Исследователи из Университета Дрекселя в Пенсильвании подвели итоги двухлетнего эксперимента по эксплуатации необычного материала – саморазогревающегося фазового бетона. За это время наблюдалось 32 периода заморозков и оттаиваний разной продолжительностью и несколько крупных снегопадов.
Идея в том, чтобы добавить в бетон для дорожного покрытия материал со свойствами фазового перехода – а именно, парафин. Он выделяет немалое количество энергии, когда переходит из жидкого состояния в твердое и наоборот. Таким образом, если заморозки в регионе редки, а амплитуда колебаний суточной температуры высока, материал будет постоянно аккумулировать и отдавать тепло. Это тепло будет естественным путем помогать выпавшему снегу растаять и не даст образоваться ледяной корке на дороге.
Для эксперимента изготовили три плиты 76х76 см, одну контрольную, две с добавлением парафина. В первой жидкий материал залили в раствор, во второй гранулы парафина добавили к наполнителю бетона. Оказалось, что когда воздух остывает на несколько градусов ниже 0℃, фазовый бетон уверенно поддерживает температуру выше этой отметки на протяжение до 10 часов. Этого хватает, чтобы топить снег толщиной несколько сантиметров со скоростью до 1 см в час, но не более того.
При использовании жидкого парафина скорость нагрева была меньше, но энергия отдавалась дольше. При использовании микрогранул наоборот – материал разогревался быстрее и быстрее же терял энергию. Авторы исследования сумели доказать, что подобные покрытия могут самоочищаться от снега и льда, а потому не нуждаются в дополнительной обработке и использовании реагентов. Но как это использовать на практике там, где морозы стоят подолгу, остается под вопросом.
