Ученые проводят исследования, которые в будущем изменят строительные работы
Инновационная технология самонагревающегося бетона была разработана учеными из Дрексельского университета в Пенсильвании. Они интегрировали в состав бетона фазоизменяющийся материал — парафин, способный поглощать и выделять тепловую энергию при изменении своего физического состояния.
Цель разработки заключалась в создании альтернативы традиционным методам борьбы с обледенением дорог, таким как рассыпание соли, которое наносит вред дорожному покрытию. Результаты были опубликованы в журнале Journal of Materials in Civil Engineering.
Парафин, инкапсулированный в бетоне, начинает кристаллизоваться при понижении температуры окружающей среды, высвобождая тепло. Это позволяет поддерживать температуру поверхности бетона выше нуля градусов, предотвращая образование льда и накопление снега. Исследователи опробовали два метода введения парафина в бетонную смесь: погружение заполнителей в жидкий парафин перед смешиванием и добавление капсул с парафином непосредственно в смесь.
В ходе испытаний, проводившихся с 2021 года, плиты из фазосдвигающего бетона продемонстрировали способность сохранять температуру поверхности в диапазоне от 5,6 до 12,8°C в течение 10 часов при отрицательных температурах. Они успешно растапливали слой снега толщиной до 5 см со скоростью около 6,35 мм в час. Бетон с заполнителями, погруженными в парафин, показал наибольшую эффективность.
Несмотря на перспективность технологии, ученые отметили некоторые ограничения. Фазосдвигающий бетон испытывал трудности с растапливанием снежного покрова толщиной более 5 см. Кроме того, для эффективной работы парафин должен «перезаряжаться» между циклами замораживания и оттаивания, поглощая достаточное количество тепла.
Исследователи подчеркивают важность использования экологически чистых и возобновляемых источников парафина, таких как синтетические или биоразлагаемые виды, в случае масштабного внедрения технологии.
Источник: Правда.Ру
Login with Google
Комментарии