Учёные Пермского Политеха создали снежные укрытия для Арктики

Специалисты Пермского Политеха предложили новый метод создания автономных сооружений в условиях Арктики, используя снег как строительный материал. В процессе эксперимента была возведена снежная хижина, которая продемонстрировала отличные теплоизоляционные характеристики и стойкость к перепадам температуры.


Арктическая территория представляет собой стратегически важный регион для России, обладая значительными ресурсами полезных ископаемых. Тем не менее, их освоение затрудняется неблагоприятными климатическими условиями, вечной мерзлотой и значительным расстоянием до промышленных центров. Традиционные строительные материалы слишком дороги и сложно доставляемы, поэтому ученые обратились к снегу как доступной альтернативе. Существующие методы работы со снегом, такие как резка блоков, как в иглу, или формирование в опалубке, имеют ряд недостатков, включая обсуждаемую трудоемкость и быстрое снижение теплоизоляционных свойств в условиях оттепели. Для решения этой проблемы исследователи разработали технологию прессования снега с одновременным подплавлением, что позволяет создавать надежные и однородные блоки из любого вида снега.
В ходе последних исследований была построена хижина высотой около 1,8 метра и стенами толщиной около 65 сантиметров из полученных блоков. Для формирования конструкции использовалась подогреваемая опалубка, которая обеспечивала уплотнение и частичное подтаивание снега, создавая прочный монолит с ледяной оболочкой. Это решение позволило обойтись без трудоемкой резки и переноски блоков, что ускорило процесс строительства.
Эксперимент показал, что даже один человек может поддерживать комфортную температуру внутри укрытия. В хижину на десять дней была помещена 75-ваттная лампа, имитирующая тепло человеческого тела, и зафиксировано повышение температуры воздуха с -21 до +1 градуса, при этом она стабилизировалась. Олег Зверев, кандидат технических наук и доцент кафедры общей физики, отметил, что теплопроводность прессованного снега составляет около 0,39 Вт/(м·К), что вдвое ниже, чем у кирпичной кладки, позволяя сохранять тепло даже при минимальных источниках энергии.
Дополнительные испытания в весенний период подтвердили, что при температуре наружного воздуха до +14 °C внутри хижины температура оставалась около 0 °C на протяжении почти трех недель. Высокая теплоемкость льда позволяет сооружению функционировать как естественная "холодильная камера", обеспечивая его устойчивость до полного таяния стен. Авторы исследования уверены, что эта технология может стать основой для быстрого и экономически эффективного возведения автономных укрытий в Арктике, подходящих для экстренных случаев, временного жилья или хранения припасов в труднодоступных местах.

{isto} {$inoa}