Fagyási ciklusok

Fagyási ciklusok

Enyhe volt a tél, no para?

Valóban enyhe teleink vannak mostanában, szinte nincs is hó, nincs igazi hideg. Akkor meg minek aggódni amiatt, hogy vakolathiány van a homlokzaton, vagy repedések a tetőcserepeken? Megmondjuk, miért. Úgy hívják ezt a jelenséget, hogy a fagyási ciklusok csapdája. Ami egy olyan probléma, amit nem intézhetünk el egy kézlegyintéssel.

Hazánk éghajlatán már alig-alig fordul elő huzamosabban fehér, hófödte időszak. A Kárpát-medencében is már csak a magashegységekben van hó, ott se mindig. Pedig mindenkinek sokkal jobb lenne, ha lenne. A házaknak és a tulajdonosaiknak biztosan. Ugyan melegebb lett az éghajlatunk, de ez növeli a kockázatokat és a fagyási sérüléseket. Elsőre ez meglepően hangzik, most elmagyarázzuk az okait.

Mínuszok minden késő őszi-téli-koratavaszi időszakban vannak. Esik egy kis eső, havaseső, ami megfagy éjszaka. Ha akár csak egy másodpercre is megfagy a csapadék, akkor már bekövetkezett egy darab fagyási ciklus, azaz a víz jéggé alakult. És itt kezdődnek a gondok.

A szibériai hideg
Fagyási ciklusok
Fagyási ciklusok

Ha olyan telünk lenne, mint Skandináviában vagy Szibériában, sokkal kevesebb károsodás következne be. Ahol ugyanis november közepén beköszönt a 0 Celsius sok alatti hőmérséklet, lehull egy nagy mennyiségű hó és március közepéig úgy is marad, ott nem sérülnek az épületek. Mert ez egy fagyási ciklusnak számít, azaz több hónapon keresztül egy azonos feszültségi állapotban van az épületek tetőzete és homlokzata. A víz beszivárog a repedésekbe, ott megfagy, ráesik a hó és hónapokig úgy marad. Nálunk nagyon nem ez a helyzet, hiszen a klímaváltozás következtében még télen is melegebb és hideg időszakok váltogatják egymást gyorsan, kiszámíthatatlanul. Egyszer plusz 10-12 fok van, két nappal később meg mínuszok. Mind-mind egy-egy külön fagyási ciklus: tágulás, összehúzódás, tágulás és megint összehúzódás. Gondoljunk csak vissza egy „átlagos” telünkre: rengeteg olyan nappal-éjszaka van, amikor ez a melegből a hidegbe történő váltás lezajlik. Mindannyiszor újabb terhelésnek kitéve az egész épületet, benne, rajta a több ezernyi apró repedéssel.

A homlokzatok burkolására szánt, rendkívül ellenálló klinker-téglákat például ezzel a módszerrel tesztelik, terhelik. Berakják a kész téglákat egy kamrába és ötperces fagyási ciklusokat imitálnak, többet egymás után. Ám a klinker tégla éppen arra készül, hogy ezt kibírja. Ráadásul a homlokzaton, ahol jóval kisebb a csapadékterhelés, mint egy tetőn.

Minden mínusz újabb plusz: gond
Lemez elválás
Lemez elválás

A változékony téli időjárás a legrosszabb, ami egy tetővel történhet. Mindannyiszor amikor a hőmérséklet nulla fok alá süllyed, az egy újabb terhelés, újabb kockázati tényező – akár többször is egy napon belül! Nos ezt kellene kibírniuk sérülések nélkül az épületeknek. Elárulunk egy titkot: nem bírják. Olyannyira nem, hogy egy korosabb tetőn (ne a többszáz, hanem csak a pár évtizedesekre gondoljunk) évről-évre a cserepek és egyéb sérülékeny elemek 10 százaléka megy tönkre vagy éri komoly sérülés.

Ugyanez a helyzet az ázással, beázással. Legyintenek az épületek tulajdonosai: jön a nyár, meleg lesz, klímaváltozás van, majd kiszárad a fal. Kiszáradhat persze, ha a talajvíz felől nincs folyamatos ázásnak kitéve. A gond az, ha nyitva van a fal, azaz sérült, nem ép, nem korszerű rajta a vakolat és bejut a víz. Az nem most jelent gond, hanem október-novemberben, amikor kezdődnek az egymásutáni fagyási ciklusok, beszivárog a víz és megfagy. A rombolás, állagromlás 80 százaléka ezekben az időszakokban történik. Az okos és gondos gazda azonban előrelátó és nem várja ki a következő fagyási ciklust. Ha ugyanis a víz eléri a szerkezeti falat, a téglákat, annak beláthatatlan következményei vannak. A tartófalak elkezdenek repedni, süllyedni, összenyomódnak benne a téglák, megsüllyed az épület – ennek javítása, veszélytelenítése pedig horribilis összegekbe kerül.

A klímaváltozás nem segít
Vakolathiány illesztés
Vakolathiány illesztés

És hogy mennyire nem légből kapott ez az aggodalom, mutatják a klíma megváltozásának széleskörű tényezői. Tudományos kutatások igazolják, hogy az éghajlatváltozás sajnos jelentős hatással bír a fagyos időszakok előfordulására, intenzitására és gyakoriságára is. A hőmérsékleti mintákban történő változások és fokozott változékonyságuk egyre kiszámíthatatlanabb ingadozásokat eredményez a meleg és hideg időszakok között, beleértve a gyakoribb és intenzívebb fagyos eseményeket az egyébként enyhe teleken. Megváltoznak a légköri keringések mintázatai is, amely a hideg légtömegek eloszlásának eltolódásához vezethetnek. Ez a tényező szintén befolyásolja a fagyos időszakok előfordulását és időtartamát. A téli hónapok csapadéktípusai és gyakoriságuk sem marad érintetlen. Közép-Európában befolyásolhatja a havazás valószínűségét a fagyos időszakok alatti esőzésekkel szemben, ami viszont hatással van a fagyos időszakok súlyosságára.

Repedés
Repedés

Az éghajlatváltozás olyan visszacsatolási mechanizmusokat is elindíthat, amelyek tovább befolyásolják a fagyos időszakokat. Például a hótakaró és a jeges felületek kiterjedésének csökkenése megváltoztathatja a felszíni albedót, ami az energiaelnyelés és a felszíni hőmérséklet változásához vezethet, egyenesen befolyásolva a fagyos periódusok előfordulását. Az albedó egyszerűen a felületek fényvisszaverő képességének mértéke. A földfelszín egyes felületeinek albedója olyan tényező, amely meghatározza a globális átlaghőmérsékletet, és felelős az időjárási minták kialakulásáért is az egész világon.

Az éghajlatváltozás azonban kölcsönhatásba lép minden helyi tényezővel is. Ilyen például az urbanizáció. Ma már közismert, hogy a nagyvárosok sokkal melegebbek a környező területeknél, ami növeli a hőmérsékletingadozást és fokozza a szélsőséges időjárási jelenségeket, köztük a fagyási eseményeket is.

Fagyási ciklusok
Fagyási ciklusok

Összességében elmondható, hogy éghajlatunkon gyorsan változik a fagyási események gyakorisága, intenzitása és időtartama. Megjósolni sem lehet azonban, hogy milyen rövid vagy hosszútávú hatásai lesznek. Egy biztos: a megelőzési gyakorlatok és az alkalmazkodási stratégiák még fontosabbá válnak e változások infrastruktúrára, ökoszisztémára és közösségekre gyakorolt hatásainak kezelésében, kivédésében.

És egy kis iskolai fizika még a végére: a víz megfagyásának és hőfelszabadulásának jelenségére a tudományos kifejezés az „exoterm fázisátalakulás vagy folyamat”. Az exoterm arra a reakcióra utal, amely hő formájában energiát szabadít fel. Amikor a víz megfagy, exoterm fázisátalakuláson megy keresztül, ez azt jelenti, hogy hőenergia szabadul fel, ahogy a vízmolekulák szilárd kristályos szerkezetbe rendeződnek át, magyarán megfagynak  A fagyási ciklus pedig alapvető fogalom többek között a fizikában, a kémiában, a meteorológiában és a klimatológiában.