Bagno di ghiaccio: quanto ghiaccio serve e come tenere fredda l'acqua

La fisica del ghiaccio, in parole semplici

Il ghiaccio raffredda l'acqua perché, per sciogliersi, deve assorbire calore. Sciogliere 1 kg di ghiaccio assorbe 334 kJ. Raffreddare 1 litro d'acqua di 1 °C significa sottrargli 4,186 kJ. Il calcolo mette quindi a confronto due quantità: il calore che l'acqua del bagno deve perdere per scendere alla temperatura voluta e il calore che ogni chilo di ghiaccio può assorbire. Un dettaglio conta: una volta sciolto, il ghiaccio diventa acqua che deve ancora salire fino alla temperatura del bagno, e nel farlo assorbe un po' di calore in più. È il secondo termine del divisore nella formula.

La formula: ghiaccio (kg) = V x 4,186 x (T partenza - T obiettivo) / (334 + 4,186 x T obiettivo), con V il volume d'acqua in litri e le temperature in °C. Prendiamo 250 litri da portare da 20 a 12 °C. Si moltiplica 250 per 4,186, poi per la differenza di 8 gradi. Si divide quindi per 334 più 4,186 per 12. Si ottengono circa 22 kg. Questo numero non considera alcuna dispersione di calore: è un minimo, non una dose garantita.

Gli esempi per 250 litri d'acqua

Perché 250 litri? La vasca contiene 330 litri, ma non la si riempie fino all'orlo: bisogna lasciare spazio alla persona, che fa salire il livello quando si siede sul cuscino, schiena dritta e ginocchia piegate, con l'acqua fino alle spalle a seconda dell'altezza. 250 litri sono quindi un volume di lavoro realistico. Con questo volume la formula dà riferimenti semplici. Partendo da un'acqua a 20 °C servono circa 13 kg di ghiaccio per scendere a 15 °C, circa 22 kg per arrivare a 12 °C e circa 28 kg per arrivare a 10 °C.

Se l'acqua parte da 15 °C, scendere a 10 °C richiede circa 14 kg. Ogni grado guadagnato costa un po' più del precedente: circa 13 kg per andare da 20 a 15 °C, circa 14 kg per i cinque gradi successivi. Il motivo sta nel divisore: più la temperatura voluta è bassa, meno calore assorbe l'acqua di fusione scaldandosi. Per un altro volume basta una proporzione, perché la quantità di ghiaccio è proporzionale al volume d'acqua.

Perché nella realtà serve più ghiaccio

La formula descrive un bagno perfettamente isolato, in cui tutto il calore tolto all'acqua va nel ghiaccio. Nella realtà la vasca scambia calore con tutto ciò che la circonda. L'aria più calda dell'acqua la scalda dalla superficie e attraverso la parete. Il pavimento trasmette il suo calore dal fondo, soprattutto una lastra di cemento o una terrazza che si è scaldata durante il giorno. Il sole scalda direttamente l'acqua e la parete. Ogni apertura del coperchio fa entrare aria tiepida. Tutte queste dispersioni si sommano mentre il ghiaccio si scioglie.

Quanto di più? Qui non si può dare alcun numero serio: la differenza dipende dalla stagione, dall'esposizione e dal tempo che passa tra il ghiaccio e il bagno. Il metodo affidabile è partire dal calcolo, aggiungere il ghiaccio e poi leggere la temperatura reale prima di entrare. La parete a tre strati, con una schiuma rivestita di alluminio, e il coperchio isolato frenano questi scambi. Questa vasca però non tiene il freddo come una vasca dotata di refrigeratore, che raffredda l'acqua in continuo: d'estate, l'acqua si scalda.

Tenere fredda l'acqua senza refrigeratore

Senza una macchina, tutto si basa su due idee: limitare il calore che entra e aggiungere il freddo al momento giusto. Il coperchio isolato resta chiuso fuori dal bagno, insieme alla copertura isolante antipolvere. La vasca va sistemata all'ombra, o almeno al riparo dal sole diretto nelle ore calde. Evita anche un fondo che accumula calore, come una lastra rimasta al sole: il pavimento scalda l'acqua dal basso. Infine, il ghiaccio si aggiunge subito prima del bagno, non ore prima: più aspetta, più si scioglie per compensare le dispersioni invece di raffreddare l'acqua.

Conta anche la forma del ghiaccio. Un blocco di ghiaccio si scioglie più lentamente dello stesso peso in cubetti, perché offre all'acqua meno superficie: raffredda meno in fretta, ma più a lungo. I cubetti vanno bene per far scendere rapidamente la temperatura subito prima di entrare. Un'altra possibilità: siberini riutilizzabili o bottiglie d'acqua congelate, da rimettere nel congelatore dopo l'uso. Una bottiglia d'acqua congelata è ghiaccio: si conta al chilo come i cubetti.

Misurare con un termometro da bagno

Il calcolo dà una stima, il termometro dà la realtà: prevedine uno da bagno, perché non è compreso nel kit. Misura due volte. Prima di aggiungere il ghiaccio, per conoscere la temperatura di partenza e fare un calcolo corretto. Poi qualche minuto dopo, quando il ghiaccio si è in parte sciolto e l'acqua è stata mescolata. Se l'acqua resta sopra la temperatura voluta, aggiungi ghiaccio a piccole dosi e misura di nuovo. Annota i valori da un bagno all'altro: ti diranno presto di cosa ha davvero bisogno la tua installazione.

Le temperature spesso citate per un bagno di ghiaccio si aggirano tra 10 e 15 °C. Comincia con un'acqua meno fredda e un bagno breve: da 1 a 2 minuti per iniziare, poi allunga a poco a poco. Lo shock da freddo può manifestarsi in acqua a 15 °C o meno: toglie il respiro e accelera il battito del cuore. Per questo si entra gradualmente, si respira con calma, si tiene la testa fuori dall'acqua e non si è mai da soli. Esci subito in caso di vertigini, dolore al petto, intorpidimento o brividi incontrollabili.

• Consulta un medico prima del primo bagno di ghiaccio in caso di malattie cardiache, ipertensione, disturbi del ritmo cardiaco, disturbi circolatori (compresa la sindrome di Raynaud), diabete, epilessia, gravidanza o se assumi farmaci.
• Una persona presente e attenta resta vicino a te per tutto il bagno.
• Niente alcol, droghe o farmaci che danno sonnolenza prima o durante il bagno.
• Vietata ai bambini: coperchio chiuso quando non la usi, vasca svuotata quando nessuno la sorveglia, mai un bambino nelle vicinanze senza un adulto.

Il calcolatore della home page

Per non rifare la formula a mano, il calcolatore del ghiaccio della home page la applica al posto tuo. Indichi l'acqua nella vasca, la temperatura di partenza letta sul termometro e la temperatura voluta: mostra il ghiaccio da prevedere, in modo approssimativo. Se la temperatura voluta non è più bassa di quella dell'acqua, indica che non serve ghiaccio. Come la formula, considera solo lo scioglimento del ghiaccio: prendi il suo risultato come un minimo, tieni il coperchio chiuso e aggiungi il ghiaccio subito prima. Questo calcolo non è un consiglio sulla temperatura.

Ice Bath Tub vende una sola vasca: una vasca per bagno di ghiaccio rotonda, pieghevole e isolata, nera, con coperchio, consegnata in kit completo (il contenuto della scatola: vasca e 6 tubi, coperchio, copertura antipolvere, pompa, cuscino, scarico, toppe e sacca). La spedizione è gratuita e parte da un magazzino situato nella tua area, senza passaggi doganali per te. Il termometro non è compreso: prevedine uno da bagno.