Travaux pratiques. Il y a une règle Absolument correcte : Absolument correcte : Là seulement les gens sont riches, Là seulement les gens sont riches, Là où l'énergie est épargnée ; - présentation

Relevés de compteurs, kWh

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Consommation d'énergie moyenne par jour

Coût par jour

882,1445

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1. Introduction

Aucune sorte d’énergie n’est utilisée

aussi cher que son absence.

(Gomi Baba).

Au cours des dernières décennies, il est devenu évident que l’activité humaine a un impact négatif important sur la nature. Cela a non seulement créé des problèmes environnementaux locaux et régionaux, mais a également commencé à se refléter au niveau mondial et à accélérer les processus de changement climatique sur la planète. Malheureusement, nous réfléchissons rarement à la manière et à la quantité d’énergie que nous dépensons pour résoudre des problèmes spécifiques. Nous utilisons souvent trop d’énergie là où nous pourrions l’économiser. Mon travail vous aidera à comprendre les principes physiques de la conservation de l'énergie et à apprendre à les appliquer dans la pratique. Nous devons apprendre à organiser nos activités et à utiliser les technologies disponibles afin d'utiliser l'énergie de manière économique. ..

Objet d'étude - état énergétique de l'école.

Sujet d'étude - des mesures pratiques d'économie d'énergie à l'école pour réduire les pertes d'énergie injustifiées, réduisant ainsi le coût de la consommation d'énergie.

Objectif du travail : découvrez les mécanismes de perte d'énergie, de chaleur et d'eau et suggérez des moyens de rendre l'école économe en énergie.

Pour atteindre cet objectif, les tâches suivantes ont été définies :

 étudier le programme d'économie d'énergie et d'amélioration de l'efficacité énergétique de l'école pour 2012 - 2015 ;

 réaliser une analyse de la consommation énergétique et des coûts économiques du Lycée MBOU n°2 pour 2016 ;

 effectuer une inspection par imagerie thermique des structures enveloppantes ;

 mener une expérimentation d'installation d'écrans réfléchissant la chaleur derrière les appareils de chauffage ;

 mener une expérimentation visant à réduire les coûts d'approvisionnement en eau.

 élaborer et diffuser des fiches d'information à l'école sur les économies d'énergie.

Hypothèse: Supposons que l'utilisation de méthodes d'économie d'énergie permettra d'économiser les ressources énergétiques et les coûts matériels de l'école.

Importance pratique. En appliquant les lois physiques lors de l'étude de la conservation et de l'efficacité énergétiques à l'école, nous développons des compétences pratiques lors de l'étude de la physique. L'analyse réalisée lors des travaux de recherche sur la consommation d'énergie et les coûts économiques pour 2016, ainsi que les méthodes testées expérimentalement pour réduire les ressources énergétiques, seront utilisées à l'avenir dans la mise en œuvre d'un programme d'amélioration de l'efficacité énergétique de l'école. Ces méthodes peuvent être utilisées par d'autres écoles. Les économies d'énergie à l'école ont un énorme potentiel. Il faut apprendre dès l’enfance à faire attention à l’électricité, au chauffage et à l’eau.

2. Matériels et méthodes de recherche

Nous avons commencé à collecter du matériel en octobre 2016 à l'école n°2, dans le cadre de la Semaine de l'efficacité énergétique. Nous avons participé à des événements d'économie d'énergie : heures de cours, campagnes « Économisons l'électricité », distribution de fiches d'information.

Nous avons trouvé les informations de base après avoir étudié les documents scolaires N°2 : programme d'économies d'énergie et d'augmentation de l'efficacité énergétique pour 2012-2015 ; relevés de relevés 2015-2016 pour l'électricité, l'eau froide et chaude, le chauffage ; documente les coûts économiques de la consommation d’énergie. Sur Internet, sur les sites Internet du système d'information de l'État dans le domaine des économies d'énergie et de l'augmentation de l'efficacité énergétique, nous avons pris connaissance des documents juridiques dans le domaine de l'efficacité énergétique. Nous avons appris que conformément aux exigences énoncées au paragraphe 1 de l'article 24 de la loi fédérale n° 261 du 23 novembre 2009 « sur les économies d'énergie et l'augmentation de l'efficacité énergétique et sur l'introduction de modifications à certains actes législatifs de la Fédération de Russie », un L'institution municipale est tenue d'assurer une réduction de la consommation d'eau, d'énergie thermique, d'énergie électrique, etc. dans un délai de 5 ans, d'au moins 15 % du volume effectivement consommé par lui en 2009.

Nous avons analysé la consommation d'énergie et les coûts économiques de l'école pour 2016, construit des schémas et tiré des conclusions. (Annexe 1, tableau 1-5 ; diagrammes 1-5).

Afin de confirmer notre hypothèse, une expérimentation a été menée en décembre 2016 visant à réduire les coûts d’approvisionnement en eau. Au cours de laquelle nous avons calculé l'optimisation de la consommation d'eau en installant des conteneurs dans les sanitaires (toilettes) pour réduire la consommation d'eau. . (Annexe 2, thermogramme 1-4, auteur photo 1-2).

En janvier 2017, nous avons mené une expérimentation pour installer des écrans réfléchissant la chaleur derrière les appareils de chauffage, nécessaires pour réduire la consommation d'énergie thermique et les coûts économiques. (Annexe 3-4, thermogramme 1-4, photo de l'auteur. 1,2,3).

En 2017, une inspection par imagerie thermique des structures entourant l’école a été réalisée. Objectif : déterminer la résistance réduite au transfert de chaleur des structures enveloppantes et dans les endroits où un écran réfléchissant la chaleur est installé derrière les appareils de chauffage. (Annexe 2, thermogramme 1-4, auteur photo 1-2).

Nous avons élaboré et distribué des fiches d'information sur les économies d'énergie dans les sanitaires, les bureaux, la salle à manger et les couloirs du bâtiment scolaire.

Les méthodes de recherche utilisées pour mon travail étaient :

 recherche et systématisation d'informations provenant de différentes sources ;

 analyse comparative des documents ;

 schématisation, calculs économiques ;

 mettre en place une expérimentation et suivre son déroulement.

La loi de conservation de l'énergie et le concept d'économie d'énergie

Le moyen le plus simple de réduire la pollution de l’environnement est d’économiser l’énergie, ou en d’autres termes, de l’utiliser de manière plus judicieuse. En un mot, cela s’appelle « l’économie d’énergie ». L’humanité entière et chaque individu devraient économiser l’énergie. En utilisant moins de sources d'énergie non renouvelables, nous réduisons la quantité d'émissions nocives dans l'atmosphère.

La consommation humaine d’énergie est en constante augmentation. Nous nous sommes rencontrés en septième année avec la loi de conservation de l'énergie. La quantité d'énergie dans la nature est constante. Nous rencontrons le concept d’énergie chaque fois que nous souhaitons étudier un processus se produisant dans la nature. L’énergie lumineuse, thermique, sonore, mécanique, électrique sont différentes formes d’énergie étroitement liées les unes aux autres. Quel est le rapport? Chaque fois qu’il y a un changement dans le monde qui nous entoure, l’énergie change de forme.

Dans un système fermé, la quantité d’énergie reste constante. L'énergie n'apparaît pas de nulle part et ne disparaît pas sans laisser de trace ; elle ne peut que passer d'une forme à une autre. Lorsqu’ils décrivent une telle transition, ils parlent généralement de consommation d’énergie.

La Russie, malgré des difficultés de longue date, est restée une « superpuissance énergétique » – propriétaire de l’une des plus grandes ressources énergétiques potentielles au monde. Son territoire, qui représente environ 10 % de la masse continentale de la Terre avec une population de seulement 2,6 % de celle de la planète, contient plus de 32 % des réserves prouvées de gaz, 13 % de pétrole et 25 % de charbon. Mais même avec une telle abondance, le problème de la conservation des ressources reste l’un des problèmes clés pour la Russie.

Les économies d’énergie sont la « source » d’énergie la moins chère. Le 23 novembre 2009, D. A. Medvedev a signé la loi fédérale n° 261, précédemment adoptée par la Douma d'État, « sur les économies d'énergie et l'augmentation de l'efficacité énergétique et sur l'introduction d'amendements à certains actes législatifs de la Fédération de Russie ». Suivre le principe « faire plus avec moins » profitera à tous. Les écoles sont de gros consommateurs d’énergie : électrique et thermique. Presque tous les bâtiments scolaires ont été construits il y a assez longtemps, alors que peu de gens pensaient à économiser.

Technologies d'économie d'énergie à l'école : application et efficacité

Actuellement, les coûts énergétiques constituent une part importante des coûts de nombreuses institutions. Dans le contexte de l’augmentation des tarifs et des prix des ressources énergétiques, leur utilisation inutile et inefficace est inacceptable. Créer les conditions permettant d'accroître l'efficacité de l'utilisation des ressources énergétiques devient l'une des tâches prioritaires du développement des institutions. Pour évaluer les coûts financiers des ressources énergétiques consommées (chaleur, électricité, eau du robinet), nous avons analysé les factures payées de l'école n°2 pour 2015-2016. Les données récapitulatives sur la consommation d'énergie et les coûts financiers sont présentées dans des tableaux et des diagrammes (Annexe 1, tableau 1-3, diagramme 1-3).

Conclusions : L'analyse des données ci-dessus sur la consommation d'énergie montre que les coûts totaux des ressources énergétiques en 2016 étaient plus élevés qu'en 2015 et s'élevaient à 8 821 600 roubles :

Les paiements pour l'énergie électrique s'élèvent à 743,7 mille roubles ;

Les paiements pour l'énergie thermique s'élèvent à 7 933,6 milliers de roubles ;

Pour payer l'eau du robinet 144,3 mille roubles.

La plus grande part de la consommation d’énergie et des coûts financiers revient à la consommation de chaleur, cela est dû au fait que le chauffage du bâtiment de l’institution est organisé de manière centralisée. Et aussi la plus grande part de la consommation d'électricité par rapport à 2015 et de l'approvisionnement en eau. Après avoir étudié le programme d'économie d'énergie et d'augmentation de l'efficacité énergétique de l'établissement d'enseignement secondaire municipal n° 2 pour 2012-2015, nous avons découvert les principales raisons de l'apparition de pertes improductives de ressources thermiques et énergétiques dans l'établissement :

Absence de contrôle automatique de l'alimentation en chaleur, ce qui entraîne une consommation excessive d'énergie thermique ;

Dysfonctionnement des réseaux de chaleur, violation de l'intégrité de l'isolation des équipements consommateurs de chaleur ;

Alimentation électrique et système d'éclairage obsolètes ;

Mauvais état du système d’adduction d’eau et manque d’isolation.

Pour étudier la consommation d'énergie thermique, nous avons effectué une étude d'imagerie thermique de l'enveloppe du bâtiment à l'aide d'une caméra thermique FLIR T460.

Cible: identifier les pertes de chaleur irrationnelles à travers les enveloppes des bâtiments. La thermographie a été réalisée dans des zones prédéfinies avec enregistrement image par image des thermogrammes et prise de vue simultanée de ces zones avec une caméra thermique le soir - 31/01/17 à 20h00. (Annexe 2. Thermogramme 1,2, 3,4; photo 1,2)

Conclusion: sur la base des résultats d'un examen par imagerie thermique des structures d'enceinte de l'école secondaire MBOU n°2, une importante perte de chaleur à travers les murs des bâtiments principaux et supplémentaires a été révélée ; par le sous-sol du bâtiment ; fenêtres non isolées; à travers les murs, aux endroits où sont installés des radiateurs ; à travers les portes.

Après avoir étudié le programme d'économie d'énergie et d'augmentation de l'efficacité énergétique de l'école secondaire MBOU n°2 de 2012 à 2015, nous avons pris connaissance des mesures d'économie d'énergie. L'une des mesures visant à préserver la chaleur est l'installation d'écrans réfléchissant la chaleur derrière les appareils de chauffage.

Selon la loi physique du rayonnement et de l'émission, tous les corps dont la température est supérieure au zéro absolu émettent un rayonnement infrarouge. La quantité de rayons absorbés par un corps est exprimée par la notion d'émission.

Nous avons mis en avant hypothèse: en raison de la capacité des corps à absorber l'énergie thermique, des matériaux à faible coefficient d'émission de rayonnement peuvent être utilisés pour conserver la chaleur dans les pièces, réduisant ainsi les coûts de consommation d’énergie thermique de l’école.

But de l'expérience: À l'aide d'une caméra thermique et d'un écran réfléchissant la chaleur, découvrez la possibilité de réduire les pertes de chaleur dans les salles de classe.

du 17.02.17 de 19h00 au 18.02.17 à 19h00

Déroulement de l'expérience n°1 :

1. Nous mesurons la température ambiante et l'enregistrons dans le tableau (Annexe 4, tableau 1).

2. Placez une feuille d'aluminium sur un support en mousse de polyéthylène derrière le radiateur sur le mur.

3. Un jour plus tard, nous prenons une image spectrale de la rue à l'aide d'une caméra thermique FLIR T460. (Annexe 3, photos 1-2, thermogramme 1,2).

4. Entrez les données dans un tableau et tirez une conclusion (Annexe 4, tableau 1).

Conclusion : À la suite de l'expérience, la température dans la pièce a augmenté de 1 degré et la température du mur du bâtiment où le bouclier thermique a été installé selon l'image spectrale a augmenté de 2,5 degrés. Sur la base des données réelles sur la consommation d'énergie et le paiement pour 2016, les économies réalisées grâce à l'installation d'écrans réfléchissant la chaleur seront de 2 %. Une évaluation de l’impact économique annuel de l’installation d’écrans réfléchissant la chaleur est présentée dans le programme d’efficacité énergétique de l’école. (Annexe 4. Tableau 2.)

Le bâtiment est alimenté en eau froide par une entrée de l'entreprise unitaire d'État « Kandalakshavodokanal ». Les consommations d'eau sont réalisées pour les besoins domestiques : salle à manger, sanitaires, nettoyage des locaux, arrosage des plantes. Conformément au calcul réel de la consommation d'eau pour 2016 et des coûts d'utilisation de l'approvisionnement en eau, des économies de ressources énergétiques peuvent être réalisées grâce aux mesures suivantes :

installation de régulateurs de débit d'eau, utilisés dans tout le monde civilisé. Le régulateur de débit d'eau régule automatiquement la pression de l'eau et augmentera considérablement le degré d'économie, puisqu'une diminution de la pression réduit la consommation.

En observant la consommation d'eau des sanitaires, nous étions convaincus qu'une grande quantité d'eau était gaspillée lors de son évacuation dans les égouts. En étudiant en classe la loi d'Archimède « L'action des liquides et des gaz sur les corps immergés dedans », nous avons décidé de mener une expérience basée sur cette loi : « La force de poussée agissant sur un corps immergé dans un liquide est égale au poids de le liquide déplacé par ce corps.

But de l'expérience : découvrez l'efficacité de l'utilisation d'une méthode d'économie d'approvisionnement en eau froide utilisant la loi d'Archimède.

Hypothèse: Supposons qu’un récipient placé dans un réservoir d’eau permettra d’économiser la quantité d’eau froide déplacée par son propre corps.

Durée de l'expérience : du 25/01/17 à 14h00

Équipement nécessaire: récipients d'un volume de 4,5 litres et 1 litre, règle chronomètre

Déroulement de l'expérience n°2.

1.Prenez un récipient de 4,5 litres et remplissez-le d'eau

2. Mesurez la hauteur de l'eau dans le récipient et notez-la dans le tableau

3. Calculer la consommation d'eau lors de la vidange par unité de temps (ml/s)

(Annexe n°5, tableau n°1)

4. Versez de l'eau d'un récipient de 4,5 litres jusqu'au repère 16 cm et plongez un récipient hermétique d'un volume de 1 litre. La hauteur du liquide a atteint son niveau précédent, c'est-à-dire 22 cm.

5. Calculer la consommation d'eau lors de la vidange par unité de temps (ml/s)

(Annexe n°5, tableau n°2)

En analysant les résultats de l'expérience, il s'ensuit que la consommation d'eau pendant le drainage par unité de temps est presque la même (42-44,2 ml/s). Dans le deuxième cas, le volume d'eau et son niveau ont augmenté en raison du récipient scellé immergé, et la consommation d'eau lors de la vidange était presque la même.

Conclusion: lorsqu'il est immergé dans un récipient scellé, le volume d'eau augmente non pas en raison de sa quantité, mais en raison du volume de liquide déplacé, ce qui réduit effectivement la consommation d'eau dans le récipient.

Cette méthode d'économie sera efficace pour une utilisation dans les sanitaires et les citernes à déchets. La consommation d'eau diminuera de 1 litre grâce au récipient de 1 litre qui y est immergé. Théoriquement, réduire la consommation d'eau en utilisant cette méthode permet d'économiser la consommation d'eau froide.

L'école compte 612 élèves. Disons que 306 personnes visitent les sanitaires pendant la journée, économisant ainsi 306 litres d’eau par jour lors de la vidange de chaque personne. Pour un mois, les économies seront de : 24*306=7,4 mètres cubes

Sur la base de travaux de recherche pour mieux économiser l'énergie dans les écoles, nous avons élaboré et communiqué les règles suivantes à chaque enseignant et élève en distribuant des fiches d'information :

Réaliser un travail d'explication auprès des enseignants, des élèves et de leurs parents visant à inculquer un sentiment d'économie et d'économie dans l'utilisation de l'électricité.

Les lumières des cages d’escalier doivent être éteintes pendant la journée.

Dans les tableaux électriques et les caves, la lumière ne doit être allumée que lorsque des travaux sont effectués dans ces locaux. Une telle utilisation prudente de l’électricité peut générer jusqu’à 30 % d’économies.

Nous avons produit et distribué des fiches d'information contenant des conseils en matière d'économie d'énergie aux étudiants et aux enseignants. Nous avons accroché des affiches dans les bureaux, la salle à manger et les toilettes. ( Annexe 6)

Conclusions :

Grâce à nos activités de recherche, nous avons étudié la littérature, les documents politiques, les revues de comptabilité énergétique et les sites Internet sur les économies d'énergie dans la Fédération de Russie.

Nous avons analysé la consommation d'énergie et les coûts économiques de l'école pour 2016, construit des schémas et tiré des conclusions.

Nous avons effectué une inspection par imagerie thermique des structures entourant l'école et déterminé les causes des pertes de chaleur, ainsi que leur élimination.

Nous avons élaboré et distribué des dépliants sur les économies d'énergie dans les sanitaires, les bureaux, la salle à manger et les couloirs du bâtiment scolaire.

Les matériaux que nous avons étudiés nous permettent de confirmer l'hypothèse : que l'utilisation de méthodes d'économie d'énergie permettra d'économiser des ressources énergétiques et des dépenses scolaires.

Conclusion et perspectives :

Ce travail est consacré à l'analyse des technologies modernes d'économie d'énergie et à la sélection des plus efficaces d'entre elles par rapport à l'établissement d'enseignement Lycée MBOU n°2.

Ainsi, les mesures d'économie d'énergie permettent de résoudre toute une série de problèmes : économiser une grande quantité de ressources énergétiques, réduire la charge sur l'environnement. Sans aucun doute, l’utilisation généralisée des technologies d’économie d’énergie n’est qu’une question de temps. Je crois que stimuler les projets d'économie d'énergie et promouvoir les économies d'énergie au sein des écoles (organisation de cours de physique et d'écologie à l'échelle de l'école, organisation d'expositions, de séminaires, de concours, distribution de dépliants et de brochures, publication de manuels sur les économies d'énergie) contribuera à l'introduction des technologies énergétiques. .

Liste des sources et de la littérature utilisée :

1. Danilov, N.I. Économie d'énergie - des paroles aux actes / N.I. Danilov. - Ekaterinbourg, Energo-Press, 2000.

2. « Industrie de l’énergie électrique. Constructeurs de Russie. XXe siècle" M. : Maître, 2003 ;

3. Ishkin V. La sécurité énergétique est l'un des fondements de la sécurité du pays / Monde des communications. - 2008. - N°1 ;

4. Mironov S. Activité énergétique en Russie / Energopolis. - 2009. - N° 3(19) ;

5. Statistiques mondiales de l’énergie. - Site officiel de l'Agence Internationale de l'Energie ;

6. Programme d'économie d'énergie et d'amélioration de l'efficacité énergétique pour 2012-2015. Centre d'efficacité énergétique INTER RAO UES, Mourmansk

Annexe 1.

Tableau 1.« Comptabilisation de la consommation d'eau pour 2015-2016 et coûts économiques »

Période	Consommation d'eau (s/w, g/w) (selon les compteurs)
	approvisionnement en eau, mètres cubes	coûts, mille roubles

Janvier
Février
Mars
Avril

Juin
Juillet
Août
Septembre
Octobre
novembre
Décembre
TOTAL

Schéma 1.« Consommation d'eau chaude et froide pour 2016 »

Tableau 2.« Comptabilisation de la consommation d'énergie thermique pour 2015-2016

et les coûts économiques"

Période	Consommation de carburant (par appareils de mesure)
	énergie thermique, Gcal	coûts, mille roubles

Janvier
Février
Mars
Avril

Juin
Juillet
Août
Septembre
Octobre
novembre
Décembre
TOTAL

Schéma 2.« Consommation d’énergie thermique pour 2016 »

Tableau 3.« Comptabilisation de la consommation d'électricité pour 2015-2016 et coûts économiques »

Période	Consommation d'électricité (selon les compteurs)
	alimentation, kW	coûts, mille roubles

Janvier
Février
Mars
Avril

Juin
Juillet
Août
Septembre
Octobre
novembre
Décembre
TOTAL

Schéma 3.«Consommation d'énergie thermique 2016»

Annexe 2.

Photo 1. Examen par imagerie thermique Photo 2. Examen par imagerie thermique

salle d'inspection du bâtiment principal N°1, 1er étage

Thermogramme1

Inspection du sous-sol.

Thermogramme2

Inspection du bâtiment principal

Thermogramme3

Thermogramme4

Inspection du mur où sont installés les radiateurs

Annexe 3.

Thermogramme1

Expérience n°1 (avant l'expérience)

Thermogramme2

Expérience n°1 (après expérience)

Photo de l'auteur. 1.

Expérience n°1

Photo de l'auteur. 2.

Expérience n°1

(installation d'un écran réfléchissant la chaleur)

Photo de l'auteur. 3.

Expérience n°1 (écran réfléchissant la chaleur)

Annexe 4.

Tableau 1. « Expérience n°1 »

Période	Chambre (bureau n°1 au 1er étage du bâtiment principal)
Période	Température au bureau (ṭк)	Température du radiateur (ṭр)	Température du mur selon l'image spectrale (ṭс)	Indicateurs finaux

Avant l'expérience				1-ṭк2 = 1С°
Après l'expérience				ṭр1 - ṭр2 =58-55 =3С°
Après l'expérience				ṭс1 - ṭс2 = - 16,4С° - 14,2С°=2,2С°

Conclusion: la température ambiante a augmenté de 1 degré, la température de la paroi derrière le radiateur a diminué de 2,2 degrés Celsius, c'est-à-dire il chauffait moins et la chaleur restait dans la pièce.

Tableau 2. Effet annuel estimé

Indice	Unité	Signification
Nombre de radiateurs de chauffage
3 appareils de chauffage		Fonte
Émissivité de l’écran réfléchissant la chaleur
Transfert de chaleur pendant la période de chauffage
Réduire les pertes de chaleur des appareils de chauffage lors de l'installation d'écrans réfléchissant la chaleur
Expressions économiques

Annexe 5.

Tableau n°1 Hauteur d'eau dans le réservoir h 1 =22,5cm

expérience	V d'eau, ml	t moy., s	V eau, ml moy.	Consommation d'eau en unités temps

Tableau n°2 Hauteur d'eau dans le réservoir h 2 = 22,5 = 16 cm (eau versée dans le récipient) +4,5 cm (le niveau a augmenté du fait de l'immersion du récipient de 1 litre)

expérience	V eau ml	t moy., s	V eau, ml moy.	Consommation d'eau en unités temps

Photo de l'auteur. 1.

Expérience n°2

Photo de l'auteur. 2.

Expérience n°2

Photo de l'auteur. 3.

Expérience n°2

Le développement de la société humaine est inextricablement lié à l’utilisation des ressources naturelles de notre planète, à une consommation d’énergie toujours croissante. Mais la plupart des ressources ne sont pas renouvelables. Cela accroît la responsabilité des individus envers les générations futures quant à l’utilisation prudente et rationnelle des ressources de la planète, et éventuellement à une moindre pollution de celle-ci par toutes sortes de déchets. Dans notre travail, nous réfléchissons aux moyens d'économiser l'énergie dans notre école. Le développement de la société humaine est inextricablement lié à l'utilisation des ressources naturelles de notre planète, avec la consommation d'énergie à une échelle toujours croissante. Mais la plupart des ressources ne sont pas renouvelables. Cela accroît la responsabilité des individus envers les générations futures quant à l’utilisation prudente et rationnelle des ressources de la planète, et éventuellement à une moindre pollution de celle-ci par toutes sortes de déchets. Dans notre travail, nous cherchons des moyens d'économiser de l'énergie dans notre école

Tâches pratiques 1. Déterminer combien d'argent peut être économisé grâce aux économies d'énergie quotidiennes. 1. Déterminez combien d’argent peut être économisé grâce aux économies d’énergie quotidiennes. 2. Créer des règles efficaces d'économie d'énergie pour les élèves et les enseignants, un mémo « Économiser l'énergie ». 2. Créer des règles efficaces d'économie d'énergie pour les élèves et les enseignants, un mémo « Économiser l'énergie ».

Les économies d'énergie à l'école commencent par la prise de conscience de cette nécessité. Et les relevés du compteur électrique, qui vote en roubles dans votre direction avec la hausse des tarifs de l'électricité, vous diront clairement qu'économiser de l'électricité à l'école est une nécessité. D'abord. La solution la plus simple qui puisse être mise en œuvre dès maintenant consiste à acheter des lampes à économie d'énergie. Dans notre classe, les lampes à incandescence ont été remplacées par des lampes fluorescentes. Voici un exemple simple de telles économies.

Auparavant, 6 lampes à incandescence étaient utilisées dans la classe Consommation d'énergie par heure 6 * 50 W = 800 W Pendant trois heures par jour 800 W * 3 = 2 400 W Consommation d'énergie par semaine 2 400 W * 6 = W Consommation d'énergie par mois 2 400 W * 24 = W Pour la période d'octobre à mars W * 6 = W

Désormais, la classe utilise 24 lampes fluorescentes Consommation d'énergie par heure 24 * 20 W = 480 W Pendant trois heures 480 W * 3 = W Consommation d'énergie par semaine 1 440 W * 6 = 8 640 W Consommation d'énergie par mois 1 440 W * 24 = W Pour période d'octobre à mars W*6 = W L'économie d'énergie électrique dans la salle de classe tout au long de l'année est de W

Après avoir analysé la consommation et les économies d'énergie électrique en classe, nous nous sommes intéressés à la quantité d'énergie électrique que nous consommons et économisons à l'école, dans toutes les salles de classe. Dans notre école, 12 salles de classe sont utilisées pour l'enseignement : -Nous consommons de l'énergie pendant l'année 12* W = W - Économies de consommation d'énergie grâce à l'utilisation de lampes fluorescentes 12* W = W Question : combien d'argent économisons-nous ? W = 552,96 kWh Aujourd'hui, le tarif pour 1 kWh est de 295 roubles 552,96 * 295 = rouble

Nous avons effectué des calculs d'économies d'énergie en utilisant une seule méthode d'économie (remplacement des lampes à incandescence par des lampes à économie d'énergie). Si l'on prend en compte tous les moyens d'économiser l'énergie électrique (durée de vie des lampes, rayonnement lumineux, éclairage naturel, utilisation rationnelle de l'éclairage et consommation d'énergie électrique pendant les heures de travail), alors les économies d'énergie électrique et d'argent seront bien plus importantes. A cet effet, des recommandations pour économiser l'énergie électrique à l'école ont été élaborées et sont utilisées.

Lorsque vous quittez la classe pour la récréation, éteignez les lumières de la classe ; lorsque vous quittez la classe pour la récréation, éteignez les lumières de la classe ; éteignez les lumières de la classe lorsqu'il y a suffisamment de soleil ; éteignez les lumières de la classe lorsqu'il y a suffisamment de soleil ; lors de la décoration d'une salle de classe, ne placez pas de grandes fleurs sur les rebords des fenêtres - elles bloqueront l'accès à une partie du monde ; lors de la décoration d'une salle de classe, ne placez pas de grandes fleurs sur les rebords des fenêtres - elles bloqueront l'accès à une partie du monde ; lors de la décoration d'une salle de classe, ne couvrez pas les fenêtres avec un long tulle - il absorbe également une partie de l'énergie lumineuse ; lors de la décoration d'une salle de classe, ne couvrez pas les fenêtres avec un long tulle - il absorbe également une partie de l'énergie lumineuse ; Lorsque vous avez fini de travailler sur l'ordinateur, n'oubliez pas de l'éteindre ; Lorsque vous avez fini de travailler sur l'ordinateur, n'oubliez pas de l'éteindre ; n’allumez pas l’équipement de laboratoire sans l’autorisation de l’enseignant et, inutilement, éteignez-le immédiatement après avoir terminé le travail. n’allumez pas l’équipement de laboratoire sans l’autorisation de l’enseignant et, inutilement, éteignez-le immédiatement après avoir terminé le travail. Chers élèves, n'oubliez pas :

Vous pouvez économiser jusqu'à 20 % d'énergie en utilisant des couvercles sur les casseroles et les poêles ; vous pouvez économiser jusqu'à 20 % d'énergie en utilisant des couvercles sur les casseroles et les poêles ; allumez uniquement les brûleurs de la cuisinière sur lesquels vous placerez la vaisselle ; allumez uniquement les brûleurs de la cuisinière sur lesquels vous placerez la vaisselle ; ouvrez la porte du four uniquement lorsque cela est nécessaire ; ouvrez la porte du four uniquement lorsque cela est nécessaire ; pendant le processus de cuisson, utilisez une quantité minimale d'eau ; pendant le processus de cuisson, utilisez une quantité minimale d'eau ; chauffez uniquement la quantité d’eau dont vous avez besoin ; chauffez uniquement la quantité d’eau dont vous avez besoin ; la taille des plats à réchauffer doit correspondre à la taille de la « crêpe » de la cuisinière électrique ; la taille des plats à réchauffer doit correspondre à la taille de la « crêpe » de la cuisinière électrique ; Vous pouvez économiser de l'énergie en préparant les plats sur la cuisinière éteinte, qui retient la chaleur pendant longtemps. Vous pouvez économiser de l'énergie en préparant les plats sur la cuisinière éteinte, qui retient la chaleur pendant longtemps. Chers cuisiniers, n’oubliez pas :

Nos réalisations : le travail explicatif auprès des élèves et des enseignants a apporté des résultats positifs. le travail explicatif avec les étudiants et les enseignants a donné des résultats positifs. Économies d'énergie au cours de la période d'automne 2012 par rapport à 2011 de 17 %. Économies d'énergie au cours de la période d'automne 2012 par rapport à 2011 de 17 %.

Travaux pratiques Il y a une règle Tout à fait correcte : Là seulement les gens sont riches, Là où l'énergie est épargnée ; Là où le calcul règne en tout Et tout le monde connaît le calcul Objectif :  considérer les opportunités d'économie d'électricité dans une école et adopter une approche consciente de l'économie Question fondamentale  Est-il possible d'économiser de l'électricité dans une école ?  Comment économiser l'énergie à l'école ?  Le développement de la société humaine est inextricablement lié à l'utilisation des ressources naturelles de notre planète, avec une consommation d'énergie toujours croissante. Mais la plupart des ressources ne sont pas renouvelables. Cela accroît la responsabilité des individus envers les générations futures quant à l’utilisation prudente et rationnelle des ressources de la planète, et éventuellement à une moindre pollution de celle-ci par toutes sortes de déchets. Dans notre travail, nous réfléchissons aux moyens d'économiser de l'électricité dans notre école.Tâches pratiques : 1. Déterminer combien d'argent peut être économisé grâce aux économies d'énergie quotidiennes.  2.Créer des règles efficaces d'économie d'énergie pour les élèves et les enseignants, un mémo « Économiser l'énergie ».  Les économies d'énergie à l'école commencent par la prise de conscience de cette nécessité. Et les relevés du compteur électrique, qui vote en roubles dans votre direction avec la hausse des tarifs de l'électricité, vous diront clairement qu'économiser de l'électricité à l'école est une nécessité. D'abord. La solution la plus simple qui puisse être mise en œuvre dès maintenant consiste à acheter des lampes à économie d'énergie. Dans notre classe, les lampes à incandescence ont été remplacées par des lampes fluorescentes. Voici un exemple simple de telles économies. La classe utilisait auparavant 6 lampes à incandescence Consommation d'énergie par heure 6 * 50 W = 800 W Pendant trois heures par jour 800 W * 3 = 2 400 W Consommation d'énergie par semaine 2 400 W * 6 = 14 400 W Consommation d'énergie par mois 2 400 W * 24 = 57 600 W Pour la période d'octobre à mars 57 600 W * 6 = 345 600 W Désormais, 24 lampes fluorescentes sont utilisées dans la classe Consommation d'énergie par heure 24 * 20 W = 480 W Pendant trois heures 480 W * 3 = 1 440 W Consommation d'énergie par semaine 1440 W*6=8 640 W Consommation d'énergie par mois 1440 W*24 = 34 560 W Pour la période d'octobre à mars 34 560 W*6 = 207 360 W L'économie d'énergie électrique dans la salle de classe au cours de l'année est de 138 240 W Consommation d'énergie en classe 350000 300000 250000 200000 lampes à incandescence lampes fluorescentes 150000 100000 50000 0 par jour par semaine par mois par an Après avoir analysé la consommation et les économies d'énergie électrique en classe, nous nous sommes intéressés à la quantité d'énergie électrique que nous consommons et économiser à l'école, dans toutes les salles de classe Notre école utilise 12 salles de classe pour l'enseignement : - Nous consommons de l'énergie tout au long de l'année 12*207360 W = 2 487 720 W - Économies de consommation d'énergie en utilisant des lampes fluorescentes 12*138 240 W = 1 658 880 W Question : combien d'argent faut-il nous sauvons? 1 658 880 W = 552,96 kWh Aujourd'hui, le tarif pour 1 kWh est de 295 roubles 552,96 * 295 = 163 123 roubles Le remplacement des lampes à incandescence par des lampes fluorescentes compactes nous a permis de réaliser au moins 2 fois plus d'économies d'électricité ! Nous avons effectué des calculs d'économies d'énergie en utilisant une seule méthode d'économie (remplacement des lampes à incandescence par des lampes à économie d'énergie). Si l'on prend en compte tous les moyens d'économiser l'énergie électrique (durée de vie des lampes, rayonnement lumineux, éclairage naturel, utilisation rationnelle de l'éclairage et consommation d'énergie électrique pendant les heures de travail), alors les économies d'énergie électrique et d'argent seront bien plus importantes. A cet effet, des recommandations pour économiser l'énergie électrique à l'école ont été élaborées et sont utilisées.Chers élèves de l'école, n'oubliez pas :       lorsque vous quittez la classe pour la récréation, éteignez les lumières de la classe ; éteignez les lumières de la classe lorsqu'il y a suffisamment de soleil ; lors de la décoration d'une salle de classe, ne placez pas de grandes fleurs sur les rebords des fenêtres - elles bloqueront l'accès à une partie du monde ; lors de la décoration d'une salle de classe, ne couvrez pas les fenêtres avec un long tulle - il absorbe également une partie de l'énergie lumineuse ; Lorsque vous avez fini de travailler sur l'ordinateur, n'oubliez pas de l'éteindre ; n’allumez pas l’équipement de laboratoire sans l’autorisation de l’enseignant et, inutilement, éteignez-le immédiatement après avoir terminé le travail. Chers cuisiniers, n'oubliez pas :        vous pouvez économiser jusqu'à 20 % d'énergie en utilisant des couvercles sur les casseroles et les poêles ; allumez uniquement les brûleurs de la cuisinière sur lesquels vous placerez la vaisselle ; ouvrez la porte du four uniquement lorsque cela est nécessaire ; pendant le processus de cuisson, utilisez une quantité minimale d'eau ; chauffez uniquement la quantité d’eau dont vous avez besoin ; la taille des plats à réchauffer doit correspondre à la taille de la « crêpe » de la cuisinière électrique ; Vous pouvez économiser de l'énergie en préparant les plats sur la cuisinière éteinte, qui retient la chaleur pendant longtemps. Nos réalisations   le travail explicatif auprès des élèves et des enseignants a apporté des résultats positifs. Économies d'énergie au cours de la période d'automne 2012 par rapport à 2011 de 17 %.

Titre complet du sujet de travail	Réduire la consommation d'électricité à l'école.
Nom de la direction	Mathématiques et économie
Genre de travail	projet
Nomination d'âge
	Petrenko Daria
Territoire	Ville de Krasnoïarsk
Lieu d'étude	Établissement d'enseignement municipal école secondaire n°47
Superviseur	Établissement d'enseignement municipal école secondaire n°47, professeur de physique, numéro de téléphone de contact
Email (requis) numéro de contact	47***@*ru

Résumé du projet

Section "Mathématiques et Economie"

"Réduire la consommation d'électricité à l'école."

Complété par : Petrenko Daria,

Élève de 9e année, Établissement d'enseignement municipal, école secondaire n°47

Superviseur: ,

Professeur de physique, établissement d'enseignement municipal, école secondaire n° 47

Introduction

Dans des conditions de crise économique, l'école doit tout sauver espèces alloué à son entretien, y compris le coût du paiement de l'électricité. Économiser l’électricité ne permet pas de réduire la consommation d’énergie ! Cela signifie que nous devons rechercher des moyens efficaces de réduire la consommation d'électricité, pour cela il faut savoir quelles lampes ou appareils électriques, équipements représentent une part importante de la consommation électrique de l'école. Il a été émis l'hypothèse qu'une grande partie de la consommation d'électricité de l'école provenait des poêles de la salle à manger et des lampes fluorescentes pour l'éclairage des salles de classe et des couloirs de l'école, ainsi que des lampes à incandescence dans les salles de classe. Le but des travaux de conception et de recherche : Pour réduire efficacement la consommation d'électricité dans une école sans attirer de fonds supplémentaires, il est possible d'atteindre l'objectif en résolvant les tâches suivantes : compter le nombre de lampes de différentes puissances et modifications utilisées pour l'éclairage dans les écoles, ainsi que ainsi que les appareils électriques et moyens techniques (indiquant la puissance) ; à l'aide de questionnaires et d'observations, calculer la durée moyenne pendant laquelle chaque lampe est allumée quotidiennement et l'équipement fonctionne ; calculer la consommation électrique moyenne quotidienne à l'école, calculer les coûts monétaires de l'électricité et les comparer aux coûts réels ; déterminer les principaux postes de dépenses (une part importante de la consommation électrique sur le total de l'école) ; choisir des moyens de réduire la consommation d'énergie à l'école sans attirer de fonds supplémentaires. Les travaux ont été réalisés sur 4 mois. Le travail a une signification pratique : les résultats de la recherche peuvent être utilisés pour réduire la consommation d'électricité d'autres écoles, jardins d'enfants et entreprises industrielles.

Contenu principal de l'ouvrage

Le nombre total de lampes de chaque type utilisées pour l'éclairage de l'école a été calculé, leur puissance a été enregistrée, ainsi que le nombre de moniteurs, d'unités système et d'autres équipements de bureau et autres appareils électriques utilisés (cantine, entretien ménager, ateliers, salle de musique, salle de réunion, etc.). Selon les résultats d'une enquête auprès des enseignants, gardiens, les nettoyeurs et les employés de cantine, la quantité totale de travail en heures a été déterminée pour chaque type de lampes et d'appareils séparément pour la semaine, et la consommation d'énergie quotidienne moyenne de chaque type de consommateur a été calculée. D'après mes calculs, la consommation électrique quotidienne de notre école est de 414,418 kWh. Mes données calculées ne diffèrent des données réelles que de 6 %, ce qui signifie que nous pouvons supposer que l'évaluation de la consommation électrique quotidienne a été effectuée correctement. Il est alors devenu possible d'identifier les principaux consommateurs : les poêles de la salle à manger, puis les lampes fluorescentes utilisées pour éclairer les salles de classe et les couloirs de l'école, les lampes à incandescence. L'hypothèse s'est confirmée. Il est impossible de réduire la consommation électrique des poêles de la salle à manger sans remplacer les poêles par des neufs, c'est-à-dire sans investissements sérieux. Cela signifie que pour réduire les coûts d’électricité de l’école, il est nécessaire de réduire la consommation électrique pour l’éclairage des salles de classe et des couloirs de l’école.

La consommation d'électricité peut être réduite en modifiant la puissance des lampes. Vous pouvez profiter de cet avantage sans réduire la qualité de l’éclairage de plusieurs manières. Premièrement, il est possible de réduire légèrement le flux lumineux (et, par conséquent, la puissance) des lampes pendant la période initiale de leur fonctionnement, lorsque le flux lumineux émis par les nouvelles lampes dépasse la valeur requise. Deuxièmement, le nombre de lampes dépasse souvent exactement ce qui est requis selon les calculs d'éclairage. La seule façon d’éviter une consommation d’énergie excessive dans ce cas est de réduire encore la puissance d’éclairage. Le potentiel d'économie d'énergie dans ces deux seuls cas peut aller de 15 à 25 %. Troisièmement, si l'on prend en compte la présence d'éclairage naturel dans les locaux pendant la journée, même la puissance des lampes réduite en compensant l'éclairement excédentaire indiqué s'avérera surestimée par rapport à celle requise. L'utilisation rationnelle de la lumière naturelle permet de réaliser les économies d'énergie les plus importantes, car à plusieurs moments de la journée, les lampes peuvent être allumées à la puissance minimale (1 à 10 % de la valeur nominale). Les économies d'énergie seront de 25 à 40 %.

Pour atténuer les lampes fluorescentes, des ballasts électroniques spéciaux (EPG) dotés de capacités de contrôle sont utilisés. Lors de la gradation, les ballasts électroniques réduisent la tension fournie aux électrodes de la lampe, augmentent sa fréquence (sa valeur peut atteindre 100 kHz) et son courant. Dans les appareils analogiques, soit un potentiomètre est installé à l'entrée de commande du ballast électronique, avec lequel vous pouvez modifier la valeur de la tension de commande, soit une tension de commande constante (signal analogique) est fournie dans la plage de 1 à 10 V. La luminosité de la lampe varie de 1 à 100 %. Les fabricants indiquent le nombre de lampes connectées aux ballasts électroniques analogiques dans le passeport de l'appareil. Le prix d'un ensemble d'appareils utilisés pour la régulation varie entre les roubles. Par exemple, il existe 700, 800, 1000 et 1500 W, ce qui signifie qu'ils sont conçus pour 38, 44, 55 et 83 lampes fluorescentes de 18 W, donc 1 variateur suffit pour un couloir d'école.

Il est préférable de remplacer les lampes à incandescence par des lampes à économie d'énergie : trois lampes bougies de 60 W peuvent être remplacées par une lampe à économie d'énergie de 36 W, le niveau d'éclairage ne changera pas et les économies seront de 80 %. La durée moyenne de fonctionnement par jour du nombre total de ces lampes diminuera de trois fois, puisqu'il n'y aura pas 182 lampes, mais 60. La consommation d'énergie sera de 0,036*370/3= 4,44 kWh en une journée, soit 5 fois moins.

Conclusion

INTRODUCTION

Pertinence : dans des conditions de crise économique, l'école a besoin d'économiser tous les fonds alloués à son entretien. L'école connaît depuis plusieurs mois une consommation d'énergie excessive. L'école a adopté un programme d'économie d'énergie, des gardiens ont surveillé l'éclairage des couloirs, des escaliers, des buanderies, les enseignants ont surveillé les économies d'énergie dans leurs bureaux, mais il n'y a pas eu de réduction significative de la consommation électrique (seulement 1,5 %). Économiser l’électricité ne permet pas de réduire la consommation d’énergie ! Cela signifie que nous devons rechercher des moyens efficaces de réduire la consommation d'électricité, pour cela il faut savoir quelles lampes ou appareils électriques, équipements représentent une part importante de la consommation électrique de l'école.

Hypothèse : Une grande partie de la consommation électrique d'une école est constituée : de poêles dans la salle à manger et de lampes fluorescentes pour l'éclairage des salles de classe et des couloirs de l'école, ainsi que des lampes à incandescence dans les salles de classe.

Objectif : Réduire efficacement la consommation d'énergie à l'école sans attirer de fonds supplémentaires.

Compter le nombre de lampes, de puissances et de modifications diverses, utilisées pour l'éclairage des écoles, ainsi que les appareils électriques et équipements techniques (en indiquant la puissance). À l’aide de questionnaires et d’observations, calculez la durée moyenne pendant laquelle chaque lampe est allumée quotidiennement et l’équipement fonctionne. Calculez la consommation électrique moyenne quotidienne de l'école, calculez les coûts monétaires de l'électricité et comparez-les aux coûts réels. Déterminer les principaux postes de dépenses (une part importante de la consommation électrique du total de l'école). Trouvez des moyens de réduire la consommation d’énergie à l’école sans attirer de fonds supplémentaires.

DÉTERMINATION DE LA CONSOMMATION QUOTIDIENNE D'ÉLECTRICITÉ

En septembre, j'ai compté le nombre total de toutes les lampes de chaque type utilisées pour l'éclairage de l'école, enregistré leur puissance, ainsi que le nombre de moniteurs, d'unités système et d'autres équipements de bureau et autres appareils électriques utilisés (cantine, ménage, ateliers, salle de musique, salle de réunion, etc.) . J'ai compilé des questionnaires destinés aux enseignants, aux concierges et aux nettoyeurs d'écoles, qui pourraient être utilisés pour évaluer la durée d'utilisation quotidienne d'un appareil ou d'une lampe d'éclairage particulier. Pour remplir un questionnaire, les enseignants ont enregistré au cours d'une semaine combien de cours étaient dispensés avec de la lumière, s'ils éteignaient la lumière pendant les récréations, s'ils ouvraient les stores de la classe pour laisser entrer la lumière naturelle et combien de temps ils utilisaient. moyens techniques. Les gardiens, les nettoyeurs et les employés de cantine ont été interrogés une fois sur les mêmes questions, uniquement sur les couloirs, les escaliers et les buanderies. J'ai calculé le nombre total d'heures de travail pour chaque type de lampe et d'appareil séparément pour la semaine et je l'ai divisé par six pour trouver la consommation d'énergie quotidienne moyenne de chaque type de consommateur. (J'ai décidé de ne pas prendre en compte le dimanche, car la consommation d'énergie ce jour de la semaine est insignifiante).

Au cours du mois d'octobre, j'ai observé les salles de classe de l'école, je suis arrivé tôt à l'école et j'ai enregistré l'heure à laquelle les lumières étaient allumées dans chaque classe, à chaque pause, j'ai parcouru toutes les salles de classe et les couloirs et j'ai enregistré la présence de lumière afin de corriger les informations recueillies auprès des enseignants et des gardiens à l'aide de la méthode d'enquête. Il s'est avéré qu'en réalité la durée totale de la lumière était même légèrement inférieure à celle estimée à l'aide d'un questionnaire, puisque certaines salles de classe ne sont pas utilisées en permanence (les professeurs allaient aux cours, il n'y avait pas de cours en classe, etc.). Aucune différence significative n’a été trouvée dans la durée moyenne de fonctionnement.

Pour déterminer la consommation d'énergie, il est nécessaire de multiplier la puissance de l'appareil par la durée de son fonctionnement. Séparément pour chaque type de lampes et d'appareils électroménagers, j'ai calculé la durée totale de leur fonctionnement, par exemple, au total il y a 62 lampes fluorescentes longues dans l'école, j'ai additionné la durée de fonctionnement de chaque lampe et obtenu la durée totale de leur opération. Par commodité, j'ai arrondi la durée totale de fonctionnement à un nombre entier, et dans tous les cas à un nombre plus grand, afin de ne pas sous-estimer les résultats. La consommation d'énergie est numériquement égale à la valeur physique du travail en cours. Dans le manuel Purysheva, Vazheevskaya « Physique 8e année« J'ai trouvé une formule par laquelle on peut calculer le travail : A=P *t, où A est le travail, P est la puissance, t est le temps. Pour obtenir immédiatement du travail en kWh, j'ai converti la puissance de toutes les lampes et appareils électriques en kW ; pour ce faire, je dois diviser la valeur en W par 1000 et calculer le temps en heures. Pour déterminer le coût, vous devez multiplier la quantité d'énergie consommée en kWh par le prix pour 1 kWh. J'ai résumé tous les calculs effectués dans le tableau 1.

D'après mes calculs, la consommation électrique quotidienne de notre école est de 414,418 kWh. Ce résultat peut-il être considéré comme fiable ? Oui, si cela correspond à la consommation électrique quotidienne réelle.

Tableau 1.

Nom	puissance, kWt	Quantité	Temps de travail moyen par jour total, heures	Consommation d'énergie, kWh par jour	Prix 1kWh	Prix en un jour
Lampes fluorescentes courtes	0,018	1056	3896	70,128	2,26	158,48928
Lampes fluorescentes longues					2,26	20,792
Lampes fluorescentes 1 m	0,08			24,32	2,26	54,9632
Lampes incandescentes	0,04				2,26	14,916
appliques plates	0,02			3,12	2,26	7,0512
bougies dans les lustres (lampes à incandescence)	0,06			22,2	2,26	50,172
Photocopier	0,25			0,25	2,26	0,565
four	0,625			4,375	2,26	9,8875
Chaudière					2,26	22,6
dalles				225,6	2,26	509,856
réfrigérateur	0,15				2,26	16,272
entraînement universel					2,26	4,52
hachoir à viande					2,26	2,712
glacière	0,65			1,95	2,26	4,407
tourne-disque	0,075			0,225	2,26	0,5085
scanner	0,25				2,26	1,13
Lave-vaisselle					2,26	4,52
ordinateur (unité système + moniteur)				15,3	2,26	34,578
Imprimante	0,25			0,25	2,26	0,565
bouilloire					2,26	4,52
fer					2,26	3,39
					2,26	10,17
Total				414,418		936,58468

Pour calculer la consommation électrique réelle par jour, j'ai utilisé les relevés des compteurs électriques de quatre mois, je les ai additionnés et divisés par le nombre de jours ouvrables pour cette période. Toutes les données sont présentées dans le tableau 2.

Tableau 2.

Mes données calculées ne diffèrent des données réelles que de 6 %, ce qui signifie que nous pouvons supposer que l'évaluation de la consommation électrique quotidienne a été effectuée correctement. Ensuite, d'après le tableau 1, on constate que l'essentiel de la consommation électrique est constitué des poêles de la salle à manger, puis des lampes fluorescentes utilisées pour éclairer les salles de classe et les couloirs de l'école, des lampes à incandescence dont les heures de fonctionnement sont plus de dix fois inférieures aux heures de fonctionnement des lampes fluorescentes, mais la consommation d'énergie n'est que trois fois inférieure. L'hypothèse s'est confirmée. Il est impossible de réduire la consommation électrique des poêles de la salle à manger sans remplacer les poêles par des neufs, c'est-à-dire sans investissements sérieux.

Cela signifie que pour réduire les coûts d’électricité de l’école, il est nécessaire de réduire la consommation électrique pour l’éclairage des salles de classe et des couloirs de l’école. Le deuxième chapitre de mes recherches est consacré à la résolution de ce problème, qui présente les moyens de réduire la consommation électrique pour l'éclairage que j'ai pu trouver dans la littérature.

MOYENS DE RÉDUIRE LA CONSOMMATION D’ÉLECTRICITÉ

La consommation énergétique d'une installation d'éclairage sur une certaine période est déterminée par la puissance équipement d'éclairage et sa durée totale de fonctionnement pour cette période. Cela signifie qu'il est possible de réduire la consommation électrique de deux manières principales : en réduisant la puissance nominale (ou actuelle) de l'éclairage et en réduisant la durée de fonctionnement. De plus, cela ne devrait pas entraîner une diminution de la qualité de l’éclairage.

Réduire la puissance d'éclairage nominale (installée) signifie avant tout une transition vers des sources lumineuses plus efficaces qui fournissent les flux lumineux requis avec une consommation d'énergie nettement inférieure. Cependant, la réduction de la puissance nominale de l’éclairage présente encore un potentiel d’économie d’énergie limité. Par exemple, les meilleures sources lumineuses actuellement utilisées pour l'éclairage intérieur ont pratiquement atteint la limite de 96-104 lm/W en termes d'efficacité lumineuse tout en réduisant simultanément les pertes relatives dans les ballasts à 10 % ou moins. La stabilité de cette valeur est également élevée et, à la fin de la durée de vie de la lampe, elle représente 80 à 95 % de la valeur initiale. Cela s'applique également aux types de lampes modernes, dont les valeurs réelles sont efficaces à 70-80 %, et leur diminution au fil du temps est insignifiante.

À long terme, des opportunités plus significatives peuvent être trouvées. Ces opportunités sont associées à la mise en œuvre de systèmes modernes de contrôle, de régulation et de surveillance des installations d'éclairage. L'utilisation de lampes fluorescentes orientables leur permet de fonctionner à une puissance réduite (par rapport à la puissance nominale). Cela signifie qu'avec une puissance d'éclairage installée constante, la puissance actuelle (réellement consommée) et la consommation d'énergie sont réduites.

Vous pouvez profiter de cet avantage sans réduire la qualité de l’éclairage de plusieurs manières.

Premièrement, il est possible de réduire légèrement le flux lumineux (et, par conséquent, la puissance) des lampes pendant la période initiale de leur fonctionnement, lorsque le flux lumineux émis par les nouvelles lampes dépasse la valeur requise. Au fur et à mesure que les lampes vieillissent, elle peut être progressivement augmentée, ce qui, en plus d'économiser de l'énergie, garantit également une stabilité accrue de l'éclairage dans le temps.

Deuxièmement, pour des raisons structurelles, architecturales ou autres, le nombre de lampes dépasse souvent exactement ce qui est requis selon les calculs d'éclairage. La seule façon d’éviter une consommation d’énergie excessive dans ce cas est de réduire encore la puissance d’éclairage. Selon les estimations données dans l'article «Mesures visant à réduire la consommation d'énergie et l'utilisation rationnelle de l'électricité», Rafik Bedretdinov http://www. technolux. info/ Éclairage sur le portail ExpertUnion, le potentiel d'économie d'énergie dans ces deux seuls cas peut aller de 15 à 25 %.

Troisièmement, si l'on prend en compte la présence d'éclairage naturel dans les locaux pendant la journée, même la puissance des lampes réduite en compensant l'éclairement excédentaire indiqué s'avérera surestimée par rapport à celle requise. Grâce à une utilisation rationnelle de l'éclairage naturel (passage de l'éclairage artificiel à l'éclairage combiné), il est possible de réaliser les économies d'énergie les plus importantes, car à plusieurs moments de la journée, les lampes peuvent être complètement éteintes ou allumées à une puissance minimale (1-10 % du nominal). Les économies d'énergie seront de 25 à 40 %.

Donc, tout ce qui précède se résume au fait que vous pouvez réduire la consommation électrique en modifiant la puissance des lampes, mais comment réguler la puissance ?

Un gradateur (de l'anglais dim - « assombrir ») est un régulateur de puissance électrique de charge connecté en série avec celui-ci. Un variateur vous permet de modifier en douceur ou par étapes la tension fournie au luminaire, ajustant ainsi la luminosité de sa lueur, Wikipédia.

Gradateurs pour lampes fluorescentes. Pour atténuer les lampes fluorescentes, des ballasts électroniques spéciaux (EPG) dotés de capacités de contrôle sont utilisés. Le processus de contrôle d'une lampe fluorescente est très compliqué d'un point de vue technique et je n'en ai pas encore compris les détails. Mais j'ai réalisé que lors de la gradation, les ballasts électroniques réduisent la tension fournie aux électrodes de la lampe, augmentent sa fréquence (sa valeur peut atteindre 100 kHz) et son courant. Dans le même temps, la lampe change progressivement de luminosité, mais sa durée de vie n'est pas réduite. Les ballasts électroniques contrôlés, conformément aux normes en vigueur, sont divisés en deux classes : analogiques et numériques.

Dans les appareils analogiques, soit un potentiomètre est installé à l'entrée de commande du ballast électronique, avec lequel vous pouvez modifier la valeur de la tension de commande, soit une tension de commande constante (signal analogique) est fournie dans la plage de 1 à 10 V. La luminosité de la lampe varie de 1 à 100 %. Les fabricants indiquent le nombre de lampes connectées aux ballasts électroniques analogiques dans le passeport de l'appareil. Le prix d'un ensemble d'appareils utilisés pour la régulation varie entre les roubles. Par exemple, il existe 700, 800, 1000 et 1500 W, ce qui signifie qu'ils sont conçus pour 38, 44, 55 et 83 lampes fluorescentes de 18 W, donc 1 variateur suffit pour le couloir.

Les économies d'énergie atteignent jusqu'à 25 % avec un allumage standard, c'est-à-dire que moins d'électricité est dépensée pour créer un certain niveau d'éclairage. Et à mesure que la lumière naturelle augmente, vous pouvez diminuer la luminosité des lampes fluorescentes et ainsi consommer beaucoup moins d'électricité.

Dans la littérature, j'ai découvert un autre avantage de l'utilisation de ballasts électroniques : ils fournissent un flux lumineux stable lorsque la tension d'alimentation pulse, éliminant ainsi l'effet de « fatigue oculaire » lorsque vous travaillez sur un ordinateur. Selon les normes d'hygiène, le niveau de pulsations du flux lumineux doit être
- dans des locaux équipés d'ordinateurs au maximum 5% (SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03)
- dans les établissements d'enseignement général, d'enseignement primaire, secondaire et supérieur spécialisé – 10% (SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03). Ainsi, l'utilisation de gradateurs à l'école conduit au respect des exigences de SanPiN.

La durée moyenne de fonctionnement par jour du nombre total de ces lampes diminuera de trois fois, puisqu'il n'y aura pas 182 lampes, mais 60. La consommation d'énergie sera de 0,036 * 370/3 = 4,44 kWh par jour, c'est 5 fois moins.

ÉVALUATION DES COÛTS POUR L'APPLICATION DE MÉTHODES SÉLECTIONNÉES POUR RÉDUIRE LA CONSOMMATION D'ÉLECTRICITÉ

Il est nécessaire d'acheter 60 lampes à économie d'énergie pour un coût approximatif de 120 roubles, ce qui s'élèvera à 7 200 roubles et réduira les dépenses quotidiennes pour cet article de 50 roubles à 10 roubles. Ainsi, l'économie quotidienne est de 40 roubles, ce qui signifie que toutes ces lampes seront amorties en 180 jours. Considérant qu'il y a 210 jours dans l'année scolaire, on peut affirmer que le remplacement des lampes à incandescence par des lampes à économie d'énergie n'entraînera pas de coûts supplémentaires, mais l'année prochaine, cela permettra d'économiser 210 * 40 = 8 400 roubles, qui pourront être utilisés pour acheter des gradateurs. . Il est nécessaire d'acheter 14 gradateurs pour un coût approximatif de 800 roubles, nous aurons déjà économisé 8 400 roubles et nous dépenserons 2 900 roubles supplémentaires pour l'achat de gradateurs (11 300 roubles au total). Les économies d'électricité au titre de l'article lampes fluorescentes seront de 25 à 40 %, soit 40 à 60 roubles par jour, soit des roubles. Ainsi, sans investissements supplémentaires, en deux ans, vous pouvez remplacer les lampes à incandescence par des lampes à économie d'énergie, installer des gradateurs et, la troisième année, économiser des roubles sur les factures d'électricité. Cela signifie qu'il sera possible d'envisager de remplacer les cuisinières électriques de la salle à manger, principales consommatrices d'électricité, par des plus modernes d'une puissance inférieure à 1 kW. La consommation quotidienne d'électricité sur deux ans diminuera d'environ 30 kWh, soit près de 70 roubles par jour.

CONCLUSION

L'utilisation de méthodes sélectionnées pour réduire la consommation d'électricité permettra de réduire la consommation d'électricité de 8 %, ce qui représentera environ 10 % d'économies d'argent. De ce qui précède, nous pouvons conclure que l'objectif du travail a été atteint. Le travail a une signification pratique : les résultats de la recherche peuvent être utilisés pour réduire la consommation d'électricité d'autres écoles, jardins d'enfants et entreprises industrielles.