11.01.2024

Проектно-исследовательская работа на тему "способы экономии электроэнергии в школе и дома". Старт в науке Электроэнергия и ее экономия в школе


Практическая работа Существует правило Совершенно правильно: Только там народ богат, Где энергию щадят; Где во всём царит расчёт И всему известен счет Цель:  рассмотреть возможности по экономии электроэнергии в школе и сформировать осознанный подход к экономии Основополагающий вопрос  Возможно ли экономить электроэнергию школе?  Как сэкономить электроэнергию в школе?  Развитие человеческого общества неразрывно связано с использованием природных ресурсов нашей планеты, с употреблением энергии во все возрастающих масштабах. Но большинство ресурсов не возобновляется. Это повышает ответственность людей перед грядущими поколениями за бережное и рациональное использование ресурсов планеты, возможно меньшее загрязнение ее всевозможными отходами. В своей работе мы рассматриваем способы экономии электроэнергии в нашей школе Задания практической работы 1.Определить,сколько средств можно сэкономить благодаря ежедневной экономии электроэнергии.  2.Создать эффективные правила энергосбережения для учащихся и учителей школы, памятку «Экономь электроэнергию».  Экономия электроэнергии в школе начинается с осознания такой необходимости. Да и показания электросчетчика проголосовавшего рублем в вашу сторону при возрастающих тарифах на электроэнергию вам четко скажут – экономия электроэнергии в школе – необходимость. Первое. Самым простым решением, которое можно осуществить прямо сейчас, это приобрести энергосберегающие лампы. В нашем классе были заменены лампы накаливания на люминесцентные лампы Вот простой пример такой экономии. В классе использовалась раньше 6 ламп накаливания Потребляемая энергия за час 6 * 50 Вт = 800 Вт За три часа в день 800 Вт*3 = 2400 Вт Потребляемая энергия за неделю 2400 Вт*6=14 400 Вт Потребляемая энергия за месяц 2400 Вт*24 = 57 600 Вт За период с октября по март 57600 Вт*6 = 345 600 Вт Теперь в классе используются 24 люминесцентные лампы Потребляемая энергия за час 24 * 20 Вт = 480 Вт За три часа 480 Вт*3 = 1 440 Вт Потребляемая энергия за неделю 1440 Вт*6=8 640 Вт Потребляемая энергия за месяц 1440 Вт*24 = 34 560 Вт За период с октября по март 34 560 Вт*6 = 207 360 Вт Экономия потребление электрической энергии в классе в течении года составляет 138 240 Вт Потребляемая энергия в классе 350000 300000 250000 200000 лампы накаливания люминесцентные лампы 150000 100000 50000 0 за сутки за неделю за месяц за год Проанализировав потребление и экономию электрической энергии в классе нас заинтересовала, а сколько же электрической энергии мы потребляем и экономим в школе, во всех учебных кабинетах В нашей школе для обучения используется 12 учебных кабинетов: -Потребляем энергии в течении года 12*207360 Вт = 2 487 720 Вт -Экономия потребляемой энергии при использовании люминесцентных ламп 12*138240 Вт = 1 658 880 Вт Вопрос: а сколько денег мы экономим? 1 658 880 Вт = 552, 96 кВт*ч Сегодня тарифная ставка за 1 кВт*ч составляет 295 рублей 552,96 * 295 = 163 123 рубля Замена ламп накаливания компактными люминесцентными лампами обеспечило нам, по крайней мере, 2-х-кратную экономию электроэнергии! Мы провели расчеты по экономии электроэнергии используя только один способ экономии (замена ламп накаливания энергосберегающими лампами). Если учесть все способы экономии электрической энергии (срок службы ламп, световое излучение, естественное освещение, рациональное использования освещения и потребление электрической энергии в течении рабочего времени), то экономия электрической энергии и денежных средств будет гораздо больше. С этой целью были разработаны и используются рекомендации по экономии электрической энергии в школе Уважаемые учащиеся школы, не забудьте, пожалуйста:       выходя из класса на перемену, выключайте освещение в классной комнате; выключайте освещение в классной комнате, когда достаточно солнечного света; при оформлении классной комнаты не ставьте на подоконники большие цветы – они закроют доступ части света; при оформлении классной комнаты не завешивайте окна длинным тюлем – он тоже поглощает часть световой энергии; закончив работу на компьютере, не забудьте его выключить; не включайте лабораторное оборудование без разрешения учителя и без надобности, выключайте его сразу после окончания работы. Уважаемые работники кухни, не забудьте, пожалуйста:        можно экономить до 20% энергии, используя крышки на кастрюлях и сковородах; включайте только те конфорки плиты, на которые будете ставить посуду; дверцу духовки открывайте только по необходимости; в процессе приготовления используйте минимальное количество воды; подогревайте только необходимое вам количество воды; размер разогреваемой посуды должен соответствовать размеру «блина» электроплиты; можно экономить электроэнергию, доводя блюда до готовности на выключенной плите, которая еще долго сохраняет тепло. Наши достижения   разъяснительная работа с учащихся и педагогами принесла положительные результаты. Экономия электроэнергии за осенний период 2012 года по сравнению с 2011 годом на 17 %.

– деятельность (практическая, научная, организационная, информационная), направленная на рациональное и экономное использование преобразованной и первичной энергии и природных энергоресурсов.

Энергосбережение в школе и в других зданиях – наиболее дешевый и чистый экологически «источник» энергии. Это экономия электроэнергии, которая основана на применении энергосберегающих технологий, призванных сократить потери электроэнергии.

Если рассматривать энергию с точки зрения философии, то энергия является общей количественной мерой взаимодействия и движения всех видов материи. Энергия не образуется из ничего и никуда не исчезает, она может лишь преобразовываться из одной формы в другую. Значит, энергия подчиняется закону сохранения, и сберечь ее нельзя.

Тем не мене, термин «энергосбережения» активно применяется в мировой практике – «Energy Conservation», «Energy Saving», «Energieeinsparen». В данное понятие вкладывается общий смысл. Например, сокращение удельного расхода топлива в твердом виде на единицу выработанного 1 кВт в час в общем виде приводит к экономии топлива, содержащегося в недрах земли, которое в дальнейшем будет израсходование с той же целью, тем самым этот энергоресурс сохраняется на определенное время. Именно в данном понимании применяется термин «энергосбережение».

Рассмотрим на примере как можно организовать мероприятия по энергосбережению в средней школе.

Ключевой целью энергосбережения в школе является увеличение значений экономических показателей образовательного учреждения, улучшение условий технического функционирования посредством повышения эффективности расходования энергии на один рубль оказываемых услуг, сокращение финансовой нагрузки на бюджет через сокращение платежей за электроэнергию и тепло.

Энергосбережение в школе – это совокупность трех видов мероприятии:

Мониторинг потребления энергетических ресурсов;

Регулирование расхода носителя тепла;

Повышение мотивации участников.

Рынок переполнен современными системами вентиляции и регулирования, утеплителями. Но до сих пор нет системы, которая, не дожидаясь увеличения тарифов, способствовала бы снижению потребления энергетических ресурсов. Все потому, что не задействован основной элемент системы энергосбережения – мотивация! Только одновременное действие всех трех элементов дает положительный результат. Внедрение этих мероприятий часто оказывается дорогим и трудоемким, а срок окупаемости составляет больше срока службы самого здания, где установлено это оборудование.

Чтобы работа в данном направлении проводилась эффективно, главное – научить учащихся школы беречь и сохранять энергию дома, в школе, только тогда ребята осознают это в полной мере и в будущем смогут совершить прорыв в энергосбережении на своих рабочих местах, а значит – в стране.

Во многих школах сегодня проводят основные энергосберегающие мероприятия. Старые деревянные окна меняют на пластиковые. Средняя потеря тепла через деревянные окна составляет около 45%, что в пересчете на школу означает около 136 Гкал в год, температура воздуха в кабинетах в зимнее время составляет +9 +11°С, что не соответствует СанПин.

По этой причине обучающиеся часто заболевают и пропускают уроки, т.е. недополучают знания. Старые деревянные двери заменяют в некоторых школах на пластиковые и металлические утепленные двери.

В школах, где установлены приборы учета, постоянно отслеживается расходование энергоресурсов.

Экономия электроэнергии: замена обычных ламп на энергосберегающие лампы

Энергосберегающие лампы расходуют в 5 раз меньше электрической энергии, чем лампы ДРЛ, ЛОН и ДРВ, не теряя при этом установленной светопередачи.

Для установки энергосберегающей лампы не требуется дополнительного оборудования. В готовую лампу встроена вся электронная комплектация, в том числе пускорегулирующее устройство.

КЛЛ (компактная люминесцентная лампа) характеризуется высокой степенью светопередачи, достигающей 87 Rа, что соответствует нормативам, которые действуют на территории РФ. Частота мерцания энергосберегающей лампы равняется примерно 20000 Герц. Эти лампы рекомендованы для применения в больницах, учебных заведениях, на промышленных и производственных предприятиях.

Значительную часть затрат организации в области жилищно-коммунальных услуг составляют расходы на электроэнергию.

Уровень и качество энергоэффективности освещения внутри здания и прилегающих территорий часто не соответствует современным требованиям.

Замена недостаточно эффективных ламп, в том числе ламп накаливания в системах освещения школ даст возможность реализовать потенциал энергосбережения.

Мероприятия, нацеленные на энергосбережение в школе в системе электроснабжения, внутреннем и наружном освещении:

Замена не достаточно эффективных источников света в целях освещения прилегающих территорий и помещений на энергоэкономичные;

Оборудование здания приборами учета;

Использование современного энергоэффективного оборудования;

Установка систем автоматического контроля и регулирования работы оборудования.

Мероприятия в области энергосбережения в водоснабжении:

Внедрение приборов учета воды;

Установка в перспективе смесителя с фотоэлементом, т.к. энергосбережение является не только экономией тепла, но и воды, для доставки которой требуется много электроэнергии (до 70% стоимости). Мытье рук с применением бесконтактного смесителя требует 1 л воды, а не 6, которые необходимы для традиционного крана.

Экономия тепла

Одним из главных приемов по оптимизации платежей за обеспечение теплом является установка узлов учета носителей энергии (теплосчетика) с использованием систем автоматического регулирования. В школах на узлах управления устанавливаются ультразвуковые СПТ 943, например, с автоматическим устройством. На тепловой счетчик возлагается не только расчет получаемого тепла и теплоносителя, но также и регистратора режима потребления тепла. Это возможно благодаря наличию архива среднесуточных, среднечасовых значений затрат тепловой энергии, температуры обратной и прямой воды, теплоносителя. Фиксация данных параметров позволяет поставщикам и абонентам тепловой энергии контролировать свойства теплоносителя и соответствие их договорным значениям.

Даже хорошо отрегулированный учет потребления горячей воды и тепла не полностью использует возможности снижения затрат на потребление тепла. Дело в том, что в школе люди находится только в рабочее время. Именно в этом время необходим нормальный отопительный режим. В остальное время (выходные дни, ночное время) не обязательно поддерживать температуру в помещениях около 18-20 градусов, достаточно 10-14, что поможет значительно сэкономить тепло и сократить затраты. Но в холодные дни зимнего периода здание остывает очень быстро, а греется медленнее, поэтому снижать температуру в ночное время не всегда рационально. Но добиться энергосбережения в школе на 10-22% можно, например, в межсезонье (завершение и начало отопительного сезона).

Выводы

Школа является одним из ключевых инструментов воспитания экономного отношения к запасам у молодого поколения, а решение вопроса энергоэффективности в школах имеет большое значение.

Мы видим, что без установки учитывающих приборов невозможно использовать эффективно мероприятия по экономии тепла. Какие бы ни проводились мероприятия, без приборов учета организация по снабжению энергией будет предъявлять по-прежнему к оплате те же счета, т.е. «по расчету». С установкой тепловых счетчиков в школах наблюдается экономия финансовых средств в 30%. Также необходима замена счетчиков электроэнергии и воды.

Важно предусмотреть следующие мероприятия по энергосбережению в школе:

Система отслеживания расходов энергетических ресурсов и совершенствование энергобаланса;

Организация контроля и учета по рациональному использованию, лимитированию и нормированию энергоресурсов;

Организация энергетических обследований для определения нерационального расходования энергоресурсов;

Разработка и осуществление акций по энергосбережению в школе.

И необходимо помнить: гораздо лучше сэкономить одну единицу энергии, чем создать новую. Сберегая энергию дома или в школе, мы сокращаем потери энергии при ее транспортировке и производстве.

Таким образом, не только школа, но и каждое образовательное учреждение может существенно сокращать расходы энергии, а обучающиеся могут лично участвовать в программе энергосбережения, что даст возможность сформировать в их сознании представление о важности процесса энергосбережения.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

1.Введение

Никакой вид энергии не обходится

так дорого, как её недостаток.

(Гоми Баба).

В течение последних десятилетий стало очевидно, что человеческая деятельность оказывает существенное негативное влияние на природу. Это создало не только местные и региональные экологические проблемы, но и начало отражаться на глобальном уровне, ускорило процессы изменение климата на планете. К сожалению, мы редко задумываемся над тем, как и сколько мы тратим энергии для решения конкретных задач. Зачастую мы используем слишком много энергии там, где можно её сэкономить. Моя работа поможет понять физические принципы энергосбережения и научиться применять их на практике. Нам предстоит узнать, как организовать свою деятельность и использовать доступные технологии для того, чтобы экономно расходовать энергию. ..

Объект исследования - энергетическое состояние школы.

Предмет исследования - практические мероприятия по энергосбережению в школе для снижения неоправданных потерь энергии, уменьшение затрат на её потребление.

Цель работы: выяснить механизмы потерь энергии, тепла, воды и предложить способы сделать школу энергоэффективной.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

 изучить программу энергосбережения и повышения энергетической эффективности школы на 2012 - 2015 годы;

 провести анализ потребления энергоресурсов и экономических затрат МБОУ СОШ №2 за 2016 год;

 выполнить тепловизионное обследование ограждающих конструкций;

 провести эксперимент установки теплоотражающих экранов за отопительными приборами;

 провести эксперимент, направленный на снижение расходов водоснабжения.

 разработать и распространить информационные листы в школе по экономии электроэнергии.

Гипотеза: предположим, что применение энергосберегающих методов сэкономит энергоресурсы и материальные расходы школы.

Практическая значимость. Применяя физические законы при изучении энергосбережения и энергоэффективности в школе, мы формируем практические навыки при изучении физики. Проведённыйанализ в ходе исследовательской работы на потребление энергоресурсов и экономических затрат за 2016 год, а также экспериментально проверенные способы снижения энергоресурсов в дальнейшем будут использованы в реализации программы по повышению энергоэффективности школы. Данные методы могут использовать и другие школы. Энергосбережение в школе имеет огромный потенциал. Необходимо с детства приучать к бережному отношению к электроэнергии, теплу, воде.

2.Материалы и методы исследования

Сбор материала мы начали в октябре 2016 года в школе №2, в рамках Недели энергоэффективности. Мы участвовали в мероприятиях по энергосбережению: классные часы, акции «Экономим электроэнергию», распространение информационных листов.

Основную информацию, мы нашли, изучив документы школы №2: программу энергосбережения и повышения энергетической эффективности на 2012 - 2015 годы; журналы учёта показаний за 2015-2016 год по электроэнергии, холодной и горячей воды, тепла; документы экономических затрат на потребление энергии. В Интернете на сайтах государственной информационной системы в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности мы познакомились с правовыми документами в области энеогоэффективности. Мы узнали, что в ссоответствии с требованиями, изложенными в п.1, ст.24 ФЗ №261 от 23.11.09 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», муниципальное учреждение обязано обеспечить снижение потреблённой им воды, тепловой энергии, электрческой энергии и т.д. в течении 5 лет, не меньше чем на 15% от объёма фактически потреблённого им в 2009 году.

Провели анализ потребления энергоресурсов и экономических затрат школы за 2016 год, построили диаграммы и сделали выводы. (Приложени 1 табл.1-5; диаграммы 1-5).

В целях подтверждения нашей гипотезы в декабре 2016 года провели эксперимент, направленный на снижение расходов водоснабжения. В ходе которого расчитали оптимизацию водопотребления путём установки в санитарных комнатах(туалетах) ёмкостей для снижения потребления воды. . (Приложение 2,термограмма 1-4, фото автр 1-2).

В январе 2017 года провели экспримент по установке теплоотражающих экранов за отопительными приборами, необходимых для снижения потребления тепловой энергии и экономических затрат. (Приложение 3-4, термограмма 1-4,фото автор.1,2,3).

В 2017 году выполнили тепловизионное обследование ограждающих конструкций школы. Цель: определить приведённое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций и в местах с установленным теплоотражающим экраном за отопительными приборами. (Приложение 2,термограмма 1-4, фото автр 1-2).

Разработали и распространили информационные листы по сбережению электроэнергии в санитаных комнатах, кабинетах, столовой, коридорах здания школы.

Методами исследования моей работы стали:

 поиск и систематизация информации из разных источников;

 сравнительный анализ документов;

 построение диаграмм, экономические расчёты;

 постановка эксперимента и наблюдение за его течением.

    Закон сохранения энергии и понятие энергосбережения

Самый простой способ уменьшить загрязнение окружающей среды — беречь энергию, или, другими словами, расходовать энергию более разумно. Одним словом это называется «энергосбережение». Экономить энергию должно все человечество и каждый человек в отдельности. Используя меньше не возобновляемых источников энергии, мы уменьшаем количество вредных выбросов в атмосферу.

Потребление энергии человечеством непрерывно растет. В седьмом классе мы познакомились с законом сохранения энергии . Количество энергии в природе постоянно. С понятием энергии мы сталкиваемся всякий раз, когда хотим изучить какой-либо процесс, происходящий в природе. Световая, тепловая, звуковая,механическая, электрическая энергии - это различные формы энергии, которые тесно связаны друг с другом. В чем же связь? Каждый раз, когда происходит какое-то изменение в окружающем нас мире, энергия меняет форму.

В замкнутой системе количество энергии остается постоянным. Энергия не возникает ниоткуда и не исчезает бесследно, она может лишь переходить из одной формы в другую. Описывая такой переход, обычно говорят о расходовании энергии.

Россия, несмотря на продолжительные трудности, осталась «энергетической сверхдержавой» - обладателем одним из самых больших в мире потенциалов энергетических ресурсов. На ее территории, составляющей примерно 10% суши Земли с населением всего 2,6% от мирового, сосредоточено свыше 32% разведанных запасов газа, 13% нефти и 25% угля. Но даже при таком изобилии, проблема ресурсосбережения - одна из ключевых для России.

Энергосбережение - это наиболее дешевый «источник» энергии. 23 ноября 2009 года Д. А. Медведев подписал принятый ранее Госдумой закон федеральный закон № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Следовать принципу «сделать больше с меньшими затратами» будет выгодным для всех. Школы являются серьезными потребителями энергии: электрической и тепловой. Почти все учебные здания строились достаточно давно, когда об экономии задумывались немногие.

    Энергосберегающие технологии в школе: применение и эффективность

В настоящее время затраты на энергетические ресурсы составляют существенную часть расходов многих учреждений. В условиях увеличения тарифов и цен на энергоносители их расточительное неэффективное использование недопустимо. Создание условий для повышения эффективности использования энергетических ресурсов становится одной из приоритетных задач развития учреждений. Для оценки финансовых затрат на потреблённые энергоресурсы (тепловая, электроэнергия, водопроводная вода) мы провели анализ оплаченных счетов школы №2 за 2015-2016 год. Сводные данные по энергопотреблению и финансовым затратам представлены в таблицах и диаграммах (Приложение 1, таблица 1-3, диаграмма 1-3).

Выводы: анализ приведённых данных потребления энергоресурсов показывает, что суммарные затраты на энергоресурсы в 2016 году выше, чем в 2015 году и составили 8821,6 тысяч рублей:

На оплату электрической энергии приходится 743,7 тысяч рублей;

На оплату тепловой энергии приходится 7 933,6 тысяч рублей;

На оплату водопроводной воды 144,3 тысяч рублей.

Наибольшая доля потребления энергоресурсов и финансовых затратприходится на теплопотребление, это обусловлено тем, что отопление здания учреждения организовано централизовано. А также наибольшая доля потребления электрической энергии в сравнении с 2015 годом и водоснабжения. Изучив программу энергосбережения и повышения энергетической эффективности МБОУ СОШ №2 на 2012-2015 годы , мы выяснили основные причины появления непроизводительных потерь теплоэнергоресурсов в учреждении:

Отсутствие автоматического управления теплоснабжением, что приводит к перерасходу тепловой энергии;

Разрегулированность работы тепловых сетей, нарушение целостности изоляции теплопотребляющего оборудования;

Устаревшая система электроснабжения и освещения;

Недовлетворительное состояние системы водоснабжения и отсутствие её изоляции.

    1. Способы снижения затрат на тепловую энергию в школе. Эксперимент.

Для изучения потребления тепловой энергии, мы провели тепловизионное обследование ограждающих конструкций с применением тепловизора FLIR Т460.

Цель: выявить нерациональную потерю тепла, через ограждающие конструкции. Термографирование проводилось по предварительно намеченным участкам с покадровой записью термограмм и одновременной съёмкой этих участков тепловизором в вечернее время - 31.01.17 в 20.00 часов.(Приложение 2.Термограмма 1,2,3,4; фото 1,2)

Вывод: по результатам тепловизионного обследования ограждающих конструкций МБОУ СОШ №2 была выявлена большая потеря тепла через стены основного и дополнительного здания; через цоколь здания; неутеплёные окна; через стены, в местах установки радиаторов; через двери.

Изучив программу энергосбережения и повышения энергетической эффективности МБОУ СОШ №2 с 2012-2015 годы мы познакомились с мероприятиями по энергосбережению. Одно из меропиятий по сохранению тепла - установка теплоотражающих экранов за отопительными приборами.

Основываясь на физическом законе излучения и эмиссии, все тела, температура которых выше абсолютного нуля излучают инфракрасное излучение. Количество поглощенных телом лучей выражается понятием эмиссии.

Мы выдвинули гипотезу : благодаря способности тел поглощать тепловую энергию, можно применить материалы с низким коэффициентом эмиссиии излучения для сохранениятепла в помещениях , тем самым снизить расходы на потребление тепловой энергии школы.

Цель эксперимента : выяснить с помощью тепловизора и теплоотражающего экрана возможность сокращения теплопотерь в кабинетах школы.

с 17.02.17 с 19.00 по 18.02.17 до 19.00

Ход эксперимента №1:

1.Измеряем температуру помещения и фиксируем в таблице (Приложение 4, таблица 1).

2. Алюминиевую фольгу на подложке из вспененного полиэтилена помещаем за радиатором на стену

3. Через сутки делаем спектральный снимок с улицы на тепловизоре FLIR Т460. (Приложение 3, фото 1-2,термограмма 1,2).

4. Заносим данные в таблицу, делаем вывод (Приложение 4, таблица 1).

Вывод : в результате проведённого опыта температура в помещении повысилась на 1 градус, а температура стены здания, где установлен тепловой экран по спектральному снимку повысилась на 2,5 градуса. Исходя из фактических данных по потреблению энергии и её оплате за 2016 год экономия от установки теплоотражающих экранов составит 2 %. Оценка годового экономического эффекта установки теплоотражающих экранов представлена в программе школы по энергоэффективности (Приложение 4.Таблица 2.)

    1. Способы снижения затрат на потребление воды в школе. Эксперимент.

Здание снабжается холодной водой по одному вводу от ГОУП «Кандалакшаводоканал». Расход воды осуществляется на бытовые нужды: столовую, санитарные комнаты, уборку помещений, полив растений. В соответствии с фактическим расчётом потребления водных ресурсов за 2016 год и затрат на использование водоснабжения, экономия в отношении энергоресурсов может осуществляться с использованием следующих мероприятий:

установка регуляторов расхода воды, примеяемая во всем цивилизованном мире. Регулятор расхода воды, автоматически регулирует напор воды и существенно повышат степень экономии, так как снижение напора снижает расход.

Наблюдая за расходованием водоснабжения в санитарных комнатах мы убедились, что большой расход воды тратится при сливе его в канализацию. Изучая на уроках закон Архимеда «Действие жидкостей и газов на погруженные в них тела» мы решили провести эксперимент, основанный на этом законе: «Выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости, вытесненной этим телом».

Цель эксперимента: выяснить эффективность использования способа экономии холодного водоснабжения, с применением закона Архимеда.

Гипотеза: предположим, что ёмкость помещённая в бак с водой, съэкономит количество расходования холодной воды, вытесненное собственным телом.

Время проведения эксперимента: с 25.01.17 в 14.00

Необходимое оборудование: ёмкости объёмами 4,5 литра и 1 литр, линейка секундомер

Ход эксперимента №2.

1.Взять ёмкость 4,5 литра и за заполнить её водой

2. Замерить высоту воды в ёмкости и зафиксировать в таблице

3.Провести подсчёт расхода воды при сливе за единицу времени (мл/с)

(Приложение №5 , таблица №1)

4. Из ёмкости 4,5 литра вылить воду до отметки 16 см и погрузить герметичный сосуд объёмом 1 литр. Высота жидкости поднялась до прежнего уровня, т.е. 22 см.

5. Провести подсчёт расхода воды при сливе за единицу времени (мл/с)

(Приложение №5 , таблица №2)

При анализе результатов эксперимента следует, что расход воды при сливе за единицу времени практически одинаков(42-44,2 мл/с). Во втором случае увеличился объём воды и её уровень за счёт погруженной герметичной ёмкости и расход воды при сливе оказался почти одинаков.

Вывод: при погружении в ёмкость герметичного сосуда, объём воды увеличивается не за счёт её количества, а за счёт объёма вытесненной жидкости, что фактически снижает расход воды в ёмкости.

Такой способ экономии будет эффективным для использования в санитарных комнатах, сливных бачков. Расход воды умньшится на 1 литр за счёт погружённой в него ёмкости равной 1 литру.Теоретически снижение расхода воды при применении данного способа экономит потребление холодной воды.

В школе 612 учеников. Допустим в течение дня санитарную комнату посещают 306 человек, следовательно экономия при сливании на каждого человека 306 литров воды в день. За месяц экономия составит: 24*306=7,4 куб.м

    1. Метод электросбережения.

На основании исследовательской работы для более эффективной экономии электроэнергии в школе, мы разработали и довели сведения до каждого учителя и ученика путем распространения информационных листов следующие правила:

Выполнять разъяснительную работу среди учителей, учащихся и их родителей, направленную на воспитание чувства экономии и бережливости при использовании электроэнергии.

Лампочки на лестничных пролётах в дневное время должны быть погашены.

В электрощитовых, подвалах свет должен гореть только при выполнении работ в этих помещениях. Такое бережное расходование электричества может принести до 30% экономии.

Мы выпустили и распространили среди учеников, учителей информационные листы с советами по энергосбережению. Повесили памятки в кабинеты, столовую, туалетные комнаты. (Приложение 6)

Выводы:

В результате исследовательской деятельности мы изучили литературу, программные документы, журналы учёта энергоресурсов и интернет сайты по энергосбережению РФ.

Провели анализ потребления энергоресурсов и экономических затрат школы за 2016 год, построили диаграммы и сделали выводы.

В целях подтверждения нашей гипотезы в декабре 2016 года провели эксперимент, направленный на снижение расходов водоснабжения. В ходе которого рассчитали оптимизацию водопотребления путём установки в санитарных комнатах(туалетах) ёмкостей для снижения потребления воды.

В январе 2017 года провели эксперимент по установке теплоотражающих экранов за отопительными приборами, необходимых для снижения потребления тепловой энергии и экономических затрат.

Выполнили тепловизионное обследование ограждающих конструкций школы и определили причины потери тепла, а также их устранение.

Разработали и распространили листовки по сбережению электроэнергии в санитарных комнатах, кабинетах, столовой, коридорах здания школы.

Изученные нами материалы позволяют подтвердить гипотезу: о том, что применение энергосберегающих методов сэкономит энергоресурсы и расходы школы.

Заключение и перспективы:

Настоящая работа посвящена анализу современных энергосберегающих технологий и выбору наиболее эффективных из них применительно к образовательному учреждению МБОУ СОШ №2.

Таким образом, мероприятия по энергосбережению позволяют решить целый комплекс задач: сэкономить большое количество энергоресурсов, снизить нагрузку на окружающую среду. Вне всякого сомнения, повсеместное использование технологий энергосбережения - лишь вопрос времени. Я считаю, что стимулирование энергосберегающих проектов и пропаганда энергосбережения в стенах школ (проведение общешкольных уроков физики, экологии, организацию выставок, семинаров, конкурсов, распространение листовок и буклетов, выпуск пособий по энергосбережению) будет способствовать внедрению энерготехнологий.

    Список использованных источников и литературы:

1. Данилов, Н.И. Энергосбережение - от слов к делу / Н.И.Данилов.- Екатеринбург, Энерго-Пресс, 2000.

2. «Электроэнергетика. Строители России. XX век» М.: Мастер, 2003;

3. Ишкин В. Энергетическая безопасность - одна из основ безопасности страны / Мир связи. - 2008. - № 1;

4. Миронов С. Энергетический бизнес в России / Энергополис. - 2009. - № 3(19);

5. Global Power Statistics. - Официальный сайт Международного энергетического агентства;

6. Программа энергосбережения и повышения энергетической эффективности на 2012-2015 годы. Центр энергоэффективности «ИНТЕР РАО ЕЭС», г. Мурманск

Приложение 1.

Таблица 1. «Учёт потребления водоснабжения за 2015-2016 годы и экономические затраты»

Период

Потребление водоснабжения (х/в, г/в) (по приборам учета)

водоснабжение, куб.м

затраты, тыс.руб

январь

февраль

март

апрель

июнь

июль

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

ИТОГО

Диаграмма 1. «Потребление горячей и холодной воды за 2016 год»

Таблица 2. «Учёт потребления тепловой энергии за 2015-2016 годы

и экономические затраты»

Период

Потребление ТЭ (по приборам учета)

тепловая энергия, Гкал

затраты, тыс.руб

январь

февраль

март

апрель

июнь

июль

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

ИТОГО

Диаграмма 2. «Потребление тепловой энергии за 2016 год»

Таблица 3. «Учёт потребления электроэнергии за 2015-2016 годы и экономические затраты»

Период

Потребление электроснабжения (по приборам учета)

электроснабжение, кВт

затраты, тыс.руб

январь

февраль

март

апрель

июнь

июль

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

ИТОГО

Диаграмма 3 .«Потребление тепловой энергии 2016 год»

Приложение 2.

Фото 1. Тепловизионное обследование Фото 2. Тепловизионное

основного здания обследование каб. №1, 1 этаж

Термограмма1

Обследование цоколя.

Термограмма2

Обследование основного здания

Термограмма3

Термограмма4

Обследование стены, в местах установки радиаторов

Приложение 3.

Термограмма1

Эксперимент №1 (до опыта)

Термограммат2

Эксперимент №1 (после опыта)

Фото авт. 1.

Эксперимент №1

Фото авт. 2.

Эксперимент №1

(установка теплоотражающего экрана)

Фото авт. 3.

Эксперимент №1(теплоотражающий экран)

Приложение 4.

Таблица 1. « Эксперимент №1»

Период

Помещение

(кабинет №1 на 1 этаже основного здания)

Температура в кабинете (ṭк)

Температура радиатора (ṭр)

Температура стены по спектральному снимку (ṭс)

Итоговые показатели

До опыта

1- ṭк2 = 1С°

После опыта

ṭр1 - ṭр2 =58-55 =3С°

ṭс1 - ṭс2 = - 16,4С°- 14,2С°=2,2С°

Вывод: температура помещения увеличилась на 1 градус, температура стены за радиатором снизилась на 2,2 градуса по Цельсию, т.е. меньше нагрелась, а тепло осталось в помещении.

Таблица 2. Оценка годового эффекта

Показатель

Единица измерения

Значение

Число радиаторов отопления

3 прибора отопления

Чугунные

Коэффициент излучения теплоотражающего экрана

Теплоотдача за отопительный период

Снижение теплопотерь от отопительных приборов при установке теплоотражающих экранов

Экономические выражения

Приложение 5.

Таблица №1 Высота воды в ёмкости h 1 =22,5 см

опыта

V воды, мл

t сред., с

V воды, мл ср.

Расход воды в ед. времени

Таблица №2 Высота воды в ёмкости h 2 = 22,5=16 см (налитая вода в сосуде) +4,5 см (поднялся уровень за счёт погружения ёмкости 1 литр)

опыта

V воды мл

t сред., с

V воды, мл ср.

Расход воды в ед. времени

Фото авт. 1.

Эксперимент №2

Фото авт. 2.

Эксперимент №2

Фото авт. 3.

Эксперимент №2