Проект "эффективное использование электроэнергиив школе". Исследовательская работа по физике «Экономия электроэнергии в школе и дома» Экономия электроэнергии в школе

§ 18. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В ШКОЛЕ И ДОМА

Работая над энергосбережением, мы рассматриваем различные виды применения энергии в полезных целях и исследуем возможности получения того же результата с меньшими расходами энергии, с применением источников энергии минимально необходимого качества, и при оптимальном использовании возобновляемых источников энергии. Здесь скорее можно дать не исчерпывающий список рекомендаций, а привести ряд практических примеров. В каждом конкретном случае меры по энергосбережению следует выбирать индивидуально.

И помните: сберечь одну единицу энергии гораздо лучше, чем произвести новую. Сберегая энергию дома, вы также уменьшаете потери энергии при ее производстве и транспортировке. Наконец, вы также снижаете воздействие на окружающую среду.

Удачи вам в вашей важной работе!

Упражнение:

Посетите магазин, торгующий холодильниками, и узнайте у продавца об энергопотреблении различных моделей. Вычислите ежегодную экономию и общую экономию, исходя из срока эксплуатации холодильника.

Во многих ситуациях энергосбережение - это вопрос не только индивидуального решения. Многие системы и технические решения уже зафиксированы, и необходимо принятие коллективного решения, чтобы их заменить. Во многих домах отопление квартиры производится централизованно из районной теплосети. Часто действительно необходимо улучшение системы, но для его осуществления необходимо вовлечение многих семей, коммунальных энергетических служб, технических специалистов из муниципалитета, производителей оборудования и т. д.

Современные энергосистемы обладают сложной структурой, и во многих случаях результаты усилий по энергосбережению зависят от участия экспертов и крупных организаций. Но, тем не менее, все мы каждый день имеем дело с энергией, и, участвуя в образовании и в практических действиях на личном уровне, все могут стать частью процесса усовершенствования.

Все вместе это составляет огромный потенциал для сбережения энергии и снижения воздействия на окружающую среду как результат нашей деятельности. Сравнивая общепринятый уровень потребления энергии с примерами ее наиболее эффективного использования, некоторые специалисты по энергетике предложили термин «фактор 4 ». В долгосрочной перспективе целью должно быть получение в четыре раза больше полезной работы от каждой единицы первичной энергии. Это позволит как снизить энергопотребление и воздействие на окружающую среду, так и повысить уровень жизни.

Обогрев помещений

Возможно, для тех, кто живет в тропическом лесу, обогрев помещений не представляет проблемы. Для нас, живущих в холодном климате, необходимо придумывать искусственные методы сохранения тепла. Нам необходима достаточно теплая одежда. Хорошая одежда делает возможным выживание в условиях сибирской зимы. Но практичнее и комфортнее иметь возможность снять с себя меховую шапку в школе или дома. Российские стандарты определяют комфортную температуру внутри помещений не ниже +18 °С. Обогрев помещений стал очень энергоемким и дорогим. Обогревательные системы были построены, когда цены на энергию были низкими, и эффективности не придавали значения. Неэффективность теплосетей часто приводит к нехватке топлива, экономические или технические проблемы затрудняют поддержание комфортной температуры.

В энергосбережении проблема не в том, как доставить достаточно тепла. Наша проблема в том, как сохранить это тепло. Например, помещение было однажды нагрето. Теперь оно стало холодным. Куда ушло тепло?

Использование горячей воды

Для нагрева воды необходимо много энергии. В большинстве многоквартирных домов в России пользование горячей водой было почти «бесплатным», и уровень потребления стал выше, чем в других европейских странах. Измерения, проведенные в Апатитах (Мурманская область) в 2000 г., показали, что один человек расходовал там больше энергии на горячую воду, чем целая семья в Норвегии (3600 кВт ·час). В Норвегии в каждой квартире установлены счетчики потребления горячей воды, за которую каждая семья платит отдельно.

Снижение потребления является вопросом не столько технологии, сколько осведомленности и мотивации снижения напрасного расхода энергии.

Способы энергосбережения

Наши сегодняшние дома построены без особых соображений о том, сколько энергии будет необходимо для поддержания удовлетворительной температуры внутри. Утепление стен, полов и крыш недостаточно. Их либо делают из материалов, хорошо проводящих тепло, либо утепляющие слои недостаточно толстые. Зачастую в стенах зданий образуются «мосты холода» - плохо утепленные места, через которые тепло уходит наружу.

Добавить утепление к существующему строению - большая и, как правило, очень дорогая работа. Но было бы отличной идеей добавить новое утепление при капитальном ремонте стен и крыши. Если ваша комната очень холодная, утеплить ее помогут даже просто ковры на самых холодных стенах и на полу, и плотные шторы на окнах. Но шторы не должны покрывать отопительные батареи, препятствовать обогреву комнат! Эффективнее и легче всего самостоятельно повысить энергосбережение, устранив сквозняки из щелей, окон и дверей. В старые дома поступает гораздо больше холодного воздуха, чем требуется для вентиляции. Если сквозняк ощущается рукой, то это явно слишком много! Холодные сквозняки идут из щелей, неплотно закрывающихся окон и дверей. Хорошей привычкой является подготовка дома к зиме, в процессе которой отыскиваются и заделываются щели.

Лучше всего начать с окон. Треснувшие стекла нужно заменить, а щели заизолировать прокладками и/или специальной лентой. Также слабым местом является пространство между оконными рамами и стеной, и по углам или в других местах, где соединяются различные элементы.

С холодильником ситуация такая же, как и с квартирой, в нем необходимо поддерживать нужную нам температуру. У холодильника есть соответствующее оборудование, которое «выкачивает» тепло изнутри наружу. Для поддержания эффективности процесса нам необходимо убедиться, что внутри не слишком много льда, а сам холодильник лучше всего расположить в наиболее холодном месте квартиры, чтобы разница температур внутри и снаружи холодильника была минимальна.

Упражнение:

  • Покажите, что разные материалы имеют различную теплопроводность. Возьмите чашку с горячим чаем. Опустите металлическую ложку в чашку, и она нагреется. Повторите тот же опыт с деревянной ложкой, и вы увидите, что она проводит тепло очень слабо.
  • Неподвижный воздух является плохим проводником тепла и может использоваться в качестве изолятора между стеклами или в стенах. В сауне вы можете находиться при температуре воздуха 90°C, но вода при той же самой температурой будет вас обжигать. Вы почувствуете это, плеснув воды на печь, потому что воздух станет более влажным...

Теоретически, можно создать абсолютно непроницаемое помещение, как консервная банка. Если помещение хорошо изолировано, или расположено в открытом космосе, энергия или температура будет сохраняться там очень долго, но оно вряд ли будет годиться для жилья. В помещении для жилья есть окна и двери. Нам необходима вентиляция для доступа свежего воздуха. Все это позволяет выходить теплому воздуху, а теплу передаваться через поверхности помещения. Необходима постоянная подача дополнительного тепла для компенсации его потерь.

В нашем классе и домах тепло уходит двумя способами:

  • Сквозняк или вентиляция, в результате чего теплый воздух уходит, а поступает холодный.
  • Передача тепла от теплых внутренних поверхностей помещения к холодным наружным. Существует множество способов предотвратить потери тепла из дома. Многие примеры показывают, что в новых домах можно существенно снизить потребность в отоплении. Основным правилом является применение утепления, которое затрудняет проникновение тепла

через поверхности. К тому же необходимо избегать сквозняков. Свежий воздух, поступающий в вентиляцию, должен нагреваться старым воздухом, выходящим из дома. Потери тепла не должны быть гораздо выше, чем «тепловые отходы» от разнообразных процессов в доме. Источниками таких «тепловых отходов» являются люди, осветительные приборы, а также различное оборудование.

Упражнение: Нарисуйте дом своей мечты вместе со своими одноклассниками. После этого вам нужно «продать» дома друг другу. Обратите внимание покупателей на низкий расход энергии на эксплуатацию и содержание дома, чтобы получить хорошую цену задом.

Упражнение:

Измерьте расход горячей воды в своей семье и подсчитайте количество энергии, необходимое для нагрева этого объема воды. Вы можете легко измерить расход воды в минуту, измерив время наполнения ведра (например, 1 или 10 литров). Для подсчета расхода энергии вам также необходимо измерить температуру воды. Вы можете использовать форму, приведенную выше.

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО...

  • из-за низкой теплопроводности кожи ступней люди способны, не обжигаясь, ходить по раскаленным углям?
  • Россия является одним из крупнейших регионов мира, в котором широко распространены ТЭЦ (теплоэлектростанции)? При повышенной эффективности они могли бы стать лучшими и наиболее гибкими энергосистемами в Европе. Кроме использования горячей воды из крана, мы греем воду при приготовлении пищи.

Большинство посудомоечных и стиральных машин обычно самостоятельно нагревает воду с помощью электронагревателей. Этот процесс также часто можно усовершенствовать с точки зрения энергопотребления.

ЧТО ВЫ МОЖЕТЕ СДЕЛАТЬ САМИ:

  1. Утеплить окна для устранения сквозняков.
  2. Найти и устранить холодные сквозняки из дверей, щелей и других мест.
  3. Покрыть наиболее холодные поверхности в комнате коврами и другими теплоизолирующими материалами.
  4. Предпочтительно осуществлять вентиляцию, открывая ненадолго все окна, чем незначительно приоткрывая их на длительный период.

ЧТО ЕЩЕ МОЖНО СДЕЛАТЬ

  • Установить индивидуальные и автоматизированные регуляторы на радиаторах отопления в каждой комнате (если это позволяет система отопления в вашем доме).
  • Использовать механическую вентиляцию с возвратом тепла.

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО...

  • вам холодно даже при высокой температуре воздуха, если комнатные поверхности холодные?
  • шерстяной свитер и хорошие тапочки создадут ощущение тепла без повышения температуры в комнате?
  • из-за низкой теплопроводности кожи ступней люди способны, не обжигаясь, ходить по

раскаленным углям?

  • даже низкое зимнее солнце способно нагреть комнату через окна? Поэтому раздвигайте занавески в солнечные дни, если вам необходимо дополнительное тепло.
  • Россия является одним из крупнейших регионов мира, в котором широко распространены ТЭЦ (теплоэлектростанции)? При повышенной эффективности они могли бы стать лучшими и наиболее гибкими энергосистемами в Европе.

Кроме использования горячей воды из крана, мы греем воду при приготовлении пищи. Большинство посудомоечных и стиральных машин обычно самостоятельно нагревает воду с помощью электронагревателей. Этот процесс также часто можно усовершенствовать с точки зрения энергопотребления.

Советы по сохранению хорошего микроклимата в классе:

  • Проветривайте класс 2–3 минуты. Это позволяет воздуху поменяться, не остывая. Это намного более эффективно, чем сидеть с открытым окном весь урок.
  • Проветривайте класс после каждого урока.
  • Отодвиньте парты от батарей отопления.
  • Одевайтесь соответственно погоде и температуре. Помните, что некоторые люди справляются с жарой или холодом лучше, чем другие.
  • Поменяйтесь местами, так как некоторые учащиеся плохо переносят холод, а другие - жару.
  • Проверьте, все ли выходят из класса на переменах.

ПРИМЕРЫ

Экодом в Новосибирске

В Новосибирске уже несколько лет находится в эксплуатации экодом, рассчитанный на одну семью. В нем отопительный сезон, в течение которого требуется обогрев, уменьшился с 230 дней до 90 дней. В этом доме есть также и другие элементы экодома, такие как компостирование домашних отходов и локальная переработка сточных вод.

Детский сад в Кировске

Кировский детский сад № 12 в Мурманской области используется для демонстрации возможностей повышения энергоэффективности в существующих зданиях. Кроме утепления окон и возвращения тепла в вентиляции из кухни, была перестроена система отопления. Новое распределительноe устройство, установленное в подвале, позволяет автоматически регулировать отопление. Это повышает комфорт и снижает энергопотребление.

Все эти меры снизили энергопотребление вдвое. Новая система потребовала более сознательного использования горячей воды, что привело к дополнительному снижению энергопотребления.

Дом без отопления

В Швеции, в Гетеборге, было построено 20 новых квартир вообще без какой-либо системы отопления. Хорошо утепленный дом сочетает в себе приятный внутренний микроклимат и низкое энергопотребление. Для обогрева дома в течение зимы оказывается достаточно тепла, производимого жителями дома, осветительными приборами и другим оборудованием. В доме нет сквозняков, а в вентиляционной системе старый теплый воздух нагревает свежий, прежде чем он поступит в дом. Солнечный коллектор на крыше удовлетворяет половину потребности в горячей воде. Стоимость дома не выше, чем стоимость обычного дома, а дополнительное оборудование быстро окупается за счет уменьшения оплаты счетов за энергию.

Способы энергосбережения

Горячая вода в основном используется для умывания, принятия душа и ванны, мытья посуды, пола, а также стирки. Будьте внимательны и не используйте больше горячей воды, чем необходимо для этих целей. Часто тяжело менять старые привычки, но вам необходимо оценить потребление горячей воды и выяснить, есть ли возможность его уменьшить. Вы можете экономить горячую воду, уменьшая либо струю воды, либо ее температуру. Будьте внимательны, не допускайте того, чтобы вода лилась понапрасну, и почините протекающие краны. При мытье большого количества посуды под струей горячей воды расходуется очень много энергии.

Не оставляйте воду включенной, пока вы чистите зубы. Для короткого душа расходуется гораздо меньше воды, чем для наполнения ванны. Но и душ может быть усовершенствован. Специальные энергосберегающие душевые насадки потребляют менее 10 л/мин, предоставляя при этом комфортный душ.

Возможно, вам следует измерить расход воды в вашем душе?

При приготовлении пищи размер кастрюли должен соответствовать размерам источника тепла и количеству приготовляемой пищи. Кроме того, важно не использовать больше воды, чем необходимо, и уменьшать потери энергии, закрывая кастрюлю крышкой.

Что можете сделать сами

  • Не мойте посуду под струей воды, используйте затычку в кухонной раковине.
  • Если вы чувствуете, что вода в душе или кране слишком холодная, вы можете уменьшить подачу холодной воды.
  • Принимайте душ, а не ванну. Для недолгого душа расходуется меньше воды, чем для наполнения ванной.
  • Душ должен быть комфортен при расходе воды не больше чем 10 л/мин. Измерьте расход воды в своем душе и поищите новую насадку для душа, если расход слишком высок.
  • Отремонтируйте протекающие краны горячей воды.
  • При приготовлении пищи используйте крышки и не используйте больше воды, чем требуется.
  • Наполните стиральную машину перед началом стирки, проверьте программу машины и метки на одежде, чтобы не использовать чрезмерно высокую температуру.

ЧТО ЕЩЕ МОЖНО СДЕЛАТЬ

  • Снизить потери тепла в теплосетях.
  • Удостоверится, что давление и температура в теплосетях не слишком высоки.

Примеры

В С.-Петербурге и Ленинградской области, начиная с 2000 года, многие жители установили в квартирах счетчики горячей и холодной воды. Суммы счетов за воду значительно снизились после того, как люди стали сберегать воду и платить за реальное потребление, а не по общим нормативам. Покупка и установка счетчиков стоит около 2500–3000 рублей. При экономном потреблении воды суммарная ежемесячная плата за горячую и холодную воду уменьшается по сравнению с нормативами на 300–400 рублей. Таким образом, установка счетчиков окупиться менее, чем через год.

Используя современный энергосберегающий душ и относясь сознательно к энергосбережению, вы можете значительно сократить потребление горячей воды. Если мы сравнмиспользование одной семьей в С.-Петербурге обычного душа и душа с современной энергосберегающей насадкой, то мы получим следующие результаты:

Душ обычного типа расходовал 26 л/мин при полном напоре воды и 10 л/мин при обычном комфортном использовании душа. Энергосберегающую душевую насадку было просто установить и при ее использовании расходовалось только 10 л/мин при полном напоре и 7,5 л/мин при обычном комфортном душе. Новую насадку можно было устанавливать на несколько позиций, используя простой переключатель. Кроме обычной позиции душ можно было переключить на массажный режим (7,5 л/мин), на режим редуцированного, легкого душа (4 л/мин) и в позицию полного отключения.

Обычное 20 минутное использование насадки дает следующие результаты:

  1. потребление воды при массаже (5 мин) - 50 литров;
  2. при намыливании (7 мин) - 0 литров;
  3. при смывании мыла (5 мин) - 32 литра.

Всего израсходовано 80 литров воды, тогда как при использовании старого оборудования и следуя прежним привычкам, расходовалось 200 литров воды.

Энергосбережение составило более 4 кВт/ч! Если вы хотите подсчитать ваше собственное потребление, используйте задания в конце данной главы.

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ, ЧТО...

  • за год из крана вытечет 2000 литров, если из него вытекает 10 капель в минуту?
  • пища становится готовой независимо от того, кипит ли она на большом огне или на маленьком, поскольку температура кипения не превышает 100°С.

Освещение

Людям для работы нужен свет. Изначально мы приспособлены для того, чтобы вести активную жизнь в светлое время дня и спать ночью. В современном обществе деятельность продолжается 24 часа в сутки, и мы проводим много времени внутри зданий, куда не попадает дневной свет. Особенно велика необходимость в дополнительном искусственном освещении в течение коротких зимних дней в северных районах.

Оглавление

Введение …………………………………………………………..2

Энергосбережение ………………………………………………3

Основные методы энергосбережения……………… ..…………3

1.Освещение

2.

3.

4.

Экономия электроэнергии за счет ЭСЛ……………………..…...5

Сравнение количественных характеристик ЭСЛ и лампы накаливания.

Заключение……………………………………………………..….6

Используемые источники…………………………………………7

Приложения……………………………………………..………….8

Введение

Обоснование актуальности проблемы.

Ключевую роль в предотвращении экологической катастрофы на Земле играет энергосбережение. Проблема разумного использования энергии является одной из наиболее острых проблем человечества. Современная экономика основана на использовании энергетических ресурсов, запасы которых истощаются и не возобновляются. Но даже не это главное. Современные способы производства энергии наносят непоправимый ущерб природе и человеку. Медики считают, что здоровье людей на 20% зависит от состояния окружающей среды. Загрязнение атмосферы при использовании невозобновляемых источников энергии ведет к всеобщему потеплению, таянию полярных льдов и повышению уровня мирового океана в течение последующих веков. Мы не знаем, когда именно скажутся эти изменения, но комиссия ООН по климату утверждает, что всеобщее потепление уже началось, и значит делать что-то для предотвращения глобальной экологической катастрофы необходимо уже сегодня и сейчас.

Второй аспект проблемы – постоянное удоражание энергетических ресурсов, следовательно и электроэнергии. Уменьшение потребления электроэнергии поможет сэкономить как семейный бюджет, так и бюджет школы.

В нашей стране проблема энергосбережения решается на самом высоком уровне - государственном.

Цель проекта: привлечение всех обучающихся, учителей, родителей к действиям по сокращению потребления электроэнергии.

Задачи проекта:

    Узнать о различных способах экономии энергоресурсов;

    Познакомиться с современными технологиями сбережения электроэнергии;

    Провести экономические расчеты способов уменьшения затрат на использование электрической энергии в школе и дома;

Методы реализации проекта:

    Теоретические (изучение, анализ и оценка успешности работы по энергосбережению);

    Сравнительные (обращение к опыту других, сопоставление, сравнение, анализ);

    Эмпирические (наблюдение, анкетирование, изучение документации и т.д);

    Математические (статистические расчеты мониторинг энергозатрат школы и семьи).

Предполагаемый результат:

Внедрение идеи и способов энергосбережения в семье и в школе; убеждение в необходимости экономии всех видов энергии у школьников, родителей, учителей.

Объект исследования: объем энергопотребления в быту и возможности по его экономии.

Энергосбережение

Энергосбережение (экономия энергии) - реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии. Энергосбережение - важная задача по сохранению природных ресурсов.

В России и других странах бывшего СССР в настоящее время наиболее насущным является бытовое энергосбережение (энергосбережение в быту), а также энергосбережение в сфере ЖКХ. Препятствием к эффективным способам электросбережения является отсутствие массовой бытовой культуры энергосбережения.

Основные направления и способы энергосбережения

1.Освещение

Наиболее распространенный способ экономии электроэнергии - это сокращение потребления электроэнергии на освещение. Основными способами экономии электроэнергии на освещение являются:

    максимальное использование дневного света (повышение прозрачности и увеличение площади окон, дополнительные окна);

    повышение отражающей способности (белые стены и потолок);

    оптимальное размещение световых источников (местное освещение, направленное освещение);

    использование осветительных приборов только по необходимости;

    повышение светоотдачи существующих источников (замена люстр, плафонов, удаление грязи с плафонов, применение более эффективных отражателей);

    замена ламп накаливания на энергосберегающие (люминесцентные, компактные люминесцентные, светодиодные);

    применение устройств управления освещением (датчики движения и акустические датчики, датчики освещенности, таймеры, системы дистанционного управления);

    внедрение автоматизированной системы диспетчерского управления наружным освещением (АСДУ НО);

    установка интеллектуальных распределённых систем управления освещением (минимизирующих затраты на освещение).

2. Электрообогрев и электроплиты.

Основные способы рационального использования энергии:

    подбор оптимальной мощности электрообогревательных устройств;

    оптимальное размещение устройств электрообогрева для снижения времени и требуемой мощности их использования;

    повышение теплообмена, в том числе очистка от грязи поверхностей устройств электрообогрева и конфорок электроплит;

    местный (локальный) обогрев, направленный обогрев рефлекторами;

    использование масляных обогревателей с вентилятором для ускорения теплообмена в квартире;

    использование устройств регулировки температуры, в том числе устройств автоматического включения и отключения, снижения мощности в зависимости от температуры, временных таймеров;

    использование тепловых аккумуляторов;

    замена электрообогрева на обогрев с использованием тепловых насосов;

    замена электрообогрева на обогрев газом или подключение к централизованному отоплению, в случаях, когда такая замена выгодна с учётом требуемых инвестиций;

    использование посуды с широким плоским дном.

3. Холодильные установки и кондиционеры.

Для холодильных установок и бытовых холодильников основными способами снижения потребления электроэнергии являются:

    оптимальный подбор мощности холодильной установки;

    качественная изоляция корпуса (стенок), двери холодильной установки, холодильника, прозрачная крышка в холодильнике для продуктов, с качественной изоляцией;

    приобретение современных энергосберегающих холодильников;

    не допускать образования наледи, инея в холодильнике, вовремя размораживать;

    проанализировать возможность отказа от холодильника;

    качественный отвод тепла - не рекомендуется ставить бытовой холодильник к батарее или рядом с газовой плитой.

4. Потребление бытовых и прочих устройств.

    при выборе новой аудио, видео, компьютерной и др. техники отдавайте предпочтение, при прочих равных характеристиках, устройству с меньшим энергопотреблением, как в рабочем режиме, так и в дежурном режиме (большинство современных бытовых устройств потребляют электроэнергию даже в выключенном состоянии, т.к. не выключаются полностью, а переводятся в «спящий» режим "stand-by/off");

    пользуйтесь энергосберегающим «спящим» режимом, если он есть в приборе или устройстве;

    не наливайте полный чайник, если вам нужен кипяток всего для одной чашки напитка;

    не оставляйте без необходимости включенными в сеть зарядные устройства для мобильных приборов (очень актуально из-за возрастающего объема таких приборов);

    старайтесь избегать использования удлинителей, а если это необходимо, то пользуйтесь качественными удлинителями с проводом большого сечения (при малом сечении провод начинает греться и электроэнергия уходит не на полезную работу электроприбора, а на нагрев провода удлинителя).

Экономия электроэнергии за счет энергосберегающих ламп.

Энергосберегающая лампа - электрическая лампа, обладающая существенно большей светоотдачей (соотношением между световым потоком и потребляемой мощностью), например в сравнении с наиболее распространенными сейчас в обиходе лампами накаливания. Благодаря этому замена ламп накаливания на энергосберегающие способствуют экономии электроэнергии. Колба такой лампы изнутри покрыта специальным веществом-люминофором, благодаря которому невидимое ультрафиолетовое излучение от электрического разряда, становится видимым. А разряд появляется от прохождения электрического тока через ртутно-аргоновую среду, которая находится в колбе. Мощность разряда регулируется встроенным в лампу стартером.

Преимущества энергосберегающей лампы:

    Дают большую отдачу света при меньшем потреблении энергии.

    Более длительный срок службы энергосберегающей лампы, который составляет до 15 тысяч часов работы.

    Можно выбрать тип свечения: теплый, холодный, нейтральный.

    Незначительное нагревание лампы.

    Отсутствует мерцание лампы.

Недостатки энергосберегающей лампы:

    Имеют большую чувствительность к скачкам напряжения в электросети, поэтому могут быстро перегореть.

    В излучении лампы отсутствует часть спектра. При работе этих ламп небольшое количество ультрафиолетового излучения выходит наружу лампы через стеклянную колбу, что может потенциально представлять опасность для людей с кожей, слишком чувствительной к этому излучению.

    Со временем происходит диффузия паров ртути в окружающее помещение.

    Требует несколько минут(2-3)до полного разогрева лампы.

    Возможно мерцание лампы при истощении ее ресурса от частого включения.

    Чувствительность к температуре.

    Неоднозначное поведение лампы при повышенной влажности.

    Высокая цена энергосберегающих ламп.

    Проблемы утилизации ртуть содержащих ламп. Люминесцентные лампы содержат в своём составе в небольшом количестве пары ртути, в связи с чем их нельзя выбрасывать как обычный бытовой мусор, а требуется сдавать на утилизацию в специализированные организации.

    Содержащиеся в них пары ртути являются крайне ядовитыми – первый класс опасности, наравне с цианидами или полонием. ПДК ртути для жилых помещений составляет всего 0,3 мкг/м3, а в одной лампе ртути содержится 2-5 мг. Случайно разбив КЛЛ, вы рискуете локально «заразить» территорию своей комнаты сильнейшим ядом, и довести содержание ртути в ней до 100-160 ПДК! Такие концентрации «меркурианской смерти» способны нанести сильнейший вред организму человека.

Сравнение количественных характеристик энергосберегающей лампы и лампы накаливания.

Световая отдача энергосберегающих ламп в 5 раз выше, чем у обычных ламп накаливания, поэтому выбирать мощность энергосберегающей лампы нужно исходя из пропорции примерно 1 к 5.

Таблица соответствия энергосберегающих ламп с лампами накаливания.

Срок службы обычной лампы накаливания составляет 1000 часов горения, а энергосберегающей – 8000 час.

В Приложении 1 приведены обоснованные расчеты применения обычной лампы мощность 100Вт, и энергосберегающей, соответствующей такой же освещенности, но с мощностью 20 Вт. Из расчетов видно, что только за год энергосберегающая лампочка, заменяющая обычную 100-ваттную, дает экономию 350 руб. для семейноо бюджета.

Должен потребители заменить все лампочки в доме и вокруг дома на энергосберегающие?

Скорее всего, нет. В любом доме есть светильники, которые включаются на очень короткое время, например, в день на 2-3 минуты (светильники в кладовках, подвалах, чердаках). Ежегодная экономия электроэнергии при замене ламп накаливания в таких светильниках на энергосберегающие лампы будет очень мизерная. Можно заменить те светильники, которые, работают 2-3 часа каждый день. В этом случае вложенные в новые источники света деньги окупятся очень быстро.

Экономия электроэнергии за счет сокращения времени освещения.

Задача.

ПДК ртути для жилых помещений составляет всего 0,3 мкг/м3, а в одной лампе ртути содержится в среднем мг ртути. Будет ли превышена ПДК в классе при разбивании 1 лампы?

Наумова Кристина, Мочалова Марина, Рузанова Екатерина - 11 класс


Проект предсталяет собой исследование по использованию электроэнергии в школе и нахождению путей сбережения и экономии электроэнергии.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Отдел по вопросам образования

Ардатовского муниципального района Нижегородской области

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение “Личадеевская средняя школа”

Районный этап

Областного конкурса проектных работ

по энергосбережению «Мало ВАТТов»

Проект

«Эффективное использование

электроэнергии в школе»

Рузанова Екатерина – 17 лет,

Наумова Кристина – 17 лет.

Руководитель: Клочкова Марина Владимировна – учитель физики

С. Личадеево

2015

СТР.

  1. Введение. ………………………………………………………………………….. 3
  • Постановка проблемы ………………………………………………………….. 4
  • Цель проекта……………………………………………………………………… 4
  • Задачи проекта……………………………………………………………………. 4
  1. Основное содержание проекта…………………………………………………….. 5
  1. Определение ежедневного потребления электроэнергии……………………… 5
  2. Способы снижения потребления электроэнергии……………………………… 7

  3. потребления электроэнергии…………………………………………………….. 10
  1. Заключение…………………………………………………………………………... 11
  2. Используемая литература ………………………………………………………….. 13
  3. Приложение ………………………………………………………………………… 14
  1. Введение

В школе проводится много мероприятий по различным направлениям, в том числе коррупция, терроризм, знакомство с ЖКХ, день Света. В конце мероприятия «Свет и наша жизнь» учительница физики задала нам 2 вопроса: “Какое количество электроэнергии потребляет наша школа? Можно ли сэкономить на электроэнергии?”. Кому-то эти вопросы покажутся смешными или даже в какой-то степени детскими, но нас они заинтересовали всерьез. Ответ на эти вопросы можно было найти у завхоза, он ежемесячно контролирует данные электрического счетчика. Но мы же не ищем легких путей, ведь нам скоро придется вступить во взрослую жизнь, и эти знания нам будут необходимы. Мы решили сами выяснить какое количество энергии потребляет школа и какую сумму приходится платить за электроэнергию ежемесячно. А затем проанализировав ситуацию, найти способы экономии электроэнергии. В современных условиях школе необходимо уметь экономить все денежные средства, выделяемые на её содержание.

Учительница физики согласилась нам в этом помочь. И заручившись такой надежной поддержкой, мы отправились в путь. Мы составили план школы, обозначили объекты исследования. Нам было необходимо сделать следующее: подсчитать количество ламп, различной мощности и модификации, используемых для освещения в школе, а также электроприборов и компьютерной техники (с указанием мощности); с помощью анкетирования и наблюдений подсчитать среднее время в течение, которого ежедневно горит каждая лампа, и работает техника. Чтобы было интереснее мы разделились, чтобы после сравнить у кого же количество используемой энергии будет больше. Рузанова Екатерина собирала данные о компьютерной технике, Мочалова Марина считала количество энергии, потребляемой электроприборами, а Наумова Кристина выяснила сколько энергии тратится на горящие лампочки. В своей работе, мы решили не просто подсчитать затраченное школой количество электроэнергии, но и обобщить наши знания об электричестве в целом, о способах его получения, ну и конечно подумать о том, каким образом его можно сэкономить. Для этого нам пришлось рассчитать ежедневное среднее потребление электроэнергии в школе, рассчитать денежные затраты на электроэнергию и сравнить их с реальными затратами; подобрать способы снижения электропотребления в школе без привлечения дополнительных денежных средств. Работа велась в течение одного месяца. Первая неделя – сбор информации обо всех приборах, потребляющих электроэнергию: мощность, общее время работы от сети, время использования. Вторая неделя анализ полученных результатов. Третья неделя контроль за работой всех приборов, потребляющих электроэнергию. Четвертая неделя – составление отчета.

Постановка проблемы

В современных условиях одним из ключевых направлений в деятельности органов местного самоуправления является экономное и рациональное использование энергоресурсов.

В условиях экономического кризиса в школе необходимо заниматься энергосбережением, искать эффективные способы для снижения потребления электроэнергии , для этого необходимо выяснить, какие именно лампы, электроприборы или техника составляют большую долю потребления электроэнергии в школе.

Перед собой мы ставим проблему «Определить, какое количество электроэнергии потребляет наша школа? Найти способы экономии электроэнергии».

Цель:

Выяснить, путем подсчетов, количество электроэнергии, потребляемое в школе за один день. А также обобщить наши знания об электричестве в целом, а так же о приборах, работающих при помощи него. Ну и естественно мы подумали и о способах снижения расходов на электроэнергию.

Задачи:

  • Подсчитать количество ламп, различной мощности и модификации, используемых для освещения в школы, а также электроприборов и технических средств (с указанием мощности).
  • С помощью анкетирования и наблюдений подсчитать среднее время в течение, которого ежедневно горит каждая лампа, и работает техника.
  • Рассчитать ежедневное среднее потребление электроэнергии в школе, рассчитать денежные затраты на электроэнергию и сравнить их с реальными затратами.
  1. Основные этапы работы над проектом.
  1. Постановка проблемы.
  2. Определение целей и задач.
  3. Составление плана работы над проектом.
  4. Распределение обязанностей для сбора информации:
    Наумова Кристина – освещение;
    Мочалова Марина – электроприборы;
    Рузанова Екатерина – компьютерная техника.
  5. Сбор необходимой информации: список и количество электрооборудования, мощность электроприборов.
  6. Определение часов работы всех ламп и электроприборов.
  7. Уточнение у завхоза количества электроэнергии, потребляемой школой в среднем за месяц.
  8. Составление таблицы в программе Excel для ввода данных.
  9. Выбор, введение и использование формул для подсчета количества потребляемой энергии.
  10. Ввод данных в таблицы Excel.
  11. Анализ полученных результатов.
  12. Сравнение полученных данных с показаниями счетчика.
  13. Изучение и анализ способов уменьшения потребления электроэнергии.
  14. Выбор наиболее оптимального варианта уменьшения потребления электроэнергии.
  15. Оценка затрат на применение выбранных способов снижения
    потребления электроэнергии
  16. Анализ работы над проектом.
  17. Оформление проекта.
  1. Определение ежедневного потребления электроэнергии

С 10 по 17 ноября мы посчитали общее количество всех ламп каждого вида, используемых для освещения в школе, записав их мощность, а также количество мониторов, системных блоков, принтеров, проекторов и других используемых электроприборов. Для удобства составили таблицы для учителей и уборщиц школы, по которым можно было оценить в течение какого времени ежедневно используется тот или иной прибор, лампа освещения. Учителя в течение дня записывали, сколько было проведено уроков со светом, выключали ли они свет во время перемен, открывали ли жалюзи в кабинете для поступления естественного света, в течение какого времени они использовали технические средства. Уборщицы были опрошены по тем же вопросам про коридоры, лестницы и подсобные помещения. Мы считали общее количество работы в часах для каждого вида ламп и приборов отдельно за день. В течение недели проводились наблюдения за кабинетами в школе, приходили в школу раньше, и записывали время, когда был включен свет в каждом кабинете, когда его отключали. Для определения энергопотребления необходимо мощность прибора умножить на продолжительность его работы. Отдельно для каждого вида ламп и электроприборов сосчитали общее время их работы. Всего в школе длинных люминесцентных ламп – 367 штук, ламп накаливания – 19 штуки, прожекторов – 6 штук, сложили время работы каждой лампы и получили общее время их работы. Энергопотребление численно равно работе тока: А=Pt, где A – работа, P – мощность, t время. Чтобы получить работу в КВт ч, мощность всех ламп и электроприборов мы перевели в кВт, для чего значение в Вт разделили на 1000, а время сосчитали в часах. Для определения стоимости потребленной энергии в кВт·ч умножили количество энергии на цену за 1 кВт·ч. Все произведенные расчеты вставили в таблицы.

Анализ полученных данных.

Расход электроэнергии на освещение в среднем за сутки

Освещение

Оборудование

Количество, штук

Мощность, Вт

Время работы, ч.

лампы дневного света

63390

лампы накаливания

13800

прожекторы

9000

Итого

86190

Таким же образом определили затраты электроэнергии на остальное электрооборудование.

Компьютерная техника

Оборудование

Количество, штук

Мощность, вт

Время работы, ч.

Количество эл. энергии в сутки, Вт

компьютеры

проекторы

3570

Ноутбук

Нетбук

Принтеры

Сканеры

Итого

4357

Электрооборудование

Оборудование

Количество, штук

Мощность, вт

Время работы, ч.

Количество эл. энергии в сутки, Вт

плита

3400

17000

холодильник

духовка

1000

3000

бойлер

1500

4500

машинка ш

утюг

1000

2000

чайник

холодильник

Итого

28210

Общий результат

Название оборудования

Количество киловатт

Стоимость 1 кВт

Стоимость затраченной энергии

Освещение

86,19

5,31

457,67 ₽

Компьютерная техника

4,357

5,31

23,14 ₽

Электроприборы

28,21

5,31

149,80 ₽

Итого

118,757

5,31

630,60 ₽

По нашим расчетам ежедневное потребление электроэнергии в школе составляет 118,76 кВт. Можно ли считать, что этот результат достоверным? Да, потому что он почти совпадает с реальным значением потреблением электроэнергии в день. По показаниям счетчика за ноябрь месяц в среднем за 1 сутки получилось 118,4 кВт.

  1. Способы снижения электроэнергии

Энергопотребление осветительной установки за некоторый период определяется мощностью осветительного оборудования и его суммарной наработкой за этот период. Значит, снизить потребление электроэнергии возможно двумя основными способами: снижением номинальной (либо текущей) мощности освещения и уменьшением времени работы. Причем это не должно приводить к снижению качества освещения.

Снижение номинальной (установленной) мощности освещения в первую очередь означает переход к более эффективным источникам света, дающим нужные световые потоки при существенно меньшем энергопотреблении. Однако снижение номинальной мощности освещения все же имеет ограниченный потенциал энергосбережения. Например, лучшие из источников света, применяемых в настоящее время для внутреннего освещения, по характеристикам световой отдачи практически достигли предела в 96-104 лм/Вт при одновременном снижении относительных потерь в пускорегулирующей аппаратуре до 10% и менее. Стабильность этого значения также высока и в конце срока службы ламп составляет 80-95% от начального. Это относится и к современным типам светильников, реальные значения, КПД которых составляют 70-80%, а их снижение во времени незначительно.

На долговременную же перспективу можно изыскать, более существенные возможности. Эти возможности связаны с внедрением современных систем управления, регулирования и контроля осветительных установок. Применение регулируемых люминесцентных светильников позволяет эксплуатировать их при сниженной (по сравнению с номинальной) мощности. А это значит, что при неизменной установленной мощности освещения снижается текущая (фактически потребляемая) мощность и энергопотребление.

Использовать это преимущество без снижения качества освещения можно несколькими способами.

Во-первых, возможно несколько снизить световой поток (и, как результат, мощность) ламп в начальный период их эксплуатации, когда отдаваемый новыми лампами световой поток превосходит необходимое значение. По мере старения ламп он может быть плавно увеличен, что, помимо экономии электроэнергии, обеспечивает и повышенную стабильность освещения во времени.

Bo-вторых, нередко количество светильников по строительно-конструктивным, архитектурным или другим соображениям превышает точно необходимое по светотехническим расчетам. Единственный способ избежать перерасхода энергии в таком случае - дополнительное снижение мощности освещения. По оценкам, приведенным в статье «Мероприятия по снижению электропотребления и рациональному использованию электроэнергии» Бедретдинов Рафик http://www.technolux.info/ Светотехника на портале ЭкспертЮнион , потенциал экономии электроэнергии только в этих двух случаях может составлять от 15 до 25%.

В-третьих, если принять во внимание наличие в помещениях естественного освещения в светлое время суток, даже сниженная за счет компенсации указанных избытков освещенности мощность светильников окажется завышенной по сравнению с необходимой. Рациональным использованием дневного освещения (переходом от искусственного освещения к комбинированному) удается добиться наиболее значительной экономии энергии, так как во многие моменты времени суток светильники могут быть вообще отключены либо включены на минимальную мощность (1-10% от номинальной). Экономия электроэнергии при этом составит 25-40%.

Итак, все перечисленное сводится к тому, что снизить потребление электроэнергии можно за счет изменения мощности ламп, а как регулировать мощность?

Диммером (от англ. dim - "затемнять") называют регулятор электрической мощности нагрузки, включаемый последовательно с ней. Диммер позволяет плавно или ступенчато изменять напряжение, подаваемое на осветительный прибор, регулируя тем самым яркость его свечения, Википедия.

Диммеры для люминесцентных ламп. Для диммирования люминесцентных ламп используют специальные электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) с возможностью управления. Процесс управления люминесцентной лампой весьма непрост с технической точки зрения, и в его подробностях я еще не разобралась. Но поняла, что ЭПРА при диммировании уменьшают величину подаваемого на электроды лампы напряжения, увеличивают его частоту (ее величина может достигать 100 кГц) и силу тока. Лампа при этом плавно изменяет свою яркость, но срок ее службы не сокращается. Управляемые ЭПРА в соответствии с существующими в светотехнике стандартами делятся на два класса: аналоговые и цифровые.

В аналоговых устройствах на управляющий вход ЭПРА либо устанавливается потенциометр, с помощью которого можно изменять величину управляющего напряжения, либо подается постоянное напряжение управления (аналоговый сигнал) в интервале 1-10 В. Яркость лампы при этом изменяется от 1 до 100 %. Количество подключаемых к аналоговым ЭПРА ламп производители указывают в паспорте прибора. Цена комплекта используемых для регулирования устройств колеблется в пределах 800-1000 руб. Например, есть 700, 800, 1000 и 1500 Вт, значит, они рассчитаны на 38, 44, 55 и 83 люминесцентные лампы мощностью 18 Вт, таким образом, 1 диммера достаточно на коридор.

Экономия электроэнергии доходит до 25% в стандартом включении, т.е. тратится меньше электричества для создания определенного уровня освещенности. А по мере увеличения естественного света можно уменьшать яркость люминесцентных ламп и тем самым потреблять гораздо меньше электроэнергии.

В литературе мы обнаружили еще одно достоинство использования ЭПРА -обеспечивается стабильный световой поток при пульсациях напряжения питания, устраняя тем самым эффект "усталости глаз" при работе за компьютером. Согласно гигиеническим нормам уровень пульсаций светового потока должен быть
- в помещениях, оборудованных компьютерами не более 5% (СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03)
- в учреждениях общего образования, начального, среднего и высшего специального образования –
10% (СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03). Таким образом, использование диммеров в школе приводит к выполнению требований СанПиН.

Лампы накаливания целесообразнее всего заменить энергосберегающими лампами, три лампы по 60 - 80 Вт, можно заменить одной энергосберегающей лампой 36 Вт, уровень освещенности при этом не изменится, экономия при этом составит 80%.

Среднее время работы в день общего количества этих ламп уменьшится в три раза. Энергопотребление составит 0,036 370/3= 4,44 кВт·ч за один день , это в 5 раз меньше.

Вот представлена сравнительная таблица КЛЛ и ламп накаливания.
Данные таблицы убедительно показывает преимущество энергосберегающих ламп.

КЛЛ, Вт

Лампа накаливания, Вт

Но и у энергосберегающих ламп имеются свои недостатки.

Недостатки энергосберегающих ламп

  • Ртуть и фосфор хоть и в очень малых количествах, присутствуют внутри энергосберегающих ламп.
  • Фаза разогрева длится примерно 2 минуты,
  • Неприспособленна к функционированию в низком диапазоне температур (-15-20ºC),
  • Лампы "не любят" частого включения и выключения.
  • Высокая цена. Цена энергосберегающей лампочки в 10-20 раз дороже обычной лампочки накаливания.

Основная проблема: утилизация

Мы решили разобраться в том, что же из себя представляет лампа накаливания . Лампа накаливания – это источник искусственного света, преобразовывающий электрическую энергию в световую за счет нагревания металлической спирали, так называемого тела накала. В качестве тела накала в настоящее время используется в основном спираль из вольфрама и сплавов на его основе. Конструкции ламп накаливания весьма разнообразны и зависят от назначения. Однако общими являются тело накала, колба и токовводы. В зависимости от особенностей конкретного типа лампы могут применяться держатели тела накала различной конструкции, лампы могут изготавливаться бесцокольными или с цоколями различных типов, иметь дополнительную внешнюю колбу и иные дополнительные конструктивные элементы. Срок службы лампы накаливания составляет примерно 1000 часов. При увеличение напряжения срок службы снижается. Старая добрая «лампочка-груша» с ее теплым приятным светом и сегодня для многих продолжает оставаться символом искусственного света. Такие ее качества, как простота, доступность и универсальность объясняют ее большую популярность.

Для начала поговорим о плюсах ламп накаливания.

Преимущества:

  • малая стоимость
  • небольшие размеры
  • ненужность пускорегулирующей аппаратуры
  • быстрый выход на рабочий режим
  • невысокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения
  • отсутствие токсичных компонентов и как следствие отсутствие необходимости в инфраструктуре по сбору и утилизации
  • возможность работы на любом роде тока
  • возможность изготовления ламп на самое разное напряжение (от долей вольта до сотен вольт)
  • отсутствие мерцания и гудения при работе на переменном токе
  • непрерывный спектр излучения
  • не боятся низкой температуры окружающей среды

Но, а сейчас разберем ее недостатки.

Недостатки:

  • низкая световая отдача
  • относительно малый срок службы
  • хрупкость и чувствительность к удару
  • цветовая температура лежит только в пределах 2300-2900 K, что придаёт свету желтоватый оттенок
  • лампы накаливания представляют пожарную опасность. Через 30 минут после включения ламп накаливания температура наружной поверхности достигает в зависимости от мощности следующих величин: 40 Вт - 145 °C, 75 Вт - 250 °C, 100 Вт - 290 °C, 200 Вт - 330 °C. При соприкосновении ламп с текстильными материалами их колба нагревается еще сильнее.

« Мифы » о вреде…

  • Миф №1 . Все энергосберегающие лампы вредны, т.к. содержат пары ртути, и неэкологичны.
    Информация Интернет: Например, в КЛЛ Uniel, "Фотон" и ряда других производителей не применяются вредные для человека и природы пары ртути. В колбу вместо жидкой ртути вводится металлический сплав (т.н. "амальгама" - амальгама кальция). Данная технология расширяется.
  • Миф №2 . Энергосберегающие лампы вредны для глаз.
    Информация Интернет: сам по себе встроенный балласт обеспечивает частоту разрядов 30-50 кГц - это 30-50 тысяч раз за секунду, что уже совершенно незаметно для глаз.
  • Миф №3. Ультрафиолетовое излучение от КЛЛ может вызвать раздражение кожи.
    Информация интернет: Воздействие на человека люминесцентного освещения гораздо меньше, чем воздействие естественного солнечного.

Из вышеперечисленного делаем вывод:

Лампы накаливания очень удобны и практичны в использовании и изготовлении, а также они фактически не наносят вреда окружающей среде Из главных недостатков можно отметить только большую затрату электроэнергии и малый (по сра внению с энергосберегающими лампами) срок работы.

  1. Оценка затрат на приобретение выбранных способов снижения потребления энергии

Необходимо приобрести 60 энергосберегающих ламп примерной стоимостью 120 рублей, что составит 7200 рублей, и снизит ежедневные расходы по этой статье с 50 рублей до 10 рублей. Таким образом, ежедневная экономия составляет 40 рублей, значит, все эти лампы окупятся за 180 дней. Учитывая, что в учебном году 210 дней, можно утверждать, что замена ламп накаливания на энергосберегающие лампы не повлечет дополнительных расходов, зато на следующий год позволит сэкономить 210 40=8400 рублей, которые можно использовать на приобретение диммеров. Необходимо приобрести 14 диммеров по приблизительной стоимости 800 рублей, у нас уже будут 8400 рублей сэкономленных, и мы затратим еще 2900 рублей на приобретение диммеров (всего 11300 рублей). Экономия электроэнергии по статье люминесцентные лампы при этом составит 25-40%, т.е. 40-60 рублей в день, а это 8400-12600 рублей. Таким образом, без дополнительных вложений, за два года можно заменить лампы накаливания на энергосберегающие лампы, установить диммеры, и на третий год сэкономить 16800-21000 рублей на оплате электроэнергии.

  1. Заключение

На наш взгляд задуматься об экономии электроэнергии необходимо на школьной скамье. Мы считаем тему исследования очень интересной и важной, особенно в современных условиях. Электричество необходимо нам ежеминутно, ежесекундно. Все системы работают за счет электричества. Отключение электричества на сутки – парализует работу всех систем. Проблема энергосбережения стала на сегодняшний день одной из самых актуальных проблем во всем мире. Многие государства начали приводить меры по экономии электроэнергии. В Российской Федерации тоже принято решение о переходе на энергосберегающие технологии.

Еще в ноябре 2009 года президент России подписал Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».

Президентская комиссия по модернизации намерена осуществить переход России с ламп накаливания на более перспективные технологии, которыми и являются светодиодные лампы.

На данный момент светодиодные лампы – самые дорогие и эффективные из существующих источников домашнего освещения. Продолжительность горения светодиодной лампы в 30 раз выше, чем у лампы накаливания, а потребление электроэнергии в 10 раз ниже.

Сегодня экономией электроэнергии занимаются государство, коммерческие организации, частные лица. Постепенно эта работа становится неотъемлемой частью жизни человека, т. к. источники энергии иссякают, а новые источники электроэнергии еще не используются в полную меру сил.

Мы, выполнив свой проект, определили, занимаемся ли мы и работники школы энергосбережение в нашей школе, что и как можно изменить, как уменьшить энергозатраты. Для определения способов энергосбережения источником информации в основном были сайты интернета. Анализ количества потребляемой электроэнергии выполнили самостоятельно с помощью расчетов.

Реальное потребление электроэнергии, показания электросчетчика, совпало с нашими расчетами. Подсчитан не только расход электроэнергии, но и были выявлены несколько способов снижения ее потребления, без особых влияний на бюджет школы.

Из вышеперечисленного делаем вывод, что лучше использовать энергосберегающие и светодиодные лампы, так как лампы накаливания хотя и очень удобны, и практичны в использовании и изготовлении, а также они фактически не наносят вреда окружающей среде и цена покупки радует, однако отмечается большая затрата электроэнергии и малый (по сравнению с энергосберегающими лампами) срок работы. Для экономии электроэнергии также следует следить за горящими почти весь рабочий день лампами, выключать, если достаточно естественного освещения.

Компьютерная техника также играет немаловажную роль в количество используемой энергии. Так как компьютер используется регулярно на уроках информатики, в административной работе, а также учителями при проведении уроков, причем во время перерывов компьютеры не выключаются, чтобы не тратить дополнительное время на их включение и выключение. Чтобы уменьшить расход электроэнергии, потребляемой компьютерной техникой, необходимо после завершения работы на время перерыва, перемены ставить компьютер в спящий режим, при этом количество потребляемой энергии уменьшается. Проектор выключать после его использования. Так как мощность проекторов большая, а также длительная работа проектора приводит к порче лампы, а это основная часть проектора, и для её ремонта будут необходимо дополнительные затраты. В среднем замена лампы проектора может обойтись школе в 8 – 10 тысяч рублей.

Познакомившись с учебной литературой, сайтами в интернете мы узнали, мы узнали для себя очень много новой информации, которая пригодится нам в жизни. Также в процессе работы над проектом мы повторили знания об электричестве, изучили историю источников освещения.

Электричество - совокупность явлений, обусловленных существованием, взаимодействием и движением электрических зарядов. Термин введён английским естествоиспытателем Уильямом Гилбертом в его сочинении «О магните, магнитных телах и о большом магните - Земле» (1600 год), в котором объясняется действие магнитного компаса и описываются некоторые опыты с наэлектризованными телами. Он установил, что свойством наэлектризовываться обладают и другие вещества. Начиная с XIX века электричество плотно входит в жизнь современной цивилизации. Электричество используют для освещения (электрическая лампа) и передачи информации (телеграф, телефон, радио, телевидение), а также для приведения механизмов в движение (электродвигатель), что активно используется на транспорте (трамвай, метро, троллейбус, электричка) и в бытовой технике (утюг, кухонный комбайн, стиральная машина, посудомоечная машина). В целях получения электричества созданы оснащенные электрогенераторами электростанции, а для его хранения - аккумуляторы и электрические батареи. Сегодня также электричество используют для получения материалов (электролиз), для их обработки (сварка, сверление, резка), создания музыки (электрогитара) и т.д..

Электрический ток - упорядоченное нескомпенсированное движение свободных электрически заряженных частиц, например, под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться: в проводниках - электроны, в электролитах - ионы (катионы и анионы), в газах - ионы и электроны, в вакууме при определенных условиях - электроны, в полупроводниках - электроны и дырки (электронно-дырочная проводимость).

Первая лампочка накаливания появилась в 1878 году. Ее изобрел Томас Эдисон.

Томас Эдисон жил и работал в Соединенных Штатах Америки всю свою жизнь. Он был самым продуктивным изобретателем из всех. За свою жизнь он запатентовал 1 093 разнообразных изобретений, включая электрическую лампу накаливания. В 1876г. он открыл первую в мире научно-исследовательскую лабораторию и назвал ее "фабрикой изобретений". Однако некоторые изобретатели обвиняли его в том, что он присваивал их открытия. В 1877г. Эдисон создал фонограф - одно из знаменитых своих изобретений. Этот аппарат записывал и воспроизводил звук. Поначалу фонограф продавали как забавную игрушку. Но затем Эдисон и другие изобретатели так его усовершенствовали, что появилась возможность записывать даже музыку.

В 1878г. английский ученый Джозеф Сван (1828-1914) изобрел электрическую лампочку. Это была стеклянная колба, внутри которой находилась угольная нить накаливания. Чтобы нить не перегорала, Сван удалил из колбы воздух. В следующем году знаменитый американский изобретатель Томас Эдисон (1847-1931) также изобрел лампочку. После опытов с нитями из различных веществ он остановил свой выбор на обугленных волокнах бамбука. В 1880г. Эдисон начал выпуск безопасных лампочек, продавая их по 2,5 доллара. Впоследствии, Эдисон и Сван создали совместную компанию "Эдисон энд Сван Юнайтед Электрик Лайт компани".

В 1880-е была «война токов между Томасом Эдисоном, придумавшим постоянный ток и Николой Тесла, открывшим переменный ток. Оба хотели, чтобы их системы широко использовались, но победил переменный ток, за простоту получения, больший КПД и меньшую опасность.

В некоторых районах Южной Америки и Африки, где не было проведено электричество, можно было внутри жилища увидеть закрытые стеклянные банки, наполненные светлячками! Такие «лампы» давали на зависть яркий свет!

В пожарной дружине калифорнийского города Ливермор висит электрическая лампочка мощностью 4 ватта, работающая практически непрерывно с 1901 года. Гасла она лишь несколько раз при отключениях электричества и два раза при переезде.

  1. Используемая литература и Интернет-сайты.
  1. Журнал «Физика в школе» - 2012 – 2014 г.
  2. Хрестоматия по физике: Учеб. пособие для учащихся средн. шк./ Сост. А.С.Енохович и др.: Под ред. Б.И.Спасского – 2-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1987.
  3. Блудов М.И. Беседы по физике ч.2. Учеб. пособие для учащихся/ Под ред. Л.В.Тарасова – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Просвещение, 1985.
  4. Научные забавы. Физика: опыты, фокусы и развлечения: пер. с фр. / Том Тит; худож. А. Пойэ, Г. Нексов. – М.: АСТ: Астрель, 2008. – 222, (2) с.
  5. http://www.technolux.info
  6. http://edu.rin.ru/
  7. http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/elmag/metod/

Приложение 1.

Работа над проектом «Эффективное использование электроэнергии в школе».

Приложение 2

Освещение

Классы и кабинеты

Оборудование

Количество, штук

Мощность, вт

Время работы, ч.

Количество эл.энергии в сутки, Вт

1 класс

лампы дневного света

1950

2,3 класс

лампы дневного света

1800

4 класс

лампы дневного света

2700

5 класс

лампы дневного света

2250

6 класс

лампы дневного света

2160

7 класс

лампы дневного света

3240

8 класс

лампы дневного света

5250

9 класс

лампы дневного света

2520

Кабинет физики

лампы дневного света

2520

Кабинет химии

лампы дневного света

2520

Кабинет информатики

лампы дневного света

2520

Кабинет технологии

лампы дневного света

1800

Лаборатории

лампы накаливания

Учительская

лампы дневного света

2520

Кабинет директора

лампы дневного света

2520

Библиотека

лампы дневного света

1260

Актовый зал

лампы дневного света

2250

Кабинет вожатой

лампы дневного света

Кабинет Зам. Директора

лампы дневного света

Коридоры 2 этажа

лампы дневного света

6120

Мед. Пункт

лампы дневного света

Туалеты

лампы накаливания

4200

Спорт зал

прожекторы

9000

Кабинет О.В.

лампы дневного света

Кабинет зам. директора

Лампы накаливания

4000

Раздевалки

Лампы накаливания

3000

Столовая

лампы дневного света

4200

Мастерская

лампы дневного света

2400

Кабинет завхоза

Лампы накаливания

2400

Детский сад

лампы дневного света

4320

Коридоры 1 этажа

лампы дневного света

3750

Раздевалка

лампы дневного света

Итого в сутки

181,5

86190

В среднем за месяц

холодильник

духовка

1000

3000

бойлер

1500

4500

Технология

машинка ш

утюг

1000

2000

чайник

холодильник

Учительская, каб. директора, лаборантская, каб. физрука, детский сад

Количество, штук

Мощность, вт

Время работы, ч.

Количество эл.энергии в сутки, Вт.

физика

компьютеры

проекторы

Ноутбук

Нетбук

Русский язык

проектор

Математика

Компьютер

Информатика

Компьютеры

Ноутбук

Проектор

1360

Принтер

Сканер

5 класс

Проектор

2,3 класс

Ноутбук

Проектор

4 класс

Компьютер

Проектор

1 класс

Принтер

Компьютер

Проектор

Мед.кабинет

Компьютер

Физ.кабинет

Компьютер

Завуч

Компьютер

Принтер

Директор

Компьютер

Принтер

Сканер

Пионерская

Компьютер

1

3

6

18

Принтер

1

25

1

25

Учительская

Компьютер

1

3

7

21

Принтер

1

25

3

75

Итого

48

4357






Развитие человеческого общества неразрывно связано с использованием природных ресурсов нашей планеты, с употреблением энергии во все возрастающих масштабах. Но большинство ресурсов не возобновляется. Это повышает ответственность людей перед грядущими поколениями за бережное и рациональное использование ресурсов планеты, возможно меньшее загрязнение ее всевозможными отходами. В своей работе мы рассматриваем способы экономии электроэнергии в нашей школе Развитие человеческого общества неразрывно связано с использованием природных ресурсов нашей планеты, с употреблением энергии во все возрастающих масштабах. Но большинство ресурсов не возобновляется. Это повышает ответственность людей перед грядущими поколениями за бережное и рациональное использование ресурсов планеты, возможно меньшее загрязнение ее всевозможными отходами. В своей работе мы рассматриваем способы экономии электроэнергии в нашей школе


Задания практической работы 1.Определить,сколько средств можно сэкономить благодаря ежедневной экономии электроэнергии. 1.Определить,сколько средств можно сэкономить благодаря ежедневной экономии электроэнергии. 2. Создать эффективные правила энергосбережения для учащихся и учителей школы, памятку «Экономь электроэнергию». 2. Создать эффективные правила энергосбережения для учащихся и учителей школы, памятку «Экономь электроэнергию».


Экономия электроэнергии в школе начинается с осознания такой необходимости. Да и показания электросчетчика проголосовавшего рублем в вашу сторону при возрастающих тарифах на электроэнергию вам четко скажут – экономия электроэнергии в школе – необходимость. Первое. Самым простым решением, которое можно осуществить прямо сейчас, это приобрести энергосберегающие лампы. В нашем классе были заменены лампы накаливания на люминесцентные лампы Вот простой пример такой экономии.


В классе использовалась раньше 6 ламп накаливания Потребляемая энергия за час 6 * 50 Вт = 800 Вт За три часа в день 800 Вт*3 = 2400 Вт Потребляемая энергия за неделю 2400 Вт*6= Вт Потребляемая энергия за месяц 2400 Вт*24 = Вт За период с октября по март Вт*6 = Вт


Теперь в классе используются 24 люминесцентные лампы Потребляемая энергия за час 24 * 20 Вт = 480 Вт За три часа 480 Вт*3 = Вт Потребляемая энергия за неделю 1440 Вт*6=8 640 Вт Потребляемая энергия за месяц 1440 Вт*24 = Вт За период с октября по март Вт*6 = Вт Экономия потребление электрической энергии в классе в течении года составляет Вт


Проанализировав потребление и экономию электрической энергии в классе нас заинтересовала, а сколько же электрической энергии мы потребляем и экономим в школе, во всех учебных кабинетах В нашей школе для обучения используется 12 учебных кабинетов: -Потребляем энергии в течении года 12* Вт = Вт -Экономия потребляемой энергии при использовании люминесцентных ламп 12* Вт = Вт Вопрос: а сколько денег мы экономим? Вт = 552, 96 к Вт*ч Сегодня тарифная ставка за 1 к Вт*ч составляет 295 рублей 552,96 * 295 = рубля


Мы провели расчеты по экономии электроэнергии используя только один способ экономии (замена ламп накаливания энергосберегающими лампами). Если учесть все способы экономии электрической энергии (срок службы ламп, световое излучение, естественное освещение, рациональное использования освещения и потребление электрической энергии в течении рабочего времени), то экономия электрической энергии и денежных средств будет гораздо больше. С этой целью были разработаны и используются рекомендации по экономии электрической энергии в школе


Выходя из класса на перемену, выключайте освещение в классной комнате; выходя из класса на перемену, выключайте освещение в классной комнате; выключайте освещение в классной комнате, когда достаточно солнечного света; выключайте освещение в классной комнате, когда достаточно солнечного света; при оформлении классной комнаты не ставьте на подоконники большие цветы – они закроют доступ части света; при оформлении классной комнаты не ставьте на подоконники большие цветы – они закроют доступ части света; при оформлении классной комнаты не завешивайте окна длинным тюлем – он тоже поглощает часть световой энергии; при оформлении классной комнаты не завешивайте окна длинным тюлем – он тоже поглощает часть световой энергии; закончив работу на компьютере, не забудьте его выключить; закончив работу на компьютере, не забудьте его выключить; не включайте лабораторное оборудование без разрешения учителя и без надобности, выключайте его сразу после окончания работы. не включайте лабораторное оборудование без разрешения учителя и без надобности, выключайте его сразу после окончания работы. Уважаемые учащиеся школы, не забудьте, пожалуйста:


Можно экономить до 20% энергии, используя крышки на кастрюлях и сковородах; можно экономить до 20% энергии, используя крышки на кастрюлях и сковородах; включайте только те конфорки плиты, на которые будете ставить посуду; включайте только те конфорки плиты, на которые будете ставить посуду; дверцу духовки открывайте только по необходимости; дверцу духовки открывайте только по необходимости; в процессе приготовления используйте минимальное количество воды; в процессе приготовления используйте минимальное количество воды; подогревайте только необходимое вам количество воды; подогревайте только необходимое вам количество воды; размер разогреваемой посуды должен соответствовать размеру «блина» электроплиты; размер разогреваемой посуды должен соответствовать размеру «блина» электроплиты; можно экономить электроэнергию, доводя блюда до готовности на выключенной плите, которая еще долго сохраняет тепло. можно экономить электроэнергию, доводя блюда до готовности на выключенной плите, которая еще долго сохраняет тепло. Уважаемые работники кухни, не забудьте, пожалуйста:



Наши достижения разъяснительная работа с учащихся и педагогами принесла положительные результаты. разъяснительная работа с учащихся и педагогами принесла положительные результаты. Экономия электроэнергии за осенний период 2012 года по сравнению с 2011 годом на 17 %. Экономия электроэнергии за осенний период 2012 года по сравнению с 2011 годом на 17 %.



Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Кирилловская средняя школа

имени Героя Советского Союза Л.И.Головлева»

Энергосбережение в школе и дома

ученица 9 класса

руководитель

Николаева Елена Леонидовна, старшая вожатая

Кириллы 2016

ВВЕДЕНИЕ. ……………………………………………………………………………………3

I. ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ ……………...5

II. ИССЛЕДОВАНИЯ. ОПИСАНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ ОПЫТОВ…………………………7

1.1 Зависимость искусственной освещенности от чистоты электросветильников (люминесцентных)……………………………………………………………………….7

1.2. Зависимость освещения от цвета стен и потолков………………………………...9

1.3. Расчёт эффективности замены ламп накаливания на светодиодные……………10

1.4. Экономия электроэнергии при пользовании электробытовыми приборами на примере утюга……………………………………………………………………………11

1.5. Экономия электроэнергии при пользовании электробытовыми приборами на примере утюга……………………………………………………………………………12

III. МЕТОДЫ ЭКОНОМИИ ЭНЕРГИИ НАСЕЛЕНИЕМ……………………………………12

IV. ИСТОЧНИКИ ……………………………………………………………………………….16

V. ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………………. …………………17




ВВЕДЕНИЕ.

Жить только для себя-не значит жить!
А потому должны мы постараться
Энергию разумно потребить,
не только правнукам должна она достаться!

Проблема энергосбережения стала на сегодняшний день одной из самых актуальных проблем во всем мире. Многие государства начали приводить меры по экономии электроэнергии. В Российской Федерации тоже принято решение о переходе на энергосберегающие технологии.

В ноябре 2009 года Государственная Дума и Совет Федерации одобрили закон "Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности", который подписал Президент. Целями введения закона является повышение энергетической эффективности и стимулирование энергосбережения в Российской Федерации. Согласно закону, меры государственного регулирования в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности осуществляются путем установления:


  • ограничений в области производства в целях реализации на территории РФ и оборота в РФ

  • энергетических устройств, допускающих непроизводительный расход энергетических ресурсов;

  • требований учета производства, передачи и потребления энергетических ресурсов;

  • требований к содержанию и срокам проведения мероприятий по энергосбережению в жилищном фонде, в том числе для граждан – собственников квартир в многоквартирных домах;

  • требований обязательного распространения информации в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности.
Сегодня экономией электроэнергии занимаются государство, коммерческие организации, частные лица. Постепенно эта работа становится неотъемлемой частью жизни человека, т. к. источники энергии иссякают, а новые источники электроэнергии еще не используются в полную меру.

На мой взгляд задуматься об экономии электроэнергии необходимо на школьной скамье. Совсем недавно на уроке физики я узнала об источниках освещения, способах получения электроэнергии. Решили глубже изучить эту тему и определила цель своего исследования – поиск путей экономии электроэнергии в школе, дома и распространение полученных результатов.

Задачами работы стали:

1. Проанализировать положение дел с экономией электроэнергии в мире стране, селе, школе и дома.

2. Подготовить предложения по экономии электроэнергии через внедрение ресурсосберегающих технологий.

3. Пропагандировать экономиию электроэнергии через средства информации в нашей школе.

4. Помочь жителям села, ученикам школ, своим семьям сэкономить электричество.

Методами исследования стали:


  1. Изучение законодательной базы по данному вопросу, газетных публикаций по теме исследования.

  2. Наблюдения, анализ, сравнение, практические опыты.

  3. Распространения информации среди населения
Источником информации были сайты интернета, социологический опрос учащихся нашей школы, беседа с членами наших семей.

Проблема: Каждый из нас является потребителем электроэнергии. Можем ли мы внести вклад в решение проблемы, поставленной Президентом? Можно ли снизить потребление электроэнергии, не снижая уровня комфорта?
Считаю тему исследования очень интересной и важной, особенно в современных условиях.

I. ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

Сбережение энергии всех видов – эта задача все в большем объеме предстает перед человечеством. Дефицита энергии пока на планете нет, но вот последствия от процесса ее преобразования в электричество и тепло заставляют задуматься. Смог, озоновые дыры, превышение в атмосфере вредных металлов, зараженные осадки, загрязнение почвы и многое другое, - все это отражается в первую очередь на человеке, на его здоровье, на качестве и продолжительности жизни. Осознав это, люди начали использовать альтернативные ресурсы и энергосберегающие технологии, которые все шире начинают применяться в быту и в производственном процессе различных сфер экономики. Энергосберегающие технологии признаны приоритетной задачей на уровне государственной внутренней политики во многих государствах и в России в частности. И это не простая дань моде, ведь с каждым годом дефицит ресурсов ощущается все больше. Добыча полезных ископаемых оттягивает огромное количество ресурсов – денег, времени, рабочих сил. И все вместе это крайне отрицательно сказывается на экологии.

Именно поэтому энергию рационально получать из возобновляемых источников и полученные ресурсы расходовать экономно. Энергосберегающие технологии разрабатываются на основе инновационных решений, они на данный момент являются выполнимыми технически и приносят экономическую выгоду. Эти технологии также должны быть экологически безопасны и не менять хода жизни общества в целом и привычного склада дел каждого человека в отдельности. Именно так определила понятие экономии энергии ООН.

В развитых странах уже не одно десятилетие ведется разработка проектов энергоэффективных технологий. И в этой области есть значительные продвижения в лучшую сторону.

Как сообщают центры энергоэффективности, на сегодняшний день энергоемкость российской экономики вдвое выше, чем мировой экономики в целом, и в три раза больше, чем в странах Евросоюза и Японии. Это происходит потому, что энергоэффективность и энергосбережение в России еще не развито на должном уровне. Наша страна – одна из самых энергорасточительных в мире. Наибольшие потери происходят в самом топливно-энергетическом комплексе, в промышленности (по причине износа оборудования) и в секторе ЖКХ. На ЖКХ приходится почти 1/3 всех потерь: 110 млн. тонн условного топлива. В Киотском протоколе, который предусматривал снижение к 2012 году мировых промышленных выбросов в атмосферу на 5,2%. Только Россия ежегодно выбрасывает в атмосферу 4,5 млрд. тонн отходов. А это – 16,4% от выбросов всей планеты – третье место в мире после США и Китая.

Львиная доля вредных выбросов приходится на энергетику: в России 98% выбросов СО2 дает сжигание угля, газа, нефтепродуктов.

В 2015 г Конференция ООН по климату завершилась подписанием документа, призванного заменить Киотский протокол. В соглашении прописано обязательство 195 государств не допустить рост атмосферных температурных показателей более чем на 2 градуса в сопоставлении с доиндустриальной эпохой.

Одним из главных методов противостояния глобальному потеплению станет переход на возобновляемую энергетику. Страны-участницы конференции обязались также сформировать специальный фонд для помощи в переходе на ВИЭ государствам, где бюджетных ассигнований будет недостаточно для полноценной модернизации энергосистемы.

Фонд будет аккумулировать средства в размере 100 млрд долларов ежегодно. Начиная с 2020 года эти деньги будут распределяться по развивающимся странам.

Большие потери происходят в процессе передачи электричества по российским электросетям – самым протяженным в мире (более 2 млн. км). Из-за высокой степени износа и медленной модернизации технологий, только в сетях общего пользования они достигают 12%.

Эта цифра почти в два раза превышает среднемировой показатель (В электросетях США, Евросоюза и Китая благодаря энергоэффективным технологиям потери составляют около 7%). Поэтому, если возникла цель экономии энергии, то надо искать моменты ее сбережения именно на объектах потребления – на предприятиях, в цехах, в офисах, в многоэтажных и частных домах и пр. Средство для достижения такой цели – использование энергосберегающих технологий. Они работают по двум направлениям: совершенствование технологий энергодобычи и методы ресурсосбережения.

Энергосбережение - реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное использование энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.
Энергосбережение - важная задача по сохранению природных ресурсов.

II. ИССЛЕДОВАНИЯ. ОПИСАНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ ОПЫТОВ

Изучив возможную литературу, конечно, в интернете, я решила не доверять сразу тому, что узнала и на практике убедиться в правильности тех рекомендаций, которые дают ученые мужи и правильные домохозяйки. На контроль были представлены следующие опыты.

Зависимость искусственной освещенности от чистоты электросветильников (люминесцентных)

Одним из важных факторов, который учитывается как при строительстве здания, так и при его эксплуатации является освещенность.

Данный фактор очень важен, поскольку влияет на здоровье глаз человека, его трудоспособность, физическое и психоэмоциональное состояние. Поэтому освещенность помещения входит в положения по охране труда. Освещение здания делится на две составные – естественное освещение и искусственное.

Естественным является дневное солнечное освещение, которое попадает в здание через технологические проемы, сделанные в нем при строительстве – окна.

В темное же время суток освещенность производится искусственно – всевозможными электрическими лампами.

Искусственное освещение может применяться и в дневное время при слабом дневном свете, а также у зданий, где технологически невозможно проделать соответствующее количество окон, к примеру, цокольные этажи зданий или подвалы.

Также учитываются состояние атмосферы, географическое положение.

Освещенность измеряется в люксах (Лк) и соответствует она световому потоку, который приходится на определенную единицу площади помещения. Зачастую для измерения используется квадратный метр помещения.
В свою очередь, световой поток – это мощность излучения, которая воспринимается человеческим глазом, измеряется в люменах (Лм).

Искусственное освещение помещения зависит от его назначения. Для упрощенного расчета приняты нормы, которые указывают, каким должен быть этот параметр для того или иного здания.

Освещенность помещений – величина, которую можно измерить. Производится замеры при помощи прибора – люксметра.

Замеры освещенности производятся отдельно для естественного и искусственного освещения. Работает люксметр по такому принципу – в его конструкцию включен фотоэлемент, на который попадает световой поток. При попадании свет высвобождает поток электронов, после чего фотоэлемент становится проводником электрического тока. Поскольку величина пропускаемого тока прямо пропорциональна освещенности фотоэлемента, то проводимый ток и выступает измерителем освещенности.

Для проведения наблюдения мы обратились за помощью к Главному санитарному врачу Рославльского, Ершичского и Шумячиского района Терехову Владимиру Александровичу за помощью. В нашем распоряжении оказался замечательный прибор люксметр, позволяющий измерить степень освещенности в разных уголках помещения. С помощью этой удивительной штучки мы сделали замеры освещенности в помещении до и после помывки лампы. Результаты были следующими: Освещенность от грязной лампы составила 193 лк. Освещенность от чистой лампы увеличилась до 324 лк.


Зависимость освещения от цвета стен и потолков.

С помощью люксметра мы провели еще одно испытание. Определили степень освещенности от цвета стен и потолка. Для этого были выбраны четыре класса с одинаковыми параметрами естественного освещения: время суток, растения, ориентация на юго-восток, посадка деревьев с удалением в 28 метров. Результаты были следующие:

Сделаем вывод: для того, чтобы увеличить освещенность помещения нужно окрашивать стены в светлые тона.

Расчёт эффективности замены ламп накаливания на светодиодные

Искусственная освещенность выполняется за счет использования электрических ламп, которые преобразовывают электроэнергию в световой поток. В свое время самыми распространенными являлись лампы накаливания. Широкий диапазон этих ламп по мощности позволял подобрать источник света с требуемым под определенные условия световым потоком. Последнее время они стали менее востребованы, поскольку являются экономически затратными.

Второй вид ламп, применяемых для освещения – люминесцентные.

В среднем освещение составляет 20% от общего расхода электрической энергии в квартире. Если в квартире еще не установлены энергосберегающие лампы , стоит установить их. Лампы накаливания – это очень дорого. Казалось бы, они стоят значительно дешевле, но при этом потребляют в разы больше «экономок».

Лидер по экономии энергии – светодиодная лампочка . По разным оценкам работа такой лампочки на 50-90% выгоднее, чем работа ламп накаливания. Для наглядности проведем сравнение с такими условиями:


  • в сутки лампочка горит 6 часов,

  • тариф за 1 кВт равен 3,7 рубля,

  • расчет на 1 лампочку со средними характеристиками,

  • расчет сроком на 1 год.
ПАРАМЕТРЫ

РАСЧЕТЫ

Экономия электроэнергии при пользовании электробытовыми приборами на примере утюга

Основные электробытовые приборы в жилище: электрические холодильники, стиральные машины, утюги, пылесосы, электроотопительные приборы. С некоторыми оговорками сюда же можно отнести радиотелевизионную аппаратуру и средства связи. Итак, для опыта нам понадобится две хлопковые постиранные рубашки, разные по степени сухости. Для того, чтобы погладить влажную нам понадобилось 3 мин 9 сек, а глажка пересушенной – 4 мин 26 сек. Зная мощность утюга, мы смело можем рассчитать количество киловатт, которые затратили на глажку рубашек.


Для того, чтобы погладить влажную рубашку, нам потребовалось на 0,0234 Квт меньше, чем на пересушенную. Наблюдения показывают, что при одинаковой степени нагрева утюга экономнее гладить влажную вещь.

Теория теорией. Решила рассчитать экономию электроэнергии для нашей квартиры. Ежедневно делала замеры потребления электроэнергии. С помощью родителей вымыли в доме окна, каждый раз перед использованием пылесоса чистили мешок, белье гладили только влажным, выключали все электроприборы после использования из сети (выключали спящий режим), при использовании чайника наливали для кипячения столько воды, сколько нужно – не больше, перестали использовать функцию размораживания в микроволновке, на кухне и в зале поменяли лампочки.

Результаты не заставили долго ждать: за месяц экономия электроэнергии составила 12%, что в денежном выражении – 838 рублей в год. И это без замены лампочек.

Предложила подобные расчеты произвести одноклассникам. Посчитали, сколько всего набежало экономии? Сколько это в денежном выражении в месяц, умножив эту цифру на 12, узнали какова экономия в год. В год получается неплохая сумма, и делать для этого специально ничего не надо, просто соблюдать эти правила!

III. МЕТОДЫ ЭКОНОМИИ ЭНЕРГИИ НАСЕЛЕНИЕМ

Если у вас обычная квартира и вы не можете реализовать кардинальные проекты по экономии энергии, то придерживайтесь простых правил, которые нам с детства внушают мамы, но слушать их никто не хочет, утверждая, что на этой земле всего хватит на всех.

Ставьте на маленькую конфорку маленькую кастрюлю, а на большую – с широким дном, и энергия газа будет расходоваться эффективно.

Замените лампочки в квартире на энергосберегающие, ведь одинаковый свет дает обычная 100 Вт-ная лампа и энергосберегающая 12 Вт-ная. Есть разница?

Оказывается, что 50% экономии электроэнергии достигается за счет экономии освещения (замена ламп накаливания на люминесцентные лампы). При их работе энергии тратится в 5 раз меньше, чем при работе обычных ламп. Компактная 15-ваттная люминесцентная лампа дает света столько же, сколько 75-ваттная лампа накаливания. Средний срок службы лампы накаливания 1000 часов, компактной люминесцентной лампы – 15000 часов..

Посмотрели телевизор – выдерните вилку из розетки! Это относится ко всем приборам, и дает экономию от 3 до 10%!!! --- -Загружайте в стиральную машину столько белья, сколько максимально указано в инструкции и подбирайте точно режим стирки, это еще 3% экономит.

Если вы регулярно удаляете накипь из чайника и содержите его в чистоте, вы реально экономите еще 3% энергии.

Глажка непересушенного белья прибавляет от 3 до 5%,

Не перегруженный мешок в пылесосе - столько же.

Если вы установили холодильник в прохладном месте, то к экономии добавляет очередные 3%.

Чистые окна, светлые шторы и обои на стенах, отсутствие огромного количества предметов на подоконниках – гарантирует экономию 5-7% на освещении.

А если не закрывать батареи шторами, то они отдадут на 3% тепла больше.

Вместо обычных кастрюль использовать скороварки – борщ получается столь же вкусным, а расход энергии сокращается в 3-4 раза (из опыта туристской кухни: плотная, накидная крышка котелка при спокойном, отрегулированном костре – это вот оно: вода не испаряется, каша не пригорает, варится быстрее и получается вкуснее).

Продукты из морозильника доставать заранее и оттаивать без нагрева на плите или в микроволновке (опять же, добавлю: лично я вечером выкладываю, что нужно, из морозильника в обычную камеру – к утру продукт потихонечку оттаивает, а ушедшая на замораживание энергия наружу из холодильника не выносится).

Наливать в чайник не больше воды, чем потребуется на один раз, отмеривая, например, полулитровой банкой, и кипятить, уже садясь за стол – это непосредственно относится к современным «тефалям»: вода там закипает мгновенно, не успеешь бутерброд приготовить, а остывает очень быстро (многие рассуждают так: «Я с утра кипячу полный чайник, так как мне удобно, чтобы до вечера не доливать»).

Не нужно сразу использовать все конфорки на электроплите для разогрева обеда: сняв нагретый суп, поставить второе на ту же конфорку (которую, кстати, зачастую можно выключить: тепловой инерции хватит на нагрев сковородки). –

Выстиранное белье перед сушкой встряхнуть, расправить, чтобы было легче гладить, а перед глажением по-умному подготовить рабочее место, чтобы все было под рукой.

В холода поднимать шторы с батарей отопления, подтыкая на подоконнике к рамам – и батареи больше тепла отдают, и окна уплотняются.

В школе была объявлена

Акция для тебя, твоей семьи и твоих друзей!

Акция поможет задуматься, как снизить энергозатраты, внести свой вклад в сохранение ископаемых источников энергии и уменьшение угрозы изменения климата. Начни с себя, собственного дома, школы и постарайся сделать свою жизнь более экономичной и экологичной для себя и для окружающей среды. Каждый может достигнуть рационального и экологически ответственного использования

Каждому участнику Акции необходимо было:


  • провести домашнее исследование потребления электроэнергии

  • обсудить с друзьями и родителями проблему и способы энергосбережения

  • повторить исследование, применяя способы энергосбережения, сделать выводы

  • применить практические рекомендации по экономии электроэнергии, тепла и воды дома, в школе.
Выполнив действия по эффективному использованию электроэнергии, вы не только сэкономите средства на оплате электроэнергии, но и внесете реальный вклад в охрану окружающей среды!

Классными руководителями были проведены классные часы по теме «Энергосбережение», на каждой классной двери повесили памятки по теме «Уходя, гасите свет!»

.
Учащиеся 9 классов совместно с родителями провели практическую работу «Сколько мы тратим денег в день на электричество? » подсчитали количество кВт-час и расход в деньгах за месяц.

В каждом классе повесили комнатные термометры.

Провели экскурсию по школе: выяснили, сколько ламп накаливания надо заменить на энергосберегающие люминесцентные, сколько окон надо поменять на пластиковые, сколько заменить дверей, что стоит утеплить, чтобы сэкономить энергию.


Кто-то, возможно, впервые, узнал об этом, кто-то задумался: может, и вправду стоит экономнее расходовать тепло и электричество, а кто-то пойдёт и купит энергосберегающую лампочку.