Google Groups no longer supports new Usenet posts or subscriptions. Historical content remains viewable.
Dismiss

Jäätyykö lauhtuessa?

251 views
Skip to first unread message

M@ti

unread,
Jan 8, 2003, 1:52:02 AM1/8/03
to
Puhutaan, että kun ilmat lauhtuu, niin silloin ne vasta putket jäätyykin!

Oma mielipiteeni on, että silloin pakkasta on vaan ollut yleensä riittävän
pitkään.
Vai keksiikö joku hyvän selityksen miksi uskomus on olemassa?

Kommentteja...

PJ

unread,
Jan 8, 2003, 2:34:46 AM1/8/03
to

"M@ti" <cool_...@yahoo.com> wrote in message
news:avghmb$ijp$1...@phys-news1.kolumbus.fi...


Kyllä kai putket jäätyvät pakkasella, mutta ne _halkeavat_ yleensä vasta
silloin kun alkaa lauhtua.....

tämmöinen on yksi selitys ilmiölle: Kun ilma lauhtuu, putken ympäristö
lämpenee, jolloin myös putki lämpenee ja laajenee. Sitten vesi pääsee
virtaamaan putken ja sen sisällä olevan jäätulpan väliin, jonne se taas
jäätyy jäätulpan (joka on siis "pakkasen puolella") pinnalle. Tällöin
jäätulpan halkaisija kasvaa. Kun tulee yhä lämpimämpää ja myös jäätulpan
lämpötila nousee lähemmäs nollaa, jään tilavuus kasvaa eli jää laajenee. Jos
se laajenee enemmän kuin putki, niin putki halkeaa.

-PJ


PJ

unread,
Jan 8, 2003, 2:50:09 AM1/8/03
to
Niin siis tarkennuksena vielä, että varamaankin olet oikeassa siinä että
putket siis jäätyvät kun pakkasta on ollu tarpeeksi pitkään ja kun ilmat
lauhtuvat niin jäätyminen saattuu usein niihin aikoihin kun ilma lauhtuu,
koska lämpeneminen ei ihan heti vaikuta maan alla etenevään kylmyyteen...

-PJ


Tero Piirainen

unread,
Jan 8, 2003, 3:26:00 AM1/8/03
to
"PJ" <per...@mobiiliEISPAMMIA.net> wrote in message
news:RKQS9.5039$mt4....@news.kpnqwest.fi...

Itsekin olin tuota mieltä vielä eiliseen asti, kunnes omassa asunnossa meni
hetkeksi vesiputki jäähän, juuri silloin, kun lämpötila nousi (eli pakkanen
laski) parikymmentä astetta 12 tunnin aikana (Tampereella, n. -30C =>
-10C). Jos väite todellakin pitää paikkansa, niin sen pitänee liittyä
siihen,
että rakenteet lämpenevät hitaammin kuin ilma, jolloin ilmasta tiivistyy
kosteutta rakenteisiin, mikä viilentää rakennetta edelleen, ainakin hetken
aikaa.

--
Tero Piirainen


Markus M. Vuori

unread,
Jan 8, 2003, 3:16:47 AM1/8/03
to
On Wed, 08 Jan 2003 07:34:46 GMT, PJ wrote:
>
> jäätulpan halkaisija kasvaa. Kun tulee yhä lämpimämpää ja myös jäätulpan
> lämpötila nousee lähemmäs nollaa, jään tilavuus kasvaa eli jää laajenee. Jos

Ei kai jää laajene lämmetessään? Menee kyllä enempi fysiikan kuin rakentamisen
puolelle jo tämä...

--
Markus Vuori
Jyväskylä, Finland /* http://www.mit.jyu.fi/tjlahton/7kieltoa/ */

Jukka

unread,
Jan 8, 2003, 3:51:03 AM1/8/03
to
Fysiikan lait pätevät tässäkin asiassa: pääsääntöisesti aineen tilavuus
kasvaa kun sen lämpötila nousee. Eli -30 asteinen jääköntti putkessa on
halkaisijaltaan pienempi kuin -10 asteinen. Siksi se putki halkeaa
lämpötilan noustessa.

-jukka

"M@ti" <cool_...@yahoo.com> wrote in message
news:avghmb$ijp$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

Tapio Viljava

unread,
Jan 8, 2003, 4:06:07 AM1/8/03
to

"Markus M. Vuori" <mar...@vuoret.net> wrote in message
news:slrnb1nnjf...@mountain.humppa.jyu.fi...

> > jäätulpan halkaisija kasvaa. Kun tulee yhä lämpimämpää ja myös jäätulpan
> > lämpötila nousee lähemmäs nollaa, jään tilavuus kasvaa eli jää laajenee.
Jos

> Ei kai jää laajene lämmetessään? Menee kyllä enempi fysiikan kuin
rakentamisen
> puolelle jo tämä...

Kyllä se laajenee. Esim. - 20-asteisen jään tiheys on n. 993,6 g/litra, kun
taas - 10-asteisella se on 998,1 g/l. Tilavuuden muutos on kuitenkin vain
puolen prosentin luokkaa.

Tapsa


Markku Nevalainen

unread,
Jan 8, 2003, 4:08:07 AM1/8/03
to
Markus M. Vuori wrote:
>
>
> Ei kai jää laajene lämmetessään? Menee kyllä enempi fysiikan kuin rakentamisen
> puolelle jo tämä...
>

Kyllä se jää kutistuu kylmetessään, ja laajenee lämmetessään niinkuin
muutkin kiinteät materiaalit kuten metalli, kivi jne.

Vaikkapa -20C:stä nollaan lämpenevä jää laajenee myös liki 10-kertaa
enemmän kuin metallit, ja siksi se niin mielellään halkoo putkia.

Useissa taulukkokirjoissa on hyvät tarkat lukemat metallien ja muiden
kiinteiden materiaalien lämpölaajenemiselle, mutta jään osalta nuo
lukemat yleensä puuttuvat.

Veden laajeneminen pakastumisvaiheessa, kun lämpötila laskee +4C:sta
0C:hen kyllä taulukoissa mainitaan, noin 9..10% laajeneminen tapah-
tuu tuossa vaiheessa.

MNe

Markku Nevalainen

unread,
Jan 8, 2003, 4:15:17 AM1/8/03
to
Tapio Viljava wrote:
>
>
> Kyllä se laajenee. Esim. - 20-asteisen jään tiheys on n. 993,6 g/litra, kun
> taas - 10-asteisella se on 998,1 g/l. Tilavuuden muutos on kuitenkin vain
> puolen prosentin luokkaa.
>

Pähkäilin tätä samaa asiaa, kun etsiskelin jään lämpölaajenemiselle
jotakin taulukkotietoja, turhaan.
Siis että voiko jään lämpölaajenemisen määrän päätellä suoraan tuosta
kg/l tiheyden muutoksesta?

Periaatteessa näin pitäisi olla. Mutta kun toisaalta katseli taulukoista
veden tilavuuden muutosta välillä +4C --> +0C, niin sielläkin veden
tila-
vuuden muutokset olivat prosentin luokkaa. Mutta toisaalta useammassakin
lähteessä mainittiin että vesi laajentuisi tuolla välillä, eli jääty-
misvaiheessa noin 10% verran, joka on merkittävästi enemmän.

MNe

Miika Kahelin

unread,
Jan 8, 2003, 4:35:23 AM1/8/03
to
Markus M. Vuori wrote:
> On Wed, 08 Jan 2003 07:34:46 GMT, PJ wrote:
>
>>jäätulpan halkaisija kasvaa. Kun tulee yhä lämpimämpää ja myös jäätulpan
>>lämpötila nousee lähemmäs nollaa, jään tilavuus kasvaa eli jää laajenee. Jos
>
>
> Ei kai jää laajene lämmetessään? Menee kyllä enempi fysiikan kuin rakentamisen
> puolelle jo tämä...
>
Mietippä miksi kovalla pakkasella järvien ja meren jäähän tulee railoja.

Eli kyllä se jää noudattaa fysiikan lakeja siinä missä kaikki muukin.

Miika

--
_ _________________________________
/ / |Miika Kahelin |
| / / // |Atk-osasto |
<=(o===--~~~~~~~~|Pl 26 00014 Helsingin yliopisto |
| \ \ \\ |Puh 050 3234476 |
\_\ ---------------------------------

Markus M. Vuori

unread,
Jan 8, 2003, 6:22:27 AM1/8/03
to
On Wed, 08 Jan 2003 11:35:23 +0200, Miika Kahelin wrote:

> Eli kyllä se jää noudattaa fysiikan lakeja siinä missä kaikki muukin.

Sitä en mene epäilemään. Kysymykseni juontui siitä, kun tiesin
myös veden noudattavan fysiikan lakeja, eli laajenevan jäätyessään
välillä n. +4°C -> 0°C. :P

Ari Järmälä

unread,
Jan 8, 2003, 8:29:57 AM1/8/03
to
On Wed, 08 Jan 2003 08:26:00 GMT, "Tero Piirainen"
<etunimi....@nokia.com> wrote:

>Jos väite todellakin pitää paikkansa, niin sen pitänee liittyä
> siihen,
> että rakenteet lämpenevät hitaammin kuin ilma, jolloin ilmasta tiivistyy
> kosteutta rakenteisiin, mikä viilentää rakennetta edelleen, ainakin hetken
> aikaa.

Kosteuden tiivistymisen ei pitäisi viilentää rakennetta vaan päin
vastoin lämmittää sitä. Vesihöyryn tiivistyessä vapautuu energiaa
luokkaa 2,3 kJ/g. Ja jos vesihöyry härmistyy pintaan, niin energia on
vielä hieman suurempi... Tarkat arvot löytyvät höyrytaulukoista.

T. Ari Järmälä

K Magnusson

unread,
Jan 8, 2003, 9:49:39 AM1/8/03
to
Tässä hieman teoriapohjaa veden lämpölaajenemisesta, joka on melko
erikoinen:

1. Kun veden lämpötilaa lähdetään pienentämään 100 celsius asteesta sen
tilavuus pienenee kunnes lämpötila on 4 °C. Veden lämpötilan edelleen
laskiessa tästä sen tilavuus lähteekin nyt nousemaan kunnes lämpötila
lähestyy 0 °C . Alueella 100-0 °C veden tilavuuden riippuvuutta
lämpötilasta kuvaa siis ylöspäin aukeava paraabeli.

2. Kun veden lämpötila on tasan 0 °C, tapahtuu hyppäyksenomainen
olomuodonmuutos eli se muuttuu jääksi. Tällöin veden tilavuus kasvaa
heti noin 10%! Lämpötilan edelleen laskiessa alle 0 °C jään tilavuus
alkaa nyt hiljakseen pienentyä ja tämä tilavuuden muutos tapahtuu
lineaarisesti.

Jotta vesi käyttäytyisi tarkasti edellä kuvatulla tavalla, sen täytyy
olla täysin ideaalisen puhdasta ja sellaista vettähän ei luonnosta tai
edes kraanoista tule.

Kun pitää nuo säännöt mielessä, niin nämä putkenjäätymis- ja
rikkoutumisilmiötkin saavat hyvin selityksensä kun vielä huomioidaan,
että kupariputken lämpölaajeneminen on aina lineaarista ja pienempi kuin
jään lämpölaajeneminen.

--
K Magnusson

Posted via http://www.mphelsinki.net

erkki kukkonen

unread,
Jan 8, 2003, 1:27:28 PM1/8/03
to
"Markku Nevalainen" <m...@iki.fi> kirjoitti viestissä:3E1BEA...@iki.fi...

> Veden laajeneminen pakastumisvaiheessa, kun lämpötila laskee +4C:sta
> 0C:hen kyllä taulukoissa mainitaan, noin 9..10% laajeneminen tapah-
> tuu tuossa vaiheessa.


veden
lämpötila tiheys
oC kg/m3
0 999.8426
1 999.9015
2 999.9429
3 999.9672
4 999.9750
ero on 0.1324
joten veden tiheyden (ominaispainon) muutos
ja "veden laajeneminen" lämpötilan muuttuessa
+4 oC:sta +0 oC:een lienee vain = 0,01324 %

kyllä Outokummun kupariputki tuon venytyksen kestää

K Magnusson

unread,
Jan 8, 2003, 3:04:30 PM1/8/03
to

erkki kukkonen <erk...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avhqht$klm$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

> veden
> lämpötila tiheys
> oC kg/m3
> 0 999.8426
> 1 999.9015
> 2 999.9429
> 3 999.9672
> 4 999.9750
> ero on 0.1324
> joten veden tiheyden (ominaispainon) muutos
> ja "veden laajeneminen" lämpötilan muuttuessa
> +4 oC:sta +0 oC:een lienee vain = 0,01324 %
>
> kyllä Outokummun kupariputki tuon venytyksen kestää
>

Ei kestä Outokummunkaan kupari kun huonosti sattuu! Taulukkosi pitää
paikkansa +4 °C lähtien mielivaltaisen lähelle 0 °C. Mutta kun lämpötila
saavuttaa tasan 0 °C, vedessä tapahtuu olomuodon muutos ja veden tilavuus
kasvaa välittömästi noin 9-10%.

Eli nestemäisen aineen (veden) villisti "heiluvat" atomit lukkiutuvat
kiinteäksi aineeksi ns. kidehilaksi, eli jääksi. Kidehilassa (kiinteässä
aineessa) atomien paikat eivät ole satunnaisia vaan kiteen kaikkien atomien
asema määräytyy kaikkien kiteen (jopa miljoonien atomien päässä olevien)
muiden atomien perusteella.

Veden tapauksessa tuo jään kidehila muodostaa kuusilukuisen symmetrian
(vertaa lumihiutale), missä atomien kohtalaisen kiinteät paikat ovat noin
10% kauempana toisistaan (tilassa) kuin nestemäisen veden hurjasti liikkuvat
atomit ovat noin keskimäärin toisistaan. Tämä on siis atomifysiikkaa.

T: KM


K Magnusson

unread,
Jan 8, 2003, 6:46:36 PM1/8/03
to

Mara <martti...@pp.inet.poista.fi> kirjoitti
viestissä:3e1f9ef2...@news.inet.fi...

> On Wed, 08 Jan 2003 09:06:07 GMT, "Tapio Viljava"
> <tapio.viljava@danisco*poista*.com> wrote:
>
> >> Ei kai jää laajene lämmetessään? Menee kyllä enempi fysiikan kuin
> >rakentamisen
> >> puolelle jo tämä...
> >
> >Kyllä se laajenee. Esim. - 20-asteisen jään tiheys on n. 993,6 g/litra,
kun
> >taas - 10-asteisella se on 998,1 g/l. Tilavuuden muutos on kuitenkin vain
> >puolen prosentin luokkaa.
> >
> >Tapsa
>
> Minusta noilla arvoilla jään tiheys kyllä kasvaa, kun se lämpenee -20
> C:sta( d = 993,6) -10:een (d =998,1) . Tiheyden kasvaminen
> tarkoittaa, että sen ominaistilavuus (L/g, tiheyden käänteisluku)
> _pienenee_ . Tämä tarkoittaa, että aine kutistuu, siis sama
> painomäärä vie pienemmän tilavuuden.
>
> -Mara

Siis ihan peruskoulufyysikasta: Kiinteä aine (kuten jää) laajenee lämpötilan
noustessa. Jos jään lämpötila muuttuu -20 asteesta -10 asteeseen, jää siis
laajenee eli sen tilavuus kasvaa ja täten ominaispaino pienenee. Nuo Tapio
Viljavan luvut ovat siis vääriäpäin, niinkuin tuossa toteat!

Jään kohdalla on nyt kuitenkin huomioitava, että laajeneminen pysähtyy kun
sen lämpötila on tasan 0 astetta. Silloin nimittäin tapahtuu olomuodonmuutos
(faasimuutos) ja tästä kiinteästä aineesta (jää) tuleekin nestettä (vesi).
Vedelleä onkin sitten ihan omanlaisensa lämpölaajenemistapansa (se on
tiheimmillään +4 asteen lämpötilassa).

KM


jussi

unread,
Jan 9, 2003, 6:33:02 AM1/9/03
to
Kuinka kylmässä jää uppoaa :-)

-Jussi-

JaP

unread,
Jan 9, 2003, 9:24:20 AM1/9/03
to

"M@ti" <cool_...@yahoo.com> kirjoitti
viestissä:avghmb$ijp$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

Seuraavassa tämän päivän Keskisuomalaisesta lainattu artikkeli ko aiheesta:

"Vesijohdon rikkoo pakkanen eikä pakkasen lauhtuminen
Lauhtumista syytetään putkirikoista, vaikka syynä on liian heikko
pakkaseristys.


Suomen miehillä sitkeästi kulkeva perimätieto pakkasen lauhtumisen
vaarallisuudesta maan sisässä kulkeville vesijohdoille on väärä uskomus,
jota ei pystytä mittauksilla todistamaan. Näin väittää laboratorioinsinööri
Matti Lojander Teknillisen korkeakoulun pohjarakennuksen ja maamekaniikan
laboratoriosta.

Lojander sanoo väitteensä painokkaasti, sillä hänen työpaikallaan
asiasta pitäisi olla valtakunnan paras tieto.

Keskusteluissa ja lehtijutuissakin kerrotaan sitkeästi vuodesta
toiseen, että taas lauhtuminen rikkoi vesijohtoja.

- Meitä suututtaa hirveästi, kun kaiken maailman humpuukimaakarit
pääsevät selittämään omia teorioitaan, Lojander sanoo.

Lojanderin mukaan millään mittauksilla ei voi osoittaa että putki
huomaa sään maan pinnalla lauhtuneen. Niinpä se ei ole viime päivinä voinut
havaita, että pakkanen hellitti liki 30 asteesta 10 asteeseen. Siitä
huolimatta putket paukkuivat etenkin pääkaupunkiseudulla.

Vaikka sää lauhtui, routa Lojanderin mukaan etenee yhä syvemmälle
maahan. Ja mitä syvemmälle pakkasen alapinta painuu, sitä useampi putki
jäätyy. Jäätyessään vesi laajenee ja siksi putki joskus halkeaa. Koska putki
on jäässä, halkeamasta ei valu vettä eikä maan pinnalla tiedetä
putkirikosta.

Vuotokohta paljastuu vasta sitten kun putki sulatetaan tai keväällä
roudan väistyessä sulaa. Lauhtuminen ei putkea riko.

Keskisuomalaiset fysiikan tietäjät eivät ryhtyneet arvailemaan, onko
lauhtumisen ja putkirikkojen yhteys totta vai muuta. Jyväskylän yliopiston
fysiikan laitoksella professori Jouni Suhonen oli joskus kuullut puhetta
ilmiöstä. Hän arveli, että asia saattaa olla tutumpi insinööreille. Fysiikan
laitoksen lehtori Juha Merikoski sanoi kuulleensa, että auton
lämmitystolppien sähköjohdoissa voi olla häiriöitä sään lauhtuessa.
Lauhtumisen aiheuttamista vesijohtorikoista hän ei ollut kuullut"

jap

Petri Kärhä

unread,
Jan 9, 2003, 11:05:11 AM1/9/03
to

JaP wrote:

> "Vesijohdon rikkoo pakkanen eikä pakkasen lauhtuminen
> Lauhtumista syytetään putkirikoista, vaikka syynä on liian heikko
> pakkaseristys.


Samalla logiikalla huono ajokeli ei aiheuta liikenneonnettomuuksia, vaan
huonoon säähän nähden liian kovaa ajavat ihmiset aiheuttavat
onnettomuuksia. Kyllä menee taas saivarteluksi.

Tietysti se on huono pakkaseristys ja pakkanen mitkä niitä putkia
rikkovat. Nyt vaan sattuu olemaan niin, että ylivoimaisesti eniten
putkirikkoja tulee juuri silloin kun pakkanen hellittää. Ihan sama,
kuinka pitkä se pakkanen on tai kuinka kova. Se on sama juttu joka
vuosi, eli kysymys ei voi olla sattumasta.

Syytä ilmiöön en tiedä enkä halua arvata.

Pete

--
Dr. Petri Kärhä, Research Scientist | Tel: +358-9-451 2289
Helsinki University of Technology | Fax: +358-9-451 2222
Metrology Research Institute | Hand: +358-50-511 0307
http://www.hut.fi/~petek/ | Home: +358-9-855 8246

Tapio Viljava

unread,
Jan 9, 2003, 12:11:37 PM1/9/03
to

"Petri Kärhä" <pe...@pop.hut.fi> wrote in message
news:3E1D9DB7...@pop.hut.fi...

> Tietysti se on huono pakkaseristys ja pakkanen mitkä niitä putkia
> rikkovat. Nyt vaan sattuu olemaan niin, että ylivoimaisesti eniten
> putkirikkoja tulee juuri silloin kun pakkanen hellittää. Ihan sama,
> kuinka pitkä se pakkanen on tai kuinka kova. Se on sama juttu joka
> vuosi, eli kysymys ei voi olla sattumasta.

> Syytä ilmiöön en tiedä enkä halua arvata.

Eikös tuo ollut taas selitetty tämän päivän Hesarissa.

Tapsa


Ake

unread,
Jan 9, 2003, 12:59:29 PM1/9/03
to
> Eikös tuo ollut taas selitetty tämän päivän Hesarissa.

... ja se Hesarin toimttaja sai tietonsa...? Lukemalla nyyssejä ;-)


t.Antti

erkki kukkonen

unread,
Jan 9, 2003, 2:31:53 PM1/9/03
to

"Tapio Viljava" <tapio.viljava@danisco*poista*.com> kirjoitti
viestissä:d3iT9.720$uS....@read3.inet.fi...

> Eikös tuo ollut taas selitetty tämän päivän Hesarissa.


selitettiinhän se - vilkasta mielikuvitusta käyttäen:

jäähtyvän vesiputken pinnasta (hitaasti) alkava
jäätyminen etenee vähitellen kohti putken keskustaa
kunnes putkessa ollut vesi on lopulta
(vain tuosta yhdestä kohdasta) läpeensä umpijäässä

tämä toki tapahtuu niin hitaasti ja varovaisesti ettei
veden jäätymisen aiheuttama tilavuuden laajeneminen
(10 % veteen verrattuna) vielä riko putkea vaan noin 5cm
pituinen jääpalikka sopii putken sisään kuin hanska jalkaan

sen jälkeen (nyt vasta 0-asteinen) jää lisää jäähtyessään
kutistuu jolloin se luonnollisesti! silloin irtoaa putken
seinästä ja putkessa tuon jäätyneen paikan vieressä
(kiristyvästä pakkasesta huolimatta yhä täysin sulana)
säilynyt vesi pääsee ujuttautumaan kylmässä kutistuneen
jäätulpan ja ehjänä säilyneen putken seinämän väliin, jonne
se taas puolestaan jäätyy yhtä hitaasti kuin aikaisemmin,
siten ettei ehjä putki vieläkään veny eikä pauku rikki
(ja tietysti putken kokonaan tukkiva jääpalikka
edelleenkin vain kutistuu pakkasen yhä kiristyessä)

kun putkea sitten sulatetaan niin lämpötilan alenemisen
johdosta kutistunut jää - aivan YLLÄTTÄIN! - laajeneekin
ja vieläpä huomattavasti suurempaan tilavuuteen kuin
missä jää (vielä täysin ehjänä säilyneessä putkessa)
alunperin oli - silloin kun se vasta jäätyi vedestä jääksi

näin siis putkien sulattaminen ja lämpötilan nousun
aiheuttama jään lämpölaajeneminen (0,05 %) halkaisee
umpijäähän menneen, mutta ehjänä säilyneen kupariputken

joten:
jäätyneitä putkia EI saa sulattaa! niin ne pysyvät
kyllä ehjinä (eivät ainakaan vuoda)

Pekka Kettunen

unread,
Jan 9, 2003, 4:08:01 PM1/9/03
to

erkki kukkonen wrote:

> selitettiinhän se - vilkasta mielikuvitusta käyttäen:
>

Ja mitäköhän kohtaa et ymmärtänyt.

Jos väität että esitetty tapahtumaketju on väärä, niin esität varmaan
sitten mielelläsi sen oikeankin.

Pekka

erkki kukkonen

unread,
Jan 9, 2003, 4:18:10 PM1/9/03
to
"Pekka Kettunen" <Pket...@co.inet.fi> kirjoitti
viestissä:3E1DE4B1...@co.inet.fi...

> Jos väität että esitetty tapahtumaketju on väärä,
> niin esität varmaan sitten mielelläsi sen oikeankin.

en väitä - enkä esitä ! naureskelen itsekseni vain


Markku Nevalainen

unread,
Jan 9, 2003, 6:23:44 PM1/9/03
to
Petri Kärhä wrote:
>
> Nyt vaan sattuu olemaan niin, että ylivoimaisesti eniten
> putkirikkoja tulee juuri silloin kun pakkanen hellittää.

Hetkinen, hetkinen, hetkinen miten niin ylivoimaisesti eniten???
Millaisiin tietoihin tai vauriomäärien lukuarvoihin tuo väite
perustuu?

Pakkasen aikana Espoossa raportoitiin Espoon Vedelle noin 300
putken jäätymistäivauriota, ja toinen mokoma hälytyksiä tehtiin
suoraan putkiliikkeille.

Onko lauhtumisen aikana siis ollut jo nämäkin lukemat ylittävä
määrä putkirikkoja vai?

Jos tuo väite kaiken kaikkiaan pitää paikkansa, niin silloin Kes-
kisuomalaisessa siteeratun Teknillisen korkeakoulun pohjaraken-
nuksen ja maamekaniikan laboratorion tiedot olisivatkin vääriä.

Uskon noitä maamekaniikan ukkoja enemmän kuin epämääräistä kansan-
uskomusta.

MNe

Petri Kärhä

unread,
Jan 10, 2003, 3:43:19 AM1/10/03
to

Markku Nevalainen wrote:

> Petri Kärhä wrote:
>>Nyt vaan sattuu olemaan niin, että ylivoimaisesti eniten
>>putkirikkoja tulee juuri silloin kun pakkanen hellittää.

> Pakkasen aikana Espoossa raportoitiin Espoon Vedelle noin 300
> putken jäätymistäivauriota, ja toinen mokoma hälytyksiä tehtiin
> suoraan putkiliikkeille.

Lue hieman tarkemmin. Kovien pakkasien aikana Espoossa ei käsittääkseni
raportoitu juuri yhtään putkivauriota. Putkia kyllä jäätyi tukkoon ja
niitä sulatettiin auki. Putkia alkoi hajoamaan (repeämään rikki) vasta
pakkasten hellittäessä. Helsingin keskustassa mäjähteli aika isojakin
putkia.


> Onko lauhtumisen aikana siis ollut jo nämäkin lukemat ylittävä
> määrä putkirikkoja vai?

Tukkoon jäätyneitä putkiä ei, haljenneita putkia kyllä.

Tänä vuonna saattaa tulla muuten eteen mielenkiintoinen efekti.
Nimittäin vesilaitosten antamien tietojen mukaan routa on uponnut jo 1,5
-2 m syvyyteen. Tonttijohdot ovat vaarassa jäätyä. Tästä seuraa
mielenkiintoinen ilmiö. Ne johdot on niin syvällä, että pakkasten
lauhtuminen saavuttaa vesijohdot pitkällä viiveellä. Vesijohtoja saattaa
tukkeutua pakkasten takia vielä juhannuksen hujakoilla. On siinä
ihmettelemistä.


> Jos tuo väite kaiken kaikkiaan pitää paikkansa, niin silloin Kes-
> kisuomalaisessa siteeratun Teknillisen korkeakoulun pohjaraken-
> nuksen ja maamekaniikan laboratorion tiedot olisivatkin vääriä.


Minusta siitä jutusta sai käsityksen, että ne tutkijat sekoili ihan
totaalisesti ja antoi varman tuntuisia lausuntoja kysymykseen mitä ne ei
oikein ymmärtäneet. Tiedä sitten sekoiliko ne tutkijat vai se
toimittaja. Eilisessä Hesarissa oli tosiaan hienosti selostettu
jäätulpan muodostuminen ja putken halkeaminen. Tosin tuota teoriaa ei
kaikki usko. Kilpaileva selitys on, että putket menevät
tukkoon/halkeavat, kun pakkanen on jatkunut tarpeeksi pitkään. Täysin
sattumalta tämä osuu samaan aikaan kun pakkenen jo hellittääkin.
Veikkaan että molemmat teoriat ovat oikeita. Homma on tapauskohtainen,
eli jos pakkanen jatkuu tarpeeksi pitkään, niin putki tukkeutuu/halkeaa
ilman lauhtumistakin. Rajatapauksissa se on se lauhtuminen mikä
turvottaa jääkalikan.


> Uskon noitä maamekaniikan ukkoja enemmän kuin epämääräistä kansan-
> uskomusta.

Minä en usko mitään ennen kuin itse näen. Taikureita en usko vielä
silloinkaan.

Lenni Taipale

unread,
Jan 10, 2003, 4:54:16 AM1/10/03
to
Tapio Viljava wrote:
>
>
> Eikös tuo ollut taas selitetty tämän päivän Hesarissa.
>

Hesarissa joo, ja hesarin tunnetulla asiantuntemuksella, voi jo
etukäteen arvata että koko selitys ja juttu on todennäköisesti
ihan täyttä tiedehumppaa.

Laitoin kuvan ja selityksen sfnet.tiedostot ryhmään, jotta muualta
maastakin voidaan lukea tämä mieliä vaivaava ilman lauhtuessa
tapahtuva putken halkeamisten selitys.
news://news.yhteys.mtv3.fi/3E1E93AF...@hotmail.com?part=1.2

Virtuaaliset pullakahvit vetoa, että kukaan ei löydä netistä
tai muualtakaan vahvistusta tälle teorialle.

Että putki käyttäytyy pakkasen kiristyessa ja lauhtuessa tuolla
tavalla, ja sen seurauksena särkee vesijohtoja.
Siis että oikeilla käytännön kokeilla joku uskottava taho olisi
testannut ja varmentanut joko a) Suomessa tai b) Muualla
maailmassa, että näin putkistossa todella käytännössä tapahtuu -LKT

Jamo

unread,
Jan 10, 2003, 6:05:14 AM1/10/03
to

Petri Kärhä wrote:

> Tänä vuonna saattaa tulla muuten eteen mielenkiintoinen efekti.
> Nimittäin vesilaitosten antamien tietojen mukaan routa on uponnut jo 1,5
> -2 m syvyyteen. Tonttijohdot ovat vaarassa jäätyä. Tästä seuraa
> mielenkiintoinen ilmiö. Ne johdot on niin syvällä, että pakkasten
> lauhtuminen saavuttaa vesijohdot pitkällä viiveellä. Vesijohtoja saattaa
> tukkeutua pakkasten takia vielä juhannuksen hujakoilla. On siinä
> ihmettelemistä.

Tonttivesijohdot on yleensä routaeristetty uudemmissa taloissa, joka pitää
ne sulana jos vaan putkissa on yhtään virtausta. Muista että se +5 asteinen
vesi tuo sinne "lämpöä" virratessaan putkissa ... . Ei ne taatusti jäädy
juhannuksen tienoilla, tuskin enää maaliskuussakaan.

Jamo


Jamo

unread,
Jan 10, 2003, 6:10:36 AM1/10/03
to
Kyllä tuo Hesarin selitys on ihan uskottava ja fysiikan lakeja
noudattava eikä mitään humppaa. On sitä joku kokeillutkin irrallisella
putkenpätkällä, ja putki hajosi pian sen jälkeen kun se oli tuotu
sisälle sulamaan. Kokeile itse ennenkuin tyrmäät tai usko
viisaampiasi...

Jamo

Lenni Taipale

unread,
Jan 10, 2003, 6:59:40 AM1/10/03
to
Jamo wrote:
>
> On sitä joku kokeillutkin irrallisella
> putkenpätkällä, ja putki hajosi pian sen jälkeen kun se oli tuotu
> sisälle sulamaan.

Tuo on monivaiheinen ja hidas prosessi, jota hesarissa
kuvaillaan, ja kysyn
nyt nimenomaan jotakin uskottavan tahon tekemää kokeellista tutkimista, eikä vain "jonkun", nimeltä
mainitsemattoman.

Miten tuo "joku" edes suoritti kokeensa? Otti metrin putkenpätkän, ja tulppasi toisen pään umpeen, ja kaatoi täyteen
vettä ja vei putken pystyasentoon ulos 20 asteen pakkaseen.
Jos tällä tavalla jätynyt putki tuodaan huonelämpöön, niin tilanne
ei lainkaan vastaa hesarissa kuvattua tapahtumaketjua, eikä tällä
tavoin testaamalla putken millään pitäisi haljeta lämmetessään.

Putki voi kyllä haljeta jo ulkona jäätymisvaiheessa, jolloin
sisällä oleva jää on kaikkein laajimmillaan 0-asteisena. Mutta
kun putki tuodaan sisään -20 asteisena, niin jää on jo kutistunut, eikä se jään lämpiämisvaiheessa enää silloin
laajene, verrattuna tuohon 0-asteessa vallinneeseen tilavuuteen.

jussi

unread,
Jan 10, 2003, 8:55:38 AM1/10/03
to
Jään lämpölaajenemiskerroin a 55 (mm/km)/K, eli parikyt astetta pakkasta
kutistaa 2 cm putkessa jäätä 0,022 mm. Tuohon rakoon se sula vesi menee ja
jäätyy ja sulaessaan posauttaa putken???
Ei vaikuta uskottavalta. Ainakaan uusi putki ei hajoa tästä. Kuparikin on
aika venyvää tavaraa.
Sitä paitsi jää ei ole -20 asteista tulpan päässä, joten rakoa ei synny
josta vesi etenisi.

-Jussi-

ML

unread,
Jan 10, 2003, 2:14:03 PM1/10/03
to

"jussi" <jussi_v...@hotmail.com> wrote in message
news:uhAT9.5170$mt4....@news.kpnqwest.fi...

> Jään lämpölaajenemiskerroin a 55 (mm/km)/K, eli parikyt astetta pakkasta
> kutistaa 2 cm putkessa jäätä 0,022 mm. Tuohon rakoon se sula vesi menee ja
> jäätyy ja sulaessaan posauttaa putken???
> Ei vaikuta uskottavalta. Ainakaan uusi putki ei hajoa tästä. Kuparikin on
> aika venyvää tavaraa.
> Sitä paitsi jää ei ole -20 asteista tulpan päässä, joten rakoa ei synny
> josta vesi etenisi.

> > näin siis putkien sulattaminen ja lämpötilan nousun


> > aiheuttama jään lämpölaajeneminen (0,05 %) halkaisee
> > umpijäähän menneen, mutta ehjänä säilyneen kupariputken

Pari päivää sitten oli yhdestä asunnosta 22 mm:n kupariputki jäätynyt ja
haljennut. Ympärysmitta oli arviolta halkeaman kohdalta noin kolmasosan
suurempi kuin itse putki, eli sen verran venyi ennen hajoamista. Kolme
putkirikkoa on tullut näillä pakkasilla eteen. Kaikissa on nähtävissä
huomattavaa venymistä (kupariputkia) ennen hajoamista. Ja sitten kun putki
on haljennut, niin ei niissä mitään pientä halkeamaa ole ollut vaan kunnon
aukko.

--
ML


Pekka Kettunen

unread,
Jan 10, 2003, 3:04:05 PM1/10/03
to

erkki kukkonen wrote:

>
> selitettiinhän se - vilkasta mielikuvitusta käyttäen:
>
> jäähtyvän vesiputken pinnasta (hitaasti) alkava
> jäätyminen etenee vähitellen kohti putken keskustaa
> kunnes putkessa ollut vesi on lopulta
> (vain tuosta yhdestä kohdasta) läpeensä umpijäässä

> tämä toki tapahtuu niin hitaasti ja varovaisesti ettei
> veden jäätymisen aiheuttama tilavuuden laajeneminen
> (10 % veteen verrattuna) vielä riko putkea vaan noin 5cm
> pituinen jääpalikka sopii putken sisään kuin hanska jalkaan
>

Mistä repäisit tuon jääpalikan pituuden??

Kun vesi alkaa jäätyä seinämistä käsin kohti keskustaa kasvaa veden
tilavuus sen muuttuessa jääksi. Mutta koska vesijohto on molemmista
päistä avoin putki, jossa virtaa vesi, ei sen sisälle synny sen
suurempaa painetta kuin ennenkään vaikka jäätä siellä muodostuukin.

Verratkaa tilannetta pulloon jossa on vettä ja joka laitetaan pakkaseen.
Jäätä alkaa muodostua reunoista alkaen joka suunnalta estäen viimeiseksi
muodostuvaa jäätä laajentumasta. Tästä syystä pullo usein hajoaa.


Kun vesijohdossa putken poikkipinta jäätyy kokonaan umpeen alkaa jäätä
muodostumaan myös molempiin suuntiin alkuperäisestä kohdasta, koska
vesivirtauksen lämmittävä vaikutus loppuu.


>
> sen jälkeen (nyt vasta 0-asteinen) jää

Jää on 0-asteista sulan veden rajapinnassa. Tämä rajapinta etenee kohti
putken keskustaa jäätymisen edetessä. Putken seinämän vieressä oleva jää
on normaalin lämmönjohtumisen mukaisesti jo reilusti pakkasen puolella
kun putki viimein jäätyy umpeen, eli eristämätön putkenkohta -30 asteen
pakkasessa lienee jossain -28 asteen tienoilla.

Eli jää kutistuu jo jäätymisvaiheen aikana ja voi edellä olevassa
tilanteessa kun putki jäätyy umpeen olla keskimäärin -14 asteista.
Kutistuvan jään ja seinämän väliin voi päästä vettä täyttämään syntynyt
tila tulpan päästä, tai jään läpi sulana olevan veden paineen
vaikutuksesta. Veden paine voi myös yksinkertaisesti jäätymisvaiheessa
aiheuttaa kutistuman syntymisen putken keskustan puolelle.

Putki kuitenkin säilyy ehjänä, koska kokonaispaineennousua ei putkessa
tällöin tapahdu.

>
> kun putkea sitten sulatetaan niin lämpötilan alenemisen
> johdosta kutistunut jää - aivan YLLÄTTÄIN! - laajeneekin
> ja vieläpä huomattavasti suurempaan tilavuuteen kuin
> missä jää (vielä täysin ehjänä säilyneessä putkessa)
> alunperin oli - silloin kun se vasta jäätyi vedestä jääksi
>

Lauhtumisen aikana vaikkapa -5 asteeseen myös putken sisällä oleva
jäätulppa lämpenee samaan lämpötilaan ( jää ei kuitenkaan pääse
sulamaan). Tällöin jää laajenee ja voi rikkoa putket.

Markku Nevalainen

unread,
Jan 10, 2003, 3:11:03 PM1/10/03
to
Petri Kärhä wrote:
>
> Lue hieman tarkemmin.
> Putkia kyllä jäätyi tukkoon ja
> niitä sulatettiin auki. Putkia alkoi hajoamaan (repeämään rikki) vasta
> pakkasten hellittäessä.

Eipä se sillä tarkemmalla lukemisella kummemmaksi muutu, sillä
yllä olevan mukaista uutisointia ei sanomalehdissa ole ollut.
Tuollainen tarkempi 'tieto' taitaa olla osin omaa keksintöäsi?

Muutama päivä sitten täällä keskusteltiin putkien sulattami-
sesta sähkövirralla.
Yksi kaveri kertoi sulatelleensa putkia ammatikseen, ja kertoi
omana kenttähavaintonaan, että sulamaan saaduista putkista
noin 60% oli rikki, ja vaati heti putkimiehen remonttia.

Veikkaan että samaa luokkaa on noissa vesilaitokselle ilmoitetuis-
sakin tapauksissa. Joko vesimittari tai tuloputki on umpijäässä,
ja kun se sulatetaan, myös vuoto alkaa.

> Helsingin keskustassa mäjähteli aika isojakin putkia.

Tänään oli Hesarin etusivulla hyvin tyypillinen "lauhtuminen rikkoi
vesiputken" uutinen. Kallion lukion ullakolla ollut putki oli
kuulemma pamahtanut rikki kun lauhtuminen alkoi.

Oma arvaukseni on, että tämä putki on pamahtanut umpijäähän jo
pakkasten aikana, ja putki on samalla haljennut. Koska kukaan
ei ole tarvinnut syrjäisellä vintillä kulkevaa vesiputkea, niin
jäätymistä ei ole huomattu.

Mutta kun lauhempi keli alkoi, ja haljennut putki alkoi valuttaa
vettä alakerran luokkiin, niin eikös vanha tuttu ilman
lauhtuminen nytkin laitettu syypääksi tähänkin vesiputken hal-
keamiseen.

MNe

Markku Nevalainen

unread,
Jan 10, 2003, 3:38:38 PM1/10/03
to
Pekka Kettunen wrote:
>
>
> Jäätä alkaa muodostua reunoista alkaen joka suunnalta estäen viimeiseksi
> muodostuvaa jäätä laajentumasta. Tästä syystä pullo usein hajoaa.

Jäätyvä pullo tai vesiputki hajoaa, sitä ilmiötä ei kukaan
kiistäkään. Mutta miten se sulamassa oleva vesiputki halkaisee
putkia?

> kun putki viimein jäätyy umpeen, eli eristämätön putkenkohta -30 asteen
> pakkasessa lienee jossain -28 asteen tienoilla.

Jääpötkön ulkopinnan kylmyydellä ei tässä kuitenkaan ole
merkitystä, sillä rajapinnalla jäätymässä, ja aktiiviena olevan
veden lämpötila on kuitenkin koko ajan vain 0 astetta.

> Kutistuvan jään ja seinämän väliin voi päästä vettä täyttämään syntynyt
> tila tulpan päästä, tai jään läpi sulana olevan veden paineen
> vaikutuksesta.

Oman järkeilyni mukaan putkessa suljettuna (hana kiinni) oleva
vesi ei ikinä pääse täyttämään sitä suhteellisen suurta onkaloa,
joka syntyy jääpötkön ja putken väliin, kun jääpötkö kutistuu
esim. -30 C pakkasasteeseen.

Vaan onkalon pää jäätyy ja kuroutuu umpeen sitä mukaa kuin
putken umpeen jäätymisen rajakohta (veden ja jään rajapinta)
etenee putkessa eteenpäin.

Ja taas vastaavasti lauhtumisen alkaessa sula/jää -rajapinta
liikkuu toiseen suuntaan. Mutta lauhtuessa myös jääpötkökin
laajenee samaa vauhtia, ja kuroo taas umpeen sen aikaisemman
isohkoa onkalotilan.

Näin vesi ei itse asiassa ikinä pääse täyttämään sitä tilaa,
ja suorittamaan esitettyä lauhtumisen aikaista putkean hal-
kaisua.

MNe

Markku Nevalainen

unread,
Jan 10, 2003, 3:46:49 PM1/10/03
to
jussi wrote:
>
> Sitä paitsi jää ei ole -20 asteista tulpan päässä, joten rakoa ei synny
> josta vesi etenisi.

Juuri näin uskon itsekin käyvän. Että putken kulloinkin jäätyvässä
kohdassa vedeltä kuroutuu umpeen kulkureitti.

Ja vesi ei ikinä pääse kulkemaan enää siihen kohtaan putkea
jossa olisi -20C:ssä oleva kutistunut jääköntti, ja sen ym-
pärillä reilusti tyhjää tilaa.

Aika ihme jos täällä tundran ja jään maassa ei kukaan olisi ikinä
tutkinut käytännössä, että mitä putkessa todellisuudessa tapahtuu
jäätymisen ja lauhtumisen eri vaiheissa.
Tai ties vaikka olisikin tutkinut, mutta mistä tuollaisen tutkimuk-
sen löytäisi luettavakseen?

MNe

Jyri Hakola

unread,
Jan 10, 2003, 4:23:12 PM1/10/03
to
Lenni Taipale wrote:

> Putki voi kyllä haljeta jo ulkona jäätymisvaiheessa, jolloin
> sisällä oleva jää on kaikkein laajimmillaan 0-asteisena. Mutta
> kun putki tuodaan sisään -20 asteisena, niin jää on jo kutistunut, eikä se jään lämpiämisvaiheessa enää silloin
> laajene, verrattuna tuohon 0-asteessa vallinneeseen tilavuuteen.

Vesijohdossa tuo jäätyvän veden määrä nyt vain ei ole vakio vaan
putkiston paine tuo jäätulppaan lisää materiaalia sitämukaan kun jää
pakkasen kiristyessä kutistuu käänteisen lämpölaajenemisen myötä jolloin
kahdenkymmenen asteen pakkasessa tuo putki on pahimmillaan täynnä jäätä
vaikka jää olisikin "kutistuneessa tilassa".

Joku paremmin lujuusopin luentoja ulkoamuistava voisikin sitten vaikka
laskea millaisen jännitystilan tuo laajeneva jää aiheuttaa kupariputken
seinämään ja millaisen lämpenemisen minkäkinvahvuuksinen putki vaatii
revetäkseen. Pennalan kirja löytyy kyllä tuosta hyllystä mutta en ole
sitä aikoihin aukaissut ;-)

erkki kukkonen

unread,
Jan 10, 2003, 7:11:59 PM1/10/03
to
"Pekka Kettunen" <Pket...@co.inet.fi> kirjoitti viestissä:
3E1F2735...@co.inet.fi...

> Mistä repäisit tuon jääpalikan pituuden??

mittasin sen tietenkin heti Hesarin mielikuvitus-artikkelin kuvasta
- ja suhteutin mitan todellisen vesiputken kokoon - mitäs luulit?


> Kun vesi alkaa jäätyä seinämistä käsin kohti keskustaa kasvaa veden
> tilavuus sen muuttuessa jääksi. Mutta koska vesijohto on molemmista
> päistä avoin putki, jossa virtaa vesi, ei sen sisälle synny sen
> suurempaa painetta kuin ennenkään vaikka jäätä siellä muodostuukin.
>
> Verratkaa tilannetta pulloon jossa on vettä ja joka laitetaan pakkaseen.
> Jäätä alkaa muodostua reunoista alkaen joka suunnalta estäen viimeiseksi
> muodostuvaa jäätä laajentumasta. Tästä syystä pullo usein hajoaa.


höpönpöpöt!

pullonkin on tietysti oltava TÄYNNÄ vettä - samoin kuin on vesijohto
sillä ei siellä vesiputkenkaan pohjalla mikään pieni puro lirise
(paitsi viemäreissä - mutta nehän eivät yleensä jäädykään)

ja kun pullo on täynnä vettä niin hajoaa se veden jäätyessä
(vaikka vain nolla-asteiseksi) ihan takuulla
- ja aivan jostain muusta syystä kuin ulkoilmojen lauhtumisesta

ja pullon samoin kuin putkenkin seinämiltä se jää irtoaa vasta
seuraavana keväänä - rikkomatta tuolloin enää yhtään mitään

nääs kun jää sulaa (jolloin se on tasan 0 asteista) niin tuotteen tilavuus
vain pienenee


kamala lauhtumisilmiö kummittelee vain ihmisten mielikuvituksissa,
sillä routa etenee maassa hyvin hissuksiin ja jäädyttää putkia pitkän
talven aikana aina vain yhä enemmän, vaikka ilmat maan päällä
lauhtuisivatkin -30oC:sta -1oC.een

rikkoutunut putki ja vuotokohta paljastuu luonnollisesti vasta sitten
kun vuoto alkaa sulan veden päästessä taas virtaamaan laajentuneen
jään jo syntyissään laajentamaan, ja lopulta halkaisemaan putkeen

jokainenhan tajuaa sen että putken seinämän ja jään väliin tulee toki
"ylimääräistä" tilaa (ja paljon - ainakin sen halkeaman johdalle)
silloin, kun putki halkeaa

ja siitä se vesi sitten pääsee lirisemään - ulos
ellei pakkanen ilmassa ja routa maassa ole sitten NIIN ihmeen kovia,
että vesi "jäätyy" tuohonkin rakoon ja tukkii koko halkeman

jolloin vuoto (mutta ei suinkaan putkirikko) alkaa (ja näkyy) vasta
kun ilmat (ja maa) todellakin lämpenevät

erkki kukkonen

unread,
Jan 10, 2003, 7:37:48 PM1/10/03
to
"Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avndet$nfc$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

> Vesijohdossa tuo jäätyvän veden määrä nyt vain ei ole vakio vaan
> putkiston paine tuo jäätulppaan lisää materiaalia sitämukaan kun jää
> pakkasen kiristyessä kutistuu käänteisen lämpölaajenemisen myötä jolloin
> kahdenkymmenen asteen pakkasessa tuo putki on pahimmillaan täynnä jäätä
> vaikka jää olisikin "kutistuneessa tilassa".


tuon humpuukiteorian sijasta, teepä ihan pikkuinen "käytännön" koe
ja pane VEDELLÄ täytetty pöytäviinapullo yöksi ulos parvekkeelle
-20oC pakkaseen JÄÄTYMÄÄN (onnistuu nyt vielä kun ilmoja piisaa)

ja jotta pullossa ei olisi tuota kamalaa "painetta" joka pääsisi tuomaan
lisää tuoretta vettä jäätyvään, ja jään "kutistuessaan" jättämään tyhjään
tilaan
niin nuolasepa pullon suusta muutama tippa pois ennen korkin sulkemista

sitten seuraavana aamuna, ja HUOM!: ENNEN ilmojen lauhtumista
mene ja katso mitä pullolle on tapahtunut

huomaat tuolloin (ehkä suureksi yllätykseksesi) että jopa täysin
paineettomassakin (mutta täydessä) pullossa, aivan vapaasti seisoskellut
vesi on jäätynyt ja - hm -
kerrothan sitten kaikille nyyssiläisille (ja Hesarille) mitä muuta havaitset


muista nyt sitten tämä: ÄLÄ odottele ilmojen lauhtumista!
muutoin kokeen tieteellinen arvo on täysin menetetty

ja me kaikki voimme palata takaisin alkemistien pimeään keskiaikaan
kultaa keksimään (yhdessä sunnuntaitoimittajien kanssa)

RPekka

unread,
Jan 11, 2003, 4:04:28 AM1/11/03
to

"erkki kukkonen" <erk...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avnp05$e8t$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

> "Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
> viestissä:avndet$nfc$1...@phys-news1.kolumbus.fi...
> > Vesijohdossa tuo jäätyvän veden määrä nyt vain ei ole vakio vaan
> > putkiston paine tuo jäätulppaan lisää materiaalia sitämukaan kun jää
> > pakkasen kiristyessä kutistuu käänteisen lämpölaajenemisen myötä jolloin
> > kahdenkymmenen asteen pakkasessa tuo putki on pahimmillaan täynnä jäätä
> > vaikka jää olisikin "kutistuneessa tilassa".
>
> tuon humpuukiteorian sijasta, teepä ihan pikkuinen "käytännön" koe
> ja pane VEDELLÄ täytetty pöytäviinapullo yöksi ulos parvekkeelle
> -20oC pakkaseen JÄÄTYMÄÄN (onnistuu nyt vielä kun ilmoja piisaa)
<leikattu **jauhantaa>

Kylläpä herra on kiukkuinen. Ensinnäkin pitäisi viedä rauta-/muovi-/
kupariputki koska vesijohtoja ei tehdä lasista. Joku oli tehnytkin
testin eli laittanut kupariputkeen vettä ja (yhden) tulpan ja pihalle
sekä toiseen putkenpätkään puutarhaletkun molempiin päihin, toisen
pään hanaan ja toisen pään kuristimen läpi viemäriin. Molempien
jäädyttyä putket tuotiin sisälle sulamaan jolloin tuo paineisena
jäätynyt putki halkesi. Lähdettä en ikävä kyllä muista.

--
RPekka.


Hannu Multanen

unread,
Jan 11, 2003, 5:08:33 AM1/11/03
to
Taidan tapua Erkin kannallle, eli lauhtuminen ei taida halkaista
putkia -vaan
se jäätyminen.


HM


"erkki kukkonen" <erk...@hotmail.com> kirjoitti viestissä

news:avnnfn$cka$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

Ake

unread,
Jan 11, 2003, 5:24:42 AM1/11/03
to
> Taidan tapua Erkin kannallle, eli lauhtuminen ei taida halkaista
> putkia -vaan se jäätyminen.

Jep, tästä ei käsittääkseni ole ollutkaan erimielisyyttä. Jos muistan oiken
niin keskustelu alkoi kuitenkn siitä että miksi putket jäätyvät (=vedentulo
lakkaa) usein silloin kuin saa alkaa lauhtua. Tällaisen väitteen olen
kuullut usein, tietääkö kukaan onko tässä väitteessä perää? Jos on niin onko
jollain esittää siihen hyvä teoria? Omani esitin aikaisemmin.

t.antti


kauko2002

unread,
Jan 11, 2003, 6:38:24 AM1/11/03
to
> M@Ti kirjoitti: Puhutaan, että kun ilmat lauhtuu, niin silloin ne vasta

> putket jäätyykin!
> Oma mielipiteeni on, että silloin pakkasta on vaan ollut yleensä
> riittävän pitkään. Vai keksiikö joku hyvän selityksen miksi uskomus
> on olemassa?
> Kommentteja...

Jäätyneistä ja hajonneista putkista keskusteltaessa olisi syytä jakaa
asia kahteen eri alueeseen:

- sisäjohdot ja
- maan alla olevat (vesilaitosten) putket

Routaraja (jossa maa lämpötila on siis 0 C) on tällä hetkellä Etelä
-Suomessa noin 1,5 - 1,7 metrin syvyydessä alueilla, joissa lumi on
tallattu tai aurattu. Pelloilla ja nurmikoilla routaa on
huomattavasti vähemmän.

Vesilaitosten putket asennetaan Etelä - Suomessa noin 2,0 metrin
syvyyteen, joka on ns roudaton syvyys useimpina talvina.

Tänä talvena uutisoiduista vesilaitosten putkirikoista ei yksikään ole
johtunut putkien jäätymisestä. Se aika tulee eteen mahdollisesti vasta
viikkojen kuluttua. Näyttävät putkirikot aiheutuvat yleensä hauraiden
valurautaputkien katkeamisista/repemämisistä. Nämä taas puolestaan
aiheutuvat siitä, että routaantuva maa liikehtii ja erityisesti välittää
liikenteen ym. tärinät putkistoon paremmin, kuin sula maa.

Myös valurautaputkien kutistuminen lämpötilan laskiessa aiheuttaa
vetojännityksiä ja jonkin verran putkien poikkimenoja.

Routa on maassa edennyt esimerkiksi vuonna 1987 parhaimmillaan 3,5
metriin, jolloin vesilaitosten putket ovat paikoin olleet tukevasti jään
sisässä, mutta pysyneet auki, kun virtaamaa on ollut riittävästi.
Virtaamaa on kriittisissä paikoissa lisätty sulanapitojuoksutuksin. Sama
konsti tepsii kyllä sisäputkistoillekin.

Edellä oleva tiivistettynä: Ainakaan vesilaitosten putkia ei lauhtuminen
ole rikkonut. Keskisuomalaiset asiantuntijat ovat täysin oikeassa
todetessaan, että kaksi metriä maan alla oleva putki ei tiedä lämpötilan
lauhtuneen.

Niistä sisäputkista ehkä myöhemmin.

--
Posted via http://www.mphelsinki.net

Markku Nevalainen

unread,
Jan 11, 2003, 6:43:32 AM1/11/03
to
RPekka wrote:
>
> Joku oli tehnytkin testin
> eli laittanut kupariputkeen vettä ja (yhden) tulpan ja pihalle

Millaista käytännön vesiputkitilannetta tämän testivaihtoehdon piti
testissä demonstroida?
Oikeastihan putkissa on paine, jäätymisellä ei ole laajenemistilaa,
ja putket halkeavat jo jäätymisvaiheessa.

Ja ainakin testattavassa putkessa pitäisi olla muutamia mutkia
kuten oikeassakin maailmassa. Silloin putkeen pääsee syntymän pi-
täviä, pituussuunnassa joustamattomia jääsulkuja.

> sekä toiseen putkenpätkään puutarhaletkun molempiin päihin, toisen
> pään hanaan ja toisen pään kuristimen läpi viemäriin.

Mitä tämä tarkoitti, siis lirutettiinko vettä koko ajan menemään
viemäriin vai? Ja vaikka lirutettiin, niin silti putki jäätyi kui-
tenkin aivan umpitönköksi vai?

> Molempien jäädyttyä putket tuotiin sisälle sulamaan jolloin
> tuo paineisena jäätynyt putki halkesi.

Halkesi, mistä kohtaa, ja miten iso halkeama? Tuliko pieni hiushal-
keama, vai oikein näkyvä, monen millimetrin aukko?

Koska tarkempia tietoja ei ole, niin on aivan hyvin saattanut
olla pieni hiushalkeama joka on syntynyt jo ulkona. Mutta se on
havaittu vasta sisällä, kun sulamisen jälkeen on taas laitettu
paineista vettä sisään.

> Lähdettä en ikävä kyllä muista.

Niinpä. Nää on pikkuisen näitä, "mun tuttavan, kaverin, kaveri
kerto" juttuja. Tarkempia tietoja koejärjetelyistä ei ole, eikä
edes testin tekijääkään kukaan enää tiedä nimeltä.

En väitä että omat tämänhetkiset arveluni olisivat sen varmempaa
tietoa, koska en itsekään ole alkanut kupariputkilla testata ja
jäädytellä.
Ja päivitän kyllä kernaasti oman luulemiseni, jos jostakin löytyy
uskottavaa, päinvastaista tietoa.

Toisaalta melkoinen ihme on, jos mikään lukuisista tutkimusinstans-
seista ei olisi täällä napapiirin kainalossa tehnyt asiasta katta-
via tutkimuksia. Siis että miten kiinteistöjen ja maaperän vesiput-
ket käyttäytyvät jäätyssään ja sulaessaan.

MNe

Markku Nevalainen

unread,
Jan 11, 2003, 7:00:48 AM1/11/03
to
Petri Kärhä wrote:
>
> Minusta siitä jutusta sai käsityksen, että ne tutkijat sekoili ihan
> totaalisesti ja antoi varman tuntuisia lausuntoja kysymykseen mitä ne ei
> oikein ymmärtäneet.

Vai sekoiletko nyt itse:)
Nimimerkillä "Kauko2002" kirjoitti kaveri aika asiantuntevan kuu-
loisesti noista vesilaitoksen vesiputkien hajoamisista. Ja loppu-
lausunto tuki noita maamekaniikan ukkoja näin:

> Edellä oleva tiivistettynä: Ainakaan vesilaitosten putkia ei lauhtuminen
> ole rikkonut. Keskisuomalaiset asiantuntijat ovat täysin oikeassa
> todetessaan, että kaksi metriä maan alla oleva putki ei tiedä lämpötilan
> lauhtuneen.

> Eilisessä Hesarissa oli tosiaan hienosti selostettu


> jäätulpan muodostuminen ja putken halkeaminen.

Joo, kunpa joku uskottava taho pystyisi vielä tämän halkeamisteorian
joko vahvistamaan tai kumoamaan.
Itse en siihen tällä hetkellä usko.

---

> Taikureita en usko vielä silloinkaan.

Joo, David Copperfieldkin on menettänyt taikurin uskottavuutensa,
kun kaveri alkoi käyttää katoamistempuissaan liian usein noita
maskeerajien luomia Copperfield kaksoisolioita.
Niagaran putoukseeen katoamisen alkuosassa oli pelkkä mekaanises-
ti liikuteltava Copperfield nukke, helikopterissa roikkui kaukaa
suttuisesti kuvattu Copperfield stuntman, ja loppuselostuksen
studiossa teki aito Copperfield itse.

MNe

Jyri Hakola

unread,
Jan 11, 2003, 8:14:29 AM1/11/03
to
Markku Nevalainen wrote:

> Mitä tämä tarkoitti, siis lirutettiinko vettä koko ajan menemään
> viemäriin vai? Ja vaikka lirutettiin, niin silti putki jäätyi kui-
> tenkin aivan umpitönköksi vai?

Eikös tuollainen koejärjestely juuri simuloi melko tarkkan normaalia
käyttövesiputken hidasta jäätymistä jossa jäätä rupeaa ensin
muodostumaan putken reunoille missä veden virtausnopeus on
alhaisimmillaan ja vesi suorassa kosketuksessa kylmän metallin kanssa.

Sinne se jää ensinnä muodostuu ja jos putkeen tuleva vesi on liiaksi
jäähtynyttä ei veden sisältämä lämpö enää pysty tuota syntynyttä
jäävaippaa sulattamaan vaan jäätyminen alkaa hitaasti etenemään kohti
putken keskustaa riippuen vallitsevista olosuhteista.

Ei tuo veden liruttaminen putkea pelasta jos virtausnopeus on putkessa
niin alhainen että vesi ehtii pakkasalttiissa jaksossa jäähtymään
liiaksi. Useassa käytännön tilanteessa tilanne on kuitenkin niin
kiikunkaakun että pienestäkin virtaamasta on käytännössä paljon apua.

Tässä jäätymisessä jää myös kertyy putkeen vähän kerrassaan jolloin ei
pääse välttämättä tapahtumaan samanlaista jäätyvän veden laajenemisesta
johtuvaa halkeamaa mikä tapahtuu silloin jos putki jäätyy kerralla
umpeen ja putken poikkileikkauksen kohdilla olevan veden määrä on
(mooleissa mitattuna) vakio.


> Toisaalta melkoinen ihme on, jos mikään lukuisista tutkimusinstans-
> seista ei olisi täällä napapiirin kainalossa tehnyt asiasta katta-
> via tutkimuksia. Siis että miten kiinteistöjen ja maaperän vesiput-
> ket käyttäytyvät jäätyssään ja sulaessaan.

Ja jäätymismekanismeja ja tapahtumaketjuhana voi olla olemassa vain yksi
ja ainoa oikea riippumatta siitä onko jäätynyttä vesijohtoa käytetty
jäänmudostumisprosessin aikana vai ei ??

Jäätyvän veden aiheuttama halkeaminen ja lämpölaajenevan jään aiheuttama
halkeaminen eivät ole missäänmuotoa toisiaan poissulkevia vaihtoehtoja.

kauko2002

unread,
Jan 11, 2003, 11:18:25 AM1/11/03
to
> Petri KäRhä kirjoitti: JaP wrote:
> "Vesijohdon rikkoo pakkanen eikä pakkasen lauhtuminen Lauhtumista
> syytetään putkirikoista, vaikka syynä on liian heikko pakkaseristys"
> Samalla logiikalla huono ajokeli ei aiheuta liikenneonnettomuuksia, vaan
> huonoon säähän nähden liian kovaa ajavat ihmiset aiheuttavat
> onnettomuuksia. Kyllä menee taas saivarteluksi.
> Tietysti se on huono pakkaseristys ja pakkanen mitkä niitä putkia
> rikkovat. Nyt vaan sattuu olemaan niin, että ylivoimaisesti eniten
> putkirikkoja tulee juuri silloin kun pakkanen hellittää. Ihan sama,
> kuinka pitkä se pakkanen on tai kuinka kova. Se on sama juttu joka
> vuosi, eli kysymys ei voi olla sattumasta.
> Syytä ilmiöön en tiedä enkä halua arvata

Ei kysymys ole sattumasta ja selityskin on yksinkertainen: Vesi jäätyy
putkistossa eikä laajetessaan pääse venttiilien, kuristusten,
putkimutkien ym. vuoksi laajenemaan putken pituussuuntaan vaan rikkoo
paikat. Vesivahinkoa ei tule koska putki on umpijäässä eikä vesi virtaa.
Sitten pitkän tai lyhyen pakkasjakson jälkeen lämpötila kohoaa ja
rikkoutuneen putken jäätulppakin sulaa. Seurauksena näyttävä vesivahinko
ja uutinen.

Pari isompaa uutisoitua vahinkoa on sattunut atk-talon ja Anttilan
sprinklerputkistojen paukahdettua. Nämä putket ovat saattaneet olla
jäässä vaikka viikkoja, koska kukaan ei ole vettä kaivannut ja
sprinklerlaitteistoista tulee hälytys vasta kun paine laskee. Vastaavia
vahinkoja sattuu yleisesti julkisissa tiloissa joissa
käyttövesijohtojenkaan jäätyessä ja veden tulon ehtyessä kukaan ei osaa
ilmoittaa huoltomiehelle. Kotioloissa veden tulon loppuminen yleensä
havaitaan ja jäätymistä osataan epäillä.

Markku Nevalainen

unread,
Jan 11, 2003, 10:29:23 AM1/11/03
to
Jyri Hakola wrote:
>
> Ja jäätymismekanismeja ja tapahtumaketjuhana voi olla olemassa vain yksi
> ja ainoa oikea riippumatta siitä onko jäätynyttä vesijohtoa käytetty
> jäänmudostumisprosessin aikana vai ei ??
>

No voipa niitä olla sitten vaikka 2..10 kpl erilaistakin jäätymispro-
sessia, ei se lukumäärä ainakaan minusta kiinni ole.
Ja jos joku vakavissaan aihetta tutkii, niin kaikki todetut vaihto-
ehdothan silloin olisi käytävä läpi.

> Jäätyvän veden aiheuttama halkeaminen ja lämpölaajenevan jään aiheuttama
> halkeaminen eivät ole missäänmuotoa toisiaan poissulkevia vaihtoehtoja.

Eipä olekaan, ja juuri siksihän tätä koko keskustelua täällä käy-
däänkin.

Sillä näistä toisen ilmiön esiintymisen suhteen vesiputkissa ollaan
hiukan skeptisiä.
Että esiintyykö sellaista kuitenkaan normaaleissa vesijohtoputkessa vai
ei. Saattaa toki esiintyä, mutta varmaa tietoa ei ole, ja ollaan aika
tavalla arvailujen varassa.

MNe

erkki kukkonen

unread,
Jan 11, 2003, 1:30:49 PM1/11/03
to
"Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avp56k$3o$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

> Jäätyvän veden aiheuttama halkeaminen ja lämpölaajenevan jään aiheuttama
> halkeaminen eivät ole missäänmuotoa toisiaan poissulkevia vaihtoehtoja.

ovat ne siinä mielessä toisensa pois-sulkevia seikoja, että jos
putki on jo veden jäätyessä (ja tilavuuden laajentuessa noin 10%)
haljennut, niin ei se enää jään lämmetessä halkea lisää

jään lämpötilalaajenemiskerroin kun ei ole sitä suuruusluokkaa
että se kykenisi enää halkaisisemaan (jo haljennutta) kupariputkea

mutta jos et halua järkipuhetta uskoa, niin tässä sinullekin ehdotus
pikku testiksi, jolla voit tarkistaa putken halkeamismekanismin:

pane muovivesijohtoputken pätkään, jonka sisähalkaisija on 20mm
vettä, tulpat putken molempiin päihin ja putki pakastimeen
-18oC (standardi) jäätymään

seuraavana päivänä otat muoviputken pois pakkasesta ja leikkaat
suutarin mattoveitsella muoviputken kyljen halki pituussuunnassa
jolloin sinulla on 22 mm paksu ja -18oC lämpöinen jääpalikka
kädessäsi (homman voit tehdä vaikka ulkona, jos pelkäät jään
kesken kaiken lauhtuvan ja laajenevan)

sitten työnnät tuon kylmän jääpalikan 22mm Cupariputken sisään
ja lorotat hanasta jääkylmäää vettä vielä päälle (jos putkeen mahtuu)
ja tulppaat putken molemmat päät tiiviisti

sitten Cu-putki yöksi pakastimeen, jotta putken seinämän
ja 22mm:n paksun jääpalikan väliin ujuttautunut vesi pääsee
kunnolla jäätymään

otat seuraavana (=2.päivä) aamuna putken pois pakkasesta (-18oC)
ja jätät sen keittiön pöydälle "lauhtumaan"

kun putkessa ollut jää on sitten keittiön pöydällä sulaessaan
"lauhtunut", niin painat lainaamallasi hydraulipumpulla
putkeen 100 bar vesikoepaineen, jolloin huomaat (ehkä suureksi
yllätykseksesi) että Cupariputki on edelleen täydessä
käyttökunnossa

Pekka Kettunen

unread,
Jan 11, 2003, 2:33:55 PM1/11/03
to

Markku Nevalainen wrote:

> Pekka Kettunen wrote:
> >
> > kun putki viimein jäätyy umpeen, eli eristämätön putkenkohta -30 asteen
> > pakkasessa lienee jossain -28 asteen tienoilla.
>
> Jääpötkön ulkopinnan kylmyydellä ei tässä kuitenkaan ole
> merkitystä, sillä rajapinnalla jäätymässä, ja aktiiviena olevan
> veden lämpötila on kuitenkin koko ajan vain 0 astetta.
>

Tällä on se merkitys että kun putki lopulta on jäätynyt umpeen, niin
keskustasta reunoille päin oleva jää on jo kutistunut. Eli jäässä on jo
laajentumispotentiaalia vaikka tämän jälkeen ei vettä enää jään lisää
kutistuessa pääsisikään sen ja putken väliin.


> Oman järkeilyni mukaan putkessa suljettuna (hana kiinni) oleva
> vesi ei ikinä pääse täyttämään sitä suhteellisen suurta onkaloa,
> joka syntyy jääpötkön ja putken väliin, kun jääpötkö kutistuu
> esim. -30 C pakkasasteeseen.

Hyvä, että joku uskoo että onkalo syntyy. 6 ilmakehän vesipaine voi löytää
reittejä kutistuvaan jäähän syntyvien halkeamien läpi.

Näin ollen lääjentumispotentiaali kasvaa entisestään.

Pekka Kettunen

unread,
Jan 11, 2003, 2:57:27 PM1/11/03
to

Markku Nevalainen wrote:

> RPekka wrote:
> >
> > Joku oli tehnytkin testin
> > eli laittanut kupariputkeen vettä ja (yhden) tulpan ja pihalle
>
> Millaista käytännön vesiputkitilannetta tämän testivaihtoehdon piti
> testissä demonstroida?
> Oikeastihan putkissa on paine, jäätymisellä ei ole laajenemistilaa,
> ja putket halkeavat jo jäätymisvaiheessa.

Testi oli loistavasti ajateltu. Koko homman ero on siinä että "elävässä"
vesijohdossa nimenomaan virtaa vettä, kunnes jäätyminen lopettaa
virtauksen. Putki on myös "auki" molempiin suuntii, jolloin paine pääsee
purkaantumaan, sekä jäätyminen alkaa donitsinmuotoisena renkaana putken
seinämiltä.

Jos putkeen pannaan vettä ja tulpataan päät niin silloin meillä on umpio
jossa laajentumisen myötä kohonnut vedenpaine halkaisee putken.

Pekka Kettunen

unread,
Jan 11, 2003, 2:51:17 PM1/11/03
to

erkki kukkonen wrote:

>
> mittasin sen tietenkin heti Hesarin mielikuvitus-artikkelin kuvasta
> - ja suhteutin mitan todellisen vesiputken kokoon - mitäs luulit?
>

Oho, suorititkin tieteellisen tutkimuksen, hienoa.

>
> höpönpöpöt!
>

Noista en ole ennen kuullutkaan, ovatko yleisiä teilläpäin flunssa-aikaan.

>
> pullonkin on tietysti oltava TÄYNNÄ vettä - samoin kuin on vesijohto
> sillä ei siellä vesiputkenkaan pohjalla mikään pieni puro lirise
> (paitsi viemäreissä - mutta nehän eivät yleensä jäädykään)
>
> ja kun pullo on täynnä vettä niin hajoaa se veden jäätyessä
> (vaikka vain nolla-asteiseksi) ihan takuulla
> - ja aivan jostain muusta syystä kuin ulkoilmojen lauhtumisesta
>

Sääli, ettet ymmärtänyt vertausta, ehkä asia valkenee sinulle -
keväämmällä.


> kamala lauhtumisilmiö kummittelee vain ihmisten mielikuvituksissa,
> sillä routa etenee maassa hyvin hissuksiin ja jäädyttää putkia pitkän
> talven aikana aina vain yhä enemmän, vaikka ilmat maan päällä
> lauhtuisivatkin -30oC:sta -1oC.een
>

Eiköhän täällä ole jo todettu, että nämä lauhtuessa rikkoutuvat putket ovat
pääsääntöisesti sellaisia, jotka ovat suoraan ulkoilman vaikutuspiirissä (
rakennuksessa rakenteiden sisällä, rossipohjan alla huonosti eristettynä yms.)


Pointtini oli, jota voit nyt sitten osoittaa vääräksi.

Vesijohdon jäätyessä jäätä muodostyy alkaen putken ulkoseinämältä. vesi
jäätyessään kiteytyy sisäänpäin vapaaseen veteen, jolloin sen olomuodon
muutoksessa vaatima suurempi tilavuus vain siirtää keskellä olevan veden
syrjään.
Tämän laajentumisen aiheuttama paineennousu purkautuu kun vesihana avataan
linjassa seuraavan kerran. Tämä paineen kompensoituminen jatkuu kunnes putki
on kokonaan jäätynyt umpeen. Tämän jälkeen ei jäätynyt kohta sitten enää
laajenekkaan vaan alkaa kutistua.

Eli kysynkin, missä kohtaa tätä prosessia se putki sinun mielestäsi halkeaa.

PS. Jäätulppa ei tosiaankaan ole jäätymisen kokonaan juuri tapahduttua
keskimäärin 0-asteinen vaan keskeltä tasaisesti aleneva kohti putken
pintalämpötilaa, joka siis oli pakkasen puolella. Eli keskimäärin reilusti
pakkasen puolella ja näin ollen jo kutistunut.

Pekka Kettunen

unread,
Jan 11, 2003, 2:52:05 PM1/11/03
to

Hannu Multanen wrote:

> Taidan tapua Erkin kannallle, eli lauhtuminen ei taida halkaista
> putkia -vaan
> se jäätyminen.
>

Viisaampi taipuu sanoi ratakisko junamiehelle

Pekka Kettunen

unread,
Jan 11, 2003, 2:52:48 PM1/11/03
to

Ake wrote:

> > Taidan tapua Erkin kannallle, eli lauhtuminen ei taida halkaista
> > putkia -vaan se jäätyminen.
>
> Jep, tästä ei käsittääkseni ole ollutkaan erimielisyyttä.

Tässähän tämä erimielisyys juuri on.

erkki kukkonen

unread,
Jan 11, 2003, 9:34:40 PM1/11/03
to
"Pekka Kettunen" <Pket...@co.inet.fi> kirjoitti
viestissä:3E207727...@co.inet.fi...

> Testi oli loistavasti ajateltu. Koko homman ero on siinä että "elävässä"
> vesijohdossa nimenomaan virtaa vettä, kunnes jäätyminen lopettaa
> virtauksen. Putki on myös "auki" molempiin suuntii, jolloin paine pääsee
> purkaantumaan, sekä jäätyminen alkaa donitsinmuotoisena renkaana putken
> seinämiltä.
>
> Jos putkeen pannaan vettä ja tulpataan päät niin silloin meillä on umpio
> jossa laajentumisen myötä kohonnut vedenpaine halkaisee putken.


pari kommenttia vielä lisää tähän jää-soppaan - jos sallitaan

ensinnäkin
mikäli "elävässä putkessa" virtaa vesi, niin vesi (ja putki) eivät jäädy
tämän faktan tietää jokainen kesä(ja talvi)mökkiläinenkin
vain putkessa seisova vesi jäätyy (veden suuri ominaislämpö)

toiseksi:
rakennukseen asennettu putki ei suinkaan ole auki
KUMPAANKAAN suuntaan,
suljetun putken toisessa päässä on aina kiinni viännetty hana ja
toisessa päässä on takaiskuventtiili tai jokin muu vastaava vempain

vesipaine ei pääse putkesta purkautumaan mihinkään muualle
kuin ulos, yleensä 10 bar:ssa avautuvan varoventtiilin kautta
joka sijaitsee sellaisessa paikassa, missä se ei pääse jäätymään

vesipaineen purkautumisella putkesta pois ei ole paikallisen jäätymisen
ja jään laajenemisen aiheuttaman putkirikon kanssa mitään tekemistä,
sillä jää ei yleensä yritä tunkea ulos varoventtiilistä (kuten jo sanottu:
varoventtiili on lämpimässä paikassa - tai sekin halkeaa jään laajetessa)

kolmanneksi:
jäätyminen todella alkaa aina - jostain ihmeen ja kumman syystä? -
putken seinämiltä (kylmä hyökkää putken kimppuun ulkoapäin)

jäätymisen alkamispaikka ei kuitenkaan vaikuta syntyvään
putkirikkoon yhtikäs mitenkään, sillä
vesi on nääs kokoonpuristumatonta eikä jää pääse syntyessään ja
laajetessaan edes teoriassa liukumaan putkessa eteenpäin muualla
kuin aivan lyhyellä ja suoralla (ja liukkaalla) putkiosuudella,
(mikä sitä jäätä siellä putkessa työntäisi ja liu'uttaisi eteenpäin
kun se jää on jäätynyt ja tarttunut putken seinämään kiinni)
joita rakennusten vesijohtoputkistoissa on tasan vain 2m pätkissä
kerrallaan (ilman että putkessa laajenevan jään edessä on taas jokin
venttiili tai putkenmutka, joten mitään kuviteltua "umpiota" ei
putkessa todellakaan tarvitse olla sen halkemiseksi jäätyessä)

neljänneksi:
kun jäätynyt paikka putkessa on juuri jämähtänyt umpijäähän, eikä
(putkessa seisova) vesi enää pääse lirisemään mihinkään suuntaan
niin jään lämpötila on tuolloin ihan ekaksi nolla astetta ( -0oC )
jolloin jää on (myös huu-haa-teoreetikkojen myöntämänä)
tilavuudeltaan kaikkein suurimmillaan
tuota tilavuutta suuremmaksi jää ei putkessa paisu, vaihtelivatpa
sää ja ulkoilman lämpötila sen jälkeen kumpaan suuntaan tahansa,
joten jos putki on tuolloin yhä ehjä, niin ehjäksi se myös jää

Jyri Hakola

unread,
Jan 12, 2003, 3:06:19 AM1/12/03
to
erkki kukkonen wrote:

> ensinnäkin
> mikäli "elävässä putkessa" virtaa vesi, niin vesi (ja putki) eivät jäädy
> tämän faktan tietää jokainen kesä(ja talvi)mökkiläinenkin
> vain putkessa seisova vesi jäätyy (veden suuri ominaislämpö)

Ja sinä siis toisaalla vastustit kansanuskomuksia ?-)

erkki kukkonen

unread,
Jan 12, 2003, 3:46:07 AM1/12/03
to
"Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avr7gq$4ai$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

> Ja sinä siis toisaalla vastustit kansanuskomuksia ?-)


joo, noin se on nähtävä
mutta kun tuo Fakta! ei kuulukaan ryhmään
"sfnet.uskonto.vanhakansa.uskomukset" vaan ryhmään
"sfnet.viranomaiset.energian- ym.säästö.ohjeet"

olet luullakseni joskus itsekin törmännyt Hesarissa?
julkaistuun viranomaisohjeeseen, jossa pari-kolme vesihanaa
neuvotaan jättämään talveksi auki ja vesi juoksemaan,
jotteivat puuttuvan höyrysulun kylmälle puolelle (väärin!)
itse asentamasi vesiputket jäätyisi kovilla pakkasilla,
(yleensä:) Vappuna tai Juhannuksena, jolloin ilmojen
lauhtuminen on ulko- ja yöilma-örisijöiden suurin pelon aihe

kumpi mahtaakaan tulla ok-mökkiläiselle edullisemmaksi:
jäätymisen rikkomien putkien uusiminen vaiko putkien
sulana pitämisestä aiheutuva, talven mahtava vesilasku?
viite:
"sfnet.viranomaiset.energian- ym.säästö.ohjeet":
jos yhdestä hanastasi vuotaa vettä yksikin tippa sekunnissa
niin tämä koko pohjoinen valtio menee suuren vesilaskusi
vuoksi lähes konkurssiin, vaihda siis kiiruusti kaikki hanasi
uusiin, tippumattomiin "Oras":iin (made in Moldavia)

edellä esitetyn (pseudo)tieteellisen johdatuksen jälkeen
olet varmaankin jo vakuuttunut siitä, ettei kyse ole mistään
"sfnet.huu-haa" ryhmään kuuluvasta hörhöilystä, vaan
yleisesti hyväksytystä, ja kylmästä (Cool)
(= -4oC) totuudesta, siitä ettei juokseva vesi kaivossa pysy
(kuten viime kesä kaikille meille mökkiläisille osoitti)

tyhjä kaivo ei kuitenkaan estä vesiputkia jäätymästä, sillä
kaivoon, imuputken alapäähän kuuluu asentaa takaisinvirtauksen
estin, jotta vesiputki pysyy täynnä (joka suuntaan putkessa
paisumaan pääsevää) vettä, näiden kuivien ja kuumien
ja putkia rikkovien "lauhde"talvienkin aikana

Jyri Hakola

unread,
Jan 12, 2003, 4:34:25 AM1/12/03
to
erkki kukkonen wrote:
> "Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
> viestissä:avr7gq$4ai$1...@phys-news1.kolumbus.fi...
>
>>Ja sinä siis toisaalla vastustit kansanuskomuksia ?-)
>
>
>
> joo, noin se on nähtävä
> mutta kun tuo Fakta! ei kuulukaan ryhmään
> "sfnet.uskonto.vanhakansa.uskomukset" vaan ryhmään
> "sfnet.viranomaiset.energian- ym.säästö.ohjeet"

Se että useassa tapauksessa veden juoksuttaminen riittää pitämään putken
juuri ja juuri sulana ei tee vielä virtaavan veden jäätymättömyydestä
minkäänlaista yleistä faktaa.

Jos putki on riittävän kylmässä, juoksutusnopeus liian pieni tai kylmyys
pääsee vaikuttamaan riittävän laajalle alueelle niin jäähän tuo putken
vetää oli uskomus aiheen suhteen mikä oli.

Usein tilanne on kuitenkin se että putkistossa tuo pakkaselle altis
matka on niin lyhyt että virtaus riittää sen sulanapitämiseen mutta aina
näin ei ole.

Ja jos edelleen uskot virtaavan veden pysyvän sulana niin miksi joet
jäätyvät ?-) Jokivesihän on jatkuvassa liikkeessä ja lämmönsiirtyminen
vedestä ilmaan on vielä hitaampaa kuin vedestä kupariputken lävitse
maaperään...

kauko2002

unread,
Jan 12, 2003, 4:48:07 AM1/12/03
to
> Pekka Kettunen kirjoitti:

> Pointtini oli, jota voit nyt sitten osoittaa vääräksi.
> Vesijohdon jäätyessä jäätä muodostyy alkaen putken ulkoseinämältä. vesi
> jäätyessään kiteytyy sisäänpäin vapaaseen veteen, jolloin sen olomuodon
> muutoksessa vaatima suurempi tilavuus vain siirtää keskellä olevan veden
> syrjään. Tämän laajentumisen aiheuttama paineennousu purkautuu kun
> vesihana avataan linjassa seuraavan kerran. Tämä paineen
> kompensoituminen jatkuu kunnes putki on kokonaan jäätynyt umpeen. Tämän
> jälkeen ei jäätynyt kohta sitten enää laajenekkaan vaan alkaa kutistua.
> Eli kysynkin, missä kohtaa tätä prosessia se putki sinun
> mielestäsi halkeaa.

Ehdotan vastausta vaikkei minulta kysyttykään:

Teoriasi on aivan oikea, kunhan putki on riittäävän pitkä ja
sisäpinnaltaan tasainen. Monet kesäkäytössä olevat (erityisesti
polyeteeni-)putkethan saavat jäätyä joka talvi ja toimivat
moitteettomasti taas kesällä jopa vuosikymmenien ajan.

Putkimiehetkin käyttävät jäädyttämistä putken sulkuun kohteissa, joissa
ei venttiiliä ole tai se ei toimi. Kaupallisia jäädytyslaiteita myydään
alan liikkeissä.

Siis: Putki voi jäätyä umpeen rikkoutumatta.

Toinen puoli asiassa on sitten taas se, että putkistoissa on erilaisia
venttiileitä ym. epäjatkuvuuskohtia, jotka estävät em. ideaalisen mallin
toiminnan ja aiheuttavat putken paukahtamisen nimenomaan veden jäätyessä
ja samalla laajetessa.

Jos katsotte hajonneita putkia, niin valtaosa repeämistä tapahtuu
mutkissa, liitoksissa , venttiileissä ym.

Kun esimerkiksi kotitalouksissa huomataan, että vettä ei aamulla tule ja
ohjeiden jälkeen osataan mennä vesimittaria katsomaan, todetaan, että
mittari on umpijäässä ja lasikansi säpäleinä. Rikkoutumisen on
aiheuttanut veden laajeneminen jäätymisen yhteydessä. Kiire vesivahingon
estämiseen tulee vasta sitten, kun jää alkaa syystä tai toisesta sulaa.
Vesi tulee pesään, ellei tonttiventtiiliä kadulta suljeta.

Selkeästi jäätymisen rikkomia putkia löytyy kovina talvina myös
vesilaitoksilta lopputalvesta. Kun veden tulo useampaan talouteen loppuu
löytyy vika umpeen jäätyneestä runkojohdosta, joka ymmärrettävästi pitää
sulattaa auki. Keinona on putken kaivaminen esille ja katkaiseminen
niin, että höyryletku saadaan putken sisälle. Useimmiten sulatus
riittää, eikä putki ole rikki. Sitten on myös tapauksia, joissa vaikkapa
koko kortteliväli on jäässä ja putki halki. Näin erityisesti
valurautaputkilla. Putki on ilmeisesti jäätynyt useammasta kohtaa yhtä
aikaa eikä vesi ole päässyt laajenemisen tieltä karkuun vaan
laajeneminen on rikkonut putken. Myös putken sisäpuoliset (runsaat)
epätasaisuudet vaikuttanevat jäätymisen etenemiseen. Näissä tapauksissa
ei ainakaan lämpötila ole missään vaiheessa päässyt nousemaan, joten
jään lämpölaajenemisesta ei ole kyse.

Pekka Kettunen

unread,
Jan 12, 2003, 5:13:54 AM1/12/03
to

erkki kukkonen wrote:

>
> pari kommenttia vielä lisää tähän jää-soppaan - jos sallitaan
>
> ensinnäkin
> mikäli "elävässä putkessa" virtaa vesi, niin vesi (ja putki) eivät jäädy
> tämän faktan tietää jokainen kesä(ja talvi)mökkiläinenkin
> vain putkessa seisova vesi jäätyy (veden suuri ominaislämpö)
>

Kyllä se kuule jäätyy, hitaammin vaan ja vaatii enemmän pakkasta.


>
> toiseksi:
> rakennukseen asennettu putki ei suinkaan ole auki
> KUMPAANKAAN suuntaan,
> suljetun putken toisessa päässä on aina kiinni viännetty hana ja
> toisessa päässä on takaiskuventtiili tai jokin muu vastaava vempain
>

Mitäs hyötyä siitä hanasta on jos AINA pidetään kiinni, eikäs siitä ole
tarkoitus ottaa silloin tällöin vettä. Tällöin se paine purkaantuu. Ei tuo
jäätyminenkään tapahdu kertaheitolla vaan useamman päivän aikana. Nytkin
pakkasia oli viikkoja, ennen kuin putkia alkoi jäätyä umpeen.


> vesipaine ei pääse putkesta purkautumaan mihinkään muualle
> kuin ulos, yleensä 10 bar:ssa avautuvan varoventtiilin kautta
> joka sijaitsee sellaisessa paikassa, missä se ei pääse jäätymään
>

Elikkä se toinenkin pää oli "auki"

>
> vesipaineen purkautumisella putkesta pois ei ole paikallisen jäätymisen
> ja jään laajenemisen aiheuttaman putkirikon kanssa mitään tekemistä,
> sillä jää ei yleensä yritä tunkea ulos varoventtiilistä (kuten jo sanottu:
> varoventtiili on lämpimässä paikassa - tai sekin halkeaa jään laajetessa)
>

Et tosiaankaan näytä / halua ymmärtää että sen jäätymässä olevan kohdan
sisällä on vielä sulaa vettä, joka johtaa jäätymisestä aiheutuvan
paineennousun pois jäätymiskohdasta. Ei se jää kato liiku putkessa vaan vesi.


>
> kolmanneksi:
> jäätyminen todella alkaa aina - jostain ihmeen ja kumman syystä? -
> putken seinämiltä (kylmä hyökkää putken kimppuun ulkoapäin)
>

Jos tuo on sinulle ihme ja kumma niin en enää yhtään ihmettele !!!!


> jäätymisen alkamispaikka ei kuitenkaan vaikuta syntyvään
> putkirikkoon yhtikäs mitenkään, sillä
> vesi on nääs kokoonpuristumatonta eikä jää pääse syntyessään ja
> laajetessaan edes teoriassa liukumaan putkessa eteenpäin muualla
> kuin aivan lyhyellä ja suoralla (ja liukkaalla) putkiosuudella,
> (mikä sitä jäätä siellä putkessa työntäisi ja liu'uttaisi eteenpäin
> kun se jää on jäätynyt ja tarttunut putken seinämään kiinni)
> joita rakennusten vesijohtoputkistoissa on tasan vain 2m pätkissä
> kerrallaan (ilman että putkessa laajenevan jään edessä on taas jokin
> venttiili tai putkenmutka, joten mitään kuviteltua "umpiota" ei
> putkessa todellakaan tarvitse olla sen halkemiseksi jäätyessä)

Ei helkkarii, miksi sen jään pitäisi liikkua siellä putkessa.


> neljänneksi:
> kun jäätynyt paikka putkessa on juuri jämähtänyt umpijäähän, eikä
> (putkessa seisova) vesi enää pääse lirisemään mihinkään suuntaan
> niin jään lämpötila on tuolloin ihan ekaksi nolla astetta ( -0oC )
>

Siis väität että myös putken reunoilta jää on 0-asteista - ei hyvää päivää.
Sulta muuten puuttuu loogisen ajattelun kyky, et kai vaan ole "blondi"

Huu-haa Pekka

erkki kukkonen

unread,
Jan 12, 2003, 5:23:45 AM1/12/03
to
"Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avrcm4$lqj$1...@phys-news1.kolumbus.fi...

> Ja jos edelleen uskot virtaavan veden pysyvän sulana niin miksi joet
> jäätyvät ?-)

jäätyvätköhän ne koskaan yli 180 cm paksuiseen jäähän ?


et kai vain uskalla asettaa energiansäästöministeriössä
hallintoalamaisille laadittuja ohjeita kyseenalaisiksi?
vai luuletko todella että minä!? olisin noin mahtavan idean isä
toistelen täällä vain muilta kuulemiani - kuten toisetkin tekevät

minä en ole milloinkaan jättänyt omaa vesihanaani auki,
vesilaskuni on muutenkin jo autojen pesun ja kukkien kastelun
ja 15m uima-altaan jokakesäisen täytön vuoksi tarpeeksi suuri

omat vesijohtoni eivät ole paukahtaneet pakkasilla eivätkä liioin
ilmojen lauhtuessa, sillä niiden ympärillä on Al-pinnoitteinen
vuorivillaeristekouru, eristepaksuusluokka D6+
- kuten kaikissa rakennuksissa kuuluukin
(ministeriön ohjeet rakentajille ja kvv-vastaavalle)

luuletko ettei ministeriössä kukaan tiedä ilmojen lauhtumisesta
tai etelä-Suomen talven normaali-routarajasyvyydestä


totuuden nimessä on kai taas kerran todettava, että
vesiputket jäätyvät vain täysin huolimattoman suunnittelun
tai törkeän rakennusvirheen seurauksena
(vesilaitosten ohjeet maahan upotettavien putkien asentamisesta)

sään muutoksilla ei ole tuon asian kanssa mitään tekemistä,
ei ainakaan pitäisi, sillä
jokatalviset ilmojen lauhtumiset ovat kaikkien tiedossa

Hannu Multanen

unread,
Jan 12, 2003, 7:30:00 AM1/12/03
to
Tämä tuntuu uskottavalta selitykseltä. Kannatan.


HM

"kauko2002" <sfnetg...@mphelsinki.net> kirjoitti viestissä
news:rRaU9.57$0m4...@read3.inet.fi...

Markku Nevalainen

unread,
Jan 12, 2003, 7:27:49 AM1/12/03
to
Pekka Kettunen wrote:
>
>
> Näin ollen lääjentumispotentiaali kasvaa entisestään.

Tätä teroreettista malliahan tässä ollaan, puolesta ja vastaan
jankattu. Kiistan molemmat puolet ollaan täysin teorioi-
den varassa, kun käytännön kokeita ei ole tehnyt kukaan.

Ainakaan niin että kokeen ajankohta, kokeen tarkemmat jär-
jestelyt ja vielä kokeen tehneen henkilön tai instanssin
nimikin tunnettaisiin

"Tutun kaverin serkun" tekemässä humpuukitestissä vietiin
vesipaineen alainen kupari- tai teräsputki ulkoilmaan, ja
annettiin veden hiljaa virratessa läpi, putken jäätyä um-
peen.
Ja kun tällainen jäätynyt putki tuotiin sisätilaan sulamaan,
niin se paukahti halki.

Kysymys: Miten suureksi arvioitte vaikka 20 mm putkessa
sisällä olevan jääpötkön laajenevan, lämmetessään -30 as-
teesta +0 asteeseen? Paljonko on jääpötkön halkaisija
0-asteessa?

Oma karkea arvioni on että se laajenee maksimissaan noin
0.1 millimetrin verran. Ja tällainen laajeneminen ei vielä
riko normaalia kuparista tai metallista vesijohtoputkea,
vaan putki venyy helposti tämän verran.

Niinpä tuo mukamas kertajäädytyksellä aikaan saatu putken
halkeaminen kuulostaa aivan keksityltä.

Kyseinen mukamaskaveri on ilmeisesti ollut aivan yhtä mu-
kavuudenhaluinen ja laiska, kuin me muutkin tämän ryhmän
sohvaperunat.

Ei ole kiinnostanut oikeasti lähteä kokeilemaan kupariputken,
ja puutarhaletkun kanssa -20 asteen pakkasessa. Vaan on kir-
joittanut selostuksen kyseisen kenttätestinsä järjestelyis-
tä ja kokeen lopputulokset mukavasti sohvalla makaillen.

Ja näissä sohvaperunan kenttäkokeissa sisälle tuotu putki
halkeaa aina, ja mukisematta, ihan niin kuin teoria en-
nustikin.

MNe

Markku Nevalainen

unread,
Jan 12, 2003, 7:40:32 AM1/12/03
to
kauko2002 wrote:
>
>
> Siis: Putki voi jäätyä umpeen rikkoutumatta.
>

Totta kai, kunhan kyseisen jäädytyskohdan jommassa kummassa päässä
on sulkuventtiili auki. Tällöin jäätymisen aiheuttama tilavuuden
muutoksen syrjään työntämä vesi pääsee kulkemaan jonnekin.

Tämä on muutenkin tärkeä pointti, että putken jäätymisvaiheessa
jään tilavuus laajenee 10% verran. Mutta tämä jään laajeneminen
ei ole se tekijä joka halkaisee vesiputken, vaan jäätymiskohdan
ja sulkuventtiilin väliin jäävän veden paineen nouse halkaisee
putken.

Kun sulkuventtiili on kiinni, tai vesi jää sopivasti mottiin
kahden erillisen jäätymiskohdan väliin, niin motissa olevan veden
paine kasvaa. Helposti 100 bariin tai ylikin, ja veden paine puk-
kaisee putken halki.

Siksi putkimieskin uskaltaa käyttää jäädytyskonettaan, ja voi huo-
letta jäädyttää putken umpinaiseksi, putken silti rikkoutumatta.



> Jos katsotte hajonneita putkia, niin valtaosa repeämistä tapahtuu
> mutkissa, liitoksissa , venttiileissä ym.

Olisikohan noissa kohdissa aina heikoimmat seinämäpaksuudet, ja
siitä on paineen hyvä tulla läpi.

MNe

kauko2002

unread,
Jan 12, 2003, 12:18:08 PM1/12/03
to
> Markku Nevalainen kirjoitti: kauko2002 wrote:
> > Jos katsotte hajonneita putkia, niin valtaosa repeämistä tapahtuu
> > mutkissa, liitoksissa , venttiileissä ym.
> Olisikohan noissa kohdissa aina heikoimmat seinämäpaksuudet, ja siitä on
> paineen hyvä tulla läpi.

Näiden kohtien heikkous ei liene oikea selitys. Osissa on yleensä
käytetty materiaalia runsaasti enemmän, kuin varsinaisissa putkissa.
Materiaalissa säästetään siellä missä on paljon metrejä/kiloja.

Hannu Multanen

unread,
Jan 12, 2003, 12:53:33 PM1/12/03
to

Paitsi että kovajuotetuissa kupariputkissa mutka on usein "heikko" kohta:
Suora putki on useimmiten vedettyä eli "kovaa" putkea, mutkat ovat
pehmenneet
eli löijaantuneet juotettaessa.
Varmaan jäätyessä kurvi ensin pullistuu ja sitten rikkoutuu.


HM

"kauko2002" <sfnetg...@mphelsinki.net> kirjoitti viestissä
news:krhU9.309$0m4...@read3.inet.fi...

erkki kukkonen

unread,
Jan 12, 2003, 12:55:31 PM1/12/03
to
"RPekka" <rpe...@pp.inet.fi> kirjoitti
viestissä:w6RT9.51$eb3...@read3.inet.fi...
> Ensinnäkin pitäisi viedä rauta-/muovi-/kupariputki koska
> vesijohtoja ei tehdä lasista.


missasit (kiireessä?) pointin:

kokeen mukaan
paineeton (mutta täysi) vesiastia poksahtaa pakkasessa MYÖS
joten vesipaine ei ole putkirikon kannalta välttämätöntä

toisaalta:
joku uskotteli jopa
että vesijohdot ovat avoimia molemmista päistään
- missä silloin paine?

paineteoria
vesiputken poksahduksen edellytyksenä
hylättänee siis yksimielisesti? - tai ainaski kollektiivisesti

eri putkimateriaalien merkitys poksahduksen välttämisessä
lienee materiaalin joustavuudessa ja kyvyssä laajentua

oleellista lauhtumisteorian kannalta lienee se,
onko jää tilavuudeltaan suurinta heti synnyttyään -0oC:ssa,
vai vasta joskus myöhemmin,
jos se on sitä joskus myöhemmin, niin miksi? ja kuinka paljon

kenellä muka on haljennut putki, jossa virtaa vesi
kyllä vesivirta haljenneessa putkessa on ollut = 0

juurihan itsekin yritit kaverisi tekemällä kokeellasi
todistella kaikille, ettei puutarhaletkukaan pakkasessa
halkea jos vesi pääsee virtaamaan

kauko2002

unread,
Jan 12, 2003, 1:28:09 PM1/12/03
to
> Hannu Multanen kirjoitti: Paitsi että kovajuotetuissa kupariputkissa

> mutka on usein "heikko" kohta: Suora putki on useimmiten vedettyä eli
> "kovaa" putkea, mutkat ovat pehmenneet eli löijaantuneet juotettaessa.
> Varmaan jäätyessä kurvi ensin pullistuu ja sitten rikkoutuu.

Selitys hyvä. Uskotaan.

Myös muoviputkilla käytetyt messinkiosat taitavat olla heikompia, kuin
suora putki. Sitten ovat vielä teräsputkien osat ?

ML

unread,
Jan 12, 2003, 2:19:00 PM1/12/03
to

"kauko2002" <sfnetg...@mphelsinki.net> wrote in message
news:ZsiU9.501$0m4...@read3.inet.fi...

> > Hannu Multanen kirjoitti: Paitsi että kovajuotetuissa kupariputkissa
> > mutka on usein "heikko" kohta: Suora putki on useimmiten vedettyä eli
> > "kovaa" putkea, mutkat ovat pehmenneet eli löijaantuneet juotettaessa.
> > Varmaan jäätyessä kurvi ensin pullistuu ja sitten rikkoutuu.
>
>
>
> Selitys hyvä. Uskotaan.

Koja lämminilmapuhallin. Suorasta putkesta liitokset kennostoon. Suorat
putket oli kylmemmässä paikassa kuin liitosten jälkeiset mutkat (kauempana
seinästä). Sekä lähtö- että paluumutka halkesi, kylmemmässä paikassa oleva
suora putki ja suorat liitokset pysyi ehjänä. Tapahtui viime viikolla.

--
ML


Hannu Multanen

unread,
Jan 12, 2003, 2:26:33 PM1/12/03
to
Joo muoviputkien messinkiset kulmat ym. osat kestävät
varmaan venymistä huonommin kuin putki.

Teräsputkissa hitsatut käyrät lienevät aika tarkkaan
yhtä lujia kuin putki.
Kierteillä tehdyssä teräsputkituksissa käyrät ovat adusoitua
valurautaa, joka kestää putkea huonommin venytystä -halkeavat
joskus jo kiristettäessä.


HM


"kauko2002" <sfnetg...@mphelsinki.net> kirjoitti viestissä
news:ZsiU9.501$0m4...@read3.inet.fi...

kauko2002

unread,
Jan 12, 2003, 2:58:00 PM1/12/03
to
> Markku Nevalainen kirjoitti:

> Kysymys: Miten suureksi arvioitte vaikka 20 mm putkessa sisällä olevan
> jääpötkön laajenevan, lämmetessään -30 as- teesta +0 asteeseen? Paljonko
> on jääpötkön halkaisija -asteessa?
> Oma karkea arvioni on että se laajenee maksimissaan noin .1 millimetrin

> verran. Ja tällainen laajeneminen ei vielä riko normaalia kuparista tai
> metallista vesijohtoputkea, vaan putki venyy helposti tämän verran.

Netistä löysin parista paikkaa jään lämpölaajemiskertoimen (thermal
expansion coefficient) joka on noin 5,1/100 000 x1/C. Luku lienee oikea,
koska kuparille oli annettu sama kerroin, kuin keskikoulun
taulukkokirjassakin: 1,7/100 000 x 1/C.

Näistä kun laskee 20 mm:n paksuisen jääpuikon lämpölaajenemisen 10 C:n
lämpötilaerolla, niin tulos on noin 0,01 mm. Kupari vastaavasti laajenee
kolmanneksen siitä mitä jää, joten "nettolaajenemaksi" jää alle 0,01 mm.

Tämä ei putkea riko.

Vain 10 Celciuksen lämpötilaeron otin siksi, että nuo putken ovat
sentään sisätiloissa, joissa yleensä on vähän lämpimämpää kuin ulkona,
vaikka putket jäähän vetäisivätkin.

kauko2002

unread,
Jan 12, 2003, 3:18:15 PM1/12/03
to
> Markku Nevalainen kirjoitti:

> Totta kai, kunhan kyseisen jäädytyskohdan jommassa kummassa päässä on
> sulkuventtiili auki. Tällöin jäätymisen aiheuttama tilavuuden muutoksen
> syrjään työntämä vesi pääsee kulkemaan jonnekin.
> Tämä on muutenkin tärkeä pointti, että putken jäätymisvaiheessa jään
> tilavuus laajenee 10% verran. Mutta tämä jään laajeneminen ei ole se
> tekijä joka halkaisee vesiputken, vaan jäätymiskohdan ja sulkuventtiilin
> väliin jäävän veden paineen nouse halkaisee putken.
> Kun sulkuventtiili on kiinni, tai vesi jää sopivasti mottiin kahden
> erillisen jäätymiskohdan väliin, niin motissa olevan veden paine kasvaa.
> Helposti 100 bariin tai ylikin, ja veden paine puk- kaisee putken halki.
> MNe

Tässä taitaa olla aika lähellä oikeaa oleva selitys.

Loppujen lopuksi kyse on siitä, että vesi laajenee jäätyessään ja
putkisto käy ahtaaksi sisällä oleville (vettä ja jäätä).

Tämä teoria selittää senkin, että rikkoutuneissa putkissa/osissa
havaittavat muodonmuutokset voivat olla huomattavan suuria. Siis
suurempia kuin silmin havaitsemattomat lämpölaajenemiset ja myös
suurempia, kuin tuo vajaa 10 % , jonka vesi laajenee jäätyessään.

kauko2002

unread,
Jan 12, 2003, 3:28:07 PM1/12/03
to
> Hannu Multanen kirjoitti: Joo muoviputkien messinkiset kulmat ym. osat

> kestävät varmaan venymistä huonommin kuin putki.
> Teräsputkissa hitsatut käyrät lienevät aika tarkkaan yhtä lujia kuin
> putki. Kierteillä tehdyssä teräsputkituksissa käyrät ovat adusoitua
> valurautaa, joka kestää putkea huonommin venytystä -halkeavat joskus jo
> kiristettäessä.

Kyllä tästä sitten pääsemme siihen, että mutkat, jatkokset ym. ovat se
putkiston Heikoin Lenkki

kauko2002

unread,
Jan 12, 2003, 3:48:02 PM1/12/03
to
> Jussi kirjoitti: Jään lämpölaajenemiskerroin a 55 (mm/km)/K, eli parikyt
> astetta pakkasta kutistaa 2 cm putkessa jäätä 0,022 mm. Tuohon rakoon se
> sula vesi menee ja jäätyy ja sulaessaan posauttaa putken??? Ei vaikuta
> uskottavalta. Ainakaan uusi putki ei hajoa tästä. Kuparikin on aika
> venyvää tavaraa.

Täällähän se lämpölaajenemiskerroin ja sama loppupäätelmä oli. Jos vain
olisi malttanut lukea viestit huolellisemmin.

Markku Nevalainen

unread,
Jan 12, 2003, 4:05:52 PM1/12/03
to
kauko2002 wrote:
>
>
> Näistä kun laskee 20 mm:n paksuisen jääpuikon lämpölaajenemisen 10 C:n
> lämpötilaerolla, niin tulos on noin 0,01 mm. Kupari vastaavasti laajenee
> kolmanneksen siitä mitä jää, joten "nettolaajenemaksi" jää alle 0,01 mm.
>
> Tämä ei putkea riko.

Hei, laitapas e-mailia menemään Helsingin Sanomien toimitukseen,
pienen oikaisupyynnön merkeissä.
Tai pyydä ainakin saada heidän putkistoasiantuntijanaan käyt-
tämänsä tahon nimi, tarkempien tietojen saamiseksi.

Maan valtalehti väitti sentään torstaina melko isossa jutus-
saan, että nimenomaan pakkasen lauhtuminen halkaisee putkia.

Ja perjantain lehdessä oli niin ikään etusivulla kuvateks-
tinä: "Sää lauhtui ja halkaisi vesiputken Kallion ilmaisu-
taidon lukion ullakolla."

Joko me olemme jään laajenemislaskelminemme väärässä, tai
sitten Hesarin putkistoasiantuntija on väärässä.

Olisihan se mukava lukea Hesarista oikaisu, että "Sorry vaan
lukijat, ei se lauhtuminen oikeastaan halkaisekaan putkia.
Mutta jäätyminen kyllä halkaisee."

MNe

RPekka

unread,
Jan 12, 2003, 4:17:32 PM1/12/03
to

Tässä vaiheessa otsikkoon vastatakseni, yleensä ei.

"erkki kukkonen" <erk...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avqk78$chi$1...@phys-news1.kolumbus.fi...


>
> neljänneksi:
> kun jäätynyt paikka putkessa on juuri jämähtänyt umpijäähän, eikä
> (putkessa seisova) vesi enää pääse lirisemään mihinkään suuntaan
> niin jään lämpötila on tuolloin ihan ekaksi nolla astetta ( -0oC )
> jolloin jää on (myös huu-haa-teoreetikkojen myöntämänä)
> tilavuudeltaan kaikkein suurimmillaan
> tuota tilavuutta suuremmaksi jää ei putkessa paisu, vaihtelivatpa
> sää ja ulkoilman lämpötila sen jälkeen kumpaan suuntaan tahansa,
> joten jos putki on tuolloin yhä ehjä, niin ehjäksi se myös jää
>

No mutta mitäpä tapahtuukaan sitten kun tuo jää kutistuu jäähtyessään?
Voisikohan se paineellinen vesi mennä sinne jään ja putken väliin? Miksei?
Todellisuudessa tuossa on jonkinmoinen liukuva tasapainotila eli putken
lämpimimmän kohdan ja jään välissä on vettä joka jatkaa jäämassan
kasvattamista, jää jäähtyy kylmemmästä kohdasta edelleen ja vettä pääsee
lisää väliin ... ad nauseum.

--
RPekka.


RPekka

unread,
Jan 12, 2003, 4:25:22 PM1/12/03
to

"Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
viestissä:avndet$nfc$1...@phys-news1.kolumbus.fi...
>
> Joku paremmin lujuusopin luentoja ulkoamuistava voisikin sitten vaikka
> laskea millaisen jännitystilan tuo laajeneva jää aiheuttaa kupariputken
> seinämään ja millaisen lämpenemisen minkäkinvahvuuksinen putki vaatii
> revetäkseen. Pennalan kirja löytyy kyllä tuosta hyllystä mutta en ole
> sitä aikoihin aukaissut ;-)

Semmoinen pointti tähän väliin että kuparin lämpötilakerroin on 17*10^-6/C
ja jään vain 0,9*10^6/C eli mikäs sen putken sitten halkaisee? Tuo äsken
puolustamani teoriahan menee ihan pilalle, tämän mukaan se tosiaan halkeaa
jo jäädyttyään tukkoon. Halkeama vain syntyy siihen tukoksen "kylmään"
päähän jolloin se jää toimii tulppana kunnes kupariputki laajenee
lämmetessään
ja vesi pääsee virtaamaan.

--
RPekka.


erkki kukkonen

unread,
Jan 12, 2003, 11:51:28 PM1/12/03
to
"kauko2002" <sfnetg...@mphelsinki.net> kirjoitti
viestissä:b4kU9.588$0m4...@read3.inet.fi...

> Tämä teoria selittää senkin, että rikkoutuneissa putkissa/osissa
> havaittavat muodonmuutokset voivat olla huomattavan suuria. Siis
> suurempia kuin silmin havaitsemattomat lämpölaajenemiset ja myös
> suurempia, kuin tuo vajaa 10 % , jonka vesi laajenee jäätyessään.


hyvä havainto !

Hannu Multanen

unread,
Jan 13, 2003, 2:34:00 AM1/13/03
to

"Markku Nevalainen" <m...@iki.fi> kirjoitti viestissä
news:3E2162...@iki.fi...
clip....

> Kun sulkuventtiili on kiinni, tai vesi jää sopivasti mottiin
> kahden erillisen jäätymiskohdan väliin, niin motissa olevan veden
> paine kasvaa. Helposti 100 bariin tai ylikin, ja veden paine puk-
> kaisee putken halki.
>
...clip
> MNe


Tuosta painehommasta sen verran että putken rikkova paine lienee
suuruusluokkaa
useita satoja tai yli tuhat baria.

Olen joskus laittanut pehmennettyyn kupariputkistoon 80 baria ja se vain
rutisi, muttei
pysyvä muodonmuutos tainnut olla lähelläkään... Onko joku kokeillut isompia
paineita?


HM


Erkki Näsi

unread,
Jan 12, 2003, 10:35:57 AM1/12/03
to

Markku Nevalainen kirjoitti viestissä <3E2162...@iki.fi>...


>Kun sulkuventtiili on kiinni, tai vesi jää sopivasti mottiin
>kahden erillisen jäätymiskohdan väliin, niin motissa olevan veden
>paine kasvaa. Helposti 100 bariin tai ylikin, ja veden paine puk-
>kaisee putken halki.

Ennen tee se itse-miehet käyttivät hydrauliikkavirityksissä tavallisia
vesijohtoputken osia. Kyllä ne hyvässä lykyssä kestivät 200 kilon
paineenkin. Outokummun kupariputkikin kestää yllättävän paljon painetta
nesteessä. Ja jos talossa on lämminvesivaraaja tai kierukka, niin siihen
kytketty varoventtiili päästää yli 10 kilon paineen putkista ulos.

Erkki Näsi


Juha Lyytikainen

unread,
Jan 13, 2003, 8:39:16 AM1/13/03
to
erkki kukkonen wrote:
>
> "Jyri Hakola" <jyrih...@hotmail.com> kirjoitti
> viestissä:avrcm4$lqj$1...@phys-news1.kolumbus.fi...
> > Ja jos edelleen uskot virtaavan veden pysyvän sulana niin miksi joet
> > jäätyvät ?-)
>
> jäätyvätköhän ne koskaan yli 180 cm paksuiseen jäähän ?

Kyllä. Alaskassa on talvella kokonaan jääksi muuttuvia suuria jokia.

Mutta mikä raja tämä 180cm on? Tarkoitatko jotain 360cm halkaisijalla
olevaa putkea? Aika iso vesiputkeksi.

Taisi olla viime viikon uutissa juttua siitä kun Helsingissä halkesi
pakkasen lauhtuessa 20cm vesiputki. Virtaavassa vedessä tuon ei
tarvitse edes jäätyä umpeen. Kun putken sisäpintaan jäätynyt jää
on kuitenkin -20 oC eikä sillä ole pakkasen lahtuessa laajenemisvaraa
kuin ulospäin niin halkihan se putki poksahtaa.

kauko2002

unread,
Jan 13, 2003, 9:57:58 AM1/13/03
to
> Juha Lyytikainen kirjoitti:
> Taisi olla viime viikon uutissa juttua siit=E4 kun Helsingiss=E4 halkesi
> pakkasen lauhtuessa 20cm vesiputki. Virtaavassa vedess=E4 tuon ei =
> tarvitse edes j=E4=E4ty=E4 umpeen. Kun putken sis=E4pintaan j=E4=E4tynyt
> = j=E4=E4 on kuitenkin -20 oC eik=E4 sill=E4 ole pakkasen lahtuessa
> laajenemisvaraa=
> kuin ulosp=E4in niin halkihan se putki poksahtaa.

Ei ollut Helsingin putki vielä jäässä. Hesalaisten putket ovat 1,8 - 2,0
m syvässä ja Hesarissa Helsingin Veden tuotantopäällikkö kertoi roudan
olevan 1,7 m syvässä.

Ja vaikka routa menisi putkeenkin saakka niin ei se lämpötila siellä
kyllä ole -20 C.

Routaraja on se paikka maassa missä lämpötila on 0 C ja sen yläpuolella
lämpötila sitten pikku hiljaa kylmenee.

Saku Aho

unread,
Jan 13, 2003, 10:25:36 AM1/13/03
to
> Semmoinen pointti tähän väliin että kuparin lämpötilakerroin on 17*10^-6/C
> ja jään vain 0,9*10^6/C eli mikäs sen putken sitten halkaisee? Tuo äsken

MAOL väittää:
Kupari: 16,8
Jää(-4C): 50

Molemmat siis pituuden lämpötilakertoimia ja *10^-6/K

/Saku.


Erkki Näsi

unread,
Jan 13, 2003, 9:09:27 AM1/13/03
to

Hannu Multanen kirjoitti viestissä ...

>Olen joskus laittanut pehmennettyyn kupariputkistoon 80 baria ja se vain
>rutisi, muttei
>pysyvä muodonmuutos tainnut olla lähelläkään... Onko joku kokeillut
isompia
>paineita?

Sattuu olemaan liiterissä vanha Valmet 361-traktori. Siinä on
hydraulipumppu moottorin etupäässä ja paineöljy kulkee hehkutettua
kupariputkea pitkin nostolaitteelle. Paine on säädetty 120 bariin.

Erkki Näsi


RPekka

unread,
Jan 15, 2003, 12:55:00 PM1/15/03
to

"Saku Aho" <saku.aho@no_spam_please.hut.fi> kirjoitti
viestissä:QTAU9.1232$MA3....@read3.inet.fi...
Juu onneksi näin :)

--
RPekka.


0 new messages