От чего зависит морозостойкость: Что такое морозостойкость бетона, и как она определяется

Содержание

Что такое морозостойкость бетона, и как она определяется

Бетон является одним из самых широко применяемых в строительстве материалов. Наряду с такими свойствами, как прочность и долговечность, морозостойкость — важная характеристика бетона.

Это качество особенно важно в России, где для многих регионов характерны суровые климатические условия: перепады температур и влажности, очень низкие температуры, в связи с чем бетон может насыщаться водой, растворами солей, а затем подвергаться многократному замораживанию и оттаиванию.

Рассмотрим, что такое морозостойкость, какими методами она определяется, и можно ли ее повысить.

Почему важна морозостойкость бетона

Бетон, являясь прочным материалом, все же имеет пористую структуру; в нем всегда есть поры и капилляры, способные поглощать влагу.

Осенью, а также зимой, во время оттепелей, бетонные конструкции насыщаются водой с растворенными в ней минеральными веществами (при контакте с влажным грунтом и атмосферными осадками, которые могут содержать агрессивные вещества от техногенных выбросов). Затем наступают заморозки, и вся оставшаяся в порах бетона влага замерзает, увеличиваясь в объеме.

В итоге возникают микротрещины, и с каждым циклом замораживания-оттаивания эти трещины становятся больше, пока бетон не начинает крошиться.

Что называется морозостойкостью

Согласно ГОСТ 10060-2012 «Бетоны. Методы определения морозостойкости», морозостойкостью называется способность бетона в состоянии, насыщенном водой или раствором соли, подвергаться замораживанию и оттаиванию без признаков разрушения, таких, как образование сколов, трещин, шелушения ребер.

В зависимости от того, сколько циклов замораживания и оттаивания образец выдерживает без повреждений, ему присваивается марка по морозостойкости.

Какие методы используются для испытания на морозостойкость

Образцы, которые подвергаются испытаниям, представляют собой бетонные кубики с размером стороны 10 или 15 см. Они отбираются из каждой партии бетона в стандартные формы в соответствии с ГОСТ 22685. Каждая серия образцов изготавливается из одной партии бетона.

ГОСТ определяет, каким образом отбирается бетон, и как хранятся образцы.

Важно!

Определение морозостойкости начинают только после того, как образцы достигли проектной прочности.

Образцы в течение 24 часов выдерживают в воде или растворе соли, погруженными на 1/3 от высоты. Через сутки уровень жидкости повышается вдвое, и образец снова выдерживают в течение суток. Следующие 48 часов кубики оставляют погруженными в раствор или воду полностью.

Испытания ведутся непрерывно.

Методы испытания делятся на две группы:

  1. базовые,
  2. ускоренные.

1. Первый

Первый метод используют для любых видов бетона, кроме бетонов для аэродромных и дорожных покрытий, а также бетонов, которые будут эксплуатироваться в условиях воздействия насыщенной минералами воды (эти виды бетонов испытываются вторым базовым методом).

Первый метод заключается в замораживании насыщенных влагой образцов на воздухе и последующем оттаивании их в воде (температура воды 20+/–2°С).

При использовании второго базового метода, насыщенные раствором хлорида натрия образцы замораживают на воздухе и размораживают в растворе NaCl (поваренной соли).

После проведения запланированного количества испытаний измеряют изменение массы образцов и их прочности и, с помощью расчетов по специальным формулам, определяют марку бетона по морозостойкости.

2. Второй

Второй метод используется для всех видов бетонов, кроме предназначенных для аэродромов и дорожных покрытий и легких бетонов, которые будут эксплуатироваться в условиях воздействия минерализованной воды.

3. Третий

Используется для всех видов бетонов, кроме легких бетонов.

Ускоренные методы используют образцы, насыщенные раствором NaCl. Их замораживают на воздухе и размораживают в 5-процентном растворе соли.

Затем обрабатывают результаты испытаний так же, как при использовании базовых методов.

К базовым методам относят первый и второй, а к ускоренным — второй и третий.

Какими бывают бетоны по морозостойкости, и где они используются

Для эффективного строительства важно точно знать, какова морозостойкость бетона. Именно поэтому бетонам присваивается марка по морозостойкости. Она обозначается литерой F и числовым показателем в диапазоне от 25 до 1000:

  1. Бетоны с морозостойкостью до F50 применяются, в основном, для внутренних и подготовительных работ.
  2. F50– F150 показывает средние значения морозоустойчивости. Такие бетоны подходят для строительства объектов, которые будут эксплуатироваться в условиях умеренного климата.
  3. Бетоны F150– F300 предназначены для строительства в холодных регионах.
  4. Марки выше F300 применяются для строительства в экстремально холодных условиях, а также для объектов специального назначения.

От чего зависит морозостойкость бетона

Очевидно, что слабая устойчивость бетона к низким температурам связана с его способностью насыщаться водой, которая впоследствии замерзнет. А насыщаемость водой тем выше, чем больше в бетоне пор и капилляров.

Поры и капилляры оказывают влияние также на водопроницаемость и прочность бетона.

Прослеживается прямая зависимость: чем плотнее бетон, чем меньше и меньшего диаметра в нем поры и капилляры, тем он более прочный, водостойкий и морозостойкий. А значит, что наиболее морозостойким будет плотный и прочный бетон.

Как повысить морозостойкость бетона

Чтобы получить плотный и прочный бетон, необходимо соблюдать следующие условия:

  1. Использовать качественный цемент высокой марки. Если планируются бетонные работы при пониженных температурах, или к бетону предъявляются повышенные требования по морозостойкости, прочности, водостойкости, применяют цемент более высокой марки.
  2. Для повышения водонепроницаемости бетона применять глиноземистые цементы.
  3. Выбрать правильное водоцементное соотношение.
  4. Обеспечить правильную укладку и уплотнение бетонной смеси, чтобы в готовом бетоне не было пустот.
  5. Обеспечить уход за бетоном и оптимальные условия твердения, чтобы бетон качественно набрал прочность (температура воздуха +18–22°С, влажность воздуха, близкая в 100%).
  6. Использовать различные добавки для бетона.

Какие добавки используют для бетона

Чтобы получить безупречный бетон, разрабатываются специальные химические добавки, позволяющие придать материалу те или иные желаемые свойства. Для повышения морозостойкости бетона необходимо повысить его плотность и водостойкость. С этой целью применяют пластификаторы и гидрофобизаторы.

Советуем изучить: Пластификаторы для бетона

Пластификаторы, например, Plastix от Cemmix, действуют следующим образом:

  1. Позволяют сэкономить до 10–20% цемента без потери прочности либо, не увеличивая количество цемента, получить более прочный бетон.
  2. Повышают подвижность бетонной смеси на 1–2 ступени без увеличения количества воды замеса. Дело в том, что количество воды, которое необходимо для протекания реакций гидратации, гораздо меньше, чем количество воды, необходимое для замеса пластичной и удобной в укладке бетонной смеси. Однако, если повысить водоцементное соотношение, в смеси будет лишняя вода. Она не вступит в реакции с частицами цемента, со временем испарится, но оставит лишние поры в бетоне, которые негативно отразятся как на его прочности, так и на водостойкости и морозостойкости. Добавление пластификатора полностью решает эту проблему, ведь с ним бетон становится более подвижным и удобным в работе без потери прочности.
  3. Бетонная смесь с пластификатором, благодаря повышенной подвижности, лучше укладывается. С одной стороны, это позволяет экономить трудозатраты и затраты электроэнергии на обработку уложенного бетона, с другой стороны, бетон укладывается более плотно, вытесняется лишний воздух, благодаря чему уменьшается количество и диаметр пор и капилляров в готовом изделии.
  4. Бетонная смесь с пластификатором дольше остается готовой к работе и не расслаивается, что повышает удобство работ.

В свою очередь, добавки, предназначенные для объемной гидрофобизации бетона (гидрофобизаторы) повышают прочность и морозостойкость бетона, защищают арматуру, а в некоторых случаях повышают подвижность бетона, позволяя обойтись без пластификатора.

Важно!

Пластификаторы и гидрофобизаторы иногда применяются совместно.

Советуем изучить: Гидрофобизаторы для бетона

Как заливают бетон в мороз

Рассматривая морозостойкость бетона, нельзя обойти вниманием такой вопрос, как производство бетонных работ в условиях пониженных температур. Ведь в России во многих регионах отрицательные температуры держатся более половины года, а строительные работы не ждут.

Но твердение бетона требует определенных условий. Чем ниже температура по сравнению с оптимальной, тем медленнее идут процессы набора прочности; при температуре ниже +5°С они почти прекращаются.

Являясь вяжущим веществом водного твердения, цемент вступает в реакции гидратации при смешивании с водой, но эти реакции протекают не одномоментно. Поэтому в бетонной смеси довольно длительное время есть свободная вода. При температурах ниже 0°С она замерзает. В результате прекращаются реакции гидратации и, даже если позже бетон оттаивает, его прочность все равно будет ниже запланированной.

В этих условиях разработаны различные методики ведения бетонных работ, которые позволяют не допустить замерзания бетонной смеси во время ее транспортировки и укладки, а также обеспечить правильный уход за уложенным бетоном.

Важно!

При проведении бетонных работ зимой наиболее важно обеспечить оптимальные условия твердения до набора бетоном критической прочности. Критическая прочность отличается от распалубочной, она задается проектной документацией и обычно составляет 30–50% от проектной прочности. После того, как критическая прочность набрана, бетон можно подвергать замораживанию без ущерба для его прочности.

Методы зимних бетонных работ делятся на две большие группы:

  1. «теплый» бетон,
  2. «холодный» бетон.

Важно!

Для зимнего бетонирования рекомендуется использовать бетон маркой не ниже, чем М400 (класс 32,5).

Теплым называют бетон, который так или иначе подогревают. Здесь возможны следующие варианты:

  1. Метод термоса. Бетонная смесь замешивается на теплой воде и прогретых заполнителях. Прогревается опалубка, а залитый бетон укрывается теплоизолирующими материалами. Если конструкция достаточно массивная, с толстыми стенками, то тепла, которое выделяется в процессе реакций гидратации, достаточно, чтобы обогреть ее и не допустить чрезмерного снижения температуры. Частный случай метода термоса — метод горячего сухого термоса, при использовании которого бетон можно укладывать даже на промороженное основание, предварительно засыпанное горячим (200–300°С) керамзитом.
  2. Устройство тепляков. В этом случае над залитым бетоном устанавливаются шатры, внутри которых ставят тепловые пушки, что позволяет поддерживать нужную температуру.
  3. Прогрев бетона различными методами (электродами, инфракрасным излучением, кондуктивным, индукционным методом и пр.)

У каждого из этих методов есть свои достоинства и недостатки. Так, метод термоса подходит только для крупных массивных конструкций, прогрев и обогрев бетона требуют расходов электроэнергии и дополнительного оборудования, а также постоянного контроля температуры в толще бетона, чтобы не допустить большого температурного градиента.

«Холодный» бетон — это метод ведения бетонных работ без прогревающих или обогревающих мероприятий. В этом случае используются противоморозные добавки и ускорители твердения бетона.

Важно!

В качестве противоморозных добавок в течение многих десятилетий используют электролиты, растворы солей калия и натрия. Однако эти добавки уместны далеко не всегда:

  1. хлорид натрия может приводить к коррозии металлической арматуры и закладных элементов;
  2. высокощелочные цементы и некоторые другие виды портландцементов не совместимы с электролитами;
  3. использование солей может привести к образованию высолов на поверхности изделия.

Вот почему оптимальный вариант — использование специальных противоморозных добавок для бетона, которые разработаны и проверены в лаборатории. Они не имеют тех недостатков, которые присущи солям и позволяют проводить бетонные работы даже в сильные морозы.

Противоморозные добавки часто сочетают в себе свойства пластификаторов и ускорителей твердения бетона. Они позволяют:

  1. Проводить бетонирование даже при очень низких температурах (до –20°С).
  2. Обходиться без тепловой обработки уложенного бетона.
  3. Снизить расход воды.
  4. Увеличить прочность бетона, как минимум, на 10%.
  5. Увеличить сцепление с арматурой.
  6. Повысить водонепроницаемость и морозостойкость бетона.

Важно!

Противоморозные добавки могут применяться и в «теплом» бетоне, позволяя экономить электроэнергию на прогрев бетона.

Советуем изучить: Для проведения работ в морозы

определение, характеристики по ГОСТ, цена добавок

Назначение бетона и область его применения зависят не только от показателя прочности, но и от марки и класса бетона по морозостойкости и водопроницаемости. Каждая из этих характеристик имеет маркировку. Благодаря ей определяют, какие эксплуатационные возможности есть у бетона конкретной марки, и для каких целей его можно подбирать. Так, например, растворы с низкой маркой ни в коем случае нельзя использовать в местах с повышенной влажностью и в холоде, так как они быстро начнут разрушаться.

Что такое морозостойкость и что на нее влияет?

Морозостойкость бетона – это характеристика, показывающая, сколько циклов замораживания и оттаивания он способен выдержать, не потеряв больше 5% своей прочности. Срок эксплуатации любого бетонного или железобетонного сооружения напрямую зависит от способности стройматериала не менять свои свойства при многократном замораживании и оттаивании. Это параметр для определения области использования бетона. Можно ли применять состав для бетонирования фундамента дома или создания опор мостов.

Также от чего зависит морозостойкость, так это от структуры материала. Чем больше в нем пор, тем ниже его способность переносить низкие температуры и разморозку. Если он втянул в себя много воды, то при замораживании вода начинает замерзать и увеличиваться в размерах. Тем самым она разрушает бетон изнутри. С каждым замораживанием бетонный фундамент или другая конструкция все больше деформируется и теряет все свои характеристики. К тому же вода доходит до арматурного каркаса, из-за чего начинается процесс его коррозии.

Для определения марки морозостойкости бетонной смеси существует несколько способов, установленных по ГОСТ:

  • базовое;
  • ускоренное многократное;
  • ускоренное однократное.

Для проверки используется бетон в виде куба со сторонами 100-200 мм. Он подвергается множеству циклов замораживания и оттаивания при температурах -18 и +18°С. После тестов проверяется его прочность. Если этот показатель не изменился, значит, бетон соответствует заявленной марке. Если результаты базовых испытаний отличаются от ускоренных тестов, то правильным считается результат базовой проверки.

По ГОСТ морозостойкость бетона обозначается буквой F, водопроницаемость – W, прочность – В или М. После буквы следует число, например, F100, F250, указывающее максимальное количество циклов, которое может выдержать материал после многократного замораживания и оттаивания. Марка морозостойкости состава для бетонирования находится в диапазоне F25-F1000.

Таблица соответствий морозостойкости и марки по прочности:

Марка по прочности Морозостойкость
М100-150 F50
М200-250 F100
М300-350 F200
М400 F300
М450-600 F200-F300

Стоимость добавок и как повысить морозостойкость

Чтобы повысить устойчивость бетона к низким температурам или уменьшить водопроницаемость, используются различные добавки. Наиболее распространенными являются поверхностно-активные вещества, газообразующие и воздухововлекающие. Первый тип добавок делает бетонный состав более плотным. Происходит это благодаря уменьшению скорости затвердевания, в итоге цемент полностью успевает пройти процесс гидратации.

Второй тип добавок в бетон для морозостойкости создает шаровидные поры. Если он втягивает в себя воду, то при ее замерзании и расширении она не сможет разрушить его. Под давлением вода вытесняется в эти ячейки. В них кристалл льда, расширяясь, не сможет повредить структуру бетона за счет ее большой величины.

Добавки делятся на 2 вида:

  • ускоряющие процесс схватывания;
  • понижающие температуры замерзания воды.

Второй тип понижает температуру замерзания жидкости до -10°С. В итоге процесс затвердевания бетонной смеси будет проходить так же, как и при плюсовой температуре. К таким добавкам относятся нитрит натрия, растворы аммиака и многое другое. Не рекомендуется использовать добавки для бетонных работ в зимнее время, если температура воздуха ниже -30°С (зависит от состава).

Любые добавки для повышения морозостойкости бетона нужно добавлять только строго по инструкции производителя. Если влить слишком много, то могут ухудшиться все характеристики фундамента или другой бетонной конструкции, в том числе и прочность. Также не следует приобретать жидкости по низким ценам, так как они могут быть некачественными и только понизят свойства и марку бетона.

Таблица с ценами добавок разных видов и производителей:

Наименование Объем, л Цена, рубли
ПМД Элеосстрой 20 450
Frost-Hardy 20 320
Гидротэкс-ПМД 5 450
Формиат кальция 25 кг 1065
Русеан 10 125
С-3 20 360
Конкорд ОСТ 30 кг 630
Фаворит 20 кг 620

Помимо использования добавок повысить морозостойкость бетонного состава можно, применяя цемент более высоких марок. Чем он прочнее, тем выше показатель морозоустойчивости. Понижение соотношения воды к цементу также увеличивает эту характеристику.

Для обычного строительства достаточно бетона для фундамента и других конструкций с маркой морозостойкости F50-F200. Если бетонное сооружение будет находиться в постоянном контакте с водой и в грунте, то выбираются растворы для бетонирования с высоким показателем этой характеристики.

Выбирая марку бетонной смеси, следует точно определить, в каких условиях она будет использоваться (климат, нагрузка и так далее). Чем выше марка, тем плотнее и тем устойчивее ко всем воздействиям бетонный состав. Если применить бетон не по назначению, то уже через один или два года в нем появятся дефекты. Конструкция начнет крошиться и растрескиваться.

определение, как повысить с помощью добавок

Все материалы, используемые при строительстве и капитальном ремонте, должны соответствовать климатическим условиям эксплуатации. Не в последнюю очередь это касается бетона, так как от его морозостойкости и способности переносить сильные температурные перепады зависит устойчивость всей конструкции.

Оглавление:

  1. Описание смесей разных марок
  2. Способы повышения морозостойкости
  3. Применение в частном строительстве

Бетон — пористый материал, когда в него попадает влага из почвы или воздуха, при отрицательной температуре она замерзает и сильно расширяется, что приводит к появлению трещин. Процесс может повторяться многократно, и при каждом последующем цикле разрушения будут все значительнее. Морозостойкость бетона — это его способность неоднократно переносить заморозки и оттаивания, и при этом сохранять свои первоначальные физико-механические свойства. Предельно допустимая потеря прочности — не более 5%.

Марки бетона

Марка и класс включают в себя такие нормативы как качество, прочность, водопроницаемость и морозостойкость. Последний показатель напрямую зависит от структуры материала — чем больше его пористость, тем ниже этот параметр.

По действующим в РФ стандартам ГОСТ 10060.0-95 морозостойкость бетона обозначается буквой F и цифрами, указывающими на допустимое число циклов заморозки и оттаивания раствора в процессе эксплуатации. Российские стандарты ГОСТ полностью совместимы с международными стандартами.

Морозостойкость

МаркаХарактеристики
НизкаяF50 и менееПрактически нигде не применяется, так как на открытом воздухе все конструкции с высокой водопроницаемостью очень быстро разрушаются.
УмереннаяF50-F200Имеет оптимальные показатели и является самым распространенным и широко применяемым. Именно такая марка бетона используется для частного строительства в средней полосе России.
ПовышеннаяF200-F350Данная марка предназначена для эксплуатации зданий в суровых климатических условиях. Материал с легкостью выдерживает значительные температурные перепады и на протяжении десятилетий сохраняет свои первоначальные качества.
ВысокаяF350-F500Требуется в исключительных случаях, например, в условиях переменной влаги.
Особо высокаяF500 и болееИспользуется, когда эксплуатационный период исчисляется в буквальном смысле слова веками. Как правило, столь высокий параметр достигается путем ввода различных добавок и присадок.

Марка и класс бетона по морозостойкости имеют прямую зависимость — чем больше прочность, тем выше его цена и ниже водопроницаемость. Соотношения приведены в таблице ниже:

FМаркаКласс
50В7,5-В12,5М100-М150
100В15-В22,5М200-М250
200В25М300-М350
300В30М400
Более 300В35-В45М450-М600

Как повысить морозостойкость?

Она напрямую зависит от числа образующихся макропор в структуре. С уменьшением пористости стойкость к многочисленным циклам заморозки-оттаивания увеличивается. Существует несколько способов повысить морозостойкость и снизить водопроницаемость цементного раствора при частном строительстве:

1. Первый и самый примитивный метод заключается в качественном уплотнении цементной смеси при заливке. При сильном утрамбовывании в разы уменьшается пористость материала и снижается объем влаги, попадающей в бетон при его насыщении. Для более качественной трамбовки желательно использовать электрический виброуплотнитель большой мощности.

2. Повышения морозостойкости можно добиться путем формирования дополнительных внутренних полостей. Для этого в состав цементного раствора примешивают специальные воздухововлекающие добавки для создания мелких резервных пор, которые могут быть заполнены, только если вода на них будет попадать под давлением.

3. И последний способ — добавить к готовой цементной смеси противоморозные присадки. К таким присадкам относятся мочевина, соли кальция и пр. При замерзании они образуют чешуйчатый лед, который менее разрушителен, чем обычный.

Иногда бывает достаточно всего лишь защитить поверхность бетона от прямого контакта с влагой. Для этого используются специальные гидроизолирующие материалы и растворы, например, битум или полимерная мастика.

Применение в строительстве

В частном домостроении готовую бетонную смесь используют чаще всего для заливки основания под здание. Бетон для фундамента выбирается с учетом типа сооружаемой конструкции и местных климатических условий.

1. Если нагрузка на основание будет небольшой, например, при строительстве каркасно-щитового дома или иного дачного сооружения лучше всего подойдет бетон М200. Для более тяжелых объектов, таких как дома из бруса, пеноблоков или кирпича потребуется приобрести цементный раствор М250 или М300. Для двухэтажных тяжелых зданий чаще всего заливается монолитный фундамент — в этом случае используется бетон марки не меньше чем М350.

2. Также нужно обращать внимание на характеристики почвы и грунта. Для средней полосы России подойдет М250, а вот на глинистых и суглинистых почвах, невзирая на тип сооружаемого здания, для фундамента можно применять только М350 и выше.

3. Класс F для любой марки бетона выбирается с учетом климатических условий региона.

4. Бетон М300 В22,5 с классом F150 или F200 является самым распространенным и применяемым в частном строительстве. Данная марка хорошо подходит не только для заливки фундамента, но и для производства монолитной плиты, изготовления чаши для бассейна и несущего перекрытия.

Морозостойкость бетона - Статьи - М350

Морозостойкость бетона - это его способность сохранять прочность и работоспособность при действии попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии. Разрушение бетона в водонасыщенном состоянии при циклическом действии положительных и отрицательных температур, а также переменных отрицательных температур обусловлено комплексом физических коррозионных процессов, вызывающих деформации и механические повреждения изделий и конструкций.
К настоящему времени отсутствует единая теория, объясняющая механизм морозного разрушения бетона, хотя очевидно, что, в конечном счете, снижение прочности влажного бетона при попеременном замораживании и оттаивании обусловлено, в основном, образованием льда в порах бетона. В результате того, что объем, занимаемый льдом, на 9% больше объема воды, возникают значительные растягивающие напряжения, воздействующие на стенки пор и постепенно расшатывающие его структуру.

Существует несколько основных гипотез, объясняющих способы передачи напряжений на элементы структуры бетона, возникающих в результате образования льда.

  1. Гипотеза непосредственного воздействие кристаллизующегося льда на стенки пор.
  2. Гипотеза гидростатического давления воды - в отличие от первой утверждает, что на стенки пор давит не сам лед, а вода, на которую передается давление льда. В пользу большей корректности второй гипотезы говорит тот факт, что вода, заполняющая капиллярные поры, не может, как правило, полностью превратиться в лед из-за отсутствия необходимого места и поэтому передает давление льда на стенки пор. Но гипотеза также не может объяснить ряд явлений, наблюдаемых при действии отрицательных температур на бетон. Так, при увеличении скорости замораживания разрушение ускоряется, тогда как давление льда при этом не возрастает. Более того, морозом разрушаются бетоны, поры которых заполнены водой менее чем на 90%.
  3. Гипотеза гидравлического давления Т. Пауэрса, объясняющая отмеченные явления. В соответствии с ней главной причиной разрушения бетона при попеременном замораживании и оттаивании является гидравлическое давление, создаваемое в порах и капиллярах бетона под влиянием замерзающей воды в результате сопротивления гелевой составляющей цементного камня. Убедительным аргументом в пользу этой гипотезы является то, что она объясняет механизм защитного действия воздушных пор. При их достаточном количестве «избыточная» вода оттесняется в эти поры без нарушений структуры бетона. Разрушение бетона происходит тогда, когда объем условно замкнутых пор постепенно заполняется водой и они не могут выполнять функции резервных (демпферных). В соответствии с гипотезой гидравлического давления напряжения, возникающие в бетоне, будут пропорциональны скорости замораживания, количеству оттесняемой жидкой фазы и ее вязкости и обратно пропорциональны проницаемости цементного камня.
    Модель, предложенная Т. Пауэрсом, представляет циллиндрический капилляр, заполненный водой и окруженный цементным камнем. Поддействием гидравлического давления в циллиндрической оболочке капилляра возникают растягивающие напряжения о . Разрушение происходит, если напряжения а достигли предела прочности цементного камня при растяжении Вр. К недостаткам этой модели следует отнести то, что в ней не учитывается соотношение размеров капилляра и оболочки. В действительности в цементном камне толщина оболочки капилляра может быть в 5-20 раз больше его радиуса. В объем капилляров включался весь объем пор цементного камня без разделения его на объем пор геля и капилляров, хотя замораживание воды происходит практически лишь в капиллярных порах. Расчет напряжений в бетоне по модели Пауэрса проводят для статического состояния без учета перемещения фронта льдообразования.
    А.М. Подвальный предложил модель, в которой капилляр и оболочка рассматриваются как толстостенная труба с переменным отношением радиусов оболочки и капилляра. При рассмотрении единичного капилляра действие соседних заменяется равномерно распределенной нагрузкой на внешней поверхности оболочки.
    В соответствии с современными представлениями гидравлическое давление не является единственной причиной разрушения. Разрушению способствуют также осмотические явления. Они возникают в результате повышения концентрации растворенных веществ (Са(ОН)2, щелочей и др.) в жидкой фазе бетона на границе со льдом. Диффузия воды к области замерзания создает дополнительное давление.
  4. гипотеза термической несовместимости компонентов бетона. Заполнители и Цементный камень имеют различные коэффициенты термического расширения. При отрицательных температурах термическая несовместимость компонентов резко усиливается, так как коэффициент термического расширения льда в 3-7 раз больше чем бетона.

Возможно одновременное действие различных механизмов деструкции бетона при его циклическом замораживании, и вклад каждого будет зависеть от многих факторов: влажности материала, В/Ц, возраста бетона и т.д.Факторы, влияющие на морозостойкость бетона. Влияние циклического изменения температуры усиливается дополнительным воздействием растворов солей. Получила, например, широкое распространение практика применения солей (NаСl, СаСl2) для удаления льда с дорожных покрытий. В результате таяния льда при посыпке соли на поверхность бетона поглощается большое количество теплоты (334 Дж/г) и температура резко понижается.
На поверхности бетона фиксируется понижение температуры до 9°С в течение 1 мин («температурный шок»), что вызывает возникновение растягивающих напряжений. Диффузия соли в бетон приводит к возникновению градиента ее концентрации, что также вызывает повышенные напряжения, шелушение и отслаивание поверхностного слоя.
В присутствии солей увеличиваются осмотические явления в замораживаемом бетоне, повышается вязкость жидкой фазы. В результате возрастает величина гидравлического давления и ускоряется разрушение бетона. При попеременном замораживании и оттаивании насыщенных водой железобетонных конструкций нарушается соответствие температурных деформаций стали и бетона, в результате возникают значительные внутренние напряжения и уменьшается прочность сцепления стали с бетоном. Растягивающие напряжения в арматуре при замораживании насыщенных водой железобетонных конструкций могут достигать
120-150 МПа.

На долговечность бетона, работающего на растяжение и изгиб в условиях замораживания и оттаивания, влияет степень нагружения. При напряжениях, составляющих 0,45 призменной прочности, уже заметно ускоряются деструктивные процессы в замораживаемом бетоне, а при напряжениях, равных 0,6-0,8 призменной прочности, отмечены случаи разрушения бетона через несколько циклов замораживания.
При замораживании влажного железобетона ускоряется трещинообразование в растянутой зоне и увеличиваются размеры трещин. При этом наиболее интенсивно повышение влажности бетона наблюдается в растянутой зоне конструкций. Это объясняется переносом влаги из менее разрушенной сжатой в активно разрушающуюся растянутую зону в результате различия давления пара переохлажденной адсорбированной воды в мелких порах и кристаллического льда в крупных порах и трещинах.

Пористая структура бетона

Морозостойкость бетона обусловлена прежде всего строением его порового пространства. В цементном камне образуются, как указано ранее, три вида пор:

  • поры цементного геля, размер которых лежит в пределах (15-40)-1010м,
  • капиллярные поры 0,01-1 мкм,
  • условно замкнутые поры 10-500 мкм.

Поры геля характеризуются минимальной проницаемостью для жидкостей и газов (коэффициент проницаемости для пор геля менее 1010 м/с). Перенос жидкой фазы в порах геля возможен только по механизму молекулярной диффузии. Вода в порах геля при эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций не замерзает, что объясняется их размером, содержанием в поровой жидкости добавок-электролитов.

Капиллярные порыможно представить как часть объема воды цементного теста, которая не заполнена продуктами гидратации цемента. Микрокапилляры имеют размер меньше 10-1 мкм. Они обладают способностью к капиллярной конденсации влаги, обусловливающей гигроскопичность материалов. Макрокапилляры с радиусом больше 0,1 мкм (обычно до 10 мкм) заполняются водой только при непосредственном контакте с ней.
Капиллярные поры являются основным дефектом структуры цементного камня. В свежеприготовленном тесте можно считать порами все пространство, заполненное водой. При твердении часть его заполняется гелем. Чем больше степень гидратации цемента (а), тем больше образуется геля и тем меньший объем остается на капиллярные поры. Данные по водопроницаемости цементного камня и бетона показывают, что переход от непрерывной системы пор к условно изолированной происходит при капиллярной пористости цементного камня Пк < 0,33.

Температура замерзания воды в капиллярно-пористом теле зависит от размеров капилляров. Например, в капиллярах диаметром 1,57 мм вода замерзает при -6,4°С; 0,15 мм при -14,6°С; 0,06 мм - -18°С. В порах диаметром менее 0,001 мм вода практически не замерзает, она приобретает свойства псевдотвердого тела.
В порах, обусловленных контракцией, создается вакуум, и они заполняются в зависимости от условий твердения воздухом или водой. Контракционный объем рассматривают в наше время не как самостоятельный вид пор, а как часть капиллярной пористости.

К условно замкнутым порам относят пузырьки воздуха в цементном камне и бетоне. Суммарным объемом пор, их размером, количеством и удельной поверхностью можно управлять введением воздухововлекающих или газообразующих добавок. Воздушные поры, получаемые путем введения в бетонную смесь воздухововлекающих добавок, существенно изменяют структуру цементного камня. Число воздушных пор в 1 см3 цементного камня может достигать одного миллиона, а поверхность этих пор - 200-250 см2. Через эту поверхность поступает в воздушные поры избыточная вода, вытесняемая из капилляров при замораживании бетона. Защитным действием обладают лишь достаточно мелкие воздушные поры размером менее 0,5-0,3 мм.

В качестве критерия для оценки эффективности защитного действия воздушных пор распространение получил т.н. «фактор расстояния», предложенный Т. Пауэрсом. Для его расчета принимается, что в цементном камне имеется некая идеализированная система одинаковых воздушных пор, расположенных на равном расстоянии друг от друга. Наиболее удаленными в этом случае от воздушной поры являются точки цементного камня, лежащие в углах куба.

К важнейшим эксплуатационным факторам, кроме числа циклов замораживания и оттаивания, относятся степень водонасыщения и температура замораживания бетона.
Снижение прочности бетона после замораживания и оттаивания наблюдается лишь при его водонасыщении выше определенной величины, которая, в свою очередь, связана со значением отрицательной температуры. Величина критического водонасы-щения может быть достигнута не только при водонасыщении бетона перед замораживанием, но и в результате перераспределения поровой воды в замерзающем бетоне в виде пара. Водонасыще-ние бетона возрастает в присутствии солей.
Вода в большинстве капиллярных пор замерзает при температуре до -15°С. При дальнейшем понижении температуры происходит замерзание воды в более тонких порах (рис. 6.7) и при температуре -70 ... -80°С практически вся поровая вода находится в замерзшем состоянии, исключая воду, заполняющую мельчайшие гелевые поры и адсорбированную на стенках капиллярных пор. Сравнительное определение морозостойкости бетона замораживанием при -17 и -50°С показало, что разрушение бетона во втором случае ускоряется в 6-10 раз.

Факторы, влияющие на морозостойкость бетона

  • С увеличением В/Ц возрастает как общий объем открытых пор, так и средний их размер, что также негативно влияет на морозостойкость. При этом повышаются проницаемость и водопоглощение и в таких бетонах невозможно образование существенного объема резервных пор. При проектировании морозостойких бетонов принято ограничивать В/Ц в зависимости от условий службы бетона в сооружениях. Снижение В/Ц возможно как за счет уменьшения расхода воды при применении пластифицирующих добавок, более жестких смесей, так и за счет увеличения расхода цемента. Второй способ снижения В/Ц технико-экономически неэффективен.
  • степень гидратации цемента (зависит от активности цемента, интенсивности роста ее во времени, длительности и условий твердения бетона). Степень гидратации портландцементов к 28-суточному возрасту по усредненным данным равна 0,6, 90 сут - 0,66 и 180 сут - 0,7. Повышению степени гидратации цемента способствуют различные способы его активизации и надлежащий уход за бетоном. 
  • расход воды затворения и, соответственно, расхода цемента. По данным П. И. Горчакова, каждый процент снижения капиллярной пористости достигается уменьшением количества воды затворения на 10 л/м3 либо увеличением расхода цемента на 20-35 кг/м3. Увеличение расхода цемента с одной стороны уменьшает В/Ц, с другой, приводит к увеличению объема цементного теста, что повышает объем капиллярных пор бетона. 
  • Оптимальный расход песка из условия морозостойкости выше, чем из условия прочности, что связано с условиями воздухововлечения. По данным О.В. Кунцевича, повышение доли песка в смеси заполнителей с г=0,33, оптимальной по прочности, до г = 0,5 привело к росту расхода цемента на 40 кг/м3, но повысило морозостойкость с 120 до 400 циклов. 
  • Из минералов цемента отрицательное влияние на морозостойкость оказывает С3А. По рекомендациям С.В. Шестоперова, при марке бетона по морозостойкости, выраженной числом активных циклов замораживания и оттаивания за проектный срок эксплуатации сооружения, до Р500, С3А в цементе должно быть менее 10, Р1000 - менее 6 и Р6000 - менее 4%. Рекомендуется также повышенное содержание С35 - 55 - 60%. Под «активными циклами» С.В. Шестоперов подразумевал циклы, «вносящие в структуру материалов, составляющих бетон, изменения, связанные с нарушением монолитности». Это определение, однако, не является достаточно четким. 
  • В морозостойких бетонах нежелательны активные минеральные добавки, особенно с повышенной водопотребностью. В то же время, экспериментально показано, что бетоны с умеренным содержанием доменных шлаков или каменноугольной золы-уноса могут иметь удовлетворительную морозостойкость, особенно при введении в бетон эмульгированного воздуха. 
  • Низкую морозостойкость имеют пуццолановые цементы. Шлакопортландцементы по морозостойкости занимают промежуточное положение между портланд- и пуццолановым цементом. 
  • К снижению морозостойкости бетона приводит повышение удельной поверхности цемента свыше 400 м2/кг. Такие сверхтонкие цементы характеризуются повышенной усадкой, ведущей к появлению микротрещин. 
  • Жесткие требования предъявляются к ограничению величины потери при прокаливании, обусловленной лежалостью цемента. Хранение (лежалость) цемента значительно больше влияет на его морозостойкость, чем на активность. По мнению С.В. Шестоперова, наличие оболочки из новообразований гидратированных минералов на зернах цемента является одной из основных причин снижения долговечности бетона. 
  • Обычно применяемые для получения тяжелого бетона кварцевый песок и щебень из плотных изверженных или метаморфических пород, отвечающие требованиям стандартов, позволяют получать высокоморозостойкий бетон. На морозостойкость бетона существенное влияние оказывают морозостойкость самих заполнителей и их водопотребность. По данным С.В. Кунцевича, морозостойкость заполнителей неоднозначно связана с их прочностью. Неморозостойкие зерна могут быть достаточно прочными и плотными с водопоглощением 0,7-2%. Важными с позиций морозостойкости являются свойства заполнителей, определяющие их сцепление с цементным камнем, и модуль упругости. 
  • Пластифицирующие добавки повышают морозостойкость бетона как в результате уменьшения водопотребности и соответственно капиллярной пористости, так и вследствие определенного воздухововлечения. Добавки-пластификаторы типа ЛСТ снижают водопотребность бетонных смесей на 9-12%, при этом больший эффект пластификации достигается в «жирных» смесях на низкоалюминатных цементах. Добавки этого типа способствуют воздухововлечению и образованию в затвердевшем камне замкнутых пор. С.В. Шестоперов наблюдал значительное (в 2-3 раза) повышение морозостойкости с добавкой СДБ (старое название ЛСТ) даже без снижения В/Ц для бетонов, твердевших в течение 1 года. Добавки - суперпластификаторы позволяют снизить водопотребность смесей на 20-30%, однако они, как правило, вовлекают недостаточное количество воздуха, и улучшение долговечности бетона определяется, главным образом, снижением В/Ц. При использовании суперпластификаторов для повышения подвижности смесей без уменьшения В/Ц увеличение морозостойкости бетона достигается дополнительным введением воздухововлекающих добавок. 
  • Гидрофобизирующие добавки, адсорбируясь на стенках пор бетона, снижают их водопоглощение и капиллярный подсос. Повышению морозостойкости способствует пластифицирующее действие гидрофобизирующих добавок, особенно заметное в «тощих» смесях (8-10%).Основные воздухововлекающие добавки относятся к гидрофобизирующим ПАВ, обладающим значительной поверхностной активностью на границе раствор - воздух. Эти добавки при их введении с водой затворения вызывают образование в системе довольно высокодисперсной эмульсии воздуха, устойчиво диспергированного в бетонной смеси. Воздухововлекающие добавки, или т.н. пенообразователи, изготавливаются в виде концентрированных растворов, густых паст или в виде сухого, легко растворимого порошка. Для приготовления добавок используются древесные смолы, продукты переработки нефти, растительные жиры и другое сырье. Наиболее часто в качестве воздухововлекающих применяют добавки на основе древесной смолы (смола нейтрализованная воздухововлекающая - СНВ, синтетическая поверхностно-активная добавка - СПД, омыленный древесный пек - ЦНИПС-1 и др.). Их вводят в бетонные смеси обычно в количестве 0,01-0,02% от массы цемента. При этом объем вовлеченного воздуха составляет 30-60 л/м3 или, как правило, 3-6% от массы цемента. Такой объем вовлеченного воздуха обычно существенно превышает объем воды, оттесняемой при замораживании. При этом значения «фактора расстояния» между воздушными порами оказывается значительно меньше критического, которое обычно принимают 0,25 мм. Морозостойкость бетона с воздухововлекающими добавками возрастает в несколько раз.
    Кроме вида и содержания добавок, на воздухововлечение влияют и другие факторы: удобоукладываемость бетонных смесей, тонкость помола цемента, зерновой состав заполнителей, время перемешивания, температура.
    Наряду с воздухововлекающими для образования системы условно-замкнутых пор в бетоне применяют газообразующие добавки, например ГКЖ-94. Имеются данные, что система условно-замкнутых пор с добавкой ГКЖ-94 более стабильна, чем в бетонах с воздухововлекающими добавками.
  • Кроме особенностей исходных материалов и состава бетонной смеси, на морозостойкость бетона определенное влияние оказывают условия его твердения. Оптимальные условия твердения должны способствовать получению бетона с минимально возможными значениями капиллярной пористости и степени оводнения условно замкнутых пор. Наиболее полно протекают процессы гидратации, уменьшаются объем и размеры капиллярных пор при водном твердении. При водном твердении, однако, повышается степень водонасыщения бетона, контракционный объем заполняется водой. При твердении бетона в воде возможно обводнение мельчайших искусственно вовлеченных воздушных пор, что снижает морозостойкость.
    Для заполнения контракционного объема воздухом иногда рекомендуется твердение бетона на воздухе при его 100%-ной относительной влажности. Однако при таком твердении, хотя и увеличивается резервная пористость, возрастает по сравнению с водным твердением объем капиллярных пор.
    О.В. Кунцевич рекомендует комбинированное твердение бетона. По его данным бетон с вовлеченным воздухом, твердевший 14 сут. в воде и затем 14 сут. на влажном воздухе, имел большую морозостойкость, чем при твердении 21 сут в воде и 7 сут на воздухе.
    Отмечено, что после подсушивания повторно насыщенные водой образцы имеют меньшую влажность, чем образцы, постоянно находящиеся в воде. Такой эффект объясняется защемлением в капиллярах при высушивании некоторого количества воздуха. Предполагается также, что сушка приводит к резкому увеличению проницаемости бетона, в результате уменьшается гидравлическое давление, возникающее при замораживании.
    При тепловлажностной обработке получение морозостойкого бетона обеспечивается при минимизации деструктивных процессов, вызванных температурным расширением воды и воздуха. Снижение интенсивности деструктивных процессов достигается при мягких режимах пропаривания: удлиненной (не менее 3-5 ч) предварительной выдержке, замедленной скорости подъема температуры и охлаждения (не более 15-20 град/час), пониженной температуре изотермического прогрева (60-80°С).

 

Измерение и прогнозирование морозостойкости

Стандартизированный метод оценки морозостойкости бетона характеризуется числом циклов замораживания и оттаивания образцов при нормированных условиях испытания без существенного снижения прочности. Этот метод предложен в 1886 г. Н.А. Белелюбским и позволяет оценить стойкость бетона при некотором условном экстремальном режиме его работы: полном водонасыщении и непрерывном циклическом замораживании при общей длительности одного цикла 4,5-6,5 ч. При основном стандартном способе испытаний замораживание производится при -15 - -20°С на воздухе, а оттаивание при +20°С в воде. Для ускорения испытаний температуру замораживания снижают до -40 - -60°С, насыщают образцы водным солевым раствором, уменьшают их размеры и сокращают длительность циклов.
Часто при испытании морозостойкости для определения фактического изменения прочности через заданное число циклов используют коэффициент морозостойкости Кмрз =Rмрз / Rк , где Rмрз - прочность бетона после принятого числа циклов испытаний; Rк - прочность контрольных образцов. Марка бетона по морозостойкости считается обеспеченной через требуемое число циклов, если Кмрз > 0,95.

Наряду с определением морозостойкости путем прямого испытания прочности бетона через определенное число циклов замораживания и оттаивания применяют неразрушающие методы:

  • определение скорости ультразвуковых волн;
  • измерение динамического модуля упругости,
  • измерение остаточных деформаций (относительного удлинения образцов после испытания).

Ультразвуковые испытания продолжаются до характерного перелома на кривой времени прохождения ультразвука от числа циклов (в логарифмическом масштабе). Этот перелом обусловлен образованием и развитием микротрещин в бетоне при его циклическом замораживании.

Динамический модуль упругости измеряют прозвучиванием образцов продольными (реже поперечными) ультразвуковыми волнами. Снижение динамического модуля упругости на 40-45% свидетельствует об интенсивном морозном разрушении бетона.

Дополнительным показателем стойкости бетона при морозном разрушении служат потери массы. Этот показатель более приемлем, когда деструкция бетона носит характер поверхностного шелушения, например, для дорожных бетонов. Потери массы при определении морозостойкости бетона ограничивают не более 5%.
С. В. Шестоперов для экспрессной оценки степени повреждения материалов при попеременном замораживании и оттаивании предложил 5-балльную шкалу для растворов и 10-бальную для бетонов. Качество бетона на 1ой подготовительной стадии разрушения оценивается от 10 баллов, когда образцы не имеют никаких изменений, до 7 баллов, когда начинается шелушение граней и ребер и образуются лунки при наличии неморозостойких зерен заполнителей. На второй завершающей стадии разрушения состояние образцов по мере разрушения может быть охарактеризовано последовательно в убывающем порядке от 6 до 1 балла. Предложено также балльную оценку состояния образцов производить по нескольким критериям в зависимости от степени их влияния на развитие деструктивных процессов.

В ряде случаев глубокое разрушение бетона нельзя оценить визуально и эффективна совместная оценка состояния образцов по внешнему виду и, например, результатам прозвучивания.
В зависимости от числа циклов замораживания и оттаивания водонасыщенных образцов бетона до 5%-ного снижения прочности устанавливают т.н. марку бетона по морозостойкости (Р). Последняя при проектировании конструкций назначается в основном в зависимости от числа переходов через 0°С в регионе эксплуатации конструкций и сооружений с поправкой на среднюю температуру холодного периода года.
В соответствии со стандартом предлагается 11 марок бетона по морозостойкости с градацией 25- 100 циклов от Р50 до Р1000. На практике при лабораторных подборах составов бетона задача сводится обычно к обеспечению морозостойкости не в пределах заданной марки, а не менее ее нормированного значения.
Высокая степень условности марок бетона по морозостойкости и несовершенство методики их назначения часто приводит к неэффективности трудоемких усилий технологов по обеспечению проектных значений Р. Например, марка бетона по морозостойкости в бетонных облицовках каналов Украины в соответствии с принятой методикой назначалась Р50 - Р100. Однако опыт эксплуатации показал, что во многих случаях облицовка разрушалась уже через 2-7 лет.
До настоящего времени не разработана научно обоснованная методика для установления численного критерия морозостойкости и назначения его при проектировании бетона. Существующая практика назначения числа циклов замораживания и оттаивания,
которое должен выдержать бетон в конструкциях и сооружениях, основана, главным образом, на опыте проектантов, проанализировавших долговечность бетона различного состава в определенных климатических условиях. Рекомендации, имеющиеся в нормативной литературе, весьма неполны. Например, рекомендуется назначать число циклов, основываясь только на количестве переходов через 0°С и наиболее низкой температуре холодного периода года. При этом не учитываются такие существенные факторы, влияющие на морозостойкость, как степень водонасыщения, изменчивость отрицательных температур, характер напряженного состояния бетона и ряд других. Нельзя считать достаточно надежными и методики назначения числа циклов замораживания и оттаивания с помощью предложенных эмпирических формул. Однако при проектировании состава бетона необходимое число циклов замораживания и оттаивания остается удобным численным критерием морозостойкости бетона. В ряде стран, например в США и Канаде, при проектировании составов бетонов принято указывать не конкретное число циклов замораживания и оттаивания, а режим работы бетона. Для каждого режима работы рекомендуется определенная область допустимых В/Ц.
Известен ряд методик назначения марки бетона по морозостойкости с учетом как климатических, так и эксплуатационных факторов, влияющих на развитие деструктивных процессов.
Известный исследователь морозостойкости С.В. Шестоперов предложил оценивать морозостойкость некоторой условной маркой (М), равной произведению проектного срока эксплуатации сооружения, среднегодового числа циклов замораживания и оттаивания и коэффициента запаса прочности. Для обоснования 8 условных марок (от М-25 до М-6000) им даны рекомендации по 25 параметрам, учитывающим качество исходных материалов, составы бетона и технологию работ. Однако современные представления теории морозостойкости и практический опыт не позволяют согласиться в достаточной мере как с критерием М, так и рядом рекомендаций по его обеспечению.
Попытки имитационного моделирования для расчета длительности безремонтной эксплуатации бетона в зависимости от марки по морозостойкости даже с учетом многих дополнительных факторов пока нельзя считать успешными.
Рациональной является предложенная авторами система нормирования морозостойкости, в соответствии с которой указывается не заданное число циклов замораживания и оттаивания лабораторных образцов, а класс бетона по морозостойкости, например:

  • 1-ый класс -умеренной (Р = 50- 150),
  • 2-ой - повышенной (Р =150 - 300),
  • 3-ий - высокой (Р = 300 -500),
  • 4-ый - особо высокой морозостойкости (Р > 500).

При такой системе существенно уменьшается число нормируемых ступеней морозостойкости бетона, становятся излишними при соответствующих ограничениях составов (В/Ц, содержание вовлеченного воздуха) длительные и трудоемкие лабораторные подборы составов бетонов с необходимой маркой по морозостойкости, которые часто носят запоздалый характер.
Различные методы прогнозирования морозостойкости основаны на зависимостях ее от параметров, характеризующих структуру бетона, степень деструктивных изменений при циклическом замораживании, а также регрессионных уравнениях, связывающих морозостойкость с другими свойствами и составом бетонной смеси.
Все методы прогнозирования морозостойкости бетона можно разделить на экспериментально-расчетные и расчетные. Экспериментально-расчетные методы предполагают определение соответствующих экспериментальных параметров, а затем с помощью уравнений связи или графически нахождение ожидаемого критического числа циклов. Наряду с прочностью, модулем упругости и остаточными деформациями бетона, испытанного в солевом растворе, при повышенной скорости замораживания и оттаивания, а также сверхнизких температурах экспериментальными параметрами для ускоренного прогнозирования могут служить время прохождения ультразвука относительный предел выносливости, водопоглощение и др. Существуют корреляционные зависимости между морозостойкостью и льдистостью бетона.
Для определения содержания льда в бетоне предлагаются различные экспериментальные методы. Наибольшей известностью пользуется калориметрический метод, в основе которого лежит зависимость между изменением температуры при переходе воды в лед и массой образовавшегося льда. Применяют также метод сверхвысоких частот, ультразвуковой и сорбционный методы.
Расчетные методы позволяют ориентировочно прогнозировать морозостойкость бетона «а priori», т.е. без проведения предварительных опытов. Такие методы представляют особенный интерес при проектировании составов морозостойких бетонов. Вместе с тем, расчетные составы при нормировании морозостойкости, также, как и прочности, необходимо проверять экспериментально.

Авторы: Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин


Морозостойкость кирпича: марки, от чего зависит

В постройке кирпичного сооружения, морозостойкость кирпича — не главный, но существенный фактор, влияющий на его выбор, особенно если он используется для укладки наружных стен. Погодные условия постоянно изменяются, температурный режим не стабилен, что больше всего подвергает кирпичные строения риску ускоренного износа, появления трещин и уменьшения срока их службы.

Чем важна морозостойкость для кирпича?

Понятием морозостойкости называют способность вещества или материала выдерживать циклы размораживания/замораживания без потери свойств: нарушения структуры, ухудшения прочности и появления видимых внешних разрушений. Учитывается тот факт, что мороз не разрушает сухой кирпич. В структуре материала есть пористые образования, в которые попадает вода, замерзающая при морозе и разрушающая камень, поскольку в состоянии льда она занимает больший объем, нежели в виде жидкости.

Марка по морозостойкости обозначается буквой F и цифрой. По ГОСТу строительства выделяют следующие марки: F15, 25, 35, 50, 75, 100, 200, 300. Правильно определить морозостойкость может только испытание в лабораторных условиях. Методика поэтапная и заключается в том, что образец сначала выдерживают 8—9 часов в холодной воде, а затем помещают в холодильник с температурой -20 градусов. По окончании каждого этапа исследуемый материал проверяют на появление внешних изменений. Таким образом, образец с маркировкой F50 значит, что этот вид выдерживает 50 циклов замораживания/размораживания без деформации.

Вернуться к оглавлению

От чего зависит?

На морозоустойчивость материала влияют 2 фактора:

  • химический состав;
  • форма и размер.
Вернуться к оглавлению

Состав материала

Степень устойчивости материала к холоду зависит от качества песка и глины в его составе.

Технология изготовления — первое, что отражается на качестве материала. Фирмы, производящие стройматериалы используют оборудование, изменяющее технологию производства. В создании кирпича используют специальные дисперсные добавки, которые препятствуют затвердеванию жидкости. Второй фактор — качество сырья. Чем лучше глина и песок, тем выше показатель устойчивости: образец из каолиновой глины считается неморозостойким, а материал, в составе которого повышено содержание кварца и силикатов кальция имеет уровень морозостойкости на 40% выше рядового.

Вернуться к оглавлению

Размеры и форма кирпича

Стандартный размер материала — 25×12×6,5 — это одинарный. Для ускорения строительства изготавливают полуторный и двойной варианты, который на 30—40% выше рядового. Под понятием формы или размера кирпича понимается его полнотелость или пористость. Чем больше отверстий и пор имеет готовый материал, тем он менее морозостойкий.

Лабораторные испытания доказали, что морозостойкость силикатного кирпича в 2—3 раза выше, чем керамического.

Вернуться к оглавлению

Марки материала

В зависимости от прочности материалу присваивается определенная марка.

Главное свойство каждого вида кирпича — прочность. Под этим понятием предполагается, что не происходит разрушения структуры материала и деформации при нагрузке и внутренних/внешних воздействиях различной природы. По стандартам строительства этот параметр обозначается буквой М и соответствующей цифрой, которой измеряется нагрузка, выдерживаемая образцом, на 1 см². ГОСТом установлено 8 марок прочности: М-75,100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.

Вернуться к оглавлению

Виды кирпича и их морозостойкость

Заводы изготавливают 15 разновидностей материала, каждый с определенными характеристиками, но чаще всего используются следующие:

  • Полнотелый. Это рядовой, строительный кирпич, который характеризуется низкой пористостью, в отличие от пустотелого. Образцы с маркировкой М200—300 используют для создания тяжелых конструкций и столбов. Полнотелый кирпич характеризуется морозостойкостью F50—75, что позволяет использовать его в разных отраслях строительства. Для наружных стен требуется выкладывать кирпич в 2 слоя и утеплять.
  • Пустотелый. Его отличительная черта — повышенное количество отверстий в структуре. Форма пустот варьируется от цилиндрических до овальных и прямоугольных. Он обладает высокой способностью проводить и сохранять тепло, но используется для легких конструкций, облицовки и межкомнатных перегородок. Морозостойкость пустотелого кирпича варьируется от F15 до F50.
  • Силикатный. Изготавливается из извести и примесей, стоит дешевле, чем керамический. Неустойчив к влаге, но это убирается с помощью гидроизоляции. Его морозостойкость от 15 до 50 циклов.
  • Фасадный. Облицовочным кирпичом выкладывают лицевые части зданий: по нему плохо проводится тепло, но он стойкий к минусовым температурам. Морозостойкость этого образца — от 25 до 75 циклов и стоимость намного выше, чем керамического кирпича.

Для облицовки фасадов крупных зданий, укладывания дорог и улиц применяют клинкерный камень, прочность которого доходит до значения М-1000. Этот материал характеризуется лучшей морозостойкостью среди всех видов и выдерживает до 100 циклов. Для создания печей используют огнеупорные и шамотные кирпичи, не разрушающиеся под влиянием высоких температур. Их морозостойкость — F15 — F50. При выборе материала желательно ориентироваться на погодные условия: если в местности нет сильных морозов, доходящих до 40 градусов, не целесообразно выбирать слишком устойчивые варианты и переплачивать лишние деньги.

Морозостойкость бетона - марки морозостойкости по ГОСТ

Бетон – один из основных строительных материалов, который на протяжении десятилетий прочно удерживает лидирующие позиции. По качественным характеристикам, таким как морозостойкость, прочность и водонепроницаемость его классифицируют на марки, что дает возможность подбирать составы, максимально отвечающие конкретным эксплуатационным условиям.

Марка бетона по морозостойкости

Срок службы бетонных и железобетонных зданий и конструкций во многом зависит от способности материала сохранять свои физические и механические свойства при неоднократном замораживании и оттаивании. Это способность называется морозостойкостью бетона. Она важна для материалов, применяемых в  строительстве жилых домов и промышленных зданий, укладке дорожных и аэродромных покрытий строительстве гидротехнических сооружений, мостовых опор. Данная характеристика определяется ускоренным или базовым способом. Если результаты испытаний расходятся, предпочтение отдается выводу, сделанному по базовому методу.

Марка по морозостойкости бетона в последних редакциях ГОСТ имеет обозначение F (ранее использовалась маркировка Мрз.). Она показывает количество попеременного замораживания и размораживания образцов 28-дневного или другого проектного возраста с потерей массы на величину, прописанную в нормативной документации и снижением предела прочности.  Испытания проводят на основных и контрольных образцах. На контрольных образцах прочность бетона определяют при сжатии перед тем, как приступить к исследованию основных образцов, которые будут подвергаться замораживанию и оттаиванию.

В заводских условиях бетонный образец погружают в специальный раствор или воду и выдерживают до полного влагонасыщения, после чего замораживают до температуры -18°С. Производятся промежуточные замеры до момента достижения критической точки, при которой материал теряет расчетную прочность. Число таких циклов замораживания-размораживания обозначается коэффициентом F.

Марки бетона по морозостойкости установлены в пределах от F25 до F1000. Подбор материала с максимальными параметрами обоснован, если предстоит создание фундаментов, расположенных на влагонасыщенных грунтах, гидротехнических сооружений, стоящих в воде и пр. В обычном строительстве средняя морозостойкость достигает F100-F200.

При выборе марки данного материала следует учитывать климат местности, количество смен оттаивания и замораживания в холодный период года. Более плотные бетоны, как правило, являются самыми устойчивыми к температурному воздействию.

Итак, под морозостойкостью бетона понимают способность раствора, впитав значительное количество влаги, перенести замораживание и оттаивание, не претерпев значительных утрат прочности и не разрушившись. Данный показатель во многом зависит от структуры материала, причем, чем выше пористость бетона, тем он менее устойчив к температурным воздействиям.

 

Добавки, повышающие морозостойкость бетона

Степень сопротивляемости материалов воздействию отрицательных температур зависит от прочности и плотности материала, а также наличие незаполненных пор. Для повышения устойчивости бетона к температурным перепадам производители бетона используют различные добавки, к которым относят:

  • поверхностно-активные вещества. Благодаря введению пластифицирующих составов типа СНБ формируется более плотная структура бетона. Происходит это за счет замедления схватывания цементного теста и достижения более полной седиментации;
  • пластифицирующе-воздухововлекающие, газообразующие и воздухововлекающие добавки обеспечивающие формирование в бетонных смесях шаровидных пор, что существенно увеличивает морозостойкость растворов.

Добавки с противоморозным эффектом позволяют проводить работы при температуре достигающей -15°С и ниже.

Применение специальных добавок (суперпластификаторов, органо-минеральных и пр.) является один из самых доступных и универсальных способов управления свойствами бетона.

морозостойкость

Морозостойкость и определяющие ее факторы.

Морозостойкость- это способность материала в водонасыщенном состояние противостоять многократному попеременному замораживанию и оттаиванию. Морозостойкость материала зависит от его структуры, степени заполнения пор водой, формы и размера пор, наличия защемленного воздуха в порах после водонасыщения, ионного состава, температуры и тд. Морозостойкость материала определяется числом циклов замораживания(-18(-\+2)) и оттаивания в воде (+20(-\+2)), после которых образци снижают прочность не более чем на 5% или массу не более чем на 5%/

Морозостойкость - свойство насыщенного водой материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание. Морозостойкость материала количественно оценивается маркой по морозостойкости. За марку материала по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы материала без снижения прочности на сжатие более 15%; после испытания образцы не должны иметь видимых повреждений - трещин, выкрашивания (потеря массы не более 5%). От морозостойкости зависит долговечность строительных материалов в конструкциях, подвергающихся действию атмосферных факторов и воды.

Марка по морозостойкости устанавливается проектом с учетом вида конструкции, условий ее эксплуатации и климата. Климатические условия характеризуются среднемесячной температурой наиболее холодного месяца и числом циклов попеременного замораживания и оттаивания по данным многолетних метеорологических наблюдений.

Легкие бетоны, кирпич, керамические камни для наружных стен обычно имеют морозостойкость 15, 25, 35. однако бетон, применяемый в строительстве мостов и дорог, должен иметь марку 50, 100 и 200, а гидротехнический бетон - до 500.

Воздействие на бетон попеременного замораживания и оттаивания подобно многократному воздействию повторной растягивающей нагрузки, вызывающей усталость материала.

Испытание морозостойкости материала в лаборатории проводят на образцах установленной формы и размеров (бетонные кубы, кирпич и т.п.). перед испытанием образцы насыщают водой. После этого их замораживают в холодильной камере от -15 до -20С, чтобы вода замерзла в тонких порах. Извлеченные из холодильной камеры образцы оттаивают в воде с температурой 15-20С, которая обеспечивает водонасыщенное состояние образцов.

Для оценки морозостойкости материала применяют физические методы контроля и прежде всего импульсный ультразвуковой метод. С его помощью можно проследить изменение прочности или модуля упругости бетона в процессе циклического замораживания и определить марку бетона по морозостойкости в циклах замораживания и оттаивания, число которых соответствует допустимому снижению прочности или модуля упругости.

Что такое морозостойкость керамической плитки? Учебный центр

Морозостойкость керамической плитки определяется как способность керамической плитки выдерживать условия замораживания / оттаивания с минимальным эффектом. Морозостойкость керамической плитки зависит от ее пористости и водопоглощения.

Обмерзание может произойти, когда керамическая плитка впитывает влагу через поры, вызывая внутреннее замерзание воды при понижении температуры.Поскольку вода при замерзании расширяется, внутри керамической плитки возникает напряжение. Это внутреннее давление может стать достаточно высоким, чтобы вызвать трещины в керамической плитке.

Для мест, характеризующихся отрицательными температурами в любое время года, вы должны выбрать керамическую плитку с морозостойкостью для наружной установки.

Если плитка не указана как «прошедшая испытания» или «устойчивая» в соответствии с одним из следующих стандартов, ее характеристики в любой области с морозной погодой вызывают сомнения.

  • EN 202 Пройдено: Плитку охлаждают до -5 градусов C (23 F), а затем быстро нагревают до 5 градусов C (41 F). Плитка должна выдержать 50 циклов замораживания / оттаивания.
  • ISO 10545-12 Пройдено: Идентичный тест по EN 202 с плиткой, подвергнутой 100 циклам замораживания / оттаивания.
  • Стойкость к ASTM C1026: Плитку охлаждают до -18 градусов C (-0,4 F), а затем быстро нагревают до 10-16 градусов C (50-60 F). Плитка должна выдержать 15 циклов замораживания / оттаивания.

Керамическая плитка, предназначенная и имеющая гарантию для наружного применения, всегда проходит испытания на морозостойкость.Процент водопоглощения (WA%) каждой керамической плитки указан в технических характеристиках плитки.

Важно отметить, что выбор идеальной плитки - это не единственное, что требуется. Подходящие материалы для слоя подстилки и швов раствора также являются важным аспектом для обеспечения наклона, предотвращающего скопление воды. Точно так же повреждения от мороза часто вызываются рядом других факторов. Только сочетание подходящей плитки, затирки и других аксессуаров может сделать поверхность керамической плитки морозостойкой.

Вы думаете об укладке керамической плитки на открытом воздухе?

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с полным ассортиментом стильной керамической и керамогранитной плитки. Откройте для себя правильный облик своего помещения!

Морозостойкость - узнайте больше о науке и экспертах

Защитное средство бункера семян на основе тебуконазола индуцирует синтез дегидринов при закалке на холоде и увеличивает
Frost Устойчивость проростков пшеницы

Журнал физиологии и биохимии стресса, 2015

Соавторы: Корсукова А.В., Боровик О.А., Грабельнич О.И., Войников В.К.

Абстрактный:

Производные триазола широко используются в сельском хозяйстве для защиты семян зерновых культур от заражения семян и почвы.Производные триазола могут влиять на биохимические и физиологические функции растений. Защитное средство семян на основе тебуконазола «Бункер» (содержание тебуконазола 60 г / л, г / л) - системный фунгицид профилактического и лечебного действия. Изучено влияние обработки семян препаратом «Бункер» на рост побегов и жизнеспособность клеток колеоптиля, синтез дегидринов в побегах и Frost Устойчивость этиолированных проростков озимой и яровой пшеницы.Показано, что обработка семян озимой и яровой пшеницы препаратом «Бункер» вызывает аналогичное концентрационно-зависимое ингибирование длины колеоптилей. При рекомендуемой дозе (0,5 л на тонну семян, л / т) задержка роста составляла 28-30%, при концентрации 1 л / т - 33-36%, при концентрации 1,5 л / т. - 40 - 42%, при концентрации 3 л / т - 43 - 47%, при концентрации 4 л / т - 48 - 51% и при концентрации 5 л / т - 53 - 56%. Обработка семян пшеницы препаратом «Бункер» не оказывала фитотоксического действия на клетки колеоптилей ни в одной из исследованных концентраций, напротив, при увеличении концентрации препарата наблюдалось повышение жизнеспособности клеток, измеряемое по восстановлению 2,3,5 -трифенилтетразолий хлорид.Можно предположить, что, обладая замедляющими свойствами, тебуконазол не только тормозит рост растений, но и замедляет их старение. Обработка протравителем семян в концентрации 1,5 л / т индуцировала синтез дегидринов с молекулярными массами около 19, 21, 22, 25 и 27 кДа в побегах озимой пшеницы и 18,6, 27 и 28,5 кДа в яровой пшенице. всходы при холодном закаливании. Среди идентифицированных дегидринов дегидрин 27 кДа наиболее значительно индуцируется как у озимой, так и у яровой пшеницы. Обработка протравителем семян «Бункер» в той же концентрации повысила Frost Resistance проростков озимой и яровой пшеницы.Предполагается, что повышение морозостойкости Frost озимой и яровой пшеницы при обработке семян протуконазолом на основе тебуконазола может быть связано с увеличением содержания абсцизовой кислоты - одного из триггеров низкотемпературной адаптации. растений. Сделан вывод о том, что защитное средство семян «Бункер» на основе тебуконазола повышает устойчивость пшеницы к низким температурам, влияя на ростовые процессы и синтез стрессовых белков.

Мороз, критические температуры и защита от замерзания

Важно минимизировать такие случаи за счет выбора места. В определенные годы даже выбора площадки будет недостаточно, и тогда могут потребоваться некоторые физические меры для уменьшения ущерба.

Источник: Accuracy Project (Начальная и окончательная дата отрицательных температур и годовое количество осадков в США)

Почти во всех садах Пенсильвании в какой-то момент возникает проблема с поздними весенними заморозками, которые могут повредить цветы и снизить урожай.Важно свести к минимуму такие случаи за счет выбора места. В определенные годы даже выбора площадки будет недостаточно, и тогда могут потребоваться некоторые физические меры для уменьшения ущерба.

Даты среднего последнего шанса заморозков и первых морозов осенью для некоторых городов

Алтуна 6 мая 4 октября
Харрисбург 9 апреля 30 октября
Филадельфия 30 марта 17 ноября
Питтсбург 20 апреля 23 октября
Скрэнтон 24 апреля 14 октября
Williamsport 3 мая 13 октября

From Grow Quest

Весной повреждение цветов зависит от критической температуры для цветов.Критическая температура - это температура, измеренная правильно выставленным и откалиброванным термометром, при которой цветы или плоды выдерживают 30 минут или меньше без травм. Весной это может варьироваться от 24º F до 32º F. Осенью повреждения обычно не возникают, если температура плодов не опускается ниже 28ºF

Просмотр критических температур

Исходные критические температуры были получены в штате Вашингтон. Они были разработаны путем помещения цветов в контролируемые морозильные камеры и удаления их при определенных температурах, чтобы увидеть повреждения.Эта процедура имитирует то, что может произойти во время радиационного замораживания, и может быть неточным, когда происходит адвективное замораживание.

Степень повреждения

Степень повреждения цветочных почек может быть разной, даже если достигнуты или превышены пороговые значения критических температур. Причины различны, в том числе:

  • Не все бутоны одинаково чувствительны
  • Не все деревья одинаково чувствительны
  • Не все сорта одинаково чувствительны

Факторы, влияющие на критическое температурное повреждение

  • Стадия развития цветка - для яблок King Bloom и розовый кажутся более чувствительными, чем те, которые находятся в полном расцвете.Для большинства других видов плодовых деревьев стадия полного цветения считается наиболее чувствительной к повреждению. В целом считается, что снижение чувствительности происходит из-за повышенного содержания воды в частях цветка с одновременным увеличением способности к переохлаждению.
  • Ветреные условия позволяют лучше перемешивать воздух и могут не отражать фактическую температуру, которую испытывает цветок.
  • Влажность замедляет перепады температуры. При низкой влажности изменение температуры может происходить быстрее.
  • Сорта имеют разную чувствительность к холоду. Давно известно, что Delicious более чувствительна к холоду и может наносить больший ущерб. сухие условия до наступления заморозков могут вызвать большую морозостойкость и устойчивость к морозам
  • Скорость оттаивания, чем медленнее скорость оттаивания утром, может иметь меньший потенциальный ущерб

Типы мороза

Advective Frost

Advective заморозки возникают, когда в регион проникает большая масса холодного воздуха.Это может сопровождаться или не сопровождаться облаками. Холодный воздух возникает над заснеженными полярными и арктическими регионами. Затем воздушная масса мигрирует в регион и обычно сопровождается ветрами, скорость которых превышает 5 миль в час (8 км / ч). Температура на поверхности ниже нуля и становится холоднее с высотой. Мало что можно сделать для защиты деревьев, кроме возможности укрыть урожай. Нагревание экономически нецелесообразно, так как нет инверсии. Если ветер не слишком сильный и температура воздушной массы не слишком низкая, опрыскивание водой может помочь уменьшить ущерб.

Радиационный мороз

Радиационные заморозки возникают, когда тепло, накопленное на верхних поверхностях почвы, излучается обратно в атмосферу ночью. Скорость ветра, как правило, низкая, и обычно развивается инверсия, когда температура у поверхности земли падает до нуля или ниже.

Подача тепла от костров или автономных обогревателей; нагревает садовый воздух конвекцией. Если существует инверсия, тепло будет расти, пока не достигнет аналогичной температуры воздуха, и будет медленно снижаться, пока профиль воздуха не станет аналогичным по температуре.Пока этот профиль воздуха превышает критическую температуру для определенной плодовой культуры и стадии цветения, цветы и плоды не повреждаются.

Факторы, влияющие на падение температуры

  • Холодный воздух тяжелее теплого воздуха, поэтому он естественным образом стекает вниз на более низкие высоты. Фруктовые сады или фруктовые карманы, расположенные на более низких уровнях, будут больше повреждены из-за скопления этого холодного воздуха. Это причина того, что выбор участка имеет решающее значение, чтобы избежать низменности.
  • Облака могут быть союзником садовода. Радиация из почвы улавливается облаками и не проходит сквозь них. Таким образом, в пасмурные ночи меньше шансов получить радиационный мороз, так как тепло не может беспрепятственно излучаться. С другой стороны, дым от горящих костров не задерживает излучение, а тепло проходит напрямую, позволяя окружающему воздуху остыть.
  • На скорость и глубину падения температуры влияет точка росы. Точка росы - это температура, при которой влага начинает конденсироваться из воздушной массы.Общая скорость снижения температуры из-за радиационных потерь может быть довольно быстрой, пока воздух не приблизится к температуре точки росы, когда атмосферная вода начнет конденсироваться на более холодных тканях растений (которые сначала достигают температуры точки росы, потому что они холоднее).
  • Чем больше водяного пара в воздухе, тем выше точка росы. Знание точки росы может помочь определить, насколько быстро садовод должен будет отреагировать на мороз. Когда точка росы выше точки замерзания, падение температуры будет намного медленнее.Если точка росы ниже критической температуры, падение температуры происходит быстрее. Низкая точка росы также указывает на сухой воздух и потенциально затрудняет обогрев сада.
  • Ветреные условия могут нарушить инверсию и не позволить нижним уровням атмосферы оставаться стабильными, что приведет к накоплению тепла.

Мониторинг замерзания

Очень важно хорошее оборудование для мониторинга окружающей среды. Некоторые регионы, производящие фрукты, могут иметь сети мониторинга температуры (см. Weather Net штата Вашингтон).Также можно приобрести отдельные системы, которые производители могут использовать на своих фермах. В Пенсильвании и многих соседних штатах система мониторинга погоды NEWA действует с 2013 года.

Термометры необходимо калибровать каждый сезон. Чтобы откалибровать термометр, поместите в большое ведро или контейнер равное количество льда и воды, вставьте термометр в контейнер и покрутите термометр в ледяной бане. Правильно откалиброванный термометр должен показывать 32ºF в растворе ледяной бани.

Существуют рекомендуемые стандартные укрытия и высоты для размещения этих термометров (однако это более важно для национальной метеорологической службы и научных измерений.) Размещайте термометры в самых низких местах в саду на высоте навеса деревьев над плодами. Если термометры расположены слишком низко, вы можете слишком рано начать применять метод защиты от замерзания. Можно также использовать портативные цифровые термометры, но их также следует откалибровать.

Методы защиты от замерзания: Пассивные

Выбор правильной площадки - наиболее экономичный и эффективный метод защиты от замерзания.Никакой механизм защиты от замерзания не может преодолеть плохой выбор участка для сада.

Почвы

Условия почвы имеют большое значение для защиты от замерзания. Днем земля поглощает тепло, а ночью и рано утром согревает цветы. Для оптимальной защиты от мороза необходимо максимальное воздействие солнечных лучей на почву. Следующая таблица относительных температурных перепадов в зависимости от состояния пола в саду:

Голая, твердая, влажная земля самая теплая
Измельченная покровная культура, влажная земля ½ ° F холоднее
Низкая- выращивание покровных культур 1 ° -3 ° F холоднее
Сухая, твердая почва. 2 ° F холоднее
Свежесобранная, рыхлая земля 2 ° F холоднее
Высокопокровные культуры или высокие сорняки 2 ° -4 ° Fcolder
Там, где покровные культуры ограничивают отвод воздуха 6 ° -8 ° F холоднее

Тип почвы

Темные почвы поглощают большее количество тепла в дневное время и потенциально могут хранить больше тепла. Гравийные почвы также обладают большей способностью поглощать солнечную радиацию.

Почва Влагосодержание

Уплотненная голая, но влажная почва может хранить большее количество тепла дневного солнечного излучения, чем покрытая сухая почва.На теплопроводность и теплосодержание почв большое влияние оказывает влажность почвы. Ежедневно тепло передается в верхний слой почвы толщиной примерно 0,3 м (1 фут) и выходит из нее. Когда почва влажная, передача тепла и хранение в верхнем слое почвы лучше, поэтому в дневное время сохраняется больше тепла, которое выделяется ночью. Между сухими и влажными почвами наблюдаются значительные различия между теплопроводностью и теплоемкостью. Однако, если влажность почвы близка к полевой влагоемкости, в увлажнении почвы нет необходимости.Увлажнение почвы на глубину ниже 1 фута (0,3 м) не требуется, поскольку суточные колебания температуры ниже этого уровня незначительны.

Текстура почвы

Более тяжелые почвы с большим количеством глины сохраняют тепло лучше, чем песчаные почвы. Песчаные почвы также часто имеют более светлый цвет и, следовательно, имеют тенденцию отражать больше солнечного света, а не поглощать его в виде тепла.

Управление почвенным покровом

Когда трава или сорняки присутствуют в саду или винограднике, солнечный свет отражается от поверхности и в почве сохраняется меньше тепловой энергии.Высокая плотная покровная культура может снизить ночную температуру до 10ºF (5ºC), тогда как плотно скошенная покровная культура обычно лишь примерно на 2ºF (1ºC) холоднее, чем голая почва. Таким образом, в период морозов может оказаться полезным подстригать междурядья в саду, чтобы увеличить потенциальное поглощение тепла в дневное время и уменьшить потери тепла в ночное время. Точно так же вегетативная мульча обычно снижает передачу тепла почве и, следовательно, делает посевы более подверженными замерзанию.

Голая ненарушенная влажная почва без почвопокровной растительности может выделять достаточно тепла для повышения температуры на 2–3 градуса в кроне растений по сравнению с покрытой дерновой мульчированной почвой.

Активные методы защиты от замерзания

Когда-то обычно использовались обогреватели. Однако из-за затрат на топливо и загрязнения окружающей среды они в основном вышли из употребления. Некоторые из них все еще используются в Пенсильвании и восточной части США. Обогреватели обычно находятся в старых садах, которые используются в течение длительного времени. Есть несколько разных типов. Более распространенной практикой является сжигание обрезной кисти, расположенной в саду. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать распространения огня из-за ветреной погоды.

В основном было 3 типа обогревателей:

  • Конусные обогреватели дают немного больше тепла.
  • Нагреватели возвратной трубы потребляют немного меньше топлива.
  • Автономные подогреватели с топливом в нижнем резервуаре (см. Изображение ниже).

Слева: автономный отопитель с топливным баком. Справа: мобильный пропановый обогреватель Frost Dragon.

Мобильный пропановый обогреватель

Разработан в Южной Америке и работает за счет добавления теплого воздуха от пропанового обогревателя, прикрепленного к трактору.Они продаются под торговой маркой «Морозный дракон». Чтобы правильно защитить территорию, обогреватель должен каждые 12 минут возвращаться в начальную точку заранее определенного маршрута через фруктовый сад. Это требование может ограничивать площадь защищаемой площади. Неровная местность, требующая меньшей скорости трактора, еще больше ограничивает потенциальную зону защиты.

Ветряные машины

Ветряные машины становятся все более популярными. В зависимости от ландшафта фруктового сада одна ветряная машина может защитить до 10 акров (4.0 га). Ветряные машины работают лучше всего, когда они используются для поддержания температуры, а не для обогрева садов. Их эффективность зависит от наличия инверсии (обогреватели и небольшие костры могут работать до некоторой степени без инверсии). Их можно комбинировать с обогревателями, где тепло, генерируемое обогревателями, распространяется по саду. Также доступны небольшие вентиляторы, которые крепятся к карданному валу трактора и могут использоваться на таких участках, как небольшие канавы.

Ветряки с двигателем, установленным сверху (слева) или вниз на земле (справа).

Вертолеты

Вертолеты работают, когда есть несколько объектов, которые нужно защищать, а защита требуется только изредка. Они работают, смешивая более теплый воздух с нижним более холодным воздухом, поэтому необходима инверсия. Необходимо заранее связаться с операторами, и вы рассчитываете заплатить больше. Помните об ограничениях участка, таких как большие высокие деревья и линии электропередач, которые могут окружать фруктовый сад. Ознакомьтесь с местными правилами, чтобы узнать об ограничениях, которые могут запрещать вертолетам летать в ночное время.Как и «Морозный дракон», вертолет должен иметь возможность возвращаться в любую секцию каждые 5–6 минут, чтобы предотвратить повторное расслоение воздуха.

Полив над деревьями

Полив над деревьями работает по принципу скрытой теплоты плавления. Когда вода переходит из газа в жидкость, а затем в лед, при каждом изменении фазы выделяется определенное количество энергии. Применение воды во время мороза способствует постоянному образованию льда и поддерживает температуру частей цветка около 32ºF (0ºC).Чтобы система орошения была эффективной, ее необходимо запускать, когда температура воздуха упадет до 33ºF (1ºC).

  • Необходимое количество воды зависит от температуры и условий окружающей среды.
  • Первоначально, как было разработано, необходимо было непрерывно подавать воду после запуска системы. Исследования доктора Пола Хайнеманна из Пенсильванского государственного университета показали, что полив водой можно циклически включать и выключать. В результате потребление воды сократилось на 1/3.
  • Типичная норма расхода воды составляет от 0,10 до 0,15 дюйма / час (от 2,5 до 3,5 мм / час). При необходимости запуск системы в течение нескольких ночей подряд может привести к чрезмерному переувлажнению почвы.
  • Верхнее орошение, в лучшем случае, может защитить только при температуре до 24ºF. Она не будет работать при сильном ветре, а при сильном ветре лучше вообще не включать систему.
  • Верхняя оросительная система для защиты от замерзания требует постоянной установки труб, насосов и магистралей.Однако ту же систему можно использовать для летнего орошения и испарительного охлаждения перед уборкой урожая, чтобы улучшить цвет плодов.
  • Система отключается утром при таянии льда и повышении температуры. Ледокол без ветвей указывает на то, что подо льдом образуется вода. Убедитесь, что температура продолжает расти.
  • Последние модификации этой системы, произведенные компанией Rieger в Джорджии, включают отдельные стояки на каждом дереве с микроструйными форсунками, которые могут работать при низком давлении.

Два типа полива над деревьями.

Орошение под деревьями

Орошение под кроной деревьев не применялось в восточной части Соединенных Штатов, но было опробовано в штате Вашингтон. Степень защиты спринклерных систем под деревьями зависит как от количества (массы) воды, так и от температуры применяемой воды, что ограничивается силой термической инверсии.

Исследования в Юте также показывают, что относительная влажность воздушной массы также может повлиять на эффективность системы.В большинстве систем используются небольшие (5/64 - 3/32 дюйма) спринклерные головки с низкой траекторией движения, работающие под давлением 40-50 фунтов на квадратный дюйм. Диапазон применений от 0,08 до 0,12 дюйма / час. (40-55 галлонов в минуту / A) или немногим более половины от требований к дереву. Спринклеры обычно включаются при температуре около 32ºF или раньше, если точки росы низкие, чтобы максимально повысить влажность и предотвратить замерзание стояков и головок спринклера.

Другой вариант дождевателей под дерево - полив теплой водой. В Мексике вода с температурой 21 ° C используется для защиты от замерзания.Системы, которые нагревают воду, были протестированы в Вашингтоне и других областях, и было показано, что они намного более эффективно используют топочный мазут. В этих системах используются большие стационарные котлы / теплообменники на краю поля и нагревают воду для использования через существующую систему орошения под деревьями. Таким образом, тепло равномерно распределяется по полу сада.

Применение материалов «антифриза»

Есть несколько коммерческих продуктов, которые заявляют, что обладают морозозащитными свойствами при нанесении на деревья (например,грамм. Frost Ban, Antistress, Envy, Seasol и Teric). Нет никаких научных доказательств того, что перечисленные материалы уменьшают возникновение повреждений от мороза. Однако в статье в HortTechnology сообщается о материале, разработанном учеными из Университета Майами, который, как было показано, повышает устойчивость листвы, цветов и фруктов как к холодовым повреждениям, так и к гибели от холода. Композиция продается под торговой маркой FreezePruf. (См. HortTechnology 21 (1): 109–118). Опять же, он не тестировался в садах в Срединно-Атлантическом регионе.

Предотвращение заморозков за счет задержки цветения

В конце 1970-х исследователи из Университета Кентукки, Университета штата Юта и Университета штата Огайо продемонстрировали, что периодическая подача воды над головой при температуре воздуха выше 45 ° F (7 ° C) задерживает развитие цветов. во избежание раннеспелых заморозков. Распыление над головой эффективно задерживало цветение на 10–14 дней, но привело к проблеме чрезмерного полива и уменьшению завязывания плодов.

Применение Ethephon в косточковых плодах

Исследования показывают, что нанесение регулятора роста Ethrel на персики и другие косточковые фрукты осенью перед цветением может задержать цветение.Однако компания-производитель не берет на себя ответственность за маркировку продукта. Применение соевого масла было изучено при поддержке Совета по соевым бобам США. Величина задержки цветения варьировалась. Работа в Пенсильвании предполагала 4-дневную задержку цветения персика и немного меньше яблок. Главный недостаток - отмирание некоторых цветов. В этой области необходимы дополнительные исследования.

Дополнительные ссылки

Снайдер Р. Л. и Дж. П. де Мело-Абреу. Защита от замерзания: основы, практика, экономика.Корпоративный документ ФАО

Bootsma, A., & M. Brown. Способы защиты сельскохозяйственных культур от замерзания.

Gohil, H. & M. Muehlbauer. 2020. Защита садов от замерзания - что нужно контролировать

Роль калия в морозостойкости

Февраль 2021 г.

Учитывая недавние холода, наблюдаемые по всей Великобритании, стоит рассмотреть влияние питания на устойчивость растений к холоду. Роль калия в защите сельскохозяйственных культур от повреждений морозом широко признана, однако детали, лежащие в основе механизмов, могут быть не так ясно поняты.

При недостатке калия в растениях активность устьиц подавляется, что приводит к плохому контролю над газообменом, ухудшению фотосинтеза и контроля воды, что делает растения более восприимчивыми к стрессам от засухи, мороза, поглощения воды и засоления почвы.

Стресс растений, вызванный морозом или низкими температурами, приводит к фотоокислительному повреждению хлоропластов. Это происходит в результате высокой световой энергии, превышающей способность хлоропластов использовать ее для фиксации CO 2 при низкой температуре.Эта избыточная энергия образует активные формы кислорода (АФК), которые нарушают фотосинтетические процессы и повреждают клетки.

Основная функция калия в растениях - это роль осмотического давления в клетках за счет поддержания высокой концентрации калия в клеточном соке. Низкие температуры могут привести к образованию кристаллов льда в растениях, которые защищают себя от этого процесса, накапливая сахар и калий в своих клетках. Оба эти вещества снижают температуру замерзания клеток, поддерживая функциональность клеток.

Кроме того, активность многих ферментов, которые могут играть роль в морозостойкости, также зависит от адекватного уровня калия.

Имеются данные о том, что растения, подвергшиеся стрессу, получают больше, чем обычно, от калия. Например, крупномасштабные применения снизили степень повреждения масличного рапса холодом (, таблица 1, ).

Таблица 1. Влияние поступления калия на повреждение масличного рапса холодом (Австралийское руководство по плодородию почвы)
K 2 O внесено кг / га Растения, пораженные холодом

%

0 62
75 35
225 19
450 8

Облегчающий эффект К также продемонстрирован в Табл. 2 результатов полевого эксперимента на картофеле, выращенном на песчаных почвах с различными уровнями К.

Таблица 2. Влияние увеличения поступления К на повреждение морозом (%) и содержание К в листьях (мг г -1 DW) и урожай клубней (т га -1 ) картофеля на участках с различный почвенный K-статус (Grewal and Singh, 1980)
K статус сайта K Норма внесения удобрений (кг / га −1 )
0 42 84
низкий Урон от мороза a 65 26 12
К содержание 1.64 1,96 2,85
Урожайность клубней 18,0 22,9 29,6
средний Морозный урон 52 30 4
К содержание 2,28 2,80 2,80
Урожайность клубней 19,8 26,0 26,3
высокий Морозный урон 12 12 0
К содержание 2.61 2,79 2,82
Урожайность клубней 20,7 22,4 23,4
a Процент листвы, поврежденной морозом в поле

В этом эксперименте калийные удобрения повысили морозостойкость на всех трех почвах и особенно на почве с самым низким K-статусом. Эффект от увеличения внесения калийных удобрений в смягчение морозного повреждения почвы со средним K-статусом без влияния на урожайность клубней указывает на необходимость более высокой подачи калийных удобрений для улучшения морозостойкости при низких температурах.

Не только калий может улучшить устойчивость сельскохозяйственных культур к холоду, были сделаны различные наблюдения, касающиеся воздействия кальция и фосфора, а также некоторых микроэлементов. Поэтому калий не следует рассматривать изолированно для этой цели.

Риск заморозков, возможно, снизился на некоторое время, поскольку температура резко повысилась, но поздние заморозки, вероятно, являются большей причиной для беспокойства, когда растения продвигаются дальше, содержат больше воды, и вероятность дефицита калия выше.

(PDF) Прогнозирование морозостойкости бетона с различной концентрацией крупного заполнителя по параметрам пористости

207

- закрытая пористость, чем выше коэффициент морозостойкости, и

- прогнозная морозостойкость бетона.

0123456

Закрытая пористость,%

0

1

2

3

4

5

6

Критерий морозостойкости, K F

Коэффициент корреляции981

Рис. 9. Функция коэффициента морозостойкости и закрытой пористости

В работе [18] для определения морозостойкости бетона

степени C

Fu

с использованием параметров бетонной конструкции

предложено уравнение. Определено основное влияние

на степень морозостойкости С

Fu

имеет резервный объем

R, т.е.

эл. закрытая пористость, которая не заполняется водой, но постепенно заполняется

в циклах замораживания-оттаивания за счет гидравлического давления воды

.С увеличением закрытой пористости

бетона морозостойкость C

Fu

увеличивается. Уравнение для определения морозостойкости бетона

является экспоненциальным

по мнению авторов [18].

Результаты авт. Исследований показывают линейную зависимость

коэффициента морозостойкости бетона K

F

от закрытой пористости

. Бетон с высокой закрытой пористостью имеет коэффициент морозостойкости

K

F

.Полученные результаты

такие же, как в литературном источнике [18]. Но уравнение коэффициента морозостойкости

K

F

от закрытой пористости является линейным, а не экспоненциальным

, как в литературных источниках.

ВЫВОДЫ

1. Бетон с большим слоем конструкции имеет самую низкую закрытую пористость

и самую низкую устойчивость к замерзанию-оттаиванию.

2. При более низкой концентрации крупного заполнителя бетона

средний коэффициент размера пор λ уменьшается.Бетоны

с меньшим содержанием крупнозернистого заполнителя имеют более мелкие поры

и лучший коэффициент морозостойкости. Размер пор

Коэффициент однородности α практически одинаков для бетонов с

различной концентрацией крупного заполнителя.

3. Статистическая обработка результатов испытаний с использованием простой линейной функциональной модели

дала функцию замкнутой пористости

(при том же водном соотношении) и коэффициента морозостойкости

.Чем выше закрытая пористость, тем выше коэффициент морозостойкости

и лучше прогнозируемая морозостойкость бетона

.

Благодарности

Это исследование было поддержано Исследовательским советом Литвы

.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Rostasy, F. S., Weib, R., Wiedemann, G. Изменения пор

Структура цементного раствора в зависимости от температуры Цемент

и Concrete Research 10 (2) 1980: стр. 157 - 164.

2. Кумара, Р., Бхаттачарджи, Б. Пористость, размер пор

Распределение и прочность на месте бетонного цемента и

Concrete Research 33 2003: стр. 155 - 164.

3. Нагроцкене Д., Жураускене Р., Мачюлайтис Р.

Сравнительный анализ основных свойств бетона

и керамики 9-я Международная конференция «Современные

Строительные материалы, конструкции и технологии». Избранные

статей 1 2007: стр.126 - 131. ISBN 978-955-28-198-6.

4. Сорока И. Портландцементная паста и бетон. Macmillan,

Лондон, Великобритания, 1979: 35 стр.

5. Мехта П. К. Бетон: структура, свойства и материалы.

Прентис-Холл, Нью-Йорк, 1986: 38 стр.

6. Башир, Л., Клеланд, Д. Дж. Устойчивость к замораживанию и оттаиванию

бетонов, обработанных конструктивными прокладками с поровыми вкладышами, и

строительных материалов 20 2006: стр. 990 - 998.

7. Шейкин А.Э., Добшич, Л. М. Портландцементный бетон

с повышенной морозостойкостью. Ленинград, Стойиздат, 1989:

128 с. (на русском).

8. Кордон, В. Замораживание и оттаивание бетона.

Механизмы

и управление. Монография 3. Американский институт бетона

; 1966: 99 с.

9. Пауэрс, Т. К. Рабочая гипотеза для дальнейших исследований

Морозостойкости бетона Американское общество бетона

16 1945: стр. 245 - 271.

10. Цай, Х., Лю, X. Стойкость бетона к замораживанию-таянию: лед

Процесс образования в порах

Исследование цемента и бетона

28 (9) 1998:

pp. 1281 - 1287.

11. Фагерлунд, Г. Критические степени насыщения при замерзании

Пористых и хрупких материалов Отделение докторской диссертации

Строительные материалы, Технологический институт Лунда, отчет

34; 1972.

12. Снельсон, Д., Гайлиус, А.Устойчивый бетон средней прочности

Бетон (CS-Concrete) от Coliery Spoil в Южном Уэльсе.

UK Journal of Civil Engineering and Management 15 (2)

2009: pp.149 - 157.

13. Гайлиус, А., Косиор-Казберук, М. Мониторинг бетона

Устойчивость к проникновению хлоридов Материаловедение

(Medžiagotyra) 14 (4) 2008: стр. 350 - 355.

14. Дарр, Г.М., Людвинг, У. Определение проницаемости

Структура пористых материалов 6 (2) 1973: стр.185 - 190.

15. Поспучала, О., Кухарчикова, Б., Миск, П., Вымазал,

T. Сопротивление замораживанию-оттаиванию пористого бетона

Aggregate Procedure Engineering 2 2010: стр. 521 - 529

16. Скрипкиунас Г. Структура и свойства здания

Конгломераты. Каунас, Vitae Litera, 2007 (на литовском языке).

17. Сакалаускас В. Статистика со статистикой. Вильнюс, Марги

раштай. 1998: 227 с. (на литовском языке).

18.Нагроцкене Д., Кичайте А., Мачюлайтис Р. Возможности

для прогнозирования морозостойкости конструкционного бетона

8-я Международная конференция «Современное строительство

Материалы, конструкции и технологии». Избранные статьи.

2004: стр. 120–123. ISBN 9986-05-757-4.

Удар по крышке морозостойкости - WoW Classic

Благодаря моему гайду о Морозостойкости для Наксрамаса у меня было несколько разговоров о достижении предела морозостойкости.Я подумал, что тоже поделюсь собранной мной информацией со всеми здесь. Надеюсь, это поможет другим при планировании набора морозостойкости.

Приятно видеть, как игроки планируют и хотят подготовиться. Это хорошо для них самих и их гильдии. Но прежде чем мы перейдем к цифрам, я хочу сказать, что не верю, что кому-то нужно будет достичь предела морозостойкости, чтобы пройти через Naxx. ДПС в ближнем бою, вероятно, понадобится больше всего, но я думаю, что мы обнаружим, что большинство гильдий хорошо справляются с задачей ниже предела.И, судя по прошлым успехам, мы увидим, что некоторые гильдии пробивают Накс без всякой защиты.


Что такое крышка морозостойкости?

Максимальный уровень морозостойкости в WoW Classic равен 315. Это касается любого сопротивления стихиям, все они достигают 315. Это касается вашего общего сопротивления с экипировкой и баффами. Все, что выше 315, будет потрачено впустую, а также обидно, поскольку вы отказываетесь от других характеристик ради бесполезного использования. Ваша последняя часть снаряжения может дать вам более 315 единиц сопротивления, и в этот момент это лучший расчет - это личный расчет.Нажатие (и превышение) ограничения для максимальной защиты? Или отказаться от какой-то защиты, чтобы сохранить другие важные характеристики?

При попадании заклинанием сопротивление рассчитывается дважды. Первый - приземляется ли заклинание вообще или нет. Это определяется исключительно уровнями заклинателя и цели, без снаряжения сопротивления. В Наксрамасе игроки будут на 3 уровня ниже боссов, что поставит нас в невыгодное положение.

Второй определяет, сколько урона вы получаете, основываясь на вашем среднем сопротивлении. Это формула средневзвешенного значения, рассчитанная на основе вашего сопротивления и уровня заклинателя.

Среднее сопротивление = (Сопротивление цели / (Уровень заклинателя * 5)) * 0,75

В Naxx уровень боссов 63, умноженный на 5, получается 315. 0,75 в конце - это максимальное среднее сопротивление, разрешенное в игре, на уровне 75%. Объедините те, и вот откуда берется предел сопротивления: (315/315) * 0,75 = 0,75.


Чего это стоит?

Используя приведенную выше формулу среднего сопротивления, мы можем увидеть, какую защиту обеспечивает морозостойкость.

Колпачок морозостойкости дает максимальное среднее сопротивление 75%. Если вы следовали моим рекомендациям по защите от холода, у вас будет 224 морозостойкости с баффом «Дар дикой природы». Это дает вам среднее сопротивление 53,3%. В той же экипировке, но в группе с паладином или шаманом у вас будет среднее сопротивление 62,9%. Таким образом, крышка морозостойкости дает вам дополнительное среднее сопротивление от 12,1 до 21,7%. Помните об этом, взвешивая затраты и выгоды от достижения предела.

Обратите внимание, что среднее сопротивление - это просто среднее количество урона, которому вы будете сопротивляться с течением времени.Это средневзвешенное значение, поэтому чем дальше от среднего, тем меньше вероятность, что это произойдет. При максимальном морозоустойчивости вы с такой же вероятностью будете сопротивляться только 50%, как вы должны сопротивляться 100%. Сопротивление менее 50% становится все более маловероятным.

Следите за своим здоровьем

Повышение уровня морозостойкости происходит за счет других характеристик. Вам действительно нужно обращать внимание на выносливость и ваше общее здоровье с дополнительным снаряжением сопротивления и без него. Это не поможет противостоять дополнительным 500-1000 единиц урона, если один раз вы не убьете вас.


Как добраться до крышки морозостойкости

Лучший подход для вас будет зависеть от типа доспехов, которые вы можете носить, и от баффов группы, которые вы можете ожидать получить. Здесь я рассмотрю вариант с лучшими баффами для вечеринок и без них. Могут быть другие подходы к достижению предела морозостойкости, которые я здесь не рассматриваю. Специально для паладинов и шаманов, которые могут носить несколько типов доспехов и всегда будут иметь лучший бафф.

Если вы не инженер, то пробить кепку без баффов паладина или шамана будет сложно, а для некоторых вообще невозможно.Брелки морозостойкости, доступные инженерам, подталкивают большинство комплектов к морозостойкости ниже 315.

Обратите внимание, что приведенные ниже предложения игнорируют части морозостойкой брони, которые выпадают в Наксрамасе. Это больше ориентировано на игроков, которые готовятся к пределу морозостойкости до наступления Фазы 6. Или кто не хочет быть обязанным ГСЧ выпадения и выигрыша добычи.

Тканевая броня

Большинство заклинателей / целителей не смогут достичь максимума морозостойкости без паладина или шамана в их группе.

Это дает вам только ~ 309, если инженер, и только ~ 289, если нет. Маг, использующий Магическую броню / Ледяную броню с инженерией, может достичь предела морозостойкости. Но вы обнаружите, что Ледяное ожерелье Темпестрии - это то, что нужно заполучить. Он исходит из редкого двухдневного таймера появления, имеет менее 20% шанс выпадения, и люди, фармящие вторжение элементалей в Зимних источниках, будут ненавидеть вас за убийство босса.

С паладином или шаманом в вашей группе вам нужно только достичь 255 морозостойкости самостоятельно.Выполнимо, но все же потребует много усилий, если бы не инженер или маг. Помните, что Gift of the Wild не складывается с баффами паладина / шамана.

Кожаный доспех

Инженеры в кожаной одежде могут самостоятельно приблизиться к шапке морозостойкости.

Если вы инженер, вы можете получить до 309 FR. Если вы еще и гном, вы можете ударить по кепке. Если вы готовы потратить много времени, вы также можете достичь предела, получив замороженное ожерелье Темпестрии. С 18% шансом выпадения за 2 дня появляется редкая элита в Зимних Ключах, которую сложно пройти в одиночку.И, вероятно, заставит вас ненавидеть шепот за убийство, поскольку он положит конец вторжению элементалей в эту зону.

С паладином или шаманом в вашей группе вам нужно только достичь 255 морозостойкости самостоятельно. Вам нужно только добавить две части кожи и приличное (16+) кольцо морозостойкости. Или, если инженер, вам нужно всего лишь дополнительно получить 11 FR за снаряжение, отличное от Naxx.

Кольчужная броня

Вы захотите воспользоваться некоторыми кожаными вещами, а также кольчугой. Особенно, если вам выгодна ловкость.

Инженеры могут поразить предел с лишними очками. Гномы с высокой AV-репутацией действительно близки, им нужно кольцо + 21-22, чтобы поразить кепку. Всем остальным нужно будет добавить Ледяное ожерелье Темпестрии, чтобы добраться до кепки самостоятельно. Много усилий для последних нескольких пунктов.

С паладином или шаманом в вашей группе вам нужно только достичь 255 морозостойкости самостоятельно. Вам нужно будет только добавить две другие части и приличное (16+) кольцо морозостойкости. Или, если инженер, вам нужно всего лишь дополнительно получить 11 FR за снаряжение, отличное от Naxx.

Латный доспех

Владельцы пластин могут смешивать некоторые предметы из кожи и / или кольчуги, чтобы закрыть шапку морозостойкости. По-прежнему помогает быть инженером… или паладином.

Комплект морозостойкости защитных пластин обеспечивает большую устойчивость, чем его аналоги. Инженеры могут легко попасть в шапку. Гномы с высокой репутацией AV также могут использовать кепку. Всем остальным нужно будет добавить Ледяное ожерелье Темпестрии, чтобы добраться до кепки самостоятельно. Много усилий для последних нескольких пунктов.

С паладином или шаманом в вашей группе вам нужно только достичь 255 морозостойкости самостоятельно.Это 33 FR для любых товаров, не полученных от Naxx, что дает вам множество комбинаций.

Burning Crusade Classic Feral Druid Tank Best in Slot (BiS) Руководство по снаряжению Frost Resistance - Руководства

Мы создали множество различных списков Best in Slot, Raid Best in Slot, включая список BiS до рейда TBCC, содержащий снаряжение, которое вы можете получить без выполнения какого-либо рейдового контента.

В грядущем рейде «Змеиное святилище» во второй фазе TBC Classic вас ждет уникальный рейдовый босс Гидросс Нестабильный, которому танки должны подготовить специальные комплекты снаряжения, чтобы выжить в бою.Сражение чередуется между двумя фазами, в которых Гидрос принимает либо естественную, либо морозную форму, в зависимости от того, где он находится в комнате. В каждой форме Гидросс наносит танку исключительно магический урон соответствующей школы, а также применяет суммирующийся дебафф, который постепенно увеличивает урон, получаемый от этой школы. В результате два танка, один с защитой от холода, а другой с защитой от природы, должны периодически меняться ролями и переводить босса между магическими формами, чтобы дебафф не складывался до фатальных уровней.

В этом руководстве рассказывается о лучшем наборе защиты от холода, который следует подготовить дикому друиду, если ему назначено танковать ледяную фазу схватки, с сестринским проводником, обсуждающим наборы защиты от природы. Обратите внимание, что танки Feral на на лучше подходят для танкования на морозных фазах, чем на природных, тогда как танки-воины и паладины могут выполнять любую роль одинаково хорошо. Причина этого в том, что созданная экипировка для защиты природы и морозостойкости 70 уровня, представленная в TBC, является исключительно пластинчатой, без кожаной альтернативы.В результате, помимо бонусов необычного качества со случайными чарами сопротивления, медведи, к сожалению, в этой схватке полагаются на старую экипировку сопротивления 60-го уровня. Учитывая, что это так, набор

значительно более высокого качества, чем соответствующие варианты естественной устойчивости из ванили, поэтому медведи будут намного лучше танковать в морозную фазу.

Приведенный ниже комплект снаряжения показывает самый лучший комплект морозостойкости, который можно собрать для убийства гидросса за 1 неделю, исходя из всех доступных источников снаряжения.Первое, на что следует обратить внимание, это то, что шлем Wolfshead Helm используется вместо шлема морозостойкости или традиционного танкового шлема. Причина этого в том, что чередующиеся фазы боя с Гидросом означают, что морозный танк будет наносить урон в течение половины боя во время фаз природы, поэтому Шлем Волчьей Головы является обязательным для выполнения ротации ДПС кота, когда он не активно танкует.

Затем обратите внимание, что набор снаряжения оптимизируется до 245 пассивной морозостойкости, но также использует брелок Loatheb's Reflection из Наксрамаса.При активации бонус к брелку дает 285 морозостойкости от снаряжения, что чуть ниже предела 287 в сочетании с Жареным кровавым плавником, поэтому танк извлекает выгоду из полной ценности аксессуара без потери сопротивления. Использование Отражения Лотеба вместо более пассивной морозостойкости особенно эффективно, потому что его можно активировать в конце вашей «смены» танкования, а именно тогда, когда важна высокая морозостойкость из-за накопления 3 или более стопок Знака Гидросса.2-х минутное время восстановления также означает, что оно будет увеличиваться для каждой фазы заморозков, поскольку переходы между танками происходят примерно каждую минуту. По той же причине Брошь Кровожадности является оптимальным аксессуаром угрозы для этого столкновения, потому что использование будет активным для каждой фазы холода, поэтому вы можете использовать Брошь Кровожадности в начале каждой фазы для мгновенной угрозы, а затем использовать Отражение Лотхеба в конец каждой фазы на живучесть.

Далее вы увидите, что в наборе приоритет отдается элементам с высокой ловкостью, например, с использованием Polar Tunic по сравнению с зелеными уровнями 70 с гораздо большей выносливостью и с использованием наголенников Skulker's по Tier 4.Причина этого в том, что уклонение - параллельный и столь же эффективный путь к уменьшению урона, полученного в бою с Гидросом, поскольку от атак можно уклоняться, несмотря на нанесение магического урона. Таким образом, при переключении передач самосогласованным образом, наборы передач, нацеленные на очень высокую морозостойкость, также должны уделять первоочередное внимание избеганию.

Наконец, вы заметите, что в наборе снаряжения используется ряд элементов PvP Resilience, аналогичных стандартным наборам для танков Feral. Это потому, что, несмотря на нанесение исключительно магического урона, атаки Гидросса все еще могут быть критическими.Даже при максимальном морозостойкости у вас все еще есть небольшой шанс получить удар, сопротивление которого составляет всего 25%, и если эти слабые удары также являются критическими, они, скорее всего, приведут к смерти танка. В результате экипировка для защиты от критических ударов является полезной защитой от всплесков урона от плохого ГСЧ, как и при столкновении с физическими атаками. Целевой рейтинг устойчивости для достижения полного иммунитета к критическим ударам составляет 103, но его можно снизить до 73 рейтинга устойчивости при использовании Elixir of Ironskin.

Некоторые из предметов снаряжения из вышеперечисленного набора BiS могут оказаться непрактичными для вас, например, награды на арене и правильные случайные аффиксы на запястьях опустошителя / манжеты опустошителя и хватка люркера / шнур скрытника.(Тканевое снаряжение так же хорошо, как и кожа, поскольку броня не имеет отношения к этому бою.) В результате альтернативный комплект снаряжения, представленный ниже, демонстрирует более практичную конфигурацию, которая не зависит ни от снаряжения Арены, ни от каких-либо предметов со случайными аффиксами.

Как упоминалось ранее, надежный практичный набор морозостойкости можно собрать, используя в первую очередь специально созданный набор, без необходимости фармить или покупать посредственные BOE «Защита от замерзания» необычного качества. На каждом сервере должно быть много кожевников с соответствующими выкройками из фазы 6 Classic, поэтому единственным узким местом для получения полного набора может быть большое количество требуемой обработанной прочной кожи.Если вы не можете получить все эти части и сопротивление ниже 247 (или 287 без отражения Лотеба), не переживайте! Следует подчеркнуть, что , достигнув предела сопротивления, - это , а не , как требование для заправки Hydross. Подобно кепке брони, кепка сопротивления просто устанавливает предел значения, которое вы можете получить от характеристики, и каждая точка морозостойкости обеспечивает такое же значение смягчения ниже предела.

Body Armor для Feral Druid Tank Комплект сопротивления замораживанию

Head
Как обсуждалось ранее, шлем Wolfshead является обязательным для битвы с Hydross, так как это битва с обменом танков, в которой вы будете наносить урон в облике кошки 50% времени.Wolfshead имеет решающее значение для ротации кошачьего DPS, и носить полный комплект защиты от танка + Wolfshead значительно лучше, чем носить полное снаряжение DPS без Wolfshead.


Шлем волчьей головы очень дешево изготовить, поэтому определенно стоит создать второй, чтобы вы могли использовать чары сопротивления.

Shoulders
Наплеч гладиатора из драконьей шкуры - самый эффективный наплечник для использования в наборе с защитой от критических ударов благодаря сбалансированным характеристикам и высокой стойкости.Если у вас нет доступа к снаряжению Арены, вы можете использовать в этом слоте стандартные наплечники для танкования или вместо этого кусок чистого сопротивления.

Назад
Физические версии Frigid Cloak - лучшие доступные плащи морозостойкости в TBC, но это редкие дропы, которые может быть трудно получить. Очень легко получить альтернативу - Ледяной плащ, который может создать любой портной, совершивший набег на Наксрамас в Классике.

Сундук
Искусно изготовленный сундук сопротивления холоду из фазы 6 классической игры остается лучшим вариантом танкования для диких друидов на 70 уровне.

Wrist
Технически, варианты "защиты от холода" Запястья опустошителя и манжеты опустошителя - самые лучшие доступные наручи морозостойкости, но крайне маловероятно, что вы получите правильный случайный аффикс. Гораздо более доступный вариант - Полярные наручи из созданного набора Наксрамас. При необходимости слот для браслетов также является отличным местом для замены иммунитета к критическим ударам, а наручи для PvP сезона 2 - очень ценный предмет, который можно предварительно фармить во время фазы 1.

Руки
Полярные перчатки - самые ценные перчатки. использовать в комплекте морозостойкости, когда находится под колпаком.Если вы не можете эффективно использовать сопротивление этих перчаток из-за кепки, то Grips of Deftness - оптимальный выбор, поскольку высокая броня Gauntlets of Malorne бесполезна для битвы с Hydross.


Распространенное заблуждение состоит в том, что 15 Ловкости является предпочтительным чаром для перчаток для танков друидов. На самом деле, 2% угрозы дает более чем вдвое общее значение 15 ловкости, даже с учетом дополнительного уклонения от большей ловкости. Фактически, 2% угрозы оптимальны даже в тяжелых сценариях смягчения, так как добавленное усиление угрозы упрощает замену снаряжения угроз для большего смягчения, сохраняя при этом агро.

Waist
Подобно слоту для нарукавников, Lurker's Cord и Lurker's Grasp с аффиксами «Frost Protection» технически являются лучшими из доступных ремней морозостойкости, но их непрактично получить. В результате, прорезь для ремня - отличное место для добавления снаряжения Resilience при создании набора некритичных сопротивлений.

Ноги
Находясь под защитным колпачком, лучше всего доступны варианты «Защиты от мороза» - брюки из шкуры химеры и поножи из шкуры химеры. Тем не менее, Полярные поножи лишь немного хуже, и, вероятно, они у вас уже есть из фазы 6 классической игры.Если у вас есть достаточная морозостойкость в другом месте вашего снаряжения, тогда Наголенники Скитальца - оптимальный выбор, так как бонусная броня на Наголенниках Малорна будет потрачена впустую при столкновении с Гидроссом.

Feet
Подобно прорезям для браслетов и поясов, ботинки планера и бинты планера с аффиксами «защиты от замерзания» технически являются лучшими из доступных ботинок морозостойкости, но их непрактично получить. В результате слот для ботинка - еще одно отличное место для добавления снаряжения Resilience при создании набора некритичных сопротивлений.


Определенная форма увеличения скорости передвижения важна для соревновательного рейда, и получение ускорения от чар обуви более эффективно, чем от метагема.

Драгоценности для Feral Druid Tank Набор сопротивления замораживанию

Шея
Подвеска оттаивания - одна из двух созданных частей сопротивления 70-го уровня, которые могут использоваться танками Feral, и со значительным отрывом она лучше всего подходит для установки в слот. Эффект при использовании также является хорошим перком, так как весь рейд будет получать урон от холода во время столкновения с Гидросом.

Кольца
Ледяной Глаз - это еще один созданный предмет сопротивления холоду 70-го уровня, к которому у Ferals есть доступ, и это очень ценный предмет. Альтернативные кольца морозостойкости все посредственные, поэтому второй паз для кольца - оптимальное место для вставки обычного кольца для заправки для повышения TPS.

  • Ring Enchant : (требуется наложение Enchanting)

- значительно лучшая танковая чара, так как медведи могут полностью использовать значение смягчения угрозы, EHP, и из основных характеристик.Однако эти чары не будут доступны до фазы 3 TBC Classic, так что до тех пор это единственный вариант.

Брелки
Абсолютно лучший брелок сопротивления для битвы с Гидросом - Отражение Лотхеба из Наксрамаса. Как упоминалось во встроенных наборах снаряжения в верхней части этого руководства, 2-х минутное время восстановления этого аксессуара идеально синхронизируется с типичной продолжительностью каждого цикла фазы мороз + природа, так что его можно использовать каждый раз, когда вы танкуете. Брелок лучше всего использовать в течение последних 20 секунд перед переходом босса в фазу природы, так как именно тогда ваш входящий урон будет самым серьезным из-за нескольких стеков дебаффа Mark of Hydross.Если вы используете этот аксессуар, убедитесь, что у вашего набора экипировки не превышает 247 единиц пассивного сопротивления холоду, иначе эффект использования аксессуара будет частично потрачен впустую.

Брошь кровожадности - лучший аксессуар для пары с отражением Лотхеба. Каждый фазовый переход приводит к полному сбросу угрозы, поэтому наличие всплеска перезарядки для мгновенной угрозы очень полезно в самом начале каждой фазы замораживания. У этого аксессуара также есть 2-х минутное время восстановления, поэтому его можно использовать для каждой фазы холода.

Наилучшие альтернативные безделушки для вышеуказанной пары зависят от остальной части вашего набора снаряжения.Если набор еще не обладает иммунитетом к критическим ударам, то Timelapse Shard - третий лучший вариант. Если набор невосприимчив к критам, но имеет низкую морозостойкость, то Gyrofreeze Ice Reflector - достойная альтернатива. И если набор снаряжения имеет и иммунитет к критическим ударам, и ограниченное сопротивление, то можно использовать стандартный ценный аксессуар для танкования.

Оружие и идолы для Feral Druid Tank Набор сопротивления замораживанию

Оружие
Gladiator's Maul - лучшее доступное оружие для танкования на неделю за 1 убийство Hydross, так как оно обладает огромной стойкостью в дополнение к впечатляющим характеристикам угрозы.Если у вас нет доступа к экипировке Арены, то Stranglestaff Терестиана - лучшая альтернатива, с отсутствующей стойкостью, компенсируемой дополнительными заменами брони. Обратите внимание, что Earthwarden - очень плохое защитное оружие для битвы с Hydross, поскольку большая часть ценности оружия исходит из его бонусной брони, которая ничего не делает в борьбе с чистым сопротивлением.

Идолы
Для друидов нет идолов морозостойкости, поэтому идол жестокости и идол дикой природы остаются лучшими доступными вариантами.