موقع 24:
2025-06-25@05:45:43 GMT

تطوير خرسانة تذيب الثلوج من تلقاء نفسها

تاريخ النشر: 3rd, February 2025 GMT

تطوير خرسانة تذيب الثلوج من تلقاء نفسها

دفعت التوقعات بانخفاض درجات الحرارة واحتمالية هطول ثلوج مدينة فيلادلفيا الأمريكية، لوضع طبقات من ملح الطرقات لمنع تراكم الجليد والثلوج على الأرصفة والشوارع.

لكن ماذا إذا كان يمكن للرصيف أن يقوم بإذابة الجليد من تلقاء نفسه؟

ذكرت صحيفة "فيلادلفيا انكوايرر" أن هذا كان الهدف من مشروع استمر ثلاثة أعوام في جامعة دريكسل لتطوير خرسانة ذاتية التسخين، يمكن أن تبقى الشوارع آمنة من الطقس الجليدي، بالإضافة إلى تجنب المخاوف المتعلقة بالبيئة والتكلفة المرتبطة بملح الطرقات التقليدي.


وقال أمير فارنام، الأستاذ المساعد في مجال الهندسة الذي يقود معمل مواد البنية التحتية المتقدمة بجامعة دريكسل إن وضع طبقة ملح الطرقات على الشوارع يتطلب قوة عاملة كبيرة، ويمكن أن يلحق الضرر بالطرق ويلوث التربة حولها، وأضاف" لقد أردنا التوصل لحل بديل".

وقام فريق فارنام بتطوير نوعين من الخرسانة تستخدم شمع البارافين، الذي يعد زيتا بترولياً يستخدم في الشموع وأقلام التلوين، وبعد ذلك قام بوضع عدة ألواح في فناء الجامعة وتركوا الطبيعة تأخذ مجراها.
وعلى الرغم من أن كل نوع كان أداؤه أفضل في ظروف الطقس المختلفة، فإنهما تمكنا من إذابة الجليد من تلقاء نفسهما.
وحصل الباحثون على دليل خلال عاصفة ثلجية في فبراير(شباط) 2022، وسجلوا صوراً تظهر طبقة من الخرسانة العادية مغطاة باللون الأبيض، ولكن نظيرتها الخرسانة ذاتية التسخين أوقفت الثلوج لأيام.
وتتمحور فكرة الخرسانة ذاتية التسخين حول استغلال خصائص مميزة في مواد تعرف باسم مواد تغيير المراحل.

وفي أحوال الطقس الدافئة والمشمسة، سوف تسيل المادة التي تغير المراحل مثل البارافين، ولكن في أحوال الطقس الباردة، سوف تتماسك المادة ببطء لتصبح كتلة صلبة، وبمجرد أن تصبح صلبة، فهي تطلق حرارة.
وقال فارنام "الأمر مثل البطارية- البارافينات تقوم بالشحن في وجود الشمس والحرارة، وتتحول إلى مرحلة السيولة"، مضيفاً " وعندما تكون هناك ثلوج أو أمطار أو طقس بارد، تبدأ في التماسك وإطلاق الحرارة".
وأجرى فريق فارنام اختبارات لطريقتين لخلط الخرسانة بالبارافين، وقال فارنام إن الطريقتين تتمتعان بتطبيقات مفيدة بناء على أحوال الطقس.
وأضاف "بناء على الطقس، يمكن أن تتفوق طريقة على الأخرى".

كبسولات 

وتتضمن طريقة من الطرق وضع البارافين داخل كابسولات، وبعد ذلك خلط الكابسولات بالخرسانة. هذه الوسيلة تساعد في ذوبان الجليد سريعاً، ولكنها كانت فعالة خلال نطاق قصير من درجات الحرارة.
وبالنسبة لطريقة أخرى، قام فريق فارنام بحقن الحصى والشظايا الصخرية بالبارافين، وبعد ذلك دمج هذا الحصى بمزيج من الخرسانة.
وأطلقت الخرسانة الممزوجة بالحصى المعالج بالبارافين حرارة على مدار فترة أطول، لذلك لم تكن بنفس الجودة فيما يتعلق بالعمل على ذوبان الثلج سريعاً، ولكنها كانت فعالة في نطاق واسع من دراجات الحرارة، حسبما قال فارنام.
وأشار أنه على سبيل المثال، يمكن أن تكون مفيدة في فصل الثلوج عن سطح طريق بحيث يمكن التخلص منها.
وأشار فارنام أنه لا يتعين على فيلادلفيا أن تتخلى بعد عن كاسحات الثلج و فرق تمليح الطرق، فعلى سبيل المثال، خلال موجة برد لمدة 10 أيام، سيطلق البارافين حرارة مع انخفاض درجة الحرارة، بعد ذلك سوف يبقي صلباً حتى ترتفع درجة الحرارة مجدداً.
وأضاف" إذا كان هذا الإجراء مصمماً لفيلادلفيا، فإن الأمر لن يجدي نفعاً طوال 100% من الوقت".
وأوضح أن الخرسانة ذاتية التسخين التي طورها فريق دريكسل عملت بكفاءة أكثر من 50% من الوقت خلال الظروف الثلجية في فيلادلفيا ما بين 2021 و2024.

وخلال هذا الوقت، انخفضت درجة الحرارة لأقل من درجة التجمد 32 مرة، واستقبلت المدينة أكثر من بوصة من الثلوج خمس مرات، حسبما جاء في مقالة دريكسل بشأن التجربة.

ويوضع فارنام أن الخرسانة ذاتية التسخين أكثر مرونة تجاه دورات التجمد والذوبان التي تحدث حفراً وتلحق الضرر بالطرق، كما يمكن للتكنولوجيا مساعدة المدن في استخدام ملح أقل.
وقال فارنام " ربما يمكن المزج ما بين الملح وهذه التكنولوجيا".
وأضاف" حتى خفض استخدام الملح بنسبة 50% خلال 10 إلى 15 عاماً من دورة حياة خدمة الطرق-فهذه نسبة كبيرة".
وأوضح" يمكن بذلك توفير النفقات والطاقة، كما يمكن تمديد عمر خدمة الطرق، فبدلاً من أن تستمر دورة حياة خدمة الطريق لمدة 10 أعوام، يمكن أن تمتد لـ 20 عاماً".

المصدر: موقع 24

كلمات دلالية: عام المجتمع اتفاق غزة سقوط الأسد عودة ترامب إيران وإسرائيل غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية تكنولوجيا یمکن أن

إقرأ أيضاً:

حالة الطقس غدا .. الأرصاد تحذر من حر شديد في جنوب سيناء

حالة الطقس غدا .. توقع خبراء هيئة الأرصاد الجوية أن يسود غدًا الثلاثاء طقس حار نهارًا على القاهرة الكبرى والوجه البحري مائل للحرارة على السواحل الشمالية، شديد الحرارة على جنوب سيناء وجنوب البلاد، معتدل ليلًا على أغلب الأنحاء.

كما توقع خبراء الأرصاد أن يكون هناك شبورة مائية صباحًا على بعض الطرق الزراعية والسريعة والقريبة من المسطحات المائية قد تكون كثيفة أحيانًا على مناطق من القاهرة الكبرى والوجه البحري ومدن القناة والسواحل الشمالية ووسط سيناء، مع نشاط للرياح على أغلب الأنحاء على فترات متقطعة.

اقرأ أيضًا:

قرارات صارمة من الفيفا لمواجهة حالات الطقس في مونديال الأنديةشبورة مائية وارتفاع نسب الرطوبة.. حالة الطقس المتوقعة حتى نهاية الأسبوعحالة الطقس غدا.. الأرصاد تحذر من حر شديد وشبورة في بعض المناطقهل تؤثر حرب إيران وإسرائيل على الطقس؟ رد حاسم من الأرصادحالة البحر المتوسط

بالنسبة لحالة البحر المتوسط تكون معتدلة وارتفاع الموج فيه يتراوح ما بين 1.5 إلى 2 متر والرياح السطحية شمالية غربية.

حالة البحر الأحمر

أما بالنسبة لحالة البحر الأحمر تكون معتدلة إلى مضطربة وارتفاع الموج فيه يتراوح ما بين 1.5 إلى 2.5 متر والرياح السطحية شمالية غربية.

درجات الحرارة في القاهرة والإسكندرية وبقية المحافظات

المدينة العظمى الصغرى

القاهرة 35 23

العاصمة الإدارية 36 22

6 أكتوبر 36 21

بنهــــا 35 22

دمنهور 33 21

وادي النطرون 36 21

كفر الشيخ 34 22

المنصورة 34 22

الزقازيق 36 23

شبين الكوم 34 23

طنطا 34 22

دمياط 31 23

بورسعيد 30 24

الإسماعيلية 36 21

السويس 36 22

العريش 32 21

رفح 31 20

رأس سدر 37 23

نخل 35 18

كاترين 33 15

الطور 33 25

طابا 32 21

شرم الشيخ 39 28

الإسكندرية 30 21

العلمين 28 22

مطروح 28 22

السلوم 30 21

سيوة 35 22

رأس غارب 35 25

الغردقة 37 28

سفاجا 37 27

مرسى علم 38 28

شلاتين 36 26

حلايب 34 27

أبو رماد 36 26

رأس حدربة 33 28

الفيوم 35 22

بني سويف 36 22

المنيا 36 21

أسيوط 37 22

سوهاج 38 23

قنا 41 27

الأقصر 40 26

أسوان 40 27

الوادي الجديد 40 25

أبو سمبل 41 24

درجات الحرارة في المدن والعواصم العربية

العظمى الصغرى

مكة 42 31

المدينة 42 28

الرياض 43 30

المنامة 40 34

أبو ظبي 39 31

الدوحة 45 35

الكويت 47 32

دمشق 36 20

بيروت 29 25

عمان 32 19

القدس 30 18

غزة 29 23

بغداد 43 30

مسقط 38 35

صنعاء 30 15

الخرطوم 42 28

طرابلس 30 22

تونس 35 22

الجزائر 30 22

الرباط 25 17

نواكشوط 30 21

درجات الحرارة في مدن وعواصم العالم

العظمى الصغرى

أنقرة 31 12

إسطنبول 32 20

إسلام آباد 38 28

نيودلهي 36 28

جاكرتا 33 24

بكين 40 22

كوالالمبور 35 25

طوكيو 31 24

أثينا 34 21

روما 34 20

باريس 30 17

مدريد 35 19

برلين 25 16

لندن 24 16

مونتريال 33 20

موسكو 21 12

نيويورك 37 27

واشنطن 39 27

أديس أبابا 23 12 

طباعة شارك الطقس حالة الطقس حالة الطقس غدا الأرصاد الأرصاد الجوية حالة البحر المتوسط حالة البحر الأحمر درجات الحرارة درجات الحرارة في القاهرة درجات الحرارة في القاهرة والإسكندرية

مقالات مشابهة

  • الأربعاء .. ارتفاع على الحرارة
  • طقس شديد الحرارة ورطوبة مرتفعة حتى الاثنين المقبل وتحذيرات من هذه الظواهر
  • الرئيس السيسي يجتمع بمدبولي ووزير الكهرباء .. الأرصاد تحذر المواطنين من الطقس .. أخبار التوك شو
  • طقس شديد الحرارة ورطوبة مرتفعة.. الأرصاد تُحذر من طقس اليوم
  • حالة الطقس بالساعات المقبلة
  • طقس اليوم | الأرصاد تحذر من ظاهرة على الطرق
  • حالة الطقس غدا .. الأرصاد تحذر من حر شديد في جنوب سيناء
  • أحوال الطقس باليمن…أمطار رعدية وارتفاع في درجات الحرارة
  • شبورة مائية وارتفاع نسب الرطوبة.. حالة الطقس المتوقعة حتى نهاية الأسبوع
  • الأنواء الجوية: ارتفاع في درجات الحرارة وموجات غبار خلال الأيام المقبلة