. В-третьих, желательно заранее прикинуть, как вы будете заполнять систему, и как, в случае аварии, вы её будете сливать, предусмотрев для этого отдельные тройники и отводы с кранами. Ну и последнее, из-за того, что антифриз более текуч, чем обычная вода, особенно при низких температурах, ко всем соединениям системы предъявляются повышенные требования. Лично я не рискнул бы заливать антифриз в систему, собранную из металлопластиковых труб на резьбовых обжимных фитингах. Тем более, что в случае протечки, кроме трудно смываемого пятна, появится еще и неприятный резкий запах.

Электрокотел как малый источник энергии. Простой, но недешевый вариант.

Для того, чтобы система отопления благополучно пережила холодную ночь или несколько морозных дней, можно предусмотреть небольшой источник энергии, достаточной мощности, чтобы система не замерзла. Это может быть электрокотел или ТЭН, встроенный в твердотопливный котел. Еще можно воспользоваться водогрейной колонкой на газу или электрической, подключенной к системе отопления. Так же я не исключаю возможности подключения к основному твердотопливному котлу газовой или жидкотопливной горелки с небольшим расходом топлива. Сейчас на  многих твердотопливных котлах уже на заводе предусматривают возможность установки горелки. Так что здесь, все зависит от вашей фантазии и состояния вашего кошелька. Естественно, что все это будет работать только в случае принудительной циркуляции.

Этот способ сработает тоже только в системах отопления с принудительной циркуляцией. Собственно, для этого ничего не нужно. Нужен резервный или дополнительный источник тепла в доме и постоянно работающий циркуляционный насос в системе отопления. Под источником тепла я подразумеваю печку, камин, конвектор, электрический или натрубный, электрические теплые полы. Система отопления сама будет отбирать часть тепла для своей работы, распределяя это тепло по соседним с источником тепла помещениям дома. Но не обольщайтесь, обогреть дом за счет переноса этой энергии она не сможет, не тот теплообмен. Зато не замерзнет.

Использование тепловых аккумуляторов.

Бойлер — как малый источник энергии, бак-аккумулятор тепла и источник ГВС. Вот только система стала открытой.

Если в схеме системы отопления предусмотрена возможность накопления тепла за счет нагрева дополнительного бака с водой или теплового щита из кирпича, накопленного тепла может хватить на несколько суток. Правда, при этом мощность котла должна быть, как минимум, в два раза больше расчетной, чтобы создавать избыточное тепло. Или нужно иметь дополнительный источник тепла, за счет которого тепло будет аккумулироваться.

Расширительный бак — как тепловой аккумулятор.

В качестве дополнительного бака можно поставить расширительный бак увеличенной емкости с двумя (это обязательное условие теплообмена) вводами: вход и выход. Или разместить герметичный и теплоизолированный бак, рассчитанный на давление в системе, в любом удобном месте системы отопления (можно приспособить электрический бойлер, правда, емкостью, желательно, не меньше 200 литров, а это много!!!). Можно предусмотреть возможность подключения этого бака к системе отопления, в случае необходимости.

Использовать накопленное тепло кирпичного теплового щита можно с помощью вмурованного в него теплообменника (грубо говоря, нужно радиатор замуровать в кладке теплового щита). И тогда, за счет этого тепла, некоторое время система отопления будет обогревать остальные помещения дома. Тепловой щит не обязательно должен быть подключен к котлу отопления, он вместе, например, с печь-плитой может быть дополнительным источником тепла в доме. А чтобы лишний раз не греть тепловой щит, никто не мешает сделать теплообменник отключаемым.

Фантазия народных умельцев, поистине, неисчерпаема. И каждый творит в меру своих сил и возможностей. Тем не менее, и эти способы избежать замораживания отопления имеют право на жизнь.

Например, использовать вместо антифриза – машинное масло. Ну, просто много у него этого масла. Оно, ведь, не замерзает, а только густеет. Ну и что, что пожароопасное. Это наш народ никогда не пугало.

Или более безопасный способ (как сказать!!!). Встроить ТЭН в радиатор отопления, резьба-то совпадает. Ну и что, что опрокидывает циркуляцию и нарушает все правила электробезопасности. Работает же? Работает. Только будьте осторожны, и думайте, прежде чем делать.

В целом, подводя итоги, опять повторюсь: разумное сочетание всех или некоторых способов не заморозить систему отопления, исключая антифриз, конечно, позволяет повысить надежность работы всей системы. (Ага, замуровать в тепловой щит бак из нержавейки со встроенным ТЭНом или приклеить на радиатор отопления инфракрасный пленочный теплый пол, — шутка).

Такие неприятности все же случаются. И восстановить работу системы отопления можно, если не произошло никакого криминала в виде порванных радиаторов, кранов, труб и фитингов. Вернее, восстановить можно в любом случае, просто, если что-то порвано, то сначала нужно заменить вышедшие из строя элементы системы и восстановить целостность схемы, хотя бы частично.

Лучше всего поддаются восстановлению системы отопления с параллельным подключением радиаторов, т.к. каждый радиатор, в этом случае, образует свой контур отопления. И восстановив работу одного из этих контуров, мы уже получаем циркуляцию теплоносителя, в котором участвуют котел, радиатор, подъемная труба, расширительный бак, части прямой и обратки. Соответственно, поддерживая работу контура отопления, мы, отогревая частями систему, можем полностью восстановить её работу.

С системой, построенной на последовательном подключении радиаторов, такой номер не пройдет. В этом случае вся система отопления – это один контур циркуляции, и отогревать придется всё.

Приступая к восстановлению работы системы отопления, желательно прогреть дом любыми другими доступными средствами обогрева: печка, конвекторы, масляные радиаторы, тепловые пушки и т.д. Чтобы не получилось, что пока вы отогреваете одну часть системы, другая – благополучно замерзает. Если же это невозможно, тогда проще разобрать схему на части по фитингам или американкам и отогревать систему по частям, сливая образовавшуюся воду.

Чем отогревать? Ничего нового я вам не поведаю. Металлические трубы отогреваются паяльной лампой, пластиковые – строительным или бытовым феном, в недоступных и труднодоступных местах лучше использовать горячую воду под напором.

Разочарую, любителей отогревать трубы электричеством. Лёд не является проводником тока, он диэлектрик. И пока он не превратится в воду, ток проводить, а, следовательно, и нагреваться он не будет. Так что пользоваться придется традиционными методами. А лучше не допускать возникновения таких ситуаций. Не зря ведь народная мудрость гласит: «Семь раз отмерь, один – отрежь», что в переводе значит: сто раз подумай, прежде чем сделать, чтобы потом не мучиться и переделывать.

Депрессия точки замерзания

Температура замерзания раствора ниже температуры замерзания чистого растворителя. Это означает, что раствор должен быть охлажден до более низкой температуры, чем чистый растворитель, чтобы произошло замерзание.

Температура замерзания растворителя в растворе изменяется по мере изменения концентрации растворенного вещества в растворе (но она не зависит от идентичности растворителя или частиц растворенного вещества (типа, размера или заряда) в растворе. ).

Нелетучие растворенные вещества

Температура замерзания растворителя в растворе будет ниже точки замерзания чистого растворителя независимо от того, содержит ли раствор нелетучие или летучие растворенные вещества. Однако для простоты здесь будут рассматриваться только нелетучие растворенные вещества.

Экспериментально известно, что изменение температуры замерзания растворителя в растворе по сравнению с чистым растворителем прямо пропорционально молярной концентрации растворенного вещества:

T = K _f m

где:

T изменение температуры замерзания растворителя,
K _b молярная константа понижения температуры замерзания , а
м – молярная концентрация растворенного вещества в растворе.

Обратите внимание, что молярная константа понижения точки замерзания, K _f , имеет конкретное значение, зависящее от типа растворителя.

растворитель	нормальная температура замерзания, o C	К б , o С м -1
вода	0,0	1,86
уксусная кислота	16.6	3,9
бензол	5,5	5.12
хлороформ	-63,5	4,68
нитробензол	5,67	8. 1

На следующем графике показана нормальная точка замерзания воды (растворителя) в зависимости от моляльности в нескольких растворах, содержащих сахарозу (нелетучее растворенное вещество).Обратите внимание, что нормальная температура замерзания воды снижается по мере увеличения концентрации сахарозы.

Наука о мороженом — депрессия точки замерзания

Почему кубик льда твердый как камень, а шарик итальянского мороженого почти жидкий? Даже «простое» эскимо не такое твердое, как кубик льда из чистой воды. Вместо этого вы можете легко откусить немного. Разве это не интересно?

Мы уже сделали довольно много мороженого, довольно сложное мороженое с заварным кремом, супер простое мороженое всего из двух ингредиентов или семифреддо в итальянском стиле.Во всех случаях мы считали само собой разумеющимся, что мороженое не получилось твердым. Частично это связано с введением воздуха. Мороженое было сделано воздушным за счет добавления взбитых сливок или благодаря постоянному перемешиванию мороженицы. Но просто подача воздуха не помогает. Замораживание чистых взбитых сливок все равно даст довольно твердую ледяную структуру.

Приходит важность сахара (или алкоголя) и явления, называемого депрессией точки замерзания!

Что такое понижение точки замерзания?

Депрессия температуры замерзания говорит о том, что температура замерзания смеси двух компонентов ниже, чем у отдельных компонентов.Он включает растворитель (например, воду) и растворенное вещество, которое вы будете смешивать с растворителем.

Очень частый пример такого явления в быту – засолка дорог водой. Чистая вода замерзает при 0°С. Однако при смешивании с солью температура замерзания этой смеси воды и соли упадет значительно ниже нуля. Вот почему соль используется для защиты дорог ото льда. Даже при отрицательных температурах на дороге не будет гололедицы.

Так почему же точка замерзания растворителя изменяется при растворении в нем чего-то другого? Что ж, если у вас есть только чистая вода (или любой другой растворитель), эти молекулы воды могут организоваться красиво и плотно. Когда температура понижается и вода замерзает, они могут образовать между собой красивый кристалл (подробнее о фазовых переходах). Однако при смешивании с растворенным веществом (например, солью или сахаром) эта хорошо упорядоченная структура нарушается. Вместо этого они могут образовывать эти кристаллы только при более низкой температуре. Это то, что происходит из-за депрессии точки замерзания.

Понижение точки замерзания мороженого

В мороженом изменена точка замерзания воды в мороженом.Вода является основным компонентом большинства мороженого, поскольку она составляет большую часть молока или сливок, которые вы можете использовать. Температура замерзания в основном снижается за счет добавления сахара. Сахар растворяется в воде и таким образом препятствует образованию кристаллов.

Вы также можете ожидать, что жир в мороженом повлияет на температуру замерзания. Однако это не так. Вода и масло не смешиваются, вместо этого маленькие пузырьки масла плавают в мороженом, но они никогда не мешают, как это делает сахар.

Алкоголь и мороженое

В различных рецептах для приготовления мороженого используется спирт. Помимо вкуса и алкоголя, он придает мороженому, он также используется для снижения температуры замерзания воды! Мороженое теоретически можно сделать без сахара и только с алкоголем, но не уверен, что получится так же вкусно…

Мороженое с большим количеством сахара

Расчет депрессии точки замерзания

Информационный бюллетень

Хотите быть в курсе новых статей о пищевых продуктах? Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку

Вы можете легко рассчитать изменение точки замерзания воды в мороженом.Депрессия точки замерзания является так называемым коллигативным свойством. Это означает, что падение температуры, а значит, насколько снижается точка замерзания, не зависит от типа добавляемого компонента, растворенного вещества. Вместо этого это зависит только от количества добавленных частиц, а также от исходных свойств растворителя, к которому они добавляются.

Другими словами, если бы мы добавили 10 000 молекул сахара, это оказало бы такое же влияние на точку замерзания, как 10 000 частиц соли. Только когда количество растворенного вещества становится очень большим, становится важным тип растворенного вещества.

Из-за этой простой зависимости понижение точки замерзания можно рассчитать по простой формуле:

ΔT _F  = – K _F  · m · i

Где:

• ΔT _F  = изменение температуры замерзания в °C
• K _F  = криоскопическая постоянная, это значение зависит от используемого растворителя, для воды это 1,853 °C·кг/моль
• m = моляльность растворенного вещества, другими словами, количество частиц на кг растворителя, в моль/кг растворитель, который вы должны принять во внимание, это наиболее характерно для солей.Для сахаров и т. п., которые не распадаются, эта константа равна единице, для хлорида натрия (соли) — две.

Расчет изменения температуры замерзания мороженого

Ванильное мороженое

Давайте посмотрим на изменение температуры замерзания обычного ванильного мороженого. Это мороженое содержит примерно 600 г (грубое предположение: 300 + 0,65 * 300 + 4 * 25) воды и 75 г сахара.

• Если сахар растворяется в воде, он не расщепляется, поэтому i в приведенной выше формуле равно 1, и мы также знаем значение криоскопической постоянной воды (1853 °C·кг/моль).
• Затем нам нужно узнать, сколько кристаллов сахара у нас есть. Из литературы мы установили, что 1 моль молекул сахара весит 342,3 г. Следовательно, 75 г сахара составляют 75/342,3 = 0,22 моль. Поскольку у нас есть 600 г воды, моляльность сахара составляет: 0,22 / 0,60 = 0,37 моль/кг.

Теперь нужно ввести формулу:

ΔT _F  = – K _F  · m · i = -1,853 · 0,37 · 1 = -0,68°C

Температура замерзания упала менее чем на 1 градус. На самом деле этого очень мало, поэтому это мороженое можно сделать намного мягче, добавив больше сахара.

Мягкое двухкомпонентное мороженое

Давайте сделаем еще один пример, чтобы попрактиковаться в этих вычислениях, теперь рассмотрим очень простое мороженое из двух ингредиентов. Это мороженое содержит 245 г воды (0,7 * 230 + 0,55 * 150) и 70 г сахара (0,45 * 150), для простоты мы округли числа.

Вы можете использовать многие из тех же чисел, что и в предыдущем расчете, но вам нужно рассчитать моляльность сахара для этого нового рецепта мороженого. Тем же методом находим: 70/342,3 = 0,20 моль и 0,02/0,245 = 0,83 моль/кг,

Заполним формулу еще раз:

ΔT _F  = -K _F  · m · i = -1,853 · 0,83 · 1 = -1,55°C

Фазовые диаграммы

Одно это изменение точки замерзания еще не говорит о полной истории мороженого, это только начало.Вместо этого, как только вы получите эти новые температуры, вы должны взглянуть на фазовую диаграмму. На фазовой диаграмме вы можете точно увидеть, сколько льда и жидкости будет присутствовать при разных температурах. Это слишком подробно для этого поста, но, к счастью, для вас есть отдельный пост на тему фазовых диаграмм.

Примечание о замороженных фруктах

Вы когда-нибудь замечали, что замороженные фрукты часто бывают нетвердыми? Помимо влияния текстуры плода, это также связано с понижением температуры замерзания. Плоды содержат довольно много сахара, который не дает замерзнуть всей воде!

Видео для более подробного объяснения

Более фундаментальное объяснение можно найти в этом прекрасном видео от Академии Хана.

Ресурсы

Более подробное объяснение термодинамики понижения точки замерзания можно найти на веб-сайтах: UC Davis & Bristol University.

примеров депрессии точки замерзания в повседневной жизни – StudiousGuy

Точка замерзания может быть определена как температура, при которой жидкое и твердое состояния вещества имеют одинаковое давление паров.Замечено, что температура замерзания раствора всегда ниже температуры замерзания чистого растворителя. Это называется «понижением точки замерзания раствора». Депрессия точки замерзания имеет очень интересные и полезные приложения в повседневной жизни, которые обсуждаются в этой статье.

Указатель статей (щелкните, чтобы перейти)

Объяснение депрессии точки замерзания раствора

Это наблюдение можно объяснить снижением давления паров раствора.Когда мы добавляем растворенное вещество в растворитель, некоторые молекулы растворенного вещества занимают места на поверхности жидкости. Как известно, для испарения молекулы растворителя должны находиться на поверхности раствора. Теперь присутствие молекул растворенного вещества на поверхности уменьшает площадь поверхности, доступную для молекул растворителя, и, следовательно, уменьшает испарение растворителя. Следовательно, добавление молекул растворенного вещества снижает давление паров раствора, что, в свою очередь, снижает температуру замерзания раствора, и это известно как «понижение точки замерзания раствора». Это коллигативное свойство, которое наблюдается в растворах, образующихся в результате введения молекул растворенного вещества. Температура замерзания раствора прямо пропорциональна моляльности растворенного вещества. Следовательно, он рассчитывается по следующей формуле, которая описана на изображении ниже.

Примеры

1. Наука о мороженом

Когда хочется остыть, первая мысль о мороженом приходит в голову.Это восхитительное лакомство бывает разных вкусов и форм. Но задумывались ли вы когда-нибудь, как создается это вкусное лакомство? Когда мы делаем сливочное мороженое, мы контролируем размер кристаллов льда в нашем мороженом. Как мы знаем, когда мы замораживаем жидкость, мы в конечном итоге получаем большие кристаллы льда. Если кристаллы льда крупнее, наше мороженое становится более твердым и хрустящим, а нам этого очень не хочется. Чтобы этого не произошло, наши кристаллы льда должны быть маленькими. Это делается двумя способами; во-первых, путем добавления эмульгатора.Мороженое представляет собой смесь воды и жиров. Естественно, они оба имеют тенденцию к разделению, и если они разделятся, молекулы воды будут свисать сами по себе с одной стороны и с большей вероятностью будут образовывать кристаллы льда при замерзании. Здесь эмульгатор удерживает молекулы воды и жиров в смешанном состоянии. Второй способ контролировать образование кристаллов льда — изменить скорость замерзания воды, потому что, если мы быстро заморозим наши кристаллы льда, они будут становиться все больше и больше. Это делается путем добавления соли к льду, что снижает его температуру замерзания из-за понижения точки замерзания явления растворения.

2. Посолка обледенелых дорог

Вы могли заметить, что применение соли приводит к таянию льда, и это обычная процедура удаления льда с заснеженных дорог. Хлорид натрия и хлорид кальция являются наиболее распространенными формами соли, которые используются для удаления льда с дорог. Основная причина посыпания солью обледенелой дороги заключается в том, что раствор воды и растворенной соли имеет более низкую температуру замерзания, чем чистая вода, из-за понижения температуры замерзания раствора.Обычно вода замерзает при температуре 32°F, но когда мы добавляем соль, эта температура падает. Чем выше концентрация соли, тем ниже ее общая температура замерзания.

3. Натуральный антифриз: выживание в холодную погоду

Животные, живущие в холодном климате, имеют естественные белки-антифризы (АФП), которые связываются с кристаллами льда в их крови, чтобы предотвратить кристаллизацию. АФП чрезвычайно эффективно ингибируют рекристаллизацию льда в замороженных растворах. Это важная функция белков в морозоустойчивых организмах.АФП были обнаружены в различных организмах, таких как морские рыбы, насекомые, избегающие замерзания, и другие наземные членистоногие. Организмы также производят относительно инертные молекулы, такие как глицерин и другие многоатомные спирты, такие как сорбит и рибитол, которые помогают снизить температуру замерзания воды в их телах.

4. Радиаторные жидкости в автомобилях

Радиаторная жидкость может представлять собой незамерзающую охлаждающую жидкость, которая используется в автомобилях для предотвращения замерзания воды в экстремально холодном климате.Антифриз снижает температуру воды в радиаторе автомобиля, чтобы она не замерзала, даже когда температура опускается ниже 0°C.

5. Водка: Почему не замерзает в морозилке?

Вы наверняка знали, что водку можно хранить в морозилке вечно, не замерзая. Так почему водка не замерзает? Ответ очень прост, он не замерзает из-за крайне низкой температуры замерзания спирта. Водка в основном содержит воду и этанол.Чистая вода замерзает при 0°С, а чистый этанол замерзает при -114°С. Водка замерзает, но не при температуре обычного морозильника. Это связано с тем, что он содержит достаточное количество спирта, который снижает температуру замерзания воды ниже -17°C в обычном морозильнике. Это явление понижения температуры замерзания, которое объясняет понижение температуры замерзания водки.

6. Морская вода

Вся океанская вода не замерзла и не затвердела, но вода между океанами все еще жидкая.Это снова основано на явлении депрессии точки замерзания. Так как вода в океане соленая, температура падает ниже точки замерзания чистой воды, что обусловливает жидкое состояние воды даже при температуре ниже 0°C.

 

 

Соль не растапливает лед — вот как она делает зимние улицы безопаснее

Следующее эссе перепечатано с разрешения The Conversation, интернет-издания, посвященного последним исследованиям.

Бррр… там холодно! Дети стекаются к телевизору в надежде услышать, что будет снежный день; прилавки с хлебом и молоком в продуктовых магазинах пусты из-за надвигающейся снежной бури; и коммунальные грузовики разбрызгивают соль или соленую воду на дорогах.

Все мы знаем, почему происходят первые два события: дети в восторге от школьного дня, наполненного горячим шоколадом и снеговиками. Взрослые запасаются необходимым. Но что не так с этими грузовиками?

Они работают над тем, чтобы защитить водителей от скользких условий, распыляя каменную соль или раствор соленой воды, чтобы предотвратить образование льда.Эта соль очень похожа на ту, что лежит на вашем обеденном столе — это тот же хлорид натрия, NaCl. Есть некоторые запатентованные смеси, которые содержат другие соли, такие как хлорид калия (KCl) и хлорид магния (MgCl), но они не так широко используются.

Дорожная соль не так чиста, как та, которую вы добавляете в пищу; он имеет коричневато-серый цвет, в основном из-за минерального загрязнения. Воздействие этой соли на окружающую среду через стоки может иметь некоторые непредвиденные последствия, включая негативное воздействие на растения, водных животных и водно-болотные угодья.

Но это дешевый и эффективный способ защитить дороги от гололеда благодаря простому научному принципу: снижение температуры замерзания растворов. Температура замерзания чистой воды, температура, при которой она становится льдом, составляет 32 градуса по Фаренгейту. Поэтому, если идет снег, мокрый снег или ледяной дождь, а температура земли 32 F или ниже, на улицах и тротуарах образуется твердый лед.

Соль предотвращает затвердевание молекул воды в кристаллы льда при 32 F, вместо этого они остаются слякоть при этой температуре, прежде чем в конечном итоге замерзнуть около 15 F.Предоставлено: Джули Поллок (CC BY-ND)

Однако, если вода смешана с солью, температура замерзания раствора будет ниже 32 F. Соль препятствует способности молекул воды образовывать твердые кристаллы льда. Степень понижения точки замерзания зависит от того, насколько соленый раствор.

Важно отметить, что соль должна находиться в растворе с жидкой водой, чтобы соблюдался этот принцип. Вот почему многие города распыляют раствор соли до того, как образуется лед.

Соль, высыпанная на лед, зависит от солнца или трения автомобильных шин, которые сначала расплавляют лед до состояния слякоти, которая может смешиваться с солью, а затем не замерзает снова. Предварительная обработка твердой солью зависит от более теплого дорожного покрытия, которое сначала растапливает любой снег или ледяной дождь, чтобы они могли правильно смешаться с солью. По этой же причине предварительная обработка мостов, которые холоднее, чем другие дороги, обычно не работает, и поэтому вы видите знаки «мост замерзает раньше дороги».

Эти солевые растворы снижают температуру замерзания воды примерно до 15 F. Так что, к сожалению, для людей, которые сталкиваются с действительно холодными временами, обработка солью не избавит их дороги от льда.

Альтернативная стратегия, используемая при таких более низких температурах, — положить песок на лед. Песок не меняет температуру плавления, он просто обеспечивает шероховатую поверхность для ваших шин, чтобы предотвратить скольжение и скольжение.

Науку о снижении точки замерзания можно применить к любому решению, и многие исследовательские группы сосредоточились на разработке альтернатив с меньшим негативным воздействием на окружающую среду.Они включают добавки, такие как патока и свекольный сок. Так что, возможно, после зимней прогулки вы смоете не только белую соль с нижней части джинсов, но и розовую соль.

Первоначально эта статья была опубликована на The Conversation. Прочитайте оригинальную статью.

Наука о замораживании продуктов

Замораживание — это быстрый и удобный способ сохранить фрукты и овощи в домашних условиях. Вы можете производить замороженные фрукты и овощи высокого качества и максимальной питательной ценности, если все сделано правильно.Наши направления основаны на:

1. Химические и физические реакции, происходящие в процессе замораживания.
2. Влияние замораживания на ткани фруктов и овощей.
3. Пищевая микробиология.

Химические изменения при замораживании

Свежие фрукты и овощи после сбора продолжают подвергаться химическим изменениям, которые могут привести к порче и порче продукта. Вот почему эти продукты должны быть заморожены как можно скорее после сбора урожая и в максимальной степени их зрелости.

Свежие продукты содержат химические соединения, называемые ферментами, которые вызывают потерю цвета, потерю питательных веществ, изменение вкуса и изменение цвета замороженных фруктов и овощей. Эти ферменты должны быть инактивированы, чтобы предотвратить такие реакции.

Бланшировать овощи для дезактивации ферментов

• Ферменты в овощах деактивируются в процессе бланширования.
• Бланширование – это кратковременное воздействие на овощи кипящей воды или пара.
• Затем овощи нужно быстро охладить в ледяной воде, чтобы они не сварились.
• В большинстве случаев бланширование абсолютно необходимо для производства качественных замороженных овощей.
• Бланширование также помогает уничтожить микроорганизмы на поверхности овощей и делает некоторые овощи, такие как брокколи и шпинат, более компактными.

Добавление аскорбиновой кислоты во фрукты для контроля ферментов

• Основной проблемой, связанной с ферментами во фруктах, является потемнение и потеря витамина С.
• Поскольку фрукты обычно подают в сыром виде, их не бланшируют, как овощи.
• Ферменты в замороженных фруктах контролируются с помощью химических соединений, которые препятствуют разрушительным химическим реакциям.
• Наиболее распространенным химическим реагентом является аскорбиновая кислота (витамин С). Аскорбиновую кислоту можно использовать в чистом виде или в коммерческих смесях с сахарами.
• Замачивание фруктов в разбавленных растворах уксуса или покрытие фруктов сахаром и лимонным соком не предотвращает потемнение так же эффективно, как обработка аскорбиновой кислотой.

Ограничение подачи воздуха во время замораживания

Воздействие воздуха может привести к тому, что замороженные продукты приобретут прогорклый окислительный привкус. Храните замороженные продукты в герметичных контейнерах или используйте упаковочный материал, который не пропускает воздух внутрь продукта. Кроме того, удалите как можно больше воздуха из пакета или контейнера для заморозки, чтобы уменьшить количество воздуха, контактирующего с продуктом.

Изменения текстуры при заморозке

Вода составляет более 90% веса большинства фруктов и овощей.Вода и другие химические вещества удерживаются внутри довольно жестких клеточных стенок, которые придают структуру и текстуру фрукту или овощу. Когда вы замораживаете фрукты и овощи, вы на самом деле замораживаете воду в растительных клетках.

Когда вода замерзает, она расширяется, и кристаллы льда вызывают разрыв клеточных стенок. Таким образом, текстура размороженных продуктов намного мягче, чем в сыром виде. Особенно это касается продуктов, которые обычно едят в сыром виде. Например, если разморозить замороженный помидор, он станет мягким и водянистым.

Из-за этого сельдерей и салат обычно не замораживают, поэтому мы рекомендуем подавать замороженные фрукты до того, как они полностью оттают. Частично размороженные плоды более аппетитны, когда воздействие замораживания на ткани плода менее заметно.

Текстурные изменения, вызванные замораживанием, не столь очевидны для продуктов, приготовленных перед едой, поскольку приготовление также размягчает клеточные стенки. Эти изменения также менее заметны в овощах с высоким содержанием крахмала, таких как горох, кукуруза и лимская фасоль.

Замораживайте продукты как можно быстрее

• Избегайте мягких фруктов и овощей, замораживая продукты как можно быстрее.
• При быстрой заморозке образуется большое количество мелких кристаллов льда. Маленькие кристаллы льда вызывают меньше разрывов клеточных стенок, чем медленное замораживание, при котором образуется лишь несколько крупных кристаллов льда.
• В некоторых руководствах по эксплуатации морозильников для дома рекомендуется установить самую низкую температуру за несколько часов до помещения продуктов в морозильную камеру.
• Проверьте руководство к морозильной камере, чтобы узнать, указано ли в нем расположение самых холодных полок в морозильной камере. На эти полки следует размещать незамороженные продукты.

Не перегружайте морозильник

Во всех руководствах по морозильным камерам указано максимальное количество кубических футов незамороженных продуктов, которые можно заморозить за один раз. Обычно это от 2 до 3 фунтов овощей на каждый кубический метр морозильной камеры в сутки. Перегрузка морозильной камеры незамороженными продуктами приведет к длительной, медленной заморозке и некачественному продукту.

Изменения, вызванные колебаниями температуры

Колебания температуры в морозильной камере могут привести к образованию водяного пара на поверхности контейнера. Это иногда встречается в замороженных в промышленных масштабах продуктах, с которыми неправильно обращались.

Храните замороженные фрукты и овощи при температуре 0 градусов по Фаренгейту или ниже

Чтобы сохранить высокое качество, замороженные фрукты и овощи следует хранить при температуре 0 F или ниже. Термометр для морозильной камеры поможет вам определить реальную температуру в морозильной камере.Если в вашем морозильнике предусмотрено несколько температурных режимов, например, от 1 до 9, обратитесь к руководству, чтобы узнать, какие параметры рекомендуются для различных целей.

Хранение замороженных продуктов при температуре выше нуля F может сократить срок хранения замороженных продуктов. Не пытайтесь экономить энергию в своем доме, повышая температуру хранения замороженных продуктов выше нуля F.

Морозильная камера

• Потеря влаги или кристаллы льда, испаряющиеся с поверхности продукта, вызывают морозильный ожог — зернистые коричневатые пятна, на которых ткани становятся сухими и жесткими.
• В этих областях часто появляются неприятные запахи.
• Упаковка, разработанная специально для замораживания продуктов, предотвратит ожоги при замораживании.

Воздействие микробов в морозильной камере

• Замораживание не уничтожает микроорганизмы, которые могут присутствовать на фруктах и ​​овощах.
• Хотя бланширование уничтожает некоторые микроорганизмы, и многие из них погибают при хранении в морозильной камере, все же остается достаточное их количество, чтобы испортить продукт при оттаивании.
• Внимательно осмотрите все замороженные продукты, которые случайно разморозились из-за того, что морозильная камера выключилась или дверца морозильной камеры осталась открытой.

Питательная ценность замороженных продуктов

Замораживание, если оно сделано правильно, может сохранить больше питательных веществ, чем другие методы сохранения пищевых продуктов. Чтобы сохранить высокое питательное качество замороженных фруктов и овощей , важно следовать указаниям по предварительной обработке овощей, хранить замороженный продукт при температуре ноль градусов по Фаренгейту и использовать его в течение рекомендованного времени хранения.

---

Замораживание продуктов: вопросы и ответы

В: Каковы преимущества и риски вакуумной упаковки пищевых продуктов для хранения?

A:  Вакуумные упаковочные машины или вакуумные упаковщики удаляют воздух и могут продлить срок хранения охлажденных, сушеных и замороженных продуктов.Вакуумная упаковка не заменяет термическую обработку домашних консервов или хранение в холодильнике или морозильной камере. Вакуумная упаковка удаляет воздух из содержимого упаковки. В этой бескислородной среде бактерии, вызывающие порчу, размножаются не очень быстро, что помогает поддерживать качество пищевого продукта.

Некоторые опасные бактерии, такие как Clostridium botulinum , вызывающие смертельное отравление ботулизмом, растут только в бескислородной среде и без конкуренции со стороны вызывающих порчу бактерий могут расти еще быстрее. В отличие от бактерий, вызывающих порчу, болезнетворные бактерии не меняют цвет или внешний вид пищи.

Храните скоропортящиеся продукты в вакуумной упаковке в холодильнике или морозильной камере. Будьте осторожны, чтобы не загрязнить продукты питания во время процесса вакуумной упаковки — крайне важны чистые руки, а также чистое и продезинфицированное оборудование и рабочие поверхности. Размораживание продуктов в холодильнике также имеет решающее значение.

В: Как избежать ожогов от морозильной камеры?

A:  Сушка происходит на поверхности замороженного продукта, который не был завернут должным образом.Еда безопасна для употребления, но качество низкое. Чтобы предотвратить ожог морозильной камеры, удалите весь воздух и герметично закройте.

В: Сколько продуктов можно заморозить за один раз?

A:  Замораживайте только то количество продуктов, которое будет заморожено в течение 24 часов, что обычно составляет 2–3 фунта продуктов на кубический фут пространства морозильной камеры. Для наилучшего качества установите температуру морозильной камеры на минус 10 градусов по Фаренгейту как минимум за 24 часа до замораживания большого количества свежих продуктов. После заморозки поддерживайте температуру на уровне нуля градусов по Фаренгейту или ниже.Используйте термометр, чтобы проверить температуру в морозильной камере.

В: Не испортятся ли продукты, если они останутся замороженными дольше рекомендуемого времени хранения?

A:  Нет. Это вопрос качества и безопасности пищевых продуктов. Рекомендуемое время хранения обеспечивает максимальное качество. Пища, хранящаяся дольше, будет безопасна для употребления, но вы можете заметить изменения вкуса, цвета и текстуры. Для лучшего качества используйте замороженные фрукты и овощи в течение 8-12 месяцев.

Знак плюс (+), если контент закрыт, «X», если контент открыт.Источники

Авторы: Уильям Шафер, почетный специалист по распространению знаний, и Сюзанна Дриссен, педагог-консультант

.

Какой из растворов (A, B или C) будет иметь самую высокую температуру замерзания?

Точка замерзания жидкости при заданном давлении зависит от способности молекул укладываться друг на друга таким образом, что они связываются друг с другом и не двигаются. Основной способ, с помощью которого примесь может изменить это, состоит в том, что они мешают молекулам накладываться друг на друга.По этой причине, чем больше осмоляльность раствора (моляльность частиц, растворенных в растворе), тем больше снижается температура замерзания. Чтобы выразить это в алгебраических терминах:

ΔT = K _f x m

Где m = моляльность = моль растворенного вещества / кг растворителя.

В случае воды K _f = 1,86 (°С/ м ). Однако моляльность ЧАСТИЦ не совпадает с моляльностью РАСТВОРЕННОГО ВЕЩЕСТВА, потому что некоторые растворенные вещества ионизируются и становятся несколькими молями частиц на каждый моль растворенного вещества. Например, NaCl ионизируется в воде до Na ⁺ и Cl ^— , поэтому 1,0 моль растворенного NaCl составляет 2,0 моль растворенных ионов. Для понижения точки замерзания при расчете моляльности раствора мы будем использовать 2,0 моль ионов.

В этом вопросе все растворы содержат воду в качестве растворителя, а это означает, что мы можем пренебречь значением K _f и вместо этого сосредоточиться на моляльности растворенных частиц раствора. Мы можем получить это, сначала умножив количество молей формулы растворенного вещества на количество частиц, на которые распадается каждая формульная единица растворенного вещества, а затем разделив это число на массу растворителя.

0,175 моль KCl x (2 моль ионов / 1 моль KCl) / 1,25 кг растворителя = 2,80 м

0,175 моль глюкозы x (1 моль молекул / 1 моль глюкозы) / 0,750 кг растворителя = 2,33 м 90750 моль

7 Ca. NO

₃ ) ₂ x (3 моль ионов / 1 моль Ca(NO ₃ ) ₂ ) / 0,950 кг растворителя = 2,37 м

Самая высокая точка замерзания будет у частиц с самой низкой моляльностью растворенного вещества, раствор глюкозы; следующим по величине будет раствор Ca(NO3)2; а самая низкая точка замерзания будет у раствора KCl.

Не позволяйте вашей септической системе замерзнуть

С приближением зимы Джек Фрост может грызть вашу септическую систему. «Низкие температуры создают потенциальные проблемы для септических систем», — говорит Дэн Олсон, специалист по коммуникациям Агентства по контролю за загрязнением Миннесоты. «Важно думать о вашей септической системе и поддерживать определенные методы круглый год, но обслуживание становится особенно важным в это время года».

 
Следующие советы помогут сохранить вашу септическую систему теплой и комфортной этой зимой и предотвратить расходы и неудобства, связанные с замерзанием элементов септической системы.

• Поместите слой мульчи толщиной от 8 до 12 дюймов поверх труб, бака и системы обработки почвы, чтобы обеспечить дополнительную изоляцию. Это может быть солома, листья, сено или другой сыпучий материал, который останется на месте и не уплотнится. Это особенно важно для новых систем, которые были установлены так поздно в этом году, что растительный покров еще не сформировался. Однако, если система в настоящее время заморожена, не добавляйте мульчу сейчас; это задержит оттаивание весной.
• Используйте воду — чем теплее, тем лучше, — если вы беспокоитесь, что ваша система начинает замерзать.Распределите график стирки таким образом, чтобы вы запускали одну теплую/горячую загрузку в день. Пользуйтесь посудомоечной машиной и принимайте горячую ванну. Не , а не , оставляйте воду постоянно работающей — это перегрузит септическую систему.
• Уезжаете надолго? Попросите кого-нибудь регулярно использовать дома теплую воду или откачивайте резервуар перед отъездом.
• Почините любую протекающую сантехнику или бытовые приборы в вашем доме. Это поможет предотвратить проблемы с зависанием и поможет вашей системе работать лучше в течение всего года.
• Не допускайте к системе движения транспортных средств, животных и людей. Это правило следует соблюдать в течение всего года, так как уплотненный снег и почва вызывают более глубокое и быстрое промерзание. Особое внимание уделите зоне между домиком и резервуаром.
• Следите за своей системой. Если происходит просачивание или образование луж, обратитесь к специалисту на месте, чтобы помочь определить причину и устранить.
• Добавьте больше изоляции в вашу систему. Это может включать замену трубы на изолированную трубу, добавление пенопластовых панелей над септиками или добавление большего почвенного покрова.

Если ваша система зависает

Если ваша септическая система замерзла, вызовите специалиста по септической системе. На веб-сайте MPCA есть инструмент поиска для поиска сертифицированных специалистов в вашем регионе. У профи есть устройства для оттаивания труб, называемые парогенераторами и промывочными машинами высокого давления.

Другие методы, используемые для решения проблемы замерзания, включают добавление нагревательных лент и нагревателей бака. Камеры могут быть отправлены вниз по трубам, чтобы определить, где происходит замерзание. Если система обработки почвы заполнена льдом или есть признаки протечки, пропустите попытки оттаивания трубопроводов, ведущих к зоне обработки, так как она не может принять жидкость до тех пор, пока участок не оттает весной.

Если устранить проблему невозможно, единственным вариантом является использование септика в качестве накопительного бака до тех пор, пока система не оттает естественным путем. Свяжитесь с насосом, чтобы опорожнить бак, когда он начнет заполняться. В этой ситуации сократите потребление воды, ограничив количество смывов в туалете, принимая душ непродолжительное время и используя посудомоечную машину на полную мощность.

Для получения дополнительной информации

Для получения информации о поддержании работоспособности вашей системы в течение всего года посетите нашу страницу информации для домовладельцев.

.