Исследовательская работа по физике: Энергосбережение здания школы, используя современные тепловизионные системы.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Сергачская средняя общеобразовательная школа №1»

Исследовательская работа по физике: Энергосбережение здания школы, используя современные тепловизионные системы.

Исследовательскую работу выполнила ученица 9 класса МБОУ Сергачской СОШ №1 Милосердова Лидия

Руководитель учитель физики:

Кашлей Наталья Ивановна.

Сергач

2022

Введение

Проблема:

Чтобы сэкономить энергоресурсы, нужно не только использовать их по мере необходимости, а в первую очередь исключить все случаи, где энергоресурсы теряются, то есть не используются по назначению.

Цели и задачи исследовательской работы

Цель: исследование возникновения потерь тепла в зданиях, а также рассмотрение возможностей для их снижения.

Задачи:

• Выяснить, зачем нужен тепловизор, и узнать его историю.
• Выяснить есть ли в СОШ№1 утечки тепла
• Выяснить где именно происходят утечки в СОШ№1 города Сергача.
• Найти практическое применение данной исследовательской работы.

Теоретическая часть.

Проблема энергосбережения на примере здания Сергачской школы №1

Котельная

Сергачская СОШ№1 отапливается с помощью котельной расположенной между школой и футбольным полем.

А значит моя школа постоянно расходует невозобновляемый источник энергии- газ.

А значит, что моя школа ежемесячно использует 10-ки тысяч м3 газа.

И я решила узнать какой процент теряется на отопление улицы.

Тепловизор

ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

Тепловизор— устройство предназначенное для наблюдения за распределением температур исследуемой поверхности.

Практическая часть

Съемки проводились 15.02.2018

• Температура воздуха на улице в момент проведения съёмки t=-10

• Ветер был западный 2 м/с

• Осадки отсутствовали

• Для съёмки использовался тепловизор testo 871

Внешняя часть школы:

На этих снимках видно, что тепло утекает:

• через фундамент

• через щели в стенах

• через окна

Внутренняя часть школы:

На этих снимках можно увидеть, что школа постоянно теряет тепло

• через фундамент
• Через угловой стык
• Через окна

Стыки

Q стен = k стен * F стен (tвн - tнар)

По этой формуле я выяснила, что потери

На стыках равны 50%

Фундамент

Q фундамента = k фундамента * F фундамента (tвн - tнар),

По этой формуле я выяснила, что на фундамент

Приходит 25% теплопотерь школы.

Так же много тепла уходит через входную дверь и запасной выход.

Q дверей = k дверей * F дверей (tвн - tнар)

По этой формуле я выяснила, что через двери

Теряется 10% теплопотерь.

Большое количество тепла уходит через окна.

Q окон = k окон * F окон (tвн - tнар)

По этой формуле я рассчитала, что на потери

Через окна уходит около 13%.

Потери тепла распределяются следующим образом:

Плохо закрытые, старые или некачественно изготовленные окна

На это уходит 13% относительно всех потерь тепла.

Очень много тепла теряется из-за плохо сделанного фундамента

На это уходит порядка 25% от всех потерь.

Так же тепло уходит и через некачественные дверные проемы

В моей школе на это уходит около 10% от общего числа потерь

Дополнительные потери происходят и через щели в стенах и стыки:

Через соединение спортивного зала и учебной части школы

Через соединение трудового кабинета для мальчиков и основной части школы

Через угловые стыки во внутренней стороне здания

На это уходит около 50% от всех потерь

И незначительные потери идут за счет того что входная дверь постоянно открывается

На это уходит около 2%

Так же присутствуют потери через вентиляцию.

Моя школа ежемесячно сжигает десятки м3 газа. Из них 20% используется

не рационально, а значит, если устранить все потери, которые указаны на

предыдущем слайде, то:

• Нужно будет меньше расходов на отопление
• 20% газа, который идет на отопление улицы будет оставаться не тронутым.

То есть мы будем экономить газ, которого по подсчетам ученых хватит только на

ближайшие 45 лет.

Меры снижения теплопотерь

• Применение современных стеклопакетов;
• Применение современных теплоизоляционных материалов для утепления здания;
• Модернизация системы отопления;
• Модернизация системы вентиляции.

Вывод

Литература:

• http ://economytimes.ru/kurs-rulya/energiya-alternativy
• http://ru-wiki.org/wiki/Тепловизор
• http://viva-telecom.org/articles/teplovisors/
• wiki2.org/ru/Тепловизор