Как образуются сосульки. Как растут сосульки и что такое наст

Процесс таяния сосулек неизбежен и характерен для весны, либо для временного потепление на протяжении зимнего сезона. Ответ на вопрос о происхождении сосулек лежит на поверхности, и он предельно прост.

Как образуются сосульки?

Когда падает снег, он покрывает относительно ровным слоем не только землю, проезжую часть и тротуары, но и крыши домов и зданий. Со временем по той или иной причине теплеет и само собой, что снег начинает постепенно таять. Плюс ко всему крыша дома не такая уж холодная, ведь дом изнутри отапливается. Снег тает, но не настолько быстро, чтобы стекать ручьями через водосток или просто капать с крыши. В тот момент, когда теплая вода начинает стекать по снегу, она от него же и охлаждается, образуя наледь. Вода выбирает себе одни и те же, наиболее удобные каналы, все время пытаясь стечь по ним. Вместо этого она в месте стекания намерзает. Сила тяжения тянет вниз, потому форма у пограничной на краю крыши наледи продолговатая. Именно это мы называем сосулькой. Суточные колебания температуры могут достигать 10 градусов, потому в таких условиях образование сосулек неизбежно.

Почему важно убирать появляющиеся сосульки?

Надо сказать, своим падением они довольно опасны. Во-первых, форма у них такова, что они даже при небольшом весе нанесут максимальный ущерб или травму. Сосулька весом в полкило, упавшая с высоты более 5 метров, кстати, способна проломить череп. Потому наледь по мере возможности должны убирать, а люди под домами, с крыш которых свисают такие сосульки, не ходить, ведь никто не знает, когда такая сосулька полетит вниз. А полагаться на случай не желательно. В теории коммунальные службы должны за таким следить, но на деле каждый сам за себя, потому людям приходится опасаться.

Рекомендуем посмотреть — наглядная причина, почему опасно находиться под сосульками

Также стоит учитывать, что массивные сосульки дополнительно нагружают кровлю, тянут ее вниз, что может повредить ее или даже архитектурные элементы здания. Не говоря уже об автомобилях, которым «посчастливится» быть мишенью падающей глыбе из снега и льда.

Больше всего сосулек образуется в период оттепелей, а потом снова возвращения погодных условий к морозу.

А знаете ли вы?

• Почему желтеет туя, задаются вопросом многие почитатели этого красивого хвойного дерева. На самом деле мнение о том, что все хвойные […]
• Многие родители сталкиваются с тем, что ребенку просто не приходится срезать ноготки, они чуть ли не волшебным образом куда-то деваются. […]
• Все знают, что в году имеется дюжина месяцев, в каждом из которых 30 или 31 день. Самым коротким месяцем года является февраль, он может […]
• По большому счету, дети не должны страдать от каких-либо болей, ведь их организм еще не изношен и потому если и имеет болезни, то в […]
• Мало кто сочтет красивым, когда под глазами залегли тени. Имеется в виду, что область вокруг глаз имеет как бы синеватый оттенок, сходный […]
• Все иногда в той или иной степени страдают от того, что называется болью в животе. У медиков, работающих в скорой помощи, есть даже термин […]
• Многие согласятся с тем, что женщины в положении становятся особенно суеверными, они больше других подвержены всяческим поверьям и […]

В статье рассказывается о том, почему появляются сосульки, как их сделать самому и в чем кроется их опасность в условиях большого города.

Холод

На нашей планете существует множество климатических зон. Есть как жаркие регионы, так и те, где лета никогда не бывает, а жизнь человека практически невозможна. В некоторых местах почти всегда идут дожди, а в других они очень редки, и их жителям сложно представить частые грозы и уж тем более воду в ее нежидком состоянии - снег и град.

Но все холодные районы и места, где в зимние периоды температура опускается ниже нуля, роднит еще одно привычное нам явление. Это сосульки. Так почему появляются сосульки? Для начала нужно разобраться, и лед.

Определение

Согласно общепринятой терминологии, охлаждение - это явление, возникающее вследствие понижения температуры или отвода тепла от объекта тем или иным способом. Для большинства живых форм низкие температуры губительны, как и высокие. И, кстати, абсолютный холод обозначается как -273,15 градуса по Цельсию. В таких условиях не только замерзает вода, но и металлы становятся хрупкими, как стекло, а также практически останавливается движение элементарных частиц в материи.

Лед

При понижении температуры ниже нуля градусов по Цельсию вода превращается в лед. Это твердое состояние вещества, которому обычно свойственно иметь жидкую форму. Но если зимой нет дождей, и вся жидкость замерзает, то почему появляются сосульки на карнизах домов? Все дело в том, что в зимние периоды температура может варьироваться в достаточно широких диапазонах, и выпавшие осадки начнут таять, а потом вновь наступившие морозы это прекратят. Именно потому вода, бывшая снегом, начинает стекать с крыш домов, а по мере понижения температуры она постепенно замерзает, из-за чего капли, скользя по основаниям сосулек, не долетают до земли в полном объеме, оставляя часть жидкости в виде льда.

Но иногда зимой плюсовой температуры нет совсем, а наледь все равно можно наблюдать. Почему появляются сосульки в таком случае?

Тепло

В этом случае в действие вступает отопление домов. По статистике в зимний период большинство домов теряют до 30% тепла именно через крышу, и снег пусть и медленно, но все же тает. Особенно сильно это проявляется в частных домах.

Опасность

Эти ледяные образования представляют довольно большую опасность. Особенно в городах, где много высотных домов. А все потому, что добраться до их карнизов очень проблематично, и сосульки порой вырастают до огромных размеров. В результате при падении могут убить случайного прохожего. Да и, скажем прямо, получить по голове даже небольшим куском льда, упавшим с 15-го этажа, - удовольствие так себе.

Поэтому каждую зиму коммунальные службы тратят много усилий на то, чтобы сбить сосульки.

Как сделать сосульку?

Способов несколько. Первый, самый «естественный». В морозный день нужно запастить терпением и бутылкой воды. Затем найти на улице предмет, с которого жидкость сливалась бы медленно и равномерно, а в идеале — по капле. Процесс этот небыстрый, но с появлением первой наледи дело пойдет веселее.

Вторым способом сделать ее можно в любое время года. Нужно всего лишь подготовить соответствующую форму, залить водой и поместить в морозильник холодильника. Но тут главное помнить - жидкость при замерзании сильно расширяется и может разрушить материал формы, так что стекло для нее не подходит.

Ну и третий — это добыть брусок и вырезать узкий длинный конус в виде сосульки из него. Правда, это не будет сосулька в привычном понимании, так как сухой лед состоит из замороженной углекислоты, которая не тает, а испаряется. Также от него можно получить холодные «ожоги» кожи.

Теперь мы знаем, как появляются сосульки, а также научились их изготавливать.

С наступлением осени и сопутствующим этому процессу похолоданием на крышах домов, на деревьях и других объектах появляются сосульки. Взрослые привыкли их видеть и порой даже не замечают подобное явление. Дети же проявляют к ним огромный интерес, и порой не только требуют сорвать пару штук, но и рассказать, откуда они берутся.

Сосульки – это красивое природное явление, несмотря на то, что они могут быть опасными – к примеру, когда нависают глыбами льда на крышах домов, угрожая сорваться вниз в любой момент. Как же они образуются. На самом деле, никаких загадок в их появлении нет. Ледяные грозди формируются за счет давно изученных природных сил.

Какие процессы формируют сосульки?

Вода на улице начинает замерзать при первых отрицательных температурах, создавая ледяные корки на лужах, гололедицу. Она замерзает не только на горизонтальных поверхностях. Стекая вертикально, ледяная капля тоже может замерзнуть. Тем более, что во многих случаях она стекает медленно – молекулы воды создают силы поверхностного натяжения, которые помогают капле удерживаться до определенного момента на краю крыши, на ветке, и так далее. Эти силы препятствуют естественному немедленному падению объекта вниз, как это должно происходить за счет сил земного притяжения. Капля вполне может замерзнуть, пока висит, и следующая капля замерзнет уже на ней. Так и образуется сосулька – капля за каплей.

Материалы по теме:

Как летучие мыши видят в темноте?

При определенных температурных условиях, которые наблюдаются обычно весной и осенью, а также в период оттепели, снег может оттаивать на крышах под лучами солнца, капли воды, формирующиеся вовремя этого процесса – скатываться вниз и постепенно замерзать. Последующие капли, скатываясь по уже сформировавшимся наледям, также постепенно остывают, делая сосульку все более массивной и длинной. Если вновь наступит мороз, сосулька сохранится в том своем виде, в котором она успела сформироваться в теплые дни, и она будет висеть, пока не упадет сама за счет своей тяжести, или не будет сбита людьми, ветром. Если же потепление будет наступать еще более серьезными темпами и температура повысится, сосулька растает естественным образом – точно так же, как она сформировалась.

Сталактиты и сталагмиты – это сосульки?

На сводах пещер можно увидеть каменные сталактиты, а также сталагмиты или сталагматы, которые очень похожи на сосульки. Схожесть наблюдается настолько явная, что некоторые люди уверенно считают сталактиты древними окаменевшими сосульками. Но так ли это? На самом деле, природа этих образований несколько иная, хотя “виновата” в их появлении тоже вода. Просачиваясь через толщи пород земной коры, воды нередко размывают гипсовые, известняковые отложения. Вода становится жесткой, насыщенной минералами. Если такие воды просачиваются до сводов пещер и начинают капать вниз, начинается процесс минерального отложения, который формирует сталактиты.

Когда с крыши свисают сосульки, они красиво и нарядно смотрятся, но несут серьёзную опасность. Из-за перепадов температуры могут появляться небольшие наросты и целые глыбы льда, свисающие с карнизов домов. Они представляют угрозу для проходящих мимо людей, а также машин и других предметов, находящихся рядом со стенами здания. Падая с крыш, сосульки могут повредить электропровода. Чтобы предотвратить появления сосулек на холодных крышах, надо организовать хорошую вентиляцию, а если чердачное помещение жилое, то кровлю нужно качественно утеплить.

Причины появления сосулек на крыше

Есть несколько причин, которые приводят к появлению сосулек на крыше дома. Рассмотрим их более подробно.

Как избавиться от сосулек

Если причины появления сосулек не были вовремя устранены, рано или поздно возникает вопрос, как от них избавиться. Справиться с этой задачей в частном доме можно своими руками, а для избавления от сосулек на многоэтажных зданиях лучше всего привлекать специалистов.

Использование современных технологий позволяет выполнять такие работы с минимальным участием человека, что значительно снижает риск получения травм. Но для этого требуется наличие специализированной техники и обученного персонала. При механическом удалении наледи надо быть очень осторожным, так как существует большой риск травмироваться или сорваться с крыши . В этом случае также надо иметь определённый опыт и инструменты.

Во время выполнения работ на крыше дома надо быть предельно осторожным и обязательно использовать страховку

Существует несколько основных возможностей избавления от наледи и сосулек на крыше.

Оборудование для удаления сосулек с крыши

Для того чтобы эффективно бороться с наледью и сосульками, появляющимися на крыше большого дома, надо иметь специальное оборудование и инструменты. С их помощью работать будет не только проще и быстрее, но и безопаснее.

К современному оборудованию, используемому в основном в специализированных компаниях, относятся такие устройства:

• ультразвуковые приборы, которые разрушают лёд при помощи мощного импульса, излучаемого в соответствующем диапазоне;
• лазерные устройства, которые позволяют срезать сосульки при помощи направленного пучка излучения;
• паровые установки, в этом случае сосульки срезаются струёй пара;
• химические препараты, которые быстро растворяют лёд;
• электроимпульсные установки - на поверхность крыши устанавливают индукторы, которые при подаче напряжения образуют магнитное поле и импульсный вихревой ток, за счёт чего происходит кратковременная деформация кровли и удаляются все сосульки.

При проведении механического удаления сосулек в зависимости от типа здания и того, будет ли работа выполняться с земли или с крыши здания, понадобятся следующие инструменты:

• скребки. Они имеют T-образную деревянную, металлическую или пластиковую ручку, за которую легко тянуть, а на конце - затуплённую металлическую пластину;

  Телескопическая ручка скребка позволяет удалять снег и сосульки, находясь на безопасном расстоянии от стены дома

• лопата. Чтобы не повредить покрытие, лучше использовать пластиковую или металлическую лопату с прорезиненой лопастью на конце;
• специальные топоры. Они также не должны быть острыми, чтобы во время работы не была повреждена кровля здания;
• ледорубы. Их используют для удаления тех сосулек, которые расположены за пределами крыши;
• крюки и растяжки для удаления больших сосулек. При помощи таких инструментов их фиксируют, после чего спиливают небольшими частями;
• лестница. Она должна быть прочной и надёжно установленной. Вместо лестницы можно использовать гидравлический подъёмник;
  

  Для того чтобы достать до сосулек на крыше высокого дома, можно использовать гидравлический подъемник

• длинная жердь. С её помощью можно сбивать сосульки, не приближаясь к зданию, и удалять их на безопасном расстоянии;
• ножовка, бензо- или электропила. Эти инструменты используются в случае образования больших сосулек, которые не удаётся просто сбить;
• страховочное оборудование. Если работа проводится с крыши, надо обязательно использовать страховку, которая должны быть прочной и надёжной, чтобы обеспечить безопасность людей.

Требования безопасности при нахождении рядом со зданием и на его крыше в зимний период

Во время оттепелей или весной, когда днём снег активно тает, а ночью бывают заморозки, на крышах зданий начинают активно образовываться сосульки. Чтобы не получить травму во время падения сосульки с крыши, надо придерживаться определённых правил:

Чистить крышу самостоятельно нужно с учётом следующих рекомендаций:

Как предотвратить образование сосулек и наледи на крыше дома

Намного проще и дешевле будет предотвратить появления сосулек и наледи, чем постоянно с ними бороться . Есть несколько способов, как не допустить образование льда на крыше, а какой из них выбрать, каждый владелец решает самостоятельно.

Основное условие, при котором наледь на крыше не будет образовываться, - поддерживание отрицательной температуры её поверхности. Это достигается за счёт утепления чердачного помещения или подкровельного пространства, чтобы тепло от дома не попадало на кровельный материал. В таком случае крыша в зимний период будет покрываться снегом, а лёд на ней образовываться не будет.

Основные методы предотвращения появления наледи и сосулек на крыше здания сводятся к следующим мероприятиям.

1. Устранение мест, через которые тёплый воздух выходит на крышу. Через потолок, если он плохо изолирован, теряется очень много тепла, которое уходит на холодный чердак. Если есть жилая мансарда, то утеплять её надо ещё более тщательно, так как стены этого помещения непосредственно контактируют с кровельным пирогом. Чаще всего тёплый воздух выходит через зазоры возле труб дымохода, в местах стыков гипсокартонных плит и т. д. Определить такие места проще всего зимой. Достаточно посмотреть на крышу и вы увидите, где более активно тает снег.

   Если устранить места потери тепла через крышу, на ней перестанут образовываться сосульки

2. Обеспечение необходимой толщины теплоизоляционных материалов. Специалисты рекомендуют, чтобы слой стекловолокна или минеральной ваты составлял 30–35 см. Кроме толщины утеплителя большое значение имеет правильность его укладки. Между собой листы должны быть плотно спрессованы, чтобы нигде не было щелей. Если крыша утеплена правильно, возможность образования сосулек будет сведена к минимуму: они появятся только во время прогревания поверхности солнцем, но это всего на несколько дней.
3. Создание качественной вентиляции. При помощи такой системы тёплый воздух эффективно удаляется на улицу, а его место занимает холодный. На чердаке входные отверстия делают над карнизом, а выходные - возле конька. Для того чтобы система вентиляции эффективно работала, её надо правильно рассчитать. Если своих знаний недостаточно, то лучше обратиться за помощью к специалистам. Общая площадь приточных отверстий должна немного превышать площадь выходных отверстий .
4. Установка специальных вибраторов. Вибратор может воздействовать на стропильную систему или непосредственно на лёд. В первом случае на стропила устанавливается небольшой электромотор с эксцентриком, который во время работы создаёт незначительные колебания частотой 10–50 Гц, за счёт чего лёд раскалывается и слетает с крыши. Хотя такой прибор имеет небольшие размеры, его достаточно чтобы защитить до 200 м 2 кровли. Для воздействия на лёд используется оборудование, работающее в ультразвуковом диапазоне. На выходе вибратора есть электромагнит, подключённый к металлическому контуру. Когда контур вибрирует, лёд разрушается. Но такая техника стоит дорого, к тому же его довольно сложно устанавливать.
5. Снегозадержатели. Эти элементы не предотвращают образование сосулек, но они не дают возможности большим ледяным глыбам падать с крыши. Они их задерживают, те постепенно тают, а вода стекает с крыши.
6. Антиобеденительные составы. С их помощью перед началом холодов проводится обработка кровли. Это могут быть фторопластовые, кремнийорганические составы или раствор синтетического каучука. После их нанесения снижается сцепляемость льда и крыши, поэтому вероятность появления наледи значительно уменьшается.
7. Электрический подогрев. На нижний край кровли устанавливают специальный тепловой кабель, который не позволяет образовываться льду. На кабель также придётся потратить значительные средства, а для его установки приглашают специалистов. Для того чтобы вода сходила с крыши, необходимо делать и обогрев водостоков. Для устройства снеготаяния могут использоваться два вида кабеля:
   • саморегулирующийся. Меняет мощность в зависимости от температуры на улице, поэтому на разных участках она может отличаться, что позволяет экономить электроэнергию. Такой кабель при перехлёстах не нагревается, он надёжно защищён от негативного воздействия ультрафиолета, имеет высокую устойчивость к повреждениям, его можно монтировать участками разной длины, но стоимость его довольно высока;
   • резистивный. Он имеет постоянную мощность по всей своей длине, боится перехлёстов, а также имеет ограничения по максимальной и минимальной длине, но стоит значительно дешевле.

Видео: монтаж системы антиобледенения крыши

Нет одного метода, который полностью исключил бы образование сосулек и наледи на крыше. Нельзя повлиять на природные факторы, поэтому снег на крыше всё равно будет таять. Выполнение описанных мероприятий позволит значительно снизить скорость образования наледи, поэтому если сосульки и будут, то небольшие и неспособные нанести серьёзную опасность. Если же возникла необходимость в очистке крыши от снега и льда, то вы уже знаете, как это правильно сделать самостоятельно.

Безусловно, наступит тот момент, когда маленький мир ребенка начнет расширяться. Теперь его будут волновать более серьезные вопросы, ответы на которые должны быть подготовлены заранее. Ведь согласитесь, когда мама или папа на вопрос ребенка не могут быстро найти ответ, малыш начинает нервничать и понимать, что родители, оказывается, тоже не все знают. Поэтому, чтобы не впадать в ступор от вопросов юного почемучки, лучше сразу ознакомиться с самыми распространенными вопросами, которые задают большинство детей. И дело не в том, что дети развиваются одинаково, это далеко не так. Просто похожие вопросы возникают из-за того, что дети, видя окружающий мир вокруг себя, не могут объяснить, почему происходит именно так, а не иначе.

Одним из распространенных вопросов является: почему появляются сосульки? Ответ на него достаточно прост, но если показать ребенку наглядно как они возникают, результат закрепится на всю жизнь. Итак, сосульки чаще всего образуются весной, но также их можно наблюдать и зимой, особенно, если возникают частые перепады температур.

Сосульки можно увидеть на крышах строений и на ветках деревьев, но бывает, что по весне они образуются повсеместно, например, на турниках, расположенных на детских площадках, на горках и так далее. Такие сосульки появляются в результате потепления, потому что снег, когда его греет солнышко, превращается в талую воду. А вода в свою очередь, при заморозках превращается в лед. Таким образом, если вода стекала с крыши или с ветки дерева, а температура воздуха в это время понизилась, она попросту замерзла.

Снег начинает таять при температуре воздуха от +0 градусов, особенно эффективно это происходит под воздействием солнечных лучей. Но даже если Солнце спряталось за облаками, в тени, снег все равно будет таять. Главное условие - подходящая температура. Процесс замерзания воды начинается, когда отметка термометра опускается ниже -0 градусов. Чем холоднее воздух, тем быстрее вода превратиться в лед. Именно поэтому, когда наступают первые теплые весенние деньки и Солнце греет нас своими лучами, снег начинает таять. Однако к вечеру Солнце заходит, и температура воздуха становится ниже. Вся вода, которая получилась из снега, начинает снова замерзать. Если это происходит на крыше здания, то вся вода начинает спускаться по специальным водоотводам, на которых, как правило, всегда больше всего сосулек. То же случается и с деревьями. Снег, который покрывал каждую веточку тает и спустя какое-то время снова замерзает, представляя нашему взору красивые сосульки.

Но это не единственная причина, по которой можно увидеть блестящие сосульки. Иногда они образуются на зданиях даже зимой, когда температура воздуха не поднимается выше отметки 0. Так почему же такое происходит и как это вообще возможно? Дело в том, что жилые постройки или дома оборудованы чердаком или мансардой. Кроме того, сам по себе дом прогревается центральным отоплением. Получается, что внутри помещение теплое, оно и начинает нагревать крышу. Так вот тот снег, который скопился на крыше, начинает таять, и, превратившись в воду, стекать с краев крыши или по специальным трубам. А раз на улице температура воздуха ниже 0, то эта самая вода, под действием холода, превращается в сосульку.

Можно провести небольшой эксперимент с ребенком и показать ему наглядно как появляются сосульки. Для этого можно взять любую пластиковую бутылку (лучше всего с удобной ручкой) и шило. Налейте в бутылку воды и выходите с малышом на улицу, в подходящую погоду. Теперь нужно сделать шилом небольшое отверстие в дне бутылки и повесить ее на веточку дерева. Вода будет капать и замерзать. Если на улице очень холодно, можно повесить бутылку вечером, а утром прийти посмотреть какая получилась сосулька. Ваш ребенок будет в восторге.

Следует заметить, что когда ребенок поймет что такое сосулька, тогда и нужно подвести его к разговору о том, что они могут быть опасны для жизни. Особенно, большие, которые свисают с крыш и могут упасть, причинив тем самым, вред здоровью.