Katastrofalne burze lodowe: zawalenie się wieży transmisyjnej, spadające konary drzew i wielotygodniowe przerwy w dostawie prądu¶

Podczas gdy zimowa zamieć wyrzucająca 60 centymetrów (24 cale) sypkiego śniegu może zostać zepchnięta z dróg w ciągu 24 godzin, katastrofalny marznący deszcz i burza lodowa (definiowana przez 25 do 100+ milimetrów [1,0 do 4,0+ cali] narostu stałego, promieniowego lodu) to najbardziej destrukcyjne zimowe zagrożenie dla nowoczesnej infrastruktury elektrycznej, lasów miejskich i przetrwania gospodarstw domowych. Powstaje w wyniku inwersji temperatury atmosferycznej typu „ciepły nos”, podczas której śnieg padający z wysokich chmur topi się w ciekły deszcz wewnątrz ciepłej warstwy powietrza średniego poziomu (\(+1\text{ do }+5\text{ °C}\) przy 1500 \(\text{metrach}\)) przed opadnięciem przez płytki, zamarzający klin powietrza na powierzchni (\(-1\text{ do }-6\text{ °C}\)), przechłodzone krople deszczu natychmiast zamarzają w kontakcie z każdym zimnym drutem, stalową wieżą kratową, gałązką drzewa i pomostem mostu. Ponieważ stały, przezroczysty lód szkliwny waży 900 kilogramów na metr sześcienny (56 funtów na stopę sześcienną) i nie zawiera prawie żadnych uwięzionych pęcherzyków powietrza, 25 milimetrów (1 cal) promienistego lodu szkliwnego dodaje od 250 do ponad 500 kilogramów (550 do 1100+ funtów) ciężaru własnego na każde 100 metrów rozpiętości przewodu zasilającego, jednocześnie potrajając powierzchnię drutu narażoną na boczne wiatry (przewód galopujący) i dodaje 5 do 15 ton masy lodu do korony pojedynczego dojrzałego drzewa liściastego. Kiedy grubość lodu promieniowego przekroczy 30-50 milimetrów (1,2-2 cali), jak miało to miejsce podczas burzy lodowej w Ameryce Północnej w styczniu 1998 r. w Quebecu, Ontario, Nowym Jorku i Nowej Anglii (która obaliła 1300 stalowych wież przesyłowych wysokiego napięcia i 120 000 słupów energetycznych, pozbawiając prądu 4,7 miliona ludzi na okres do 35 dni), Zimowa burza lodowa w Chinach w 2008 r., Burza lodowa w Kentucky/Arkansas w 2009 r., Burza lodowa w Słowenii w 2014 r.** i Burze lodowe w Oregonie w Teksasie w 2021 r., stalowe wieże przesyłowe wysokiego napięcia składają się w wielokilometrowe kaskady domina, konary drzew wystrzelone z karabinów bombardują dachy domów oraz zatrucie tlenkiem węgla z wewnętrznych generatorów i węgla drzewnego grille pochłaniają więcej istnień ludzkich niż samo zimno. Jeśli ktoś zostanie uwięziony pod zwalonym drzewem, zraniony przez powalony drut pod napięciem lub nie będzie reagował na tlenek węgla lub hipotermię, należy natychmiast zadzwonić pod lokalny numer alarmowy (911 w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, 112 w całej Unii Europejskiej, 999 w Wielkiej Brytanii) lub sprawdzić nasz katalog numery alarmowe. Aby poznać powiązane awarie zimowe i związane z siecią, przeczytaj nasze przewodniki na temat burze lodowe, marznący deszcz i zawalenie się linii energetycznych, zimowe przerwy w dostawie prądu, przedłużające się przerwy w dostawie prądu i zamarzanie sieci, zerwane linie energetyczne i porażenie prądem pojazdów, i bezpieczeństwo generatora i zapobieganie tlenkowi węgla.

Zrób to teraz¶

1. Trzymaj wyłącznie pomieszczeń zamkniętych i trzymaj się z daleka od drzew, linii energetycznych i korytarzy przesyłowych wysokiego napięcia, gdy radialna warstwa lodu osiągnie grubość od 6 do 12 milimetrów (0,25 do 0,5 cala): Gdy marznący deszcz pokrywa korony drzew i przewody gęstym lodem, drzewa emitują głośne „strzały z pistoletów” i „trzaski armat” tuż przed tym, jak wielotonowe gałęzie i wyrwane z korzeniami pnie uderzają w chodniki, zaparkowane samochody i dachy. Nigdy nie wychodź na zewnątrz pod drzewami, aby sprawdzić podwórko, nie wyprowadzaj psa ani nie odłupuj lodu z przedniej szyby podczas aktywnego marznącego deszczu lub gwałtownej wichury po burzy.
2. Śpij i schron się na NAJNIŻSZYM piętrze domu (lub w pokoju na parterze, jak najdalej od dojrzałych drzew liściastych), jeśli nagromadzenie lodu przekracza 15-25 milimetrów (0,6-1,0 cala): Podczas silnych burz lodowych 500-kilogramowe (1100 funtów) gałęzie dębu, klonu, sosny i brzozy lub całe drzewa, których bryły korzeniowe wynurzają się ze zmiękczonej przez deszcz gleby pod 10 tonami lodu z baldachimów przebijaj nocą krokwie dachowe drugiego piętra i sufity sypialni. Natychmiast usuń łóżka i łóżeczka z pomieszczeń na najwyższym piętrze pod zwisającymi drzewami.
3. Każdy nisko wiszący lub powalony przewód oraz każdy płot z siatki, metalową poręcz lub pokrytą lodem gałąź drzewa stykającą się z drutem należy traktować jako pod napięciem od 7200 do 500 000 woltów: Burze lodowe glazury ściągają główne przewody dystrybucyjne pod napięciem przez płoty przydomowe i kable komunikacyjne bez wyzwalania wyłączników podstacji. Zachowaj odległość co najmniej 10 metrów (33 stóp) od linii dystrybucyjnych i 30 metrów (100 stóp) od zawalonych linii wież przesyłowych wysokiego napięcia i nigdy nie próbuj strącać lodu z linii energetycznej ani przycinać zgiętych pod lodem gałęzi w pobliżu drutu.
4. Jeśli maszt przyłączeniowy Twojego domu (głowica meteorologiczna) zostanie zerwany z dachu lub ściany przez spadającą gałąź drzewa, trzymaj się z daleka od zewnętrznej skrzynki licznikowej i natychmiast skontaktuj się z zakładem energetycznym: Kiedy spadająca gałąź zrywa napowietrzne przewody przyłączeniowe, często zrywa metalowy maszt serwisowy i gniazdo licznika z boku domu, podczas gdy przewody energetyczne pozostają pod napięciem 240 woltów. Nie dotykaj zewnętrznych aluminiowych oblicówek, metalowych rur spustowych rynien ani skrzynki licznikowej i pamiętaj, że instalatorzy mediów nie mogą ponownie podłączyć prądu do Twojego domu, dopóki licencjonowany elektryk nie naprawi uszkodzonego masztu serwisowego należącego do klienta.
5. ** Przygotuj się na przerwę w dostawie prądu trwającą od 7 do 21 dni w chwili, gdy zacznie się marznący deszcz: podgrzej dom do 23 stopni Celsjusza (74 stopni Fahrenheita), napełnij wanny wodą i skonfiguruj pojedynczy centralny „ciepły mikropomieszczenie”:** Kiedy zawalą się stalowe wieże przesyłowe wysokiego napięcia, zasilanie nie zostanie przywrócone do czasu, aż ekipy odbudują masywne stalowe wieże kratowe na zamarzniętych terenach, co zajmuje 1 do 4 tygodni. Zbierz wszystkich w jednym pomieszczeniu wychodzącym na południe, z kocami zawieszonymi nad drzwiami i dowiedz się, jak opróżnić rury wodociągowe w domu, zanim temperatura w pomieszczeniu spadnie poniżej 4 stopni Celsjusza (40 stopni Fahrenheita).
6. Nigdy nie używaj przenośnego generatora benzynowego, grilla węglowego, kuchenki kempingowej na propan lub grzejnika naftowego w domu, piwnicy, garażu lub werandzie, nawet przy szeroko otwartych drzwiach garażowych: Podczas burzy lodowej w Ameryce Północnej w 1998 r. i burzy lodowej w Kentucky w 2009 r. ponad 50 do 80 procent wszystkich przyjęć do szpitali i zgonów związanych z burzami było spowodowanych przebywaniem w pomieszczeniach zamkniętych zatrucie tlenkiem węgla (CO).. Umieść przenośne generatory w odległości co najmniej 6 metrów (20 stóp) na zewnątrz od okien, drzwi i otworów wentylacyjnych pieca zablokowanych lodem.

Drzewo decyzyjne: katastrofalna burza lodowa i wielotygodniowe przetrwanie zapadnięcia się sieci¶

flowchart TD
    Start["Severe Freezing Rain / Glaze Ice Storm Warning (SPIA Index 3 to 5: >12 to 25+ mm [0.5 to 1+ in] Ice)"] --> PhaseCheck{"1. Jaka sytuacja awaryjna ma obecnie miejsce?"}

    PhaseCheck -->|"1. AKRECJA LODU AKTYWNEGO GLAZE I PĘKANIE DRZEW: Głośny strzał strzelający na zewnątrz"| TreeSafety["PROTOKÓŁ W przypadku spadających kończyn i zmiażdżenia dachu: 1. Trzymaj się wyłącznie w pomieszczeniach zamkniętych z dala od drzew i korytarzy zasilających 2. Ewakuuj sypialnie na najwyższym piętrze znajdujące się pod dużymi zwisającymi drzewami 3. Spaj i ukrywaj się na najniższym piętrze (parter/piwnica) 4. Nigdy nie parkuj samochodów pod drzewami ani nie próbuj strącać lodu z przewodów/gałęzi"]

    PhaseCheck -->|"2. Zerwane przewody, łuki transformatorowe lub rozerwany maszt serwisowy w domu"| WireSafety["PROTOKÓŁ DOTYCZĄCY POTENCJAŁU KROKOWEGO I MASZTU WYSOKIEGO NAPIĘCIA: 1. Trzymaj się w odległości >10 m (33 stóp) od przewodów ulicznych i >30 m (100 stóp) od zawalonych stalowych wież transmisyjnych 2. Nigdy nie dotykaj ogrodzeń z ogniwami łańcucha, poręczy ani pokrytych lodem konarów dotykających przewodów 3. Jeśli głowica pogodowa/maszt domu zostanie oderwana od ściany: Nie dotykaj bocznicy/miernika; Zadzwoń do serwisu + elektryka"]

    PhaseCheck -->|"3. WIELOTYGODNIOWE ZABLOKOWANIE SIECI I SPADEK TEMPERATURY W POMIESZCZENIU"| HeatCheck{"Czy możesz bezpiecznie utrzymać temperaturę co najmniej 10 C (50 F) w jednopokojowym mikroschronisku?"}

    HeatCheck -->|"Tak: bezpieczny piec na drewno, wentylowany kominek gazowy lub generator zewnętrzny w odległości większej niż 6 m (20 stóp)."| MicroRoom["PROTOKÓŁ MIKROPOKOJU I WSPÓŁPREWENCJI: 1. Uszczelnij 1 wewnętrzne pomieszczenie wychodzące na południe kocami/plandeką nad drzwiami 2. Sprawdzaj alarmy CO w akumulatorze co 4 godziny 3. Usuń skorupy lodu z zewnętrznych otworów wentylacyjnych z PCV na bocznych ścianach pieca/podgrzewacza wody"]

    HeatCheck -->|"Nie: Temperatura wewnętrzna spada w kierunku 4 C (40 F) przy braku bezpiecznego ogrzewania"| DrainAndEvac["ZAMROŻENIE RUR I EWAKUACJA SCHRONU: 1. Zanim temperatura w pomieszczeniu osiągnie 4 C (40 F): zamknij główny zawór wody na ulicy/piwnicy 2. Otwórz wszystkie najwyższe i najniższe krany, aby rury spustowe; Wlać środek przeciw zamarzaniu do pojazdów kempingowych do syfonów toaletowych/zlewów. 3. Ewakuować się w ciągu dnia do miejskiego schroniska ocieplającego"]

Meteorologia i fizyka strukturalna katastrofalnego lodu szkliwionego¶

Dlaczego marznący deszcz tworzy krystalicznie czystą, twardą jak skała powłokę glazury lodowej (verglas po francusku, Glatteis / Eisregen po niemiecku), a nie białe grudki deszczu ze śniegiem lub sypki śnieg i dlaczego 25-milimetrowa (1-calowa) warstwa zawala stalowe wieże transmisyjne zaprojektowane tak, aby przetrwały huragany?

1. Profil inwersji temperatury „ciepły nos”.¶

Podczas normalnej zimowej burzy śnieżnej cała kolumna powietrza wychodząca z chmur na wysokości 5000 metrów (16 400 stóp) nad ziemią ma temperaturę poniżej 0 stopni Celsjusza (32 stopni Fahrenheita), więc płatki śniegu spadają na ziemię w nienaruszonym stanie. - Jak tworzy się kanapka z marznącym deszczem: Przed silnym frontem ciepłym, zwłaszcza gdy zimne, gęste powietrze arktyczne jest uwięzione w płytkiej dolinie lub na równinie przybrzeżnej ze względu na topografię (spiętrzanie zimnego powietrza, np. wzdłuż dolin Świętego Wawrzyńca i Ottawy, wschodnich zboczy Appalachów, wąwozu rzeki Columbia w Oregonie/Waszyngtonie lub Kotliny Lublany w Słowenii), ciepłe, wilgotne powietrze subtropikalne zastępuje płytką kopułę zamarzającego powietrza powierzchniowego. - Trzywarstwowa kanapka atmosferyczna: 1. Warstwa górna (powyżej 2000 m): Chmury lodowe o temperaturze od -10 do -20°C zrzucają płatki śniegu. 2. Warstwa środkowa („Ciepły nos” na wysokości od 800 do 2000 m): Temperatura powietrza wynosi +1 do +6°C (+34 do +43°F). Spadające płatki śniegu topią się w 100% w płynne krople deszczu zawierające zero jąder lodu. 3. Warstwa dolna (klin powierzchniowy od 0 do 500 m): Temperatura powietrza tuż nad gruntem wynosi -0,5 do -5°C (+31 do +23°F). Ponieważ ta zimna dolna warstwa jest zbyt płytka, aby zamrozić krople deszczu w postaci grudek lodu (deszcz ze śniegiem), zanim uderzą w ziemię, ciekłe krople deszczu ulegają przechłodzeniu (ciekła woda schłodzona poniżej 0°C). - Dlaczego powolne zamrażanie tworzy gęsty, pozbawiony powietrza glazury lód: Kiedy przechłodzone krople deszczu uderzają w zamarzający drut, gałąź lub powierzchnię drogi, część kropli zamarza po uderzeniu, uwalniając utajone ciepło topnienia (334 dżuli na gram). To uwolnione ciepło sprawia, że ​​cienka warstwa ciekłej wody płynnie przepływa wokół górnej i dolnej części drutu lub gałęzi (tworząc pod spodem sople), po czym powoli zamarza w przejrzysty, pozbawiony pęcherzyków lód o dużej gęstości (0,90 grama na centymetr sześcienny), który wiąże się ze stalą, aluminium, korą i asfaltem z niezwykłą wytrzymałością kleju.

2. Mechanika konstrukcyjna przeciążenia drutu, „galopowania” i zawalenia się kaskadowej wieży¶

Sieci elektroenergetyczne dzielą się na lokalne linie dystrybucyjne niskiego napięcia (montowane na drewnianych lub betonowych słupach ulicznych przy napięciu od 4 do 35 kilowoltów) i linie przesyłowe masowe wysokiego napięcia (rozciągnięte przez gigantyczne stalowe wieże kratowe lub ramy w kształcie litery H przy napięciu od 115 do 765 kilowoltów). Podczas katastrofalnej burzy lodowej trzy złożone siły mechaniczne niszczą oba systemy: 1. Kwadratowy promieniowy wzrost masy lodu: Ciężar przekroju poprzecznego cylindra z lodem owiniętego wokół cienkiego drutu rośnie wraz z kwadratem promienia zewnętrznego. - ** Lód promieniowy o średnicy 6 mm (0,25 cala):** Dodaje około 1,5 kilograma na metr (1 funt na stopę) drutu, co jest możliwe w przypadku drutów, chociaż małe gałązki zgniłych drzew łamią się. - ** Lód promieniowy o średnicy 13 mm (0,5 cala):** Dodaje około 4 kilogramy na metr (2,7 funta na stopę) lub 400 kilogramów (880 funtów) na 100 metrów rozpiętości, łamiąc kruche gałęzie iglastego drewna na ulicznych liniach dystrybucyjnych. - ** Lód promieniowy 25 mm (1,0 cala):** Dodaje 8 do 11 kilogramów na metr (5,5 do 7,5 funta na stopę) lub 1000 kilogramów (2200 funtów) na 100 metrów rozpiętości na każdym pojedynczym przewodzie. Na 6-przewodowej wieży transmisyjnej wysokiego napięcia o rozpiętości 300 metrów, czyli 18 do 25 ton metrycznych czystego pionowego lodu wiszącego na każdej wieży. - 50 do 75+ mm (2,0 do 3,0+ cali) radialnego lodu (zarejestrowane podczas burzy lodowej w Quebecu/Ontario w 1998 r. i burzy w Słowenii w 2014 r.): Dodaje 25 do 45 kilogramów na metr (17 do 30 funtów na stopę), przekraczając ostateczną wytrzymałość na zrywanie na rozciąganie przewodów aluminiowych wzmocnionych stalą (ACSR) i miażdżąc stalowe nogi kratowe jak puszki. 2. Mnożenie się oporu wiatru na lodzie i galopowanie przewodnika: Gdy 25-milimetrowa (1-calowa) warstwa promienistego lodu pokryje drut o grubości 25 milimetrów, całkowita średnica drutu potroi się do 75 milimetrów (3 cale). Ponieważ siła oporu wiatru jest proporcjonalna do odsłoniętej powierzchni cylindra, wiatr wiejący z prędkością 50 km/h (31 mil/h) na pokryty lodem drut wywiera 3-krotność poziomej siły bocznej, jaką wywierałby na goły drut. Co gorsza, narost lodu w kształcie kropli zamienia drut w skrzydło aerodynamiczne. Boczny wiatr powoduje, że całe 300-metrowe przęsło ciężkiego, pokrytego lodem drutu podskakuje w górę i w dół w gwałtownych, 3-metrowych falach (galopujący przewodnik eoliczny), powodując dynamiczne uderzenia młotkiem w poprzeczki wieży. 3. Podłużna „kaskada Domino” stalowych wież transmisyjnych: Wieże wiszące ze stali kratowej wysokiego napięcia są zaprojektowane tak, aby poziome napięcie przewodów ciągnących się od lewego przęsła równoważyło napięcie przewodów ciągnących się od prawego przęsła. Jeżeli pojedyncze przęsło drutu pęknie pod ciężkim lodem (lub jeśli jedna z nóg wieży się wygnie), to znajdująca się obok wieża doświadczy niezrównoważonego poziomego szarpnięcia o masie 20 ton tylko z jednej strony. Składa się na pół w stronę nienaruszonego boku, powodując szarpnięcie kolejnej wieży za sobą, powodując, że 10 do 80 kolejnych stalowych wież transmisyjnych w rzędzie zawali się niczym kostki domina w 20-kilometrowym korytarzu w mniej niż 2 minuty (chyba że ciężkie wzmocnienie „antykaskadowe wieże ślepej uliczki” zatrzyma reakcję łańcuchową).

Indeks akumulacji lodu Sperry-Piltz (SPIA): jak czytać oficjalne ostrzeżenia przed burzami lodowymi¶

Agencje meteorologiczne w Ameryce Północnej (NOAA National Weather Service) i przedsiębiorstwa użyteczności publicznej na całym świecie wykorzystują wskaźnik akumulacji lodu Sperry-Piltz (SPIA) do łączenia przewidywanej promieniowej grubości lodu z prędkością wiatru w sześciu poziomach uszkodzeń (0 do 5):

Biomechanika drzew podczas burzy lodowej: dlaczego niektóre drzewa eksplodują i miażdżą dachy¶

Podczas burzy lodowej stopnia 4 lub 5 dojrzałe drzewa gromadzą 5 000 do 15 000 kilogramów (11 000 do 33 000 funtów) stałego lodu na milionach drobnych gałązek i igieł, zwiększając ciężar korony 10 do 30 razy w stosunku do normalnej suchej masy.

1. Które drzewa upadają jako pierwsze (i w jaki sposób)¶

Badania terenowe w uprawach drzewnych po burzach lodowych w latach 1998, 2009 i 2014 wykazały, że gatunki drzew upadają na skutek dwóch zupełnie różnych mechanizmów: - Kruche łamanie korony („Pistol-Shot”) uszkodzenie gałęzi): Szybko rosnące, słabo zalesione gatunki liściaste z szerokimi kątami krocza w kształcie litery V (klon srebrzysty, wiąz syberyjski, wierzba, grusza Bradford/Callery, topola/bawełna, bukszpan i brzoza biała) doświadczają katastrofalnego obcięcia gałęzi w połowie korony. Usłyszysz ostry, odbijający się echem trzask karabinu, gdy jednotonowa kończyna odcina się i spada prosto w dół jak włócznia przez poszycie dachu, przednie szyby lub pieszych poniżej. - Przewracanie się płyty korzeniowej całego drzewa i wyginanie pnia: Drzewa iglaste o płytkich korzeniach (sosna biała, sosna czerwona, cedr, cykuta i świerk) oraz drzewa rosnące w glinie nasyconej deszczem lub płytkiej skale utrzymują swoje elastyczne gałęzie w stanie nienaruszonym do czasu, aż asymetryczny ładunek lodu wyciągnie całe 15-metrowe drzewo wraz z jego 3-tonową bryłą korzeniową z ziemi, upuszczając całość pnie w poprzek domów i ulic oraz wyrywanie zakopanych pod korzeniami przewodów gazowych i wodociągowych.

2. Dlaczego NIGDY nie wolno potrząsać, uderzać ani piłować obciążonych lodem gałęzi podczas burzy¶

1. Pułapka odrzutowa z biegunem sprężynowym: Pokryta lodem gałąź lub drzewko zgięta aż do ziemi magazynuje tysiące niutonów napięcia sprężystego sprężyny (obciążony słup sprężynowy). Jeśli uderzysz miotłą w lód lub dotkniesz piłą łańcuchową zgiętej kończyny, nagłe uwolnienie 200 kilogramów lodu spowoduje, że gałąź podniesie się w górę z prędkością 80 kilometrów na godzinę (50 mil na godzinę), łamiąc czaszkę lub szczękę każdemu, kto nad nią stanie, podczas gdy nagłe szarpnięcie w górę wytrąci 500-kilogramową kończynę wdowca z górnej części baldachimu bezpośrednio na twoją głowę.
2. Pozostaw lód na drzewach, aby stopił się naturalnie: Lód nie niszczy zdrowej kory drzewa przez uduszenie; bicie zamarzniętych gałęzi metalowymi drągami lub łopatami rozbija warstwę zamarzniętej kory kambium i powoduje śmiercionośny upadek gałęzi nad głową.

Przetrwanie 14-dniowej przerwy w dostawie prądu w wyniku burzy lodowej bez zatrucia tlenkiem węgla i pękniętych rur¶

Kiedy zawalą się korytarze przesyłowe wysokiego napięcia, drogi staną się nieprzejezdne pod przewodami pod napięciem i powalonymi drzewami, wieże ogniw komórkowych tracą zasilanie bateryjne po 8-24 godzinach, miejskie stacje wodociągowe tracą moc, a temperatura spada poniżej -15 ° C (5 ° F).

1. Ukryta pułapka na tlenek węgla w postaci burzy lodowej: zamarznięte zewnętrzne otwory wentylacyjne pieca i kotła¶

Nawet jeśli w Twoim domu nadal jest prąd (lub piec zasilany z generatora zapasowego), burza lodowa może wypełnić Twój dom śmiercionośnymi substancjamitlenek węgla (CO) bez użycia przenośnego generatora: - Wysokowydajne piece kondensacyjne na gaz ziemny/propan i bezzbiornikowe podgrzewacze wody odprowadzają spaliny na boki przez dwie białe rury z tworzywa sztucznego PCV o średnicy od 5 do 8 centymetrów (2 do 3 cali) wystające z bocznej ściany domu na wysokości od 30 do 90 centymetrów (1 do 3 stóp) nad ziemią. - Podczas marznącej burzy deszczowej sople lodu, marznąca mgła i pokryte lodem zaspy śnieżne uszczelniają siatkę nad zewnętrzną rurą wydechową z PCV, wypychając tlenek węgla z powrotem do piwnicy. Podczas burzy lodowej sprawdzaj i czyść zewnętrzne otwory wentylacyjne pieca, bojlera, podgrzewacza wody i suszarki co 6 godzin.

2. Jak opróżnić instalację wodno-kanalizacyjną w domu, zanim zamarznie (zasada 4°C)¶

Jeśli zabraknie Ci prądu, nie będziesz mieć bezpiecznego źródła ciepła, a termometr wewnętrzny na parterze lub w piwnicy spadnie do 4 stopni Celsjusza (40 stopni Fahrenheita), a temperatura wody w rurach w ścianach zewnętrznych osiągnie już 0 °C (32 °F). Kiedy woda zamarza w postaci stałej w rurach miedzianych, PEX lub PCV, rozszerza się o 9 procent pod ciśnieniem hydraulicznym wynoszącym ponad 2000 funtów na cal kwadratowy, rury rozłupujące otwierają się wewnątrz ścian i sufitów, tak że po przywróceniu zasilania woda zalewa dom. - Szczegółowa procedura awaryjnego opróżniania rury przez zamarznięcie (trwa 15 minut): 1. Zlokalizuj i ZAMKNIJ główny zawór odcinający wodę w domu: Znajdź główny zawór wody w piwnicy, wolnej przestrzeni, pomieszczeniu gospodarczym lub pod licznikiem na ulicy i obróć dźwignię o 90 stopni prostopadle do rury (lub obróć koło w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, aż do zamknięcia). 2. Wyłącz dopływ prądu lub gazu do podgrzewacza ciepłej wody: Nigdy nie opróżniaj podgrzewacza wody, gdy jego elektryczne elementy grzejne lub palnik gazowy są włączone, gdyż odsłonięte elementy spalą się po przywróceniu zasilania. 3. Otwórz KAŻDY kran z ciepłą i zimną wodą w domu: Zacznij od najwyższego piętra (przerywając podciśnienie, tak aby grawitacja ściągała wodę w dół) i kieruj się w dół do najniższego zlewu, balii lub zaworu spustowego piwnicy na parterze, pozostawiając wszystkie krany otwarte. 4. ** Spłucz każdą toaletę raz lub dwa razy:** Przytrzymaj uchwyt spłuczki, aby opróżnić porcelanowy zbiornik toalety i zmniejszyć ilość wody w muszli. 5. ** Wlej nietoksyczny glikol propylenowy (różowy środek przeciw zamarzaniu do samochodów kempingowych / zimowy środek przeciw zamarzaniu morskiemu) do każdego syfonu i muszli klozetowej:** Wlej 250 mililitrów (1 szklanka) nietoksycznego płynu niezamarzającego do samochodów kempingowych (lub stężonego płynu do spryskiwaczy / roztworu soli; ** NIGDY nie używaj toksycznego samochodowego środka przeciw zamarzaniu na bazie glikolu etylenowego **) do każdego odpływu zlewu, odpływu prysznica, odpływu podłogowego i muszli klozetowej, aby stojąca woda w syfonach P nie zamarzła.

Regionalne numery alarmowe i protokoły agencyjne¶

• Stany Zjednoczone: Należy natychmiast zadzwonić pod numer 911 w przypadku jakiejkolwiek nagłej potrzeby medycznej, objawów tlenku węgla, pożaru konstrukcji lub osoby uwięzionej przez powalone drzewo/przewód pod napięciem. Zadzwoń pod numer 211, aby zlokalizować otwarte Miejskie Ośrodki Ogrzewania i schroniska dla potrzeb medycznych. Monitoruj NOAA National Weather Service (NWS) pod kątem aktualizacji Ostrzeżeń przed burzami lodowymi i Indeksu SPIA.
• Kanada (Quebec, Ontario, Atlantyk, Kanada, Kolumbia Brytyjska): Dzwoń pod numer 911 w nagłych przypadkach lub pod numer 811 (Info-Santé / Health811) w przypadku niepilnej opieki lekarskiej. Monitoruj Kanadę ds. Środowiska i Zmian Klimatu (ECCC) pod kątem Ostrzeżeń o marznącym deszczu (Avertissement de pluie verglaçante) i zgłaszaj zerwane linie lub podarte maszty usługowe firmie Hydro-Québec (1-800-790-2424), Hydro One / Toronto Hydro, NB Power lub BC Hydro (1-800-BCHYDRO).
• Wielka Brytania i Irlandia: W nagłych przypadkach należy dzwonić pod numer 999 lub 112 oraz pod numer 105 (numer krajowej przerwy w dostawie prądu w Wielkiej Brytanii) lub ESB Networks (1800 372 999 w Irlandii) w celu zgłoszenia zerwanych linii energetycznych.
• Unia Europejska: Zadzwoń pod numer 112 we wszystkich krajach członkowskich UE i monitoruj Meteoalarm (meteoalarm.org) dla Ostrzeżeń o czerwonym marznącym deszczu (Glatteis / Verglas / Žled).
• Chiny i Azja Wschodnia: Zadzwoń pod numer 119 (pożar/ratownictwo), 110 (policja) lub 120 (medycyna) w Chinach; 119 w Japonii i Korei Południowej.

Często zadawane pytania¶

Dlaczego marznący deszcz tworzy solidną, ciężką warstwę przezroczystego, szkliwionego lodu zamiast śniegu lub grudek ze śniegiem?¶

Marznący deszcz powstaje, gdy ciepła warstwa powietrza (od +1 do +6 stopni Celsjusza) klinuje się w środku atmosfery nad płytką warstwą zamarzającego powietrza (od -1 do -5 stopni Celsjusza) przylegającą do ziemi. Płatki śniegu spadające z wysokich chmur topią się w płynne krople deszczu wewnątrz tej ciepłej środkowej warstwy. Ponieważ zimna warstwa gruntu jest zbyt cienka, aby przed uderzeniem ponownie zamrozić krople w grudki lodu (deszcz ze śniegiem), krople stają się **przechłodzoną ciekłą wodą**, która w kontakcie tworzy cienką warstwę i zamarza, tworząc przezroczysty, pozbawiony pęcherzyków, szkliwiony lód o wadze 900 kilogramów na metr sześcienny.

Ile ciężaru 25 milimetrów (1 cal) promienistego lodu w rzeczywistości zwiększa linie energetyczne i drzewa?¶

Ponieważ lód pokrywa drut w cylindrze o 360 stopniach, jego ciężar wzrasta wraz z kwadratem grubości. 25-milimetrowa (1-calowa) warstwa promienistego lodu szkliwionego dodaje **8 do 11 kilogramów na metr (5,5 do 7,5 funta na stopę)** do pojedynczego przewodu, co oznacza, że 100-metrowy rozpiętość trzech przewodów dystrybucyjnych powoduje przyrost **2500 do 3000 kilogramów (5500 do 6600 funtów)** lodu, podczas gdy rozpiętość 300 metrów na 6-przewodowa wieża transmisyjna wysokiego napięcia zyskuje **18 do 25 ton lodu**. Na dojrzałym drzewie liściastym miliony gałązek gromadzą **5 do 15 ton (11 000 do 33 000 funtów) lodu** na jednej koronie.

Dlaczego podczas burzy lodowej stalowe wieże przesyłowe wysokiego napięcia zapadają się w długie łańcuchy domina i dlaczego powoduje to wielotygodniowe przerwy w dostawie prądu?¶

Wieże wiszące ze stali kratowej wysokiego napięcia są zaprojektowane tak, aby poziome napięcie kabli ciągnących się z jednego przęsła równoważyło kable ciągnięte z przeciwnego przęsła. Kiedy promieniowy lód przekracza 30 do 50 milimetrów (1,2 do 2 cali), a po burzy wiatr powoduje, że pokryte lodem druty galopują w górę i w dół, pojedynczy przęsło drutu pęka lub wygina się noga wieży. Natychmiast sąsiednia wieża zostaje szarpnięta na bok przez 20 ton niezrównoważonego napięcia, składając ją na pół i uruchamiając podłużną kaskadę domina, która może przewrócić od 20 do 80 stalowych wież z rzędu. Odbudowa mil specjalnie zaprojektowanych stalowych wież transmisyjnych na zamarzniętym terenie zajmuje od 2 do 5 tygodni.

Dlaczego tak wiele osób zatruwa się tlenkiem węgla podczas burz lodowych, nawet jeśli nie posiadają przenośnego generatora?¶

Podczas pracy przenośnego generatora benzynowego w przyłączonym garażu, piwnicy lub werandzie albo palenia grilla węglowego lub kuchenki kempingowej w pomieszczeniu jest pierwszą przyczyną śmiertelnego zatrucia tlenkiem węgla (CO) podczas burz lodowych, druga pułapka uderza w domy, w których nadal jest ciepło: **glazura lodowa i sople uszczelniające zewnętrzne boczne ściany pieca PCV i rury wydechowe bojlera**. Kiedy glazura pokryje siateczkę bocznego otworu wentylacyjnego pieca, śmiercionośny tlenek węgla nie może wydostać się na zewnątrz i cofa się do domu. Na każdym piętrze należy umieścić zasilane bateryjnie czujniki CO, a co 6 godzin czyścić zewnętrzne otwory wentylacyjne.

Kiedy i jak należy opróżnić rury wodociągowe w domu, jeśli podczas zimowej burzy lodowej nastąpi przerwa w dostawie prądu?¶

Podczas gdy w domu panuje temperatura powyżej 10 stopni Celsjusza (50 stopni Fahrenheita), otwórz drzwi szafki zlewozmywakowej i pozwól, aby krany kapały. Jeśli jednak nie masz dodatkowego ogrzewania, a temperatura w pomieszczeniu na parterze lub w piwnicy spadnie do **4 stopni Celsjusza (40 stopni Fahrenheita)**, woda wewnątrz rur w ścianach zewnętrznych może zamarznąć i pęknąć. Wyłącz **WYŁĄCZ** główny zawór odcinający wodę w domu, wyłącz **wyłącz** wyłącznik/gaz do podgrzewacza wody, otwórz **każdy** kran z ciepłą i zimną wodą od najwyższego piętra do piwnicy, aby grawitacja spuściła rury, spłucz toalety i wlej szklankę nietoksycznego różowego środka przeciw zamarzaniu do samochodów kempingowych do każdego zlewu/syfonu podłogowego i muszli klozetowej.

Jaka pierwsza pomoc jest potrzebna, jeśli ktoś zostanie uderzony przez spadającą, obciążoną lodem konarem drzewa lub gdy ktoś nie będzie reagował w domu zaciemnionym?¶

Jeśli ktoś zostanie uderzony na zewnątrz spadającą kończyną, **natychmiast poszukaj w górę**, czy nie ma zerwanych linii energetycznych i wiszących kończyn, zanim podejdzie do ciebie. Zatamuj krwawienie bezpośrednim uciskiem, ustabilizuj głowę i szyję w przypadku podejrzenia urazu kręgosłupa i odizoluj pacjenta od zamarzniętego podłoża. Jeśli członkowie rodziny są zdezorientowani, mają zawroty głowy, mają mdłości lub są nieprzytomni w zaciemnionym domu, podejrzewaj **zatrucie tlenkiem węgla**: wyprowadź wszystkich na świeże powietrze, zadzwoń pod numer 911 / 112 / 999 w celu zapewnienia transportu tlenu i rozpocznij resuscytację krążeniowo-oddechową, jeśli nie reaguje. Ukończenie certyfikowanego kursu pierwszej pomocy i resuscytacji krążeniowo-oddechowej organizowanego przez Czerwony Krzyż, St John Ambulance lub lokalnego dostawcę przygotowuje Cię do reagowania na zimowe katastrofy.

Powiązane przewodniki¶

• Burze lodowe, marznący deszcz i zawalenie się linii energetycznej
• Zimowe przerwy w dostawie prądu, długotrwałe przerwy w dostawie prądu i zamrożenie sieci
• Zerwane linie energetyczne i ucieczka porażenia prądem pojazdu
• Bezpieczeństwo generatora, przełączniki zasilania i zapobieganie tlenkowi węgla

Źródła i oficjalne wytyczne¶

• National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), National Weather Service (NWS): Meteorologia marznących opadów (inwersje ciepłego nosa), kryteria ostrzegania przed burzami lodowymi oraz wskaźnik uszkodzeń akumulacji lodu Sperry-Piltz (SPIA).
• Środowisko i zmiany klimatyczne w Kanadzie (ECCC), bezpieczeństwo publiczne w Kanadzie i Hydro-Québec: Wnioski i standardy inżynieryjne wyciągnięte z północnoamerykańskiej burzy lodowej (Verglas '98) ze stycznia 1998 r.: Obciążenia lodem radialnym glazurą, zawalenie się kaskadowej wieży transmisyjnej i wielotygodniowe przetrwanie awarii.
• Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Budownictwa (norma ASCE 7 / Podręcznik praktyki 74) i IEEE: Wytyczne dotyczące obciążeń konstrukcyjnych elektrycznych linii przesyłowych: ekstremalna promieniowa grubość lodu, opór wiatru na lodzie, galopujący przewodnik i wieże przeciwkaskadowe.
• Służba Leśna Stanów Zjednoczonych (USFS) i Międzynarodowe Towarzystwo Arborystyki (ISA): Biomechanika drzew pod wpływem akrecji lodu szkliwnego: podatność gatunków, ścinanie gałęzi a uszkodzenie płyty korzeniowej oraz zagrożenia związane z wdowami po burzy.
• Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC) i Federalna Agencja Zarządzania Kryzysowego (FEMA, Stany Zjednoczone): Zapobieganie zatruciu tlenkiem węgla, hipotermii i zamarzaniu domowych instalacji hydraulicznych podczas przedłużających się zimowych przerw w dostawie prądu.