Интернет-проект по физике

11f290, «Карлсон и комп».

Задание № 1.

Рассчитать экономию электроэнергии при переходе с ламп накаливания на энергосберегающие лампы для:

1. Типовой квартиры;
2. Класса;
3. Школы.

Типовая квартира.

     Есть трехкомнатная квартира, в которой 11 лампочек накаливания:

Комнаты – 7 штук по 60 Вт каждая, кухня – 1 шт. – 100 Вт, ванная , туалет и коридор  – по 1 шт. по 60 Вт каждая. В среднем лампочки работают: комнаты  и кухня – по 4 ч в день, ванная и туалет – по 2 ч в день, коридор – 1 ч в день.

За один день: комнаты – 7*60*4= 1680 Вт*ч,

                         кухня – 1*100*4 = 400 Вт*ч,

                         ванная и туалет – 2*60*2 = 240 Вт*ч,

                         коридор – 1*60*1 = 60 Вт*ч.

Всего за один день – 1680 + 400 + 240 + 60 = 2380 Вт*ч.

За месяц (30 дней) – 2380*30 = 71400 Вт*ч или 71,4 кВт*ч.

Тариф – 2,8 руб. за 1 кВт*ч. Следовательно, за месяц мы должны заплатить только за лампочки – 71,4*2,8 = 199,92 руб. 

Что изменится при замене обычных ламп на энергосберегающие?

Лампа в 100 Вт заменяется лампой 20 Вт, 60 Вт – на 12 Вт (по рекламе производителя).

Рассчитываем:

Комнаты – 7*12*4 = 336 Вт,

Кухня – 1*20*4 = 80 Вт,

Ванная и туалет – 2*12*2 = 48 Вт,

Коридор – 1*12*1 = 12 Вт.

Всего за один день – 336 + 80 + 48 + 12 = 476 Вт*ч.

За месяц (30 дней) – 476*30 = 14280 Вт*ч или 14,28 кВт*ч.

Тариф – 2,8 за 1 кВт*ч.   Следовательно, за месяц мы должны заплатить   14,28*2,8 = 39,98 руб.

Экономия денег – 199,92 – 39,98 = 159,94 руб.!

Экономия электроэнергии – 71,4 кВт*ч – 14,28 кВт*ч = 57,12 кВт*ч.

Класс.

Кабинет физики в нашей школе считается большим. В классе у нас два ряда люминисцентных ламп по 10 шт. в каждом ряду, по 40 Вт каждая. Кроме этого еще есть лаборантская, в которой 4 лампы.

Рассчитаем затраты электроэнергии:

2*10*40 = 800 Вт – на весь класс + 4*40 = 80 Вт. Всего 880 Вт на весь кабинет физики.

В среднем лампы горят по 6 часов в день.

Итого: 880*8 = 7040 Вт*ч каждый день.

11f290, «Карлсон и комп».

За месяц (24 дня) – 7040*24= 168960 Вт*ч или 168,96 кВт*ч.

В деньгах – 168,96*2,8 = 473,01 руб.

При замене на энергосберегающие лампы получим:

2*10*12 = 240 Вт – на класс + 4*12 = 48 Вт. На весь кабинет физики – 288 Вт.

За один день – 288*6 = 1728 Вт*ч.

За месяц – 1728*24 = 41472 Вт*ч или  41,47 кВт*ч.

В деньгах – 41,47*2,8 = 116,12 руб.

Экономия – в деньгах – 473,01 – 116,12 = 356,89 руб., электроэнергия – 168,96 - 41,47 = 127,49 кВт*ч.

Кроме того, при замене лампочек необязательно заменять в классе 20 штук на 20 штук. По нормам освещенности можно в каждом ряду оставить по 10 энергосберегающих ламп. Следовательно,  экономия увеличится еще в два раза. Лаборантская по размерам не превышает обычную комнату в квартире, следовательно, для нормальной работы достаточно поставить там 2 лампы.

Таким образом, получаем:

(10*12+2*12)*6*24  =  20736 Вт*ч или 20,74 кВт*ч.

В деньгах  - 20,74*2,8 = 58,07 руб.

Тогда экономия составит: электроэнергии – 168,96 кВт*ч – 20,74 кВт*ч = 148,22 кВт*ч.

Денег – 473,01 – 58,07 = 414,94 руб.

Школа.

     В нашей школе 4 больших кабинета: химия, физика и два класса информатики. В каждом из этих классов есть стандартные лаборантские. Следовательно, средний расчет электроэнергии в одном кабинете физики можно применить ко всем этим четырем. Тогда получим:

Электроэнергия – 168,96 *4 = 675,84 кВт*ч,

Оплата – 675,84*2,8  = 1892,35 руб.

При замене на энергосберегающие лампы:

Электроэнергия – 20,74*4 = 82,96 кВт*ч,

Оплата – 82,96*2,8 = 232,29 руб.

     Еще в нашей школе 36 кабинетов, в которых по 16 люминисцентных ламп.

Рассчитываем: 36*16*40*6*24 = 3317760 Вт*ч или 3317,76 кВт*ч.

Оплата – 3317,76*2,8 = 9289,73 руб.

     Спортивный зал  - 32 лампы. 32*40*10*24 = 307200 Вт*ч или 307,20 кВт*ч. (спортивный зал занят 10 часов в день).

Оплата – 307,2*2,8 = 860,16 руб.

     Актовый зал – 24 лампы. 24*40*2*24 = 46080 Вт*ч или 460,80 кВт*ч.

Оплата – 460,8*2,8 = 1290,24 руб. (актовый зал работает в среднем по 2 часа в день).

     Подсобные помещения – 6 штук в среднем по 4 лампы в каждом. 6*4*40*6*24 = 138240 Вт*ч  или 138,24 кВ*ч.

Оплата – 138,24*2,8 = 387,07 руб.

     Коридоры – 6 штук по 20 ламп в каждом. 6*20*40*10*24 = 1152000 Вт*ч или    кВт*ч . (в коридорах свет горит по 10 часов в день).

11f290, «Карлсон и комп».

Оплата – 1152*2,8 = 3225,60 руб.

     Лестницы – 6 штук по 2 лампы на каждой. 6*2*40*10*24 = 115200 Вт*ч или 115,2 кВт*ч. (на лестницах свет горит по 10 часов в день).

Оплата – 115,2*2,8 = 322,56 руб.

Всего по школе: электроэнергия – 675,84 + 3317,76 + 307,20 + 460,80 + 138,24 + 1152 = 6051,84 кВт*ч. Оплата за месяц – 6051,84*2,8 = 16945,15 руб.

При замене на энергосберегающие лампы:

     36 кабинетов. (16 ламп заменяем на 10 энергосберегающих).

36*10*12*6*24 = 622080 Вт*ч или 622,08 кВт*ч. Оплата – 622,08*2,8 = 1741,82 руб.

     Спортивный зал. (32 лампы заменяем на 20 ламп). 20*12*10*24 = 57600 Вт*ч или 57,6 кВт*ч. Оплата – 57,6*2,8 = 161,28 руб.

     Актовый зал.(зал должен освещаться ярко, поэтому количество ламп не заменяем).  24*12*2*24 = 13824 Вт*ч или 13,82 кВт*ч. Оплата – 13,82*2,8 = 38,70 руб.

     Подсобные помещения (оставляем по 2 лампы). 6*2*12*6*24 = 20736 Вт*ч или 20,74 кВт*ч. Оплата – 20,74*2,8 = 58,07 руб.

     Коридоры (оставляем по 10 ламп в каждом). 6*10*12*10*24 = 172800 Вт*ч или 172,8 кВт*ч. Оплата – 172,8*2,8 = 483,84 руб.

     Лестницы (оставляем по одной лампе). 6*1*12*10*24 = 17280 Вт*ч или 17,28 кВт*ч. Оплата – 17,28*2,8 = 48,38 руб.

Всего по школе: электроэнергия -   82,96 + 622,08 + 57,6 + 13,82 + 20,74 + 172,8 + 17,28 =  987,28 кВт*ч. Оплата за месяц – 987,28*2,8 = 2764,38 руб.

Экономия: электроэнергия - 6051,84 кВт*ч - 987,28 кВт*ч = 5064,56 кВт*ч.

Деньги - 16945,15 руб. - 2764,38 руб = 14180,77 руб.

     Таким образом, рассчитав расход электроэнергии за месяц, мы пришли к выводу, что при замене  обычных ламп освещения на энергосберегающие в среднем достигается экономия электроэнергии до 80 %. Однако, если в квартире замена ламп происходит легко, т.к. цоколи ламп совпадают, то в классе и во всей школе придется менять электропроводку. Поэтому необходимы затраты на оборудование и работу электрика. Но все же мы думаем, что замена ламп экономически выгодна, т.к. она окупит себя уже через несколько месяцев.

11f290, «Карлсон и комп».

Задание № 2

Способы экономии тепла и электроэнергии

     Основные способы экономии можно подразделить на два вида: уменьшение затрат и разумное использование.

1. Уменьшение затрат.

     Тепло. Через окна и двери зданий происходит до 70%  потерь тепла. Поэтому прежде всего необходимо утеплить окна и двери: заменить обычные рамы на стеклопакеты, оббить дверь теплоизоляционным материалом. Уменьшить размер окон, выходящих на север и увеличить окна, выходящие на солнечную сторону.

     Хорошо «одеть» дом в «шубу», оставив между основной стеной и «шубой» промежуток с воздухом, т.к. воздух – плохой проводник тепла.

     Внутри дома сделать покрытие стен в несколько слоев, что уменьшит теплоотдачу. Покрытие полов сделать из мягких, ворсистых материалов. На стены, выходящие на улицу, повесить ковры.

     После выключения духовки на кухне открывать ее дверцу, чтобы тепло распространялось по комнатам.

     Не закрывать батареи отопления шторами, между батареей и стенкой установить лист фольги, что увеличит теплоотдачу путем отражения.

     Электроэнергия. 

     Использовать энергосберегающие лампы и энергоэффективные электроприборы последнего поколения. Люминесцентные энергосберегающие лампы – качественно новый источник света. Люминесцентная лампа это трубка с электродами, наполненная парами ртути и инертным газом (аргоном), а ее внутренние стенки покрыты люминофором. Под действием высокого напряжения в лампе происходит движение электронов. Столкновение электронов с атомами ртути образует невидимое ультрафиолетовое излучение, которое, проходя через люминофор, преобразуется в видимый свет.

          Холодильник поместить в самом прохладном месте подальше от батареи и плиты, желательно возле наружной стены, но не вплотную к ней. Не ставить в холодильник горячую пищу и не держать дверцу долго открытой. Чаще размораживать его, т.к. скопление льда будет работать как «ледяная шуба».
    Использовать автоматическую стиральную машинку в ночное время (при наличии двухтарифного счетчика). Включать режим стирки на 30ºС вместо 40ºС, т.к. современный стиральный порошок рассчитан на стирку при низкой температуре.
    Настроить свой компьютер на экономичный режим работы (отключение монитора, переход в спящий режим и т.д.).

     Использовать естественное освещение: повесить светлые занавески, сделать светлую отделку стен и потолка, окна всегда держать в чистоте, растения на подоконнике не должны загораживать освещение от окна.

     Применять разное освещение: использовать лампы направленного света, настольные лампы, торшеры, бра. Для такого зонального освещения подходят лампы в 1,5-2 раза менее мощные, чем в подвесных светильниках.

     Если в доме есть электроплита, то  включать  конфорку на полную мощность только на время, необходимое для закипания. Далее уменьшить мощность до уровня поддержания кипения (выше температура все равно не поднимется, пока вся жидкость не выкипит). Продукты, требующие долгой варки необходимо варить на маленькой конфорке. Диаметр посуды должен быть равен или немного больше диаметра конфорки, чтобы исключить

11f290, «Карлсон и комп».

теплообмен с воздухом;  дно должно иметь наибольший контакт с  конфоркой (плоское и ровное). Кастрюли необходимо закрывать крышкой. При кипячении и подогреве воды

лучше наливать столько воды сколько необходимо для предстоящего чаепития. Своевременно удалять накипь. По возможности применять скороварку.

2. Разумное использование.

     Использовать в своем доме современные технологии энергосбережения.

     Включать свет автоматически, именно когда он нужен. Выключатель снабдить оптическим датчиком и микрофоном. Днем, при высоком уровне освещенности, освещение отключено. Вечером и утром  происходит активация микрофона. Если в радиусе до 5 м возникает шум (например, шаги или звук открываемой двери), свет автоматически включается и горит, пока человек находится в помещении.

     Использовать отопление с автоматической регуляцией: при достижении нужной температуры отопление автоматически отключается.

     «Собирать» тепло, выделяемое людьми и электроприборами. Накапливать его специальными устройствами, а затем, по мере необходимости, отдавать.

     Установить в доме вторую входную дверь с промежутком воздуха между ней и первой.

     Дом строить в форме куба, т.к. куб имеет минимальную поверхность наружных стен, что позволит уменьшить теплоотдачу.  Сделать меньше окна, а по северной стороне вообще исключить их.

     Крышу сделать  в светлых тонах, что уменьшает её нагрев в теплое время года,  а значит,  снижает требования к вентиляции летом. На крыше установить накопители солнечной энергии.

     Посадить деревья и кустарники вокруг дома, что будет загораживать дом от ветра.

     Установить в квартире двухтарифный счетчик – для дневного и ночного времени.

А также счетчики расхода газа и воды.