Greutatea specifică a zăpezii: masa și densitatea unui m³
Zăpada este o formă de precipitații atmosferice alcătuită din cristale mici de gheață. Ea cade pe suprafața pământului și este un fenomen obișnuit al perioadei de iarnă.
În construcții, zăpada este importantă nu numai ca fenomen natural, ci și ca factor de încărcare. Acest lucru este valabil în special pentru acoperișuri, copertine și alte structuri asupra cărora iarna poate acționa o masă importantă de zăpadă.
La lucrările de acoperiș trebuie luată în considerare greutatea zăpezii pentru a calcula corect sarcina asupra învelitorii și elementelor portante ale clădirii.
Tabelul greutății specifice a zăpezii
Determinarea exactă a greutății specifice a zăpezii în condiții de teren este dificilă. Indicatorul depinde de umiditate, temperatură, gradul de compactare și vechimea stratului de zăpadă.
Mai jos sunt prezentate valorile medii ale densității și greutății unui m³ de zăpadă.
| Tipul zăpezii | Greutate specifică / densitate, g/cm³ | Greutatea unui m³, kg |
|---|---|---|
| Zăpadă uscată | 0,125 | 125 |
| Zăpadă umedă | până la 0,95 | până la 950 |
| Zăpadă proaspătă, pufoasă și uscată | 0,030–0,060 | 30–60 |
| Zăpadă umedă proaspăt căzută | 0,060–0,150 | 60–150 |
| Zăpadă proaspătă tasată | 0,2–0,3 | 200–300 |
| Zăpadă transportată de vânt | 0,2–0,3 | 200–300 |
| Zăpadă veche, uscată și tasată | 0,3–0,5 | 300–500 |
| Firn uscat | 0,5–0,6 | 500–600 |
| Zăpadă veche umedă | 0,6–0,8 | 600–800 |
| Firn umed | 0,4–0,8 | 400–800 |
| Gheață glaciară | 0,8–0,96 | 800–960 |
Cum se calculează greutatea specifică a zăpezii
Greutatea specifică este raportul dintre greutatea unei substanțe și volumul său. Poate fi exprimată prin formula:
γ = ρ × g
unde:
γ— greutatea specifică;ρ— densitatea;g— accelerația gravitațională, aproximativ 9,81 m/s².
Rezultatul se măsoară de regulă în N/m³.
Densitatea zăpezii
Densitatea zăpezii arată ce masă de zăpadă încape într-un metru cub. Indicatorul se modifică mult în funcție de starea zăpezii.
Zăpada proaspătă și pufoasă poate cântări doar 30–60 kg pe m³, iar zăpada umedă sau veche și compactată — de câteva ori mai mult.
De ce zăpada umedă este mai grea
La creșterea temperaturii, zăpada începe să se satureze cu apă și să se compacteze. Din această cauză, densitatea crește, iar sarcina asupra suprafeței se mărește.
De aceea, zăpada umedă este mult mai periculoasă pentru acoperișuri și copertine decât zăpada uscată proaspăt căzută.
Concluzie
Greutatea unui m³ de zăpadă poate varia de la 30 kg pentru zăpada proaspătă și pufoasă până la 950 kg pentru zăpada foarte umedă și densă.
Pentru calculele de construcții trebuie luată în considerare nu doar prezența zăpezii, ci și starea acesteia: uscată, umedă, proaspătă sau deja compactată.
Întrebări frecvente
Cât cântărește un m³ de zăpadă?
Greutatea unui m³ poate varia de la 30-60 kg pentru zăpada proaspătă și uscată până la sute de kilograme pentru zăpada umedă și compactată. Articolul prezintă intervale orientative.
De ce zăpada umedă este mult mai grea decât cea uscată?
Zăpada umedă conține apă și se compactează mai puternic. Din această cauză, densitatea și sarcina asupra acoperișului cresc de câteva ori.
Poate fi folosită greutatea medie a zăpezii la calcularea unui acoperiș?
Poate fi folosită pentru o estimare preliminară, însă calculele de proiectare trebuie să țină seama de zona climatică, normele privind încărcarea din zăpadă și starea stratului de zăpadă.