Углы зданий собирают снег не случайно. Причина в том, что поток воздуха у стены ведет себя иначе, чем на открытом месте. Когда ветер встречает фасад, часть потока тормозится, часть уходит вверх, а вдоль плоскостей формируются струи с иной скоростью и направлением. На кромке, где сходятся две стены, движение воздуха резко перестраивается. Снег, который ветер нес у поверхности, попадает в зону с перепадом скоростей и начинает выпадать из потока.
Как движется снег
Во время метели снег работает как легкая сыпучая взвесь. Отдельные частицы катятся по земле, подпрыгивают короткими сериями или переносятся выше, если порыв сильнее. У самой поверхности ветер обычно слабее из-за трения, но возле здания картина ломается. Возникают локальные ускорения, завихрения и участки затишья. Для заноса решающим становится не сам сильный ветер, а соседство двух режимов: где поток еще несет снег и где уже теряет способность удерживать частицы.
У прямого участка стены снег часто сдувает или распределяет тонким слоем. У внешнего угла условия иные. Поток огибает препятствие, сжимается и ускоряется вдоль ребра, а сразу за линией поворота образуется вихревая зона. Вихрь — это закрученный участок воздуха. В нем частицы снега меняют траекторию, сталкиваются с более медленным воздухом и оседают. Если угол подветренный, то есть скрыт от прямого удара ветра, занос растет еще быстрее: за углом формируется карман с пониженной скоростью, куда снег сносит с обеих сторон.
Где снег копится быстрее
Быстрее всего нарастание идет там, где угол открыт преобладающему ветру и рядом есть площадка, с которой снег лежитгко подхватывается. Гладкий твердый двор, проезд, утоптанная дорожка, отмостка, открытая парковочная зона дают постоянную подпитку переносимыми частицами. Если перед зданием стоит ограждение, контейнер, выступ крыльца или другой объемный объект, схема потока усложняется. Снег в таких местах часто ложится неравномерным валом, а языком, дугой или клином.
Имеет значение и высота здания. Чем выше фасад, тем заметнее разница давлений и тем сильнее перераспределение воздуха у основания и на углах. У длинной стены поток успевает вытянуться вдоль фасада, а на конце стены часто сбрасывает принесенный снег. Из-за этого занос появляется не ровно по всей линии, а локально, в самых напряженных точках аэродинамики. Аэродинамика — поведение воздуха при обтекании препятствий.
Многое решает форма самого угла. Острый и четкий угол чаще создает более резкий переход потока. Скругление, срезанная кромка, глубокая ниша, выступающий цоколь меняют место осаждения снега. У внутреннего угла, где сходятся стены двора или технического прохода, заносы возникают по другой схеме: поток затягивает снег в ловушку, а выйти ему мешает слабая продуваемость. В таких местах снег уплотняется быстрее, потому что новый слой ложится на уже защищенную от ветра поверхность.
Что меняет картину
Сухой мелкий снег переносится легче и дальше. Влажный и тяжелый оседает раньше, поэтому форма заноса после сырой метели обычно ниже и плотнее. При чередовании оттепели и мороза край заноса твердеет, сверху образуется корка, и следующий перенос начинает наращивать объем уже на готовом основании. От этого сугроб у угла растет скачками: одна метель формирует основу, следующая добирает высоту и длину.
Направление ветра в течение суток меняет геометрию отложения. При устойчивом ветре занос вытягивается в одном понятном направлении. При переменных порывах вокруг угла возникает сложный рисунок: наветренная сторона подчищается, подветренная накапливает, а у самого ребра образуется гребень. Если рядом несколько зданий, проход между ними работает как сопло — узкий участок, где поток ускоряется. Тогда снег подлетает к углам быстрее и с большей энергией, а зона осаждения смещается дальше от стены или, наоборот, прижимается к ней, если за углом сразу возникает затишье.
Для коммунальных служб и владельцев зданий здесь нет мелочей. По расположению заноса часто видно, откуда пришел основной перенос, где ветер срезает снег до покрытия, а где складирует его слоями. Это помогает выбрать место для снегозащитных экранов, понять, где бесполезна частая ручная уборка, и где после очистки сугроб вернется за несколько часов. Угол здания работает как естественная ловушка для снега, потому что воздух у кромки теряет устойчивость: часть потока ускоряется, часть закручивается, часть гаснет. На границе этих зон снег и оседает быстрее всего.