Eserin metni görseller ve formüller olmadan yayınlanmaktadır.
Çalışmanın tam versiyonuna PDF formatında "Çalışma Dosyaları" sekmesinden ulaşılabilir.
Hiçbir enerji türü kullanılmaz
yokluğu kadar pahalı.
(Gomi Baba).
Geçtiğimiz on yıllarda, insan faaliyetinin doğa üzerinde önemli bir olumsuz etkiye sahip olduğu açıkça ortaya çıktı. Bu durum sadece yerel ve bölgesel çevre sorunları yaratmadı, aynı zamanda küresel düzeyde yansımaya başladı ve gezegendeki iklim değişikliği süreçlerini hızlandırdı. Ne yazık ki, belirli sorunları çözmek için nasıl ve ne kadar enerji harcadığımızı nadiren düşünüyoruz. Genellikle tasarruf edebileceğimizden çok fazla enerji kullanırız. Çalışmam, enerji tasarrufunun fiziksel ilkelerini anlamanıza ve bunları pratikte nasıl uygulayacağınızı öğrenmenize yardımcı olacaktır. Enerjiyi ekonomik kullanmak için faaliyetlerimizi nasıl organize edeceğimizi ve mevcut teknolojileri nasıl kullanacağımızı öğrenmeliyiz. ..
Çalışmanın amacı - Okulun enerji durumu.
Çalışma konusu - Gereksiz enerji kayıplarını azaltmak ve enerji tüketimi maliyetini azaltmak için okulda pratik enerji tasarrufu önlemleri.
Çalışmanın amacı: Enerjinin, ısının, su kaybının mekanizmalarını öğrenin ve okulun enerjisini verimli hale getirmenin yollarını önerin.
Bu hedefe ulaşmak için aşağıdaki görevler belirlendi:
okulun 2012 - 2015 yılları için enerji tasarrufu ve enerji verimliliği iyileştirme programını incelemek;
2016 yılı için MBOU 2 Nolu Ortaokulunun enerji tüketimi ve ekonomik maliyetlerine ilişkin bir analiz yürütmek;
kapalı yapıların termal görüntüleme incelemesini gerçekleştirin;
ısıtma cihazlarının arkasına ısıyı yansıtan ekranların takılmasına ilişkin bir deney yapın;
Su temini maliyetlerini düşürmeyi amaçlayan bir deney yapın.
Okulda enerji tasarrufu konusunda bilgi formları geliştirin ve dağıtın.
Hipotez: Enerji tasarrufu yöntemlerinin kullanılmasının okulun enerji kaynaklarından ve malzeme maliyetlerinden tasarruf sağlayacağını varsayalım.
Pratik önemi. Okulda enerji tasarrufu ve enerji verimliliği üzerine çalışırken fiziksel yasaları uygulayarak, fizik çalışırken pratik beceriler geliştiririz. 2016 yılı enerji tüketimi ve ekonomik maliyetlere ilişkin araştırma çalışmaları sırasında gerçekleştirilen analizlerin yanı sıra enerji kaynaklarının azaltılmasına yönelik deneysel olarak test edilmiş yöntemler, gelecekte okulun enerji verimliliğini artırmaya yönelik bir programın uygulanmasında kullanılacaktır. Bu yöntemler diğer okullar tarafından da kullanılabilir. Okulda enerji tasarrufu çok büyük bir potansiyele sahiptir. Çocukluktan itibaren elektriğe, ısıya, suya dikkat edilmesi öğretilmelidir.
2. Malzemeler ve araştırma yöntemleri
Enerji Verimliliği Haftası kapsamında Ekim 2016'da 2 No'lu okulda materyal toplamaya başladık. Enerji tasarrufu etkinliklerine katıldık: ders saatleri, “Elektrik Tasarrufu” kampanyaları, bilgilendirme broşürlerinin dağıtımı.
Temel bilgileri bulduk okul belgelerini inceledikten sonra No. 2: 2012 - 2015 için enerji tasarrufu ve enerji verimliliğinin artırılmasına yönelik program; elektrik, soğuk ve sıcak su, ısı için 2015-2016 kayıtlarının okunması; Enerji tüketiminin ekonomik maliyetlerini belgeler.İnternette, enerji tasarrufu ve enerji verimliliğinin artırılması alanındaki devlet bilgi sisteminin web sitelerinde, enerji verimliliği alanındaki yasal belgelerle tanıştık. 23 Kasım 2009 tarih ve 261 sayılı Federal Kanunun 24. maddesinin 1. fıkrasında belirtilen şartlara uygun olarak “Enerji tasarrufu ve enerji verimliliğinin arttırılması ve Rusya Federasyonu'nun bazı yasal düzenlemelerinde değişiklik yapılmasına ilişkin” bir düzenleme yapıldığını öğrendik. Belediye kurumu tükettiği su, termal enerji, elektrik enerjisi vb. enerjinin azaltılmasını sağlamakla yükümlüdür. 5 yıl içinde, 2009'da fiilen tükettiği hacmin en az %15'i oranında.
Okulun 2016 yılı enerji tüketimini ve ekonomik maliyetlerini analiz ettik, diyagramlar oluşturduk ve sonuçlar çıkardık. (Ek 1 tablo 1-5; diyagramlar 1-5).
Hipotezimizi doğrulamak amacıyla Aralık 2016'da su temini maliyetlerini düşürmeyi amaçlayan bir deney yapıldı. Bu sırada su tüketimini azaltmak için sıhhi odalara (tuvaletler) konteynerler yerleştirerek su tüketiminin optimizasyonunu hesapladık. . (Ek 2, termogram 1-4, fotoğraf yazarı 1-2).
Ocak 2017'de, termal enerji tüketimini ve ekonomik maliyetleri azaltmak için gerekli olan ısıtma cihazlarının arkasına ısıyı yansıtan perdeler takmak için bir deney gerçekleştirdik. (Ek 3-4, termogram 1-4, yazarın fotoğrafı. 1,2,3).
2017 yılında okulun çevre yapılarının termal görüntüleme incelemesi yapıldı. Amaç: Kapalı yapıların ve ısıtma cihazlarının arkasına monte edilmiş ısıyı yansıtan ekranın bulunduğu yerlerde azaltılmış ısı transfer direncini belirlemek. (Ek 2, termogram 1-4, fotoğraf yazarı 1-2).
Okul binasının sıhhi odaları, ofisleri, yemek odası ve koridorlarında enerji tasarrufu konusunda bilgi broşürleri hazırladık ve dağıttık.
Çalışmamda kullanılan araştırma yöntemleri şunlardı:
farklı kaynaklardan gelen bilgilerin aranması ve sistemleştirilmesi;
belgelerin karşılaştırmalı analizi;
diyagram oluşturma, ekonomik hesaplamalar;
Bir deney kurmak ve ilerlemesini izlemek.
Enerjinin korunumu kanunu ve enerji tasarrufu kavramı
Çevre kirliliğini azaltmanın en kolay yolu enerji tasarrufu yapmak, başka bir deyişle enerjiyi daha bilinçli kullanmaktır. Buna kısaca “enerji tasarrufu” denir. Tüm insanlığın ve her bireyin enerji tasarrufu yapması gerekiyor. Yenilenemeyen enerji kaynaklarını daha az kullanarak atmosfere zararlı emisyon miktarını azaltıyoruz.
İnsan enerji tüketimi sürekli artıyor. Yedinci sınıfta tanışmıştık enerjinin korunumu kanunu ile. Doğadaki enerji miktarı sabittir. Doğada meydana gelen herhangi bir süreci incelemek istediğimizde enerji kavramıyla karşılaşırız. Işık, termal, ses, mekanik, elektrik enerjisi birbiriyle yakından ilişkili farklı enerji türleridir. Bağlantı nedir? Etrafımızdaki dünyada her değişiklik olduğunda enerji de şekil değiştirir.
Kapalı bir sistemde enerji miktarı sabit kalır. Enerji birdenbire ortaya çıkmaz ve iz bırakmadan kaybolmaz; yalnızca bir formdan diğerine geçebilir. Böyle bir geçişi anlatırken genellikle enerji tüketiminden bahsediyorlar.
Rusya, uzun vadeli zorluklara rağmen, dünyanın en büyük potansiyel enerji kaynaklarından birinin sahibi olan bir “enerji süper gücü” olarak kaldı. Dünya kara kütlesinin yaklaşık %10'unu oluşturan ve dünya nüfusunun yalnızca %2,6'sını oluşturan bölge, kanıtlanmış gaz rezervlerinin %32'sinden fazlasını, petrolün %13'ünü ve kömürün %25'ini içermektedir. Ancak bu kadar bolluğa rağmen kaynakların korunması sorunu Rusya için en önemli sorunlardan biri.
Enerji tasarrufu en ucuz enerji “kaynağıdır”. 23 Kasım 2009'da D. A. Medvedev, daha önce Devlet Duması tarafından kabul edilen 261 sayılı Federal Yasayı imzaladı: "Enerji tasarrufu ve enerji verimliliğinin artırılması ve Rusya Federasyonu'nun bazı yasal düzenlemelerinde değişiklik yapılmasına ilişkin." “Daha azıyla daha fazlasını yapmak” ilkesinin izlenmesi herkesin yararına olacaktır. Okullar ciddi enerji tüketicileridir: elektrik ve termal. Neredeyse tüm eğitim binaları çok uzun zaman önce, çok az insanın tasarruf etmeyi düşündüğü zamanlarda inşa edildi.
Okulda enerji tasarrufu teknolojileri: uygulama ve etkililik
Günümüzde birçok kurumun maliyetlerinin önemli bir kısmını enerji maliyetleri oluşturmaktadır. Enerji kaynaklarına yönelik artan tarife ve fiyatlar bağlamında bunların israf ve verimsiz kullanımı kabul edilemez. Enerji kaynaklarının kullanım verimliliğinin artırılmasına yönelik koşulların yaratılması, kurumların gelişmesinde öncelikli görevlerden biri haline geliyor. Tüketilen enerji kaynaklarının (ısı, elektrik, musluk suyu) finansal maliyetlerini değerlendirmek için 2 No'lu okulun 2015-2016 yılları için ödenen faturalarını analiz ettik. Enerji tüketimi ve finansal maliyetlere ilişkin özet veriler tablo ve diyagramlarda sunulmaktadır (Ek 1, tablo 1-3, diyagram 1-3).
Sonuçlar: Yukarıdaki enerji tüketimine ilişkin verilerin analizi, 2016 yılında enerji kaynaklarının toplam maliyetinin 2015 yılına göre daha yüksek olduğunu ve 8821,6 bin ruble olduğunu göstermektedir:
Elektrik enerjisi ödemeleri 743,7 bin ruble;
Termal enerji ödemeleri 7.933,6 bin ruble;
Musluk suyu için ödeme 144,3 bin ruble.
Enerji tüketiminin ve finansal maliyetlerin en büyük payı ısı tüketimine düşmektedir, bunun nedeni kurum binasının ısıtılmasının merkezi olarak organize edilmesidir. Ayrıca 2015 yılına kıyasla elektrik tüketiminde en büyük pay ve su temini. Belediye Bütçe Eğitim Kurumu 2 No'lu Ortaokulunun 2012-2015 enerji tasarrufu ve enerji verimliliğinin artırılması programını inceledikten sonra, kurumda verimsiz ısı ve enerji kaynakları kayıplarının ortaya çıkmasının ana nedenlerini bulduk:
Aşırı termal enerji tüketimine yol açan otomatik ısı kaynağı kontrolünün olmaması;
Isıtma ağlarının yanlış düzenlenmesi, ısı tüketen ekipmanların yalıtımının bütünlüğünün ihlali;
Eski güç kaynağı ve aydınlatma sistemi;
Su temin sisteminin kötü durumu ve izolasyon eksikliği.
Okulda ısı enerjisi maliyetlerini azaltmanın yolları. Deney.
Termal enerji tüketimini incelemek için FLIR T460 termal görüntüleme cihazı kullanarak bina kabuğunun termal görüntüleme araştırmasını gerçekleştirdik.
Hedef: Bina kaplamaları yoluyla irrasyonel ısı kaybını tespit edin. Termografi, önceden belirlenen alanlarda kare kare termogram kaydı ve bu alanların termal kamera ile eş zamanlı çekimi ile 31.01.2017 akşam saat 20.00'de yapılmıştır (Ek 2. Termogram 1,2, 3,4; fotoğraf 1,2)
Çözüm: MBOU 2 No'lu Ortaokulun kapalı yapılarının termal görüntüleme incelemesinin sonuçlarına göre, ana ve ek binaların duvarlarından büyük bir ısı kaybı ortaya çıktı; binanın bodrum katından; yalıtılmamış pencereler; radyatörlerin monte edildiği yerlerde duvarlardan; kapılardan.
2012-2015 yılları arasında MBOU 2 No'lu Ortaokulunun enerji tasarrufu ve enerji verimliliğinin artırılması programını inceledikten sonra enerji tasarrufu önlemleriyle tanıştık. Isıyı korumaya yönelik önlemlerden biri, ısıtma cihazlarının arkasına ısıyı yansıtan ekranların yerleştirilmesidir.
Radyasyon ve emisyonun fiziksel kanununa göre, sıcaklığı mutlak sıfırın üzerinde olan tüm cisimler kızılötesi radyasyon yayar. Bir cisim tarafından emilen ışınların miktarı emisyon kavramıyla ifade edilir.
Biz öne sürdük hipotez: cisimlerin termal enerjiyi absorbe etme yeteneğinden dolayı, Odalarda ısının korunması için radyasyon emisyon katsayısı düşük malzemeler kullanılabilir. böylece okulun termal enerji tüketim maliyetleri azalır.
Deneyin amacı: Bir termal görüntüleme cihazı ve ısıyı yansıtan bir ekran kullanarak okul sınıflarındaki ısı kaybını azaltma olasılığını öğrenin.
17.02.17'den 19.00'dan 18.02.17'den 19.00'a kadar
1 numaralı deneyin ilerlemesi:
1. Oda sıcaklığını ölçüp tabloya kaydediyoruz (Ek 4, tablo 1).
2. Duvardaki radyatörün arkasındaki polietilen köpük desteğin üzerine alüminyum folyoyu yerleştirin.
3. Bir gün sonra FLIR T460 termal görüntüleme cihazı kullanarak sokaktan spektral bir görüntü alıyoruz. (Ek 3, fotoğraf 1-2, termogram 1,2).
4. Verileri bir tabloya girin ve bir sonuç çıkarın (Ek 4, tablo 1).
Çözüm : Deney sonucunda odadaki sıcaklık 1 derece artarken, spektral görüntüye göre ısı kalkanının takıldığı binanın duvarının sıcaklığı da 2,5 derece arttı. 2016 yılı enerji tüketimi ve ödemelerine ilişkin gerçek verilere dayanarak, ısıyı yansıtan ekranların kurulumundan elde edilen tasarruf %2 olacaktır. Isıyı yansıtan perdeler takmanın yıllık ekonomik etkisine ilişkin bir değerlendirme okulun enerji verimliliği programında sunulmaktadır. (Ek 4. Tablo 2.)
Okulda su tüketimi maliyetlerini azaltmanın yolları. Deney.
Binaya, Devlet Üniter İşletmesi "Kandalakshavodokanal"dan bir giriş yoluyla soğuk su sağlanıyor. Su tüketimi evsel ihtiyaçlar için gerçekleştirilir: yemek odası, sıhhi odalar, bina temizliği, sulama tesisleri. 2016 yılı su tüketiminin fiili hesaplamasına ve su temini kullanım maliyetlerine uygun olarak, aşağıdaki önlemler kullanılarak enerji kaynaklarından tasarruf sağlanabilir:
uygar dünyada kullanılan su akış düzenleyicilerinin kurulumu. Su akış regülatörü su basıncını otomatik olarak düzenler ve basınçtaki azalma tüketimi azalttığından tasarruf derecesini önemli ölçüde artıracaktır.
Sıhhi odalarda su tüketimini gözlemleyerek, kanalizasyona boşaltırken büyük miktarda suyun israf edildiğine ikna olduk. Derste Arşimet'in “Sıvıların ve gazların, içine daldırılan cisimler üzerindeki etkisi” yasasını incelerken, bu yasaya dayanarak bir deney yapmaya karar verdik: “Sıvıya batırılmış bir cisme etki eden kaldırma kuvveti, cismin ağırlığına eşittir. bu vücut tarafından yerinden edilen sıvı.
Deneyin amacı: Arşimed yasasını kullanarak soğuk su kaynağından tasarruf etmek için bir yöntem kullanmanın etkinliğini öğrenin.
Hipotez: Bir su deposunun içine konulan kabın, kişinin kendi vücudunun taşıdığı soğuk su miktarından tasarruf edeceğini varsayalım.
Deney süresi: 25.01.2017 saat 14.00'den itibaren
Gerekli ekipman: 4,5 litre ve 1 litre hacimli kaplar, kronometre cetveli
2 numaralı deneyin ilerlemesi.
1.4,5 litrelik bir kap alın ve suyla doldurun
2. Kaptaki suyun yüksekliğini ölçün ve tabloya kaydedin.
3. Birim zaman başına tahliye sırasında su tüketimini hesaplayın (ml/s)
(Ek No. 5, Tablo No. 1)
4. 4,5 litrelik bir kaptan 16 cm işaretine kadar su dökün ve 1 litrelik kapalı bir kabı suya daldırın. Sıvının yüksekliği önceki seviyesine yükseldi, yani. 22 cm.
5. Birim zaman başına drenaj sırasında su tüketimini hesaplayın (ml/s)
(Ek No. 5, Tablo No. 2)
Deneyin sonuçları incelendiğinde, drenaj sırasında birim zaman başına su tüketiminin hemen hemen aynı olduğu (42-44,2 ml/s) görülmektedir. İkinci durumda, suya batırılmış sızdırmaz kap nedeniyle suyun hacmi ve seviyesi arttı ve boşaltma sırasındaki su tüketimi neredeyse aynıydı.
Çözüm: Kapalı bir kaba daldırıldığında suyun hacmi miktarından dolayı değil, yer değiştiren sıvının hacminden dolayı artar, bu da aslında kaptaki su tüketimini azaltır.
Bu tasarruf yöntemi sıhhi odalarda ve atık depolarında kullanımda etkili olacaktır. İçerisine daldırılan 1 litrelik kap sayesinde su tüketimi 1 litre azalacaktır.Teorik olarak bu yöntemi kullanırken su tüketimini azaltmak, soğuk su tüketiminden tasarruf sağlar.
Okulun 612 öğrencisi bulunmaktadır. Diyelim ki gün içerisinde 306 kişi tuvaleti ziyaret ediyor ve böylece her kişi tahliye edilirken günde 306 litre su tasarrufu sağlanıyor. Bir ay boyunca tasarruf: 24*306=7,4 metreküp
Elektrik tasarrufu yöntemi.
Okullarda enerji tasarrufunun daha etkin bir şekilde yapılmasına yönelik araştırma çalışmalarımıza dayanarak aşağıdaki kuralları geliştirdik ve bilgi formlarını dağıtarak her öğretmene ve öğrenciye ilettik:
Öğretmenler, öğrenciler ve ebeveynleri arasında elektrik kullanımında ekonomi ve tutumluluk duygusunu aşılamayı amaçlayan açıklayıcı çalışmalar yürütmek.
Merdiven boşluklarındaki ışıklar gün içerisinde kapatılmalıdır.
Elektrik panolarında ve bodrum katlarında ışık yalnızca bu odalarda çalışma yapılırken açık olmalıdır. Elektriğin bu kadar dikkatli kullanılması %30'a varan tasarruf sağlayabilir.
Öğrencilere ve öğretmenlere enerji tasarrufu ipuçları içeren bilgi formları hazırladık ve dağıttık. Ofislere, yemek odasına ve tuvaletlere duyurular astık. ( Ek 6)
Sonuçlar:
Araştırma faaliyetleri sonucunda Rusya Federasyonu'nda enerji tasarrufuna ilişkin literatürü, politika belgelerini, enerji muhasebesi dergilerini ve internet sitelerini inceledik.
Okulun 2016 yılı enerji tüketimini ve ekonomik maliyetlerini analiz ettik, diyagramlar oluşturduk ve sonuçlar çıkardık.
Hipotezimizi doğrulamak amacıyla Aralık 2016'da su temini maliyetlerini düşürmeyi amaçlayan bir deney yapıldı. Bu sırada su tüketimini azaltmak için sıhhi odalara (tuvaletler) konteynerler yerleştirerek su tüketiminin optimizasyonunu hesapladık.
Ocak 2017'de, termal enerji tüketimini ve ekonomik maliyetleri azaltmak için gerekli olan ısıtma cihazlarının arkasına ısıyı yansıtan perdeler takmak için bir deney gerçekleştirdik.
Okulun kapalı yapılarında termal görüntüleme incelemesi yaparak ısı kaybının nedenlerini ve ortadan kaldırılmasını belirledik.
Sıhhi odalar, ofisler, yemek odası ve okul binası koridorlarında enerji tasarrufu konusunda broşürler hazırladık ve dağıttık.
İncelediğimiz materyaller şu hipotezi doğrulamamızı sağlıyor: enerji tasarrufu yöntemlerinin kullanılması enerji kaynaklarından ve okul masraflarından tasarruf sağlayacaktır.
Sonuç ve beklentiler:
Bu çalışma, modern enerji tasarrufu teknolojilerinin analizine ve MBOU Ortaokulu No. 2 eğitim kurumu ile ilgili olarak bunlardan en etkili olanlarının seçimine ayrılmıştır.
Böylece, enerji tasarrufu önlemleri bir dizi sorunun çözülmesine olanak tanır: büyük miktarda enerji kaynağından tasarruf etmek, çevre üzerindeki yükü azaltmak. Enerji tasarrufu sağlayan teknolojilerin yaygınlaşması kuşkusuz an meselesidir. Okullarda enerji tasarrufu projelerinin teşvik edilmesi ve enerji tasarrufunun teşvik edilmesinin (okul çapında fizik ve ekoloji dersleri verilmesi, sergiler, seminerler, yarışmalar düzenlenmesi, broşür ve kitapçıklar dağıtılması, enerji tasarrufu konusunda el kitapları basılması) enerji teknolojilerinin tanıtılmasına katkı sağlayacağına inanıyorum. .
Kullanılan kaynakların ve literatürün listesi:
1. Danilov, N.I. Enerji tasarrufu - sözlerden eyleme / N.I. Danilov. - Ekaterinburg, Energo-Press, 2000.
2. “Elektrik enerjisi endüstrisi. Rusya'nın inşaatçıları. XX yüzyıl" M.: Yüksek Lisans, 2003;
3. Ishkin V. Enerji güvenliği, ülkenin güvenliğinin temellerinden biridir / İletişim Dünyası. - 2008. - No.1;
4. Mironov S. Rusya / Energopolis'te enerji işi. - 2009. - Sayı 3(19);
5. Küresel Güç İstatistikleri. - Uluslararası Enerji Ajansı'nın resmi web sitesi;
6. 2012-2015 enerji tasarrufu ve enerji verimliliği iyileştirme programı. Enerji Verimliliği Merkezi INTER RAO UES, Murmansk
Ek 1.
Tablo 1.“2015-2016 su temini tüketiminin ve ekonomik maliyetlerin muhasebeleştirilmesi”
|
Dönem |
Su şebekesi tüketimi (s/w, g/w) (ölçüm cihazlarına göre) |
|||
|
su temini, metreküp |
maliyetler, bin ruble |
|||
|
Ocak |
||||
|
Şubat |
||||
|
Mart |
||||
|
Nisan |
||||
|
Haziran |
||||
|
Temmuz |
||||
|
Ağustos |
||||
|
Eylül |
||||
|
Ekim |
||||
|
kasım |
||||
|
Aralık |
||||
|
TOPLAM |
||||
Diyagram 1.“2016 yılı sıcak ve soğuk su tüketimi”
Tablo 2.“2015-2016 için ısı enerjisi tüketiminin muhasebeleştirilmesi
ve ekonomik maliyetler"
|
Dönem |
Yakıt tüketimi (ölçüm cihazlarıyla) |
|||
|
termal enerji, Gcal |
maliyetler, bin ruble |
|||
|
Ocak |
||||
|
Şubat |
||||
|
Mart |
||||
|
Nisan |
||||
|
Haziran |
||||
|
Temmuz |
||||
|
Ağustos |
||||
|
Eylül |
||||
|
Ekim |
||||
|
kasım |
||||
|
Aralık |
||||
|
TOPLAM |
||||
Diyagram 2.“2016 yılı termal enerji tüketimi”
Tablo 3.“2015-2016 elektrik tüketimi ve ekonomik maliyetlerin muhasebeleştirilmesi”
|
Dönem |
Elektrik tüketimi (ölçüm cihazlarına göre) |
|||
|
güç kaynağı, kW |
maliyetler, bin ruble |
|||
|
Ocak |
||||
|
Şubat |
||||
|
Mart |
||||
|
Nisan |
||||
|
Haziran |
||||
|
Temmuz |
||||
|
Ağustos |
||||
|
Eylül |
||||
|
Ekim |
||||
|
kasım |
||||
|
Aralık |
||||
|
TOPLAM |
||||
Diyagram 3.“Termal enerji tüketimi 2016”
Ek 2.
Fotoğraf 1. Termal görüntüleme muayenesi Fotoğraf 2. Termal görüntüleme muayenesi
ana bina muayene odası 1 numara, 1. kat
Termogram1
Bodrum muayenesi.
Termogram2
Ana binanın denetimi
Termogram3
Termogram4
Radyatörlerin monte edildiği duvarın incelenmesi
Ek 3.
Termogram1
Deney No. 1 (deneyden önce)
Termogrammat2
Deney No. 1 (deneyden sonra)
Yazarın fotoğrafı. 1.
Deney No.1
Yazarın fotoğrafı. 2.
Deney No.1
(ısıyı yansıtan bir ekranın takılması)
Yazarın fotoğrafı. 3.
Deney No. 1 (ısıyı yansıtan ekran)
Ek 4.
Tablo 1. “Deney No. 1”
|
Dönem |
Oda (Ana binanın 1.katında 1 No'lu ofis) |
|||
|
Ofisteki sıcaklık (ṭк) |
Radyatör sıcaklığı (ṭр) |
Spektral görüntüye göre duvarın sıcaklığı (ṭс) |
Nihai göstergeler |
|
|
Deneyimden önce |
1-ṭк2 = 1С° |
|||
|
Deneyimden sonra |
ṭр1 - ṭр2 =58-55 =3С° |
|||
|
ṭс1 - ṭс2 = - 16.4С° - 14.2С°=2.2С° |
||||
Çözüm: oda sıcaklığı 1 derece arttı, radyatörün arkasındaki duvar sıcaklığı 2,2 santigrat derece azaldı, yani. daha az ısındı ve ısı odada kaldı.
Tablo 2. Tahmini yıllık etki
|
Dizin |
Birim |
Anlam |
|
Isıtma radyatörü sayısı |
||
|
3 ısıtma cihazı |
Dökme demir |
|
|
Isı Yansıtıcı Ekran Emisivitesi |
||
|
Isıtma döneminde ısı transferi |
||
|
Isıyı yansıtan ekranlar monte edilirken ısıtma cihazlarından kaynaklanan ısı kaybının azaltılması |
||
|
Ekonomik ifadeler |
Ek 5.
Tablo No. 1 Tanktaki suyun yüksekliği h 1 =22,5 cm
|
deneyim |
V su, ml |
t ortalama, s |
V su, ml ort. |
Ünitelerde su tüketimi zaman |
||
Tablo No. 2 Tanktaki suyun yüksekliği h 2 = 22,5 = 16 cm (kabın içine su döküldü) +4,5 cm (1 litrelik kabın suya daldırılmasından dolayı seviye yükselmiştir)
|
deneyim |
V su ml |
t ortalama, s |
V su, ml ort. |
Ünitelerde su tüketimi zaman |
||
Yazarın fotoğrafı. 1.
Deney No.2
Yazarın fotoğrafı. 2.
Deney No.2
Yazarın fotoğrafı. 3.
Deney No.2
İnsan toplumunun gelişimi, gezegenimizin doğal kaynaklarının kullanımı ve giderek artan ölçekte enerji tüketimi ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Ancak kaynakların çoğu yenilenemez. Bu, gezegenin kaynaklarının dikkatli ve akılcı kullanımı ve muhtemelen gezegenin her türlü atıkla daha az kirlenmesi konusunda insanların gelecek nesillere olan sorumluluğunu artırıyor. Çalışmalarımızda okulumuzda enerji tasarrufu sağlamanın yollarını düşünüyoruz.İnsan toplumunun gelişimi, gezegenimizin doğal kaynaklarının kullanımıyla ve giderek artan ölçekte enerji tüketimiyle ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Ancak kaynakların çoğu yenilenemez. Bu, gezegenin kaynaklarının dikkatli ve akılcı kullanımı ve muhtemelen gezegenin her türlü atıkla daha az kirlenmesi konusunda insanların gelecek nesillere olan sorumluluğunu artırıyor. Çalışmalarımızda okulumuzda enerji tasarrufu sağlamanın yollarını arıyoruz
Pratik görevler 1. Günlük enerji tasarrufu sayesinde ne kadar para tasarrufu yapılabileceğini belirleyin. 1. Günlük enerji tasarrufu sayesinde ne kadar tasarruf edilebileceğini belirleyin. 2. Okul öğrencileri ve öğretmenler için etkili enerji tasarrufu kuralları oluşturun; bir “Enerji Tasarrufu” notu oluşturun. 2. Okul öğrencileri ve öğretmenler için etkili enerji tasarrufu kuralları oluşturun; bir “Enerji Tasarrufu” notu oluşturun.
Okulda enerji tasarrufu bu ihtiyacın farkına varılmasıyla başlar. Ve artan elektrik tarifeleriyle birlikte ruble cinsinden sizin tarafınızda oy kullanan elektrik sayacının okumaları, size okulda elektrik tasarrufunun bir zorunluluk olduğunu açıkça anlatacaktır. Birinci. Şu anda uygulanabilecek en basit çözüm, enerji tasarruflu lambalar satın almaktır. Sınıfımızda akkor lambaların yerini floresan lambalar aldı, işte bu tasarrufun basit bir örneği.
Daha önce sınıfta 6 akkor lamba kullanılıyordu Saat başına enerji tüketimi 6 * 50 W = 800 W Günde üç saat için 800 W * 3 = 2400 W Haftalık enerji tüketimi 2400 W * 6 = W Aylık enerji tüketimi 2400 W * 24 = W Ekim'den Mart'a kadar olan dönem için W * 6 = W
Artık sınıfta 24 floresan lamba kullanılıyor Saat başına enerji tüketimi 24 * 20 W = 480 W Üç saat için 480 W * 3 = W Haftalık enerji tüketimi 1440 W * 6 = 8 640 W Aylık enerji tüketimi 1440 W * 24 = W için Ekim'den Mart'a kadar olan dönem W*6 = W Yıl boyunca sınıftaki elektrik enerjisi tüketiminden tasarruf W
Sınıftaki elektrik enerjisi tüketimini ve tasarrufunu analiz ettikten sonra, okulda tüm sınıflarda ne kadar elektrik enerjisi tükettiğimiz ve tasarruf ettiğimiz ilgimizi çekti.Okulumuzda 12 derslik eğitim için kullanılmaktadır: -Yıl içinde enerji tüketiyoruz. 12* W = W -Floresan lamba kullanıldığında enerji tüketiminden tasarruf edilir 12* W = W Soru: Ne kadar para tasarruf ederiz? W = 552,96 kWh Bugün 1 kWh için tarife oranı 295 ruble 552,96 * 295 = ruble
Enerji tasarrufu hesaplamalarını tek bir tasarruf yöntemi kullanarak (akkor lambaların enerji tasarruflu lambalarla değiştirilmesi) gerçekleştirdik. Elektrik enerjisinden tasarruf etmenin tüm yollarını (lamba ömrü, ışık radyasyonu, doğal aydınlatma, aydınlatmanın rasyonel kullanımı ve çalışma saatleri sırasında elektrik enerjisi tüketimi) dikkate alırsak, elektrik enerjisi ve para tasarrufu çok daha fazla olacaktır. Bu amaçla okulda elektrik enerjisi tasarrufuna yönelik öneriler geliştirilmiş ve kullanılmaktadır.
Teneffüs için dersten çıkarken sınıfın ışıklarını kapatın; teneffüs için dersten çıkarken sınıfın ışıklarını kapatın; Yeterli güneş ışığı olduğunda sınıfın ışıklarını kapatın; Yeterli güneş ışığı olduğunda sınıfın ışıklarını kapatın; bir sınıfı dekore ederken pencere kenarlarına büyük çiçekler koymayın - bunlar dünyanın bir kısmına erişimi engelleyecektir; bir sınıfı dekore ederken pencere kenarlarına büyük çiçekler koymayın - bunlar dünyanın bir kısmına erişimi engelleyecektir; bir sınıfı dekore ederken pencereleri uzun tülle kapatmayın - bu aynı zamanda ışık enerjisinin bir kısmını da emer; bir sınıfı dekore ederken pencereleri uzun tülle kapatmayın - bu aynı zamanda ışık enerjisinin bir kısmını da emer; Bilgisayarda çalışmayı bitirdiğinizde kapatmayı unutmayın; Bilgisayarda çalışmayı bitirdiğinizde kapatmayı unutmayın; Laboratuvar ekipmanlarını öğretmenin izni olmadan ve gereksiz yere açmayın, iş bittikten hemen sonra kapatın. Laboratuvar ekipmanlarını öğretmenin izni olmadan ve gereksiz yere açmayın, iş bittikten hemen sonra kapatın. Sevgili okul öğrencileri, lütfen unutmayın:
Tencere ve tavalarda kapak kullanarak %20'ye varan enerji tasarrufu sağlayabilir; tencere ve tavalarda kapak kullanarak %20'ye varan enerji tasarrufu sağlayabilir; yalnızca üzerine bulaşık koyacağınız ocak brülörlerini açın; yalnızca üzerine bulaşık koyacağınız ocak brülörlerini açın; fırın kapağını yalnızca gerektiğinde açın; fırın kapağını yalnızca gerektiğinde açın; pişirme işlemi sırasında minimum miktarda su kullanın; pişirme işlemi sırasında minimum miktarda su kullanın; yalnızca ihtiyacınız olan miktarda suyu ısıtın; yalnızca ihtiyacınız olan miktarda suyu ısıtın; ısıtılacak tabakların boyutu elektrikli sobanın "gözleme" boyutuna uygun olmalıdır; ısıtılacak tabakların boyutu elektrikli sobanın "gözleme" boyutuna uygun olmalıdır; Isıyı uzun süre muhafaza eden kapalı ocakta bulaşıkları hazır hale getirerek enerji tasarrufu sağlayabilirsiniz. Isıyı uzun süre muhafaza eden kapalı ocakta bulaşıkları hazır hale getirerek enerji tasarrufu sağlayabilirsiniz. Sevgili mutfak çalışanları, lütfen şunu unutmayın:
Başarılarımız: Öğrenciler ve öğretmenlerle açıklayıcı çalışmalar olumlu sonuçlar getirdi. öğrenci ve öğretmenlerle yapılan açıklayıcı çalışmalar olumlu sonuçlar verdi. 2012 sonbahar döneminde 2011 yılına göre %17 oranında enerji tasarrufu sağlandı. 2012 sonbahar döneminde 2011 yılına göre %17 oranında enerji tasarrufu sağlandı.
Pratik çalışma Kesinlikle doğru bir kural vardır: Sadece orada insanlar zengindir, Enerjinin korunduğu yerde; Hesaplamanın her şeye hakim olduğu yer Ve hesaplamayı herkes biliyor Hedef: Okulda elektrik tasarrufu fırsatlarını değerlendirmek ve tasarruf konusunda bilinçli bir yaklaşım oluşturmak Temel soru Okulda elektrik tasarrufu yapmak mümkün mü? Okulda enerji tasarrufu nasıl yapılır? İnsan toplumunun gelişimi, gezegenimizin doğal kaynaklarının kullanımı ve giderek artan ölçekte enerji tüketimi ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Ancak kaynakların çoğu yenilenemez. Bu, gezegenin kaynaklarının dikkatli ve akılcı kullanımı ve muhtemelen gezegenin her türlü atıkla daha az kirlenmesi konusunda insanların gelecek nesillere olan sorumluluğunu artırıyor. Çalışmamızda okulumuzda elektrik tasarrufu sağlamanın yollarını ele alıyoruz Pratik görevler: 1. Günlük enerji tasarrufu sayesinde ne kadar para tasarrufu yapılabileceğini belirleyin. 2.Okul öğrencileri ve öğretmenler için etkili enerji tasarrufu kuralları oluşturun; bir “Enerji Tasarrufu” notu oluşturun. Okulda enerji tasarrufu bu ihtiyacın farkına varılmasıyla başlar. Ve artan elektrik tarifeleriyle birlikte ruble cinsinden sizin tarafınızda oy kullanan elektrik sayacının okumaları, size okulda elektrik tasarrufunun bir zorunluluk olduğunu açıkça anlatacaktır. Birinci. Şu anda uygulanabilecek en basit çözüm, enerji tasarruflu lambalar satın almaktır. Sınıfımızda akkor lambaların yerini floresan lambalar aldı, işte bu tasarrufun basit bir örneği. Daha önce sınıfta 6 adet akkor lamba kullanılıyordu Saatlik enerji tüketimi 6 * 50 W = 800 W Günde üç saat için 800 W * 3 = 2400 W Haftalık enerji tüketimi 2400 W * 6 = 14 400 W Aylık enerji tüketimi 2400 W * 24 = 57.600 W Ekim - Mart arası 57.600 W * 6 = 345.600 W Şimdi sınıfta 24 adet floresan lamba kullanılıyor Saatte enerji tüketimi 24 * 20 W = 480 W Üç saat boyunca 480 W * 3 = 1.440 W Haftalık enerji tüketimi 1440 W*6=8 640 W Aylık enerji tüketimi 1440 W*24 = 34 560 W Ekim'den Mart'a kadar olan dönem için 34 560 W*6 = 207 360 W Yıl boyunca sınıftaki elektrik enerjisi tüketiminden tasarruf 138 240 W Sınıfta enerji tüketimi 350000 300000 250000 200000 akkor lambalar floresan lambalar 150000 100000 50000 0/gün/hafta/ay/yıl Sınıfta elektrik enerjisi tüketimini ve tasarrufunu analiz ettikten sonra, ne kadar elektrik enerjisi tüketildiğiyle ilgilenmeye başladık. okulda, tüm sınıflarda tüketiyor ve tasarruf ediyoruz Okulumuz eğitim için 12 derslik kullanıyor: - Yıl boyunca enerji tüketiyoruz 12*207360 W = 2.487.720 W - Floresan lamba kullanırken enerji tüketiminden tasarruf ediyoruz 12*138240 W = 1.658.880 W Soru: nasıl ne kadar para tasarruf ederiz? 1.658.880 W = 552,96 kWh Bugün 1 kWh için tarife oranı 295 ruble 552,96 * 295 = 163.123 ruble Akkor lambaların kompakt floresan lambalarla değiştirilmesi bize en az 2 kat elektrik tasarrufu sağladı! Enerji tasarrufu hesaplamalarını tek bir tasarruf yöntemi kullanarak (akkor lambaların enerji tasarruflu lambalarla değiştirilmesi) gerçekleştirdik. Elektrik enerjisinden tasarruf etmenin tüm yollarını (lamba ömrü, ışık radyasyonu, doğal aydınlatma, aydınlatmanın rasyonel kullanımı ve çalışma saatleri sırasında elektrik enerjisi tüketimi) dikkate alırsak, elektrik enerjisi ve para tasarrufu çok daha fazla olacaktır. Bu amaçla okulda elektrik enerjisinden tasarruf etmeye yönelik öneriler geliştirilmiş ve kullanılmaktadır.Sevgili okul öğrencilerimiz, lütfen unutmayın: teneffüse çıkmak için sınıftan çıkarken sınıfın ışıklarını kapatın; Yeterli güneş ışığı olduğunda sınıfın ışıklarını kapatın; bir sınıfı dekore ederken pencere kenarlarına büyük çiçekler koymayın - bunlar dünyanın bir kısmına erişimi engelleyecektir; bir sınıfı dekore ederken pencereleri uzun tülle kapatmayın - bu aynı zamanda ışık enerjisinin bir kısmını da emer; Bilgisayarda çalışmayı bitirdiğinizde kapatmayı unutmayın; Laboratuvar ekipmanlarını öğretmenin izni olmadan ve gereksiz yere açmayın, iş bittikten hemen sonra kapatın. Sevgili mutfak çalışanları, lütfen unutmayın: Tencere ve tavaların kapaklarını kullanarak %20'ye varan enerji tasarrufu sağlayabilirsiniz; yalnızca üzerine bulaşık koyacağınız ocak brülörlerini açın; fırın kapağını yalnızca gerektiğinde açın; pişirme işlemi sırasında minimum miktarda su kullanın; yalnızca ihtiyacınız olan miktarda suyu ısıtın; ısıtılacak tabakların boyutu elektrikli sobanın "gözleme" boyutuna uygun olmalıdır; Isıyı uzun süre muhafaza eden kapalı ocakta bulaşıkları hazır hale getirerek enerji tasarrufu sağlayabilirsiniz. Başarılarımız Öğrenciler ve öğretmenlerle açıklayıcı çalışmalar olumlu sonuçlar getirdi. 2012 sonbahar döneminde 2011 yılına göre %17 oranında enerji tasarrufu sağlandı.
Çalışma konusunun tam adı | Okuldaki elektrik tüketiminin azaltılması. |
Yön adı | Matematik ve Ekonomi |
İş türü | proje |
Yaş adaylığı | |
Petrenko Daria |
|
Bölge | Krasnoyarsk şehri |
Çalışma yeri | Belediye eğitim kurumu orta öğretim okulu No. 47 |
Süpervizör | Belediye eğitim kurumu 47 numaralı ortaokul, fizik öğretmeni, iletişim telefon numarası |
e-posta (gerekli) | 47*****@***ru |
Proje özeti
Bölüm "Matematik ve Ekonomi"
"Okulda elektrik tüketimini azaltmak."
Tamamlayan: Petrenko Daria,
Belediye Eğitim Kurumu 47 Nolu Ortaokul 9. sınıf öğrencisi
Danışman: ,
Fizik öğretmeni, Belediye Eğitim Kurumu 47 Nolu Ortaokulu
giriiş
Ekonomik kriz koşullarında okulun her şeyi kurtarması gerekiyor peşin elektrik için ödeme maliyeti de dahil olmak üzere bakımı için tahsis edilmiştir. Elektrik tasarrufu enerji tüketimini azaltmaya yardımcı olmaz! Bu, azaltmanın etkili yollarını aramamız gerektiği anlamına gelir. elektrik tüketimi Bunun için okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmını hangi lambaların veya elektrikli aletlerin, ekipmanların oluşturduğunu bulmak gerekir. Okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmının yemek odasındaki sobalardan, sınıfların ve okul koridorlarının aydınlatılmasında kullanılan floresan lambaların yanı sıra sınıflardaki akkor lambalardan geldiği varsayıldı. Tasarım ve araştırma çalışmasının amacı: Bir okuldaki elektrik tüketimini ek fon çekmeden etkili bir şekilde azaltmak, hedefe ulaşmak aşağıdaki görevleri çözerek mümkündür: çeşitli güçlerdeki lambaların sayısını ve okullarda aydınlatma için kullanılan değişiklikleri sayın. elektrikli cihazlar ve teknik araçların yanı sıra (gücü gösteren); anketler ve gözlemler kullanarak her bir lambanın günlük olarak yandığı ve ekipmanın çalıştığı ortalama süreyi hesaplayın; okuldaki günlük ortalama elektrik tüketimini hesaplamak, elektriğin parasal maliyetlerini hesaplamak ve bunları gerçek maliyetlerle karşılaştırmak; ana gider kalemlerini belirlemek (okulun toplam elektrik tüketiminden büyük bir pay alması); ek fon çekmeden okuldaki güç tüketimini azaltmanın yollarını seçin. Çalışma 4 ay boyunca gerçekleştirildi. Çalışmanın pratik önemi var; araştırma sonuçları diğer okullar, anaokulları ve endüstriyel işletmeler için elektrik tüketimini azaltmak için kullanılabilir.
Çalışmanın ana içeriği
Okulda aydınlatma için kullanılan her türden lambaların toplam sayısı hesaplandı, güçleri kaydedildi, ayrıca kullanılan monitör, sistem birimleri ve diğer ofis ekipmanları ve diğer elektrikli cihazların (kantin, kat hizmetleri, atölyeler, atölyeler, vb.) sayıları kaydedildi. müzik odası, toplantı salonu vb.). Öğretmenlerle yapılan anketin sonuçlarına göre; bekçiler, temizlikçiler ve kantin çalışanları olmak üzere her lamba ve cihaz türü için hafta için ayrı ayrı saat cinsinden toplam çalışma miktarı belirlendi ve her tüketici tipinin ortalama günlük enerji tüketimi hesaplandı. Hesaplarıma göre okulumuzda günlük elektrik tüketimi 414.418 kWh'tir. Hesaplanan verilerim gerçek verilerden yalnızca %6 farklılık gösteriyor, bu da günlük elektrik tüketimi değerlendirmesinin doğru şekilde yapıldığını varsayabileceğimiz anlamına geliyor. Daha sonra ana tüketicileri belirlemek mümkün hale geldi: yemek odasındaki sobalar, ardından okulun sınıflarını ve koridorlarını aydınlatmak için kullanılan flüoresan lambalar, akkor lambalar. Hipotez doğrulandı. Sobaları yenileriyle değiştirmeden, yani ciddi yatırımlar yapmadan yemek odasındaki sobaların elektrik tüketimini azaltmak mümkün değildir. Bu, okulun elektrik maliyetlerini azaltmak için okul sınıflarının ve koridorlarının aydınlatılmasında kullanılan elektrik tüketiminin azaltılması gerektiği anlamına gelir.
Lambaların gücü değiştirilerek elektrik tüketimi azaltılabilir. Aydınlatma kalitesini düşürmeden bu avantajı çeşitli şekillerde kullanabilirsiniz. İlk olarak, yeni lambaların yaydığı ışık akısı gerekli değeri aştığında, çalışmalarının ilk döneminde lambaların ışık akısını (ve sonuç olarak gücünü) biraz azaltmak mümkündür. İkincisi, çoğu zaman lambaların sayısı, aydınlatma hesaplamalarına göre tam olarak gerekli olanı aşıyor. Bu durumda aşırı enerji tüketimini önlemenin tek yolu aydınlatma gücünü daha da azaltmaktır. Yalnızca bu iki durumda bile enerji tasarrufu potansiyeli %15 ila %25 arasında değişebilir. Üçüncüsü, gündüz saatlerinde tesiste doğal aydınlatmanın varlığını hesaba katarsak, belirtilen aşırı aydınlatmayı telafi ederek azaltılan lambaların gücü bile gerekenden fazla tahmin edilecektir. Gün ışığının rasyonel kullanımı en önemli enerji tasarrufunu sağlayabilir, çünkü günün birçok saatinde lambalar minimum güçte (nominalin %1-10'u) açılabiliyor. Enerji tasarrufu %25-40 olacaktır.
Floresan lambaları karartmak için kontrol yetenekleri olan özel elektronik balastlar (EPG'ler) kullanılır. Karartma sırasında elektronik balastlar, lamba elektrotlarına sağlanan voltajı azaltır, frekansını (değeri 100 kHz'e ulaşabilir) ve akımı arttırır. Analog cihazlarda, elektronik balastın kontrol girişine, kontrol voltajının değerini değiştirebileceğiniz bir potansiyometre takılır veya 1-10 V aralığında sabit bir kontrol voltajı (analog sinyal) sağlanır. Lambanın parlaklığı %1 ila %100 arasında değişir. Üreticiler, analog elektronik balastlara bağlı lambaların sayısını cihaz pasaportunda belirtir. Düzenleme için kullanılan bir dizi cihazın fiyatı ruble arasında değişmektedir. Örneğin 700, 800, 1000 ve 1500 W'luk çeşitleri var yani 38, 44, 55 ve 83 18 W floresan lambalar için tasarlanmışlar yani 1 dimmer okul koridoru için yeterli oluyor.
Akkor lambaların enerji tasarruflu lambalarla değiştirilmesi en çok tavsiye edilir; üç adet 60 W mum lambası, bir adet 36 W enerji tasarruflu lamba ile değiştirilebilir, aydınlatma seviyesi değişmeyecek ve tasarruf %80 olacaktır. Bu lambaların toplam sayısının günlük ortalama çalışma süresi 182 değil 60 adet olacağından 3 kat azalacaktır. Bir günde enerji tüketimi 0,036*370/3= 4,44 kWh yani 5 katı olacaktır. az.
Çözüm
GİRİİŞ
Uygunluk: Ekonomik kriz koşullarında okulun, bakımı için ayrılan tüm fonları saklaması gerekir. Okul birkaç aydır aşırı enerji tüketimi yaşıyor. Okul bir enerji tasarrufu programı benimsedi, bekçiler koridorlardaki, merdivenlerdeki, çamaşırhanelerdeki ışıkları izledi, öğretmenler ofislerindeki enerji tasarruflarını izledi ancak elektrik tüketiminde önemli bir azalma olmadı (yalnızca %1,5). Elektrik tasarrufu enerji tüketimini azaltmaya yardımcı olmaz! Bu, azaltmanın etkili yollarını aramamız gerektiği anlamına gelir. elektrik tüketimi Bunun için okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmını hangi lambaların veya elektrikli aletlerin, ekipmanların oluşturduğunu bulmak gerekir.
Hipotez: Bir okuldaki elektrik tüketiminin büyük bir kısmı şunlardan oluşur: yemek odasındaki sobalar ve sınıfların ve okul koridorlarının aydınlatılmasında kullanılan floresan lambaların yanı sıra sınıflardaki akkor lambalar.
Hedef: Ek fon çekmeden okuldaki enerji tüketimini etkili bir şekilde azaltmak.
- Okullarda aydınlatma için kullanılan çeşitli güç ve modifikasyonlara sahip lambaların yanı sıra elektrikli cihazlar ve teknik ekipmanların (gücü gösteren) sayısını sayın. Anketleri ve gözlemleri kullanarak, her bir lambanın günlük olarak yandığı ve ekipmanın çalıştığı ortalama süreyi hesaplayın. Okulun günlük ortalama elektrik tüketimini hesaplayın, elektriğin parasal maliyetini hesaplayın ve bunları gerçek maliyetlerle karşılaştırın. Ana gider kalemlerini belirleyin (okulun toplam elektrik tüketiminden büyük bir payı var). Ek fon çekmeden okuldaki güç tüketimini azaltmanın yollarını bulun.
GÜNLÜK ELEKTRİK TÜKETİMİNİN BELİRLENMESİ
Eylül ayında, okulda aydınlatma için kullanılan her türden lambaların toplam sayısını saydım, güçlerini, ayrıca kullanılan monitörlerin, sistem birimlerinin ve diğer ofis ekipmanlarının ve diğer elektrikli cihazların (kantin, temizlik, temizlik vb.) sayısını kaydettim. atölyeler, müzik odası, toplantı salonu vb.) . Belirli bir cihazın veya aydınlatma lambasının günlük olarak ne kadar süreyle kullanıldığını değerlendirmek için öğretmenler, temizlikçiler ve okul temizlikçileri için anketler hazırladım. Öğretmenler bir anketi doldurmak için bir hafta boyunca kaç dersin ışıkla işlendiğini, teneffüslerde ışıkları kapatıp kapatmadıklarını, doğal ışığın içeri girmesi için sınıftaki panjurları açıp açmadıklarını ve ne kadar süre ışıkla ışık kullandıklarını kaydettiler. teknik araçlar. Bekçilerle, temizlikçilerle ve kantin çalışanlarıyla yalnızca koridorlar, merdivenler ve malzeme odaları hakkında olmak üzere aynı sorularla ilgili olarak bir kez röportaj yapıldı. Her bir lamba ve cihaz tipinin haftalık toplam çalışma saatlerini ayrı ayrı hesaplayıp altıya bölerek her tüketici tipinin ortalama günlük enerji tüketimini buldum. (Haftanın bu gününde enerji tüketimi önemsiz olduğundan Pazar gününü hesaba katmamaya karar verdim).
Ekim ayı boyunca okuldaki sınıfları gözlemledim, okula erken geldim ve her sınıfta ışıkların açıldığı saati kaydettim, her teneffüste tüm sınıfları ve koridorları dolaştım ve ışığın varlığını kaydettim. Anket yöntemini kullanarak öğretmenlerden ve bekçilerden toplanan bilgileri düzeltin. Gerçekte, bazı sınıflar sürekli kullanılmadığından (öğretmenler kurslara gitti, sınıfta ders yoktu, vb.) ışığın toplam süresinin anket kullanılarak tahmin edilenden biraz daha az olduğu ortaya çıktı. Ortalama çalışma süresinde önemli bir fark bulunamadı.
Enerji tüketimini belirlemek için cihazın gücünü çalışma süresiyle çarpmak gerekir. Her lamba ve ev aleti türü için ayrı ayrı toplam çalışma sürelerini hesapladım örneğin okulda toplam 62 adet uzun floresan lamba var her lambanın çalışma süresini toplayıp toplam çalışma süresini çıkardım operasyon. Kolaylık sağlamak için, sonuçları hafife almamak için toplam çalışma süresini bir tam sayıya ve her durumda daha büyük bir sayıya yuvarladım. Enerji tüketimi sayısal olarak mevcut işin fiziksel değerine eşittir. Purysheva, Vazheevskaya ders kitabında “Fizik 8. sınıf“İşi hesaplayabileceğiniz bir formül buldum: A=P *t, burada A iş, P güç, t ise zamandır. Hemen kWh cinsinden iş alabilmek için tüm lambaların ve elektrikli cihazların gücünü kW'a çevirdim, bunun için W cinsinden değeri 1000'e bölmem ve süreyi saat cinsinden hesaplamam gerekiyor. Maliyeti belirlemek için kWh cinsinden tüketilen enerji miktarını 1 kWh başına fiyatla çarpmanız gerekir. Yapılan tüm hesaplamaları Tablo 1’de özetledim.
Hesaplamalarıma göre okulumuzun günlük elektrik tüketimi 414.418 kWh. Bu sonuç güvenilir sayılabilir mi? Evet, eğer gerçek günlük elektrik tüketimiyle eşleşiyorsa.
Tablo 1.
İsim | güç, kWt | Miktar | Günlük ortalama çalışma süresi toplam, saat | Enerji tüketimi, günlük kWh | Fiyat 1 kWh | Fiyat bir günde |
|
Kısa floresan lambalar | 0,018 | 1056 | 3896 | 70,128 | 2,26 | 158,48928 |
|
Uzun floresan lambalar | 2,26 | 20,792 |
|||||
Floresan lambalar 1 m | 0,08 | 24,32 | 2,26 | 54,9632 |
|||
akkor lambalar | 0,04 | 2,26 | 14,916 |
||||
düz duvar lambaları | 0,02 | 3,12 | 2,26 | 7,0512 |
|||
avizelerdeki mumlar (akkor lambalar) | 0,06 | 22,2 | 2,26 | 50,172 |
|||
Fotokopi | 0,25 | 0,25 | 2,26 | 0,565 |
|||
fırın | 0,625 | 4,375 | 2,26 | 9,8875 |
|||
Kazan | 2,26 | 22,6 |
|||||
levhalar | 225,6 | 2,26 | 509,856 |
||||
buzdolabı | 0,15 | 2,26 | 16,272 |
||||
evrensel sürücü | 2,26 | 4,52 |
|||||
kıyma makinesi | 2,26 | 2,712 |
|||||
soğutucu | 0,65 | 1,95 | 2,26 | 4,407 |
|||
kayıt oynatıcı | 0,075 | 0,225 | 2,26 | 0,5085 |
|||
tarayıcı | 0,25 | 2,26 | 1,13 |
||||
Bulaşık makinesi | 2,26 | 4,52 |
|||||
bilgisayar (sistem birimi + monitör) | 15,3 | 2,26 | 34,578 |
||||
Yazıcı | 0,25 | 0,25 | 2,26 | 0,565 |
|||
su ısıtıcısı | 2,26 | 4,52 |
|||||
ütü | 2,26 | 3,39 |
|||||
2,26 | 10,17 |
||||||
Toplam | 414,418 | 936,58468 |
Günlük gerçek elektrik tüketimini hesaplamak için dört ay boyunca elektrik sayacı okumalarını kullandım, topladım ve bu dönemdeki iş günü sayısına böldüm. Tüm veriler Tablo 2'de sunulmaktadır.
Tablo 2.
Sayaç okumaları, kWh | Çalışma günü sayısı | Günlük ortalama enerji tüketimi | Fiyat | Günlük maliyet |
||
Eylül | 882,1445 |
|||||
74982,28 |
Hesaplanan verilerim gerçek verilerden yalnızca %6 farklılık gösteriyor, bu da günlük elektrik tüketimi değerlendirmesinin doğru şekilde yapıldığını varsayabileceğimiz anlamına geliyor. Tablo 1'e göre elektrik tüketiminde en büyük payın yemek odasındaki sobalar, ardından okulun derslik ve koridorlarını aydınlatmak için kullanılan floresan lambalar, çalışma saatleri açık olan akkor lambalar olduğu görülmektedir. floresan lambaların çalışma saatinden on kat daha azdır, ancak enerji tüketimi yalnızca üç kat daha azdır. Hipotez doğrulandı. Sobaları yenileriyle değiştirmeden, yani ciddi yatırımlar yapmadan yemek odasındaki sobaların elektrik tüketimini azaltmak mümkün değildir.
Bu, okulun elektrik maliyetlerini azaltmak için okul sınıflarının ve koridorlarının aydınlatılmasında kullanılan elektrik tüketiminin azaltılması gerektiği anlamına gelir. Araştırmamın ikinci bölümü, literatürde bulabildiğim aydınlatma için elektrik tüketimini azaltmanın yollarını sunan bu sorunun çözümüne ayrılmıştır.
ELEKTRİK TÜKETİMİNİ AZALTMANIN YOLLARI
Bir aydınlatma tesisinin belirli bir süredeki enerji tüketimi, güç miktarına göre belirlenir. aydınlatma ekipmanı ve bu döneme ait toplam çalışma süresi. Bu, elektrik tüketimini iki ana yolla azaltmanın mümkün olduğu anlamına gelir: nominal (veya mevcut) aydınlatma gücünü azaltmak ve çalışma süresini azaltmak. Üstelik bu durum aydınlatma kalitesinin düşmesine de yol açmamalı.
Nominal (kurulu) aydınlatma gücünün azaltılması, her şeyden önce gerekli ışık akısını önemli ölçüde daha düşük enerji tüketimiyle sağlayan daha verimli ışık kaynaklarına geçiş anlamına gelir. Ancak aydınlatma gücü oranının düşürülmesi hala sınırlı enerji tasarrufu potansiyeline sahiptir. Örneğin, şu anda iç mekan aydınlatması için kullanılan en iyi ışık kaynakları, ışık verimliliği açısından pratik olarak 96-104 lm/W sınırına ulaşırken aynı zamanda balastlardaki göreceli kayıpları %10 veya daha azına düşürmüştür. Bu değerin stabilitesi de yüksektir ve lamba ömrü sonunda başlangıç değerinin %80-95'i kadar olur. Bu aynı zamanda gerçek değerleri% 70-80 verimli olan modern lamba türleri için de geçerlidir ve zaman içinde azalmaları önemsizdir.
Uzun vadede daha önemli fırsatlar bulunabilir. Bu fırsatlar, aydınlatma tesisleri için modern kontrol, düzenleme ve izleme sistemlerinin uygulanmasıyla ilişkilidir. Ayarlanabilir floresan lambaların kullanılması, bunların azaltılmış (nominal değere kıyasla) bir güçle çalıştırılmasına olanak tanır. Bu, sabit kurulu aydınlatma gücüyle mevcut (gerçekte tüketilen) gücün ve enerji tüketiminin azaldığı anlamına gelir.
Aydınlatma kalitesini düşürmeden bu avantajı çeşitli şekillerde kullanabilirsiniz.
İlk olarak, yeni lambaların yaydığı ışık akısı gerekli değeri aştığında, çalışmalarının ilk döneminde lambaların ışık akısını (ve sonuç olarak gücünü) biraz azaltmak mümkündür. Lambalar eskidikçe kademeli olarak artırılabilir; bu, enerji tasarrufunun yanı sıra zaman içinde aydınlatma stabilitesinin artmasını da sağlar.
İkincisi, çoğu zaman yapısal, mimari veya diğer nedenlerden dolayı lambaların sayısı, aydınlatma hesaplamalarına göre gereken miktarı tam olarak aşmaktadır. Bu durumda aşırı enerji tüketimini önlemenin tek yolu aydınlatma gücünü daha da azaltmaktır. Rafik Bedretdinov http://www. “Güç tüketimini ve elektriğin rasyonel kullanımını azaltmaya yönelik önlemler” makalesinde verilen tahminlere göre. teknolüks. info/ ExpertUnion portalındaki aydınlatmaya göre, yalnızca bu iki durumda bile enerji tasarrufu potansiyeli %15 ila %25 arasında değişebilir.
Üçüncüsü, gündüz saatlerinde tesiste doğal aydınlatmanın varlığını hesaba katarsak, belirtilen aşırı aydınlatmayı telafi ederek azaltılan lambaların gücü bile gerekenden fazla tahmin edilecektir. Gün ışığının rasyonel kullanımıyla (yapay aydınlatmadan kombine aydınlatmaya geçiş), günün birçok saatinde lambalar tamamen kapatılabileceği veya minimum güçte (1-10) açılabileceği için en önemli enerji tasarrufunu elde etmek mümkündür. Nominalin %'si). Enerji tasarrufu %25-40 olacaktır.
Yani yukarıdakilerin tümü, lambaların gücünü değiştirerek elektrik tüketimini azaltabileceğiniz gerçeğine indirgeniyor, ancak güç nasıl düzenlenir?
Bir dimmer (İngilizce karartmadan - “karartmak”), ona seri bağlı bir yük elektrik gücü regülatörüdür. Dimmer, aydınlatma armatürüne sağlanan voltajı sorunsuz veya kademeli olarak değiştirmenize, böylece parıltısının parlaklığını ayarlamanıza olanak tanır, Wikipedia.
Floresan lambalar için dimmerler. Floresan lambaları karartmak için kontrol yetenekleri olan özel elektronik balastlar (EPG'ler) kullanılır. Bir floresan lambayı kontrol etme süreci teknik açıdan çok karmaşıktır ve ayrıntılarını henüz çözemedim. Ancak elektronik balastların karartma sırasında lamba elektrotlarına sağlanan voltajı azalttığını, frekansını (değeri 100 kHz'e ulaşabilir) ve akımı arttırdığını fark ettim. Aynı zamanda lamba parlaklığını sorunsuz bir şekilde değiştirir ancak hizmet ömrü azalmaz. Kontrollü elektronik balastlar mevcut standartlara uygun olarak iki sınıfa ayrılır: analog ve dijital.
Analog cihazlarda, elektronik balastın kontrol girişine, kontrol voltajının değerini değiştirebileceğiniz bir potansiyometre takılır veya 1-10 V aralığında sabit bir kontrol voltajı (analog sinyal) sağlanır. Lambanın parlaklığı %1 ila %100 arasında değişir. Üreticiler, analog elektronik balastlara bağlı lambaların sayısını cihaz pasaportunda belirtir. Düzenleme için kullanılan bir dizi cihazın fiyatı ruble arasında değişmektedir. Örneğin 700, 800, 1000 ve 1500 W var yani 38, 44, 55 ve 83 18 W floresan lambalar için tasarlanmışlar yani koridor için 1 dimmer yeterli oluyor.
Standart açma ile enerji tasarrufu %25'e kadar ulaşıyor, yani belirli bir aydınlatma seviyesi oluşturmak için daha az elektrik harcanıyor. Doğal ışık arttıkça floresan lambaların parlaklığını azaltarak çok daha az elektrik tüketebilirsiniz.
Literatürde elektronik balast kullanmanın başka bir avantajını keşfettim - besleme voltajı titreştiğinde sabit bir ışık akısı sağlar, böylece bilgisayarda çalışırken "göz yorgunluğu" etkisini ortadan kaldırır. Hijyenik standartlara göre ışık akısı titreşimlerinin seviyesi
- en fazla bilgisayarla donatılmış odalarda 5%
(SanPiN 2.2.2/2.4.1340-03)
- genel eğitim, ilk, orta ve yüksek uzmanlık eğitim kurumlarında – 10%
(SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03). Böylece okulda dimmer kullanımı SanPiN gerekliliklerine uyumu sağlar.
Akkor lambaların enerji tasarruflu lambalarla değiştirilmesi en çok tavsiye edilir; üç adet 60 W mum lambası, bir adet 36 W enerji tasarruflu lamba ile değiştirilebilir, aydınlatma seviyesi değişmeyecek ve tasarruf %80 olacaktır.
Bu lambaların toplam sayısının günlük ortalama çalışma süresi 182 lamba değil 60 adet olacağından üç kat azalacaktır. Enerji tüketimi ise günlük 0,036 * 370/3 = 4,44 kWh olacaktır., bu 5 kat daha az.
ELEKTRİK TÜKETİMİNİ AZALTMAYA YÖNELİK SEÇİLEN YÖNTEMLERİN UYGULANMASINA YÖNELİK MALİYETLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ
Yaklaşık 120 ruble maliyetle 60 adet enerji tasarruflu lamba satın almak gerekiyor, bu da 7.200 ruble olacak ve bu kalemin günlük masraflarını 50 rubleden 10 rubleye düşürecek. Böylece günlük tasarruf 40 ruble oluyor, bu da tüm bu lambaların 180 günde kendini amorti edeceği anlamına geliyor. Okul yılında 210 gün olduğu göz önüne alındığında akkor lambaların enerji tasarruflu lambalarla değiştirilmesinin ek maliyet gerektirmeyeceği ancak gelecek yıl dimmer satın almak için kullanılabilecek 210 * 40 = 8400 ruble tasarruf sağlayacağı söylenebilir. . Yaklaşık 800 ruble maliyetle 14 dimmer satın almak gerekiyor, zaten 8.400 ruble tasarruf etmiş olacağız ve dimmer satın almak için 2.900 ruble daha harcayacağız (toplamda 11.300 ruble). Floresan lambalar kapsamındaki elektrik tasarrufu% 25-40, yani günde 40-60 ruble, yani ruble olacak. Böylece, ek yatırım yapmadan, iki yıl içinde akkor lambaları enerji tasarruflu lambalarla değiştirebilir, dimmer takabilir ve üçüncü yılda elektrik faturalarından ruble tasarruf edebilirsiniz. Bu, elektriğin ana tüketicisi olan yemek odasındaki elektrikli sobaların, gücü 1 kW'tan daha az olan daha modern olanlarla değiştirilmesinin düşünülebileceği anlamına geliyor. İki yıl boyunca günlük elektrik tüketimi yaklaşık 30 kWh azalacak, bu da günde neredeyse 70 ruble anlamına geliyor.
ÇÖZÜM
Elektrik tüketimini azaltmak için seçilen yöntemlerin kullanılması, elektrik tüketimini %8 oranında azaltacak ve bu da yaklaşık %10 oranında para tasarrufu anlamına gelecektir. Yukarıdakilerden çalışmanın amacına ulaşıldığı sonucuna varabiliriz. Çalışmanın pratik önemi var; araştırma sonuçları diğer okullar, anaokulları ve endüstriyel işletmeler için elektrik tüketimini azaltmak için kullanılabilir.
