Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №20»

городского округа город Стерлитамак

Республики Башкортостан

Исследовательская работа

Энергосбережение как способ

рационального использования энергии в быту

НОМИНАЦИЯ «физика»

Выполнила Дмитриева Алина,

Ученица 8 класса

Руководитель Громова Ю.В.,

учитель физики

Стерлитамак 2016

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

В современном мире мы не представляем свою жизнь без электроэнергии. Все бытовые приборы: телевизор, холодильник, водонагреватель, пылесос, стиральная машина и другие домашние устройства потребляют электроэнергию. Молодое поколение не мыслит своей жизни без мобильного телефона и Интернета, а компьютер и телефон не смогут работать без электроэнергии. Также изрядное количество электроэнергии расходуется на освещение жилых помещений.

Ресурсы электроэнергии не бесконечны. Электроэнергия поступает в наши дома с электростанций различного типа, и для ее производства сжигаются уголь, нефть, газ. Экономное использование электроэнергии позволит сократить объемы использования этих энергетических ресурсов. В связи с этим, был принят закон от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации", в котором утверждены основы стимулирования энергосбережения и повышения энергоэффективности.

С 2011 г. запрещается оборот на территории России электрических ламп накаливания мощностью 100 ватт и более. С 2013 г. может быть введен запрет на оборот электрических ламп мощностью 75 ватт и более, а с 2014 г. - 25 ватт и более. Кроме того, увеличение эффективности использования электроэнергии - это и реальный способ снизить затраты на оплату счетов за электричество. Ведь стоимость электроэнергии напрямую связана со стоимостью топлива, запасы которого ограничены и цены, на которое постоянно растут.

Поэтому мы решили найти пути решения проблемы энергосбережения и проверить действительно ли, энергосберегающие лампы потребляют меньше электроэнергии, чем лампы накаливания и сформулировали следующую цель работы: обеспечение рационального использования электроэнергии за счет замены ламп накаливания на энергосберегающие лампы.

Для достижения данной цели мы поставили следующие задачи:

1. Провести сравнительный анализ свойств энергосберегающих ламп и ламп накаливания:

2. Провести расчет потребления электроэнергии лампы накаливания и энергосберегающей лампы (на примере одной отдельно взятой квартире) ;

3. Сформулировать советы для рационального использования электроэнергии в быту.

Объектом исследования является изучение основных характеристик ламп накаливания и энергосберегающих ламп. Предметом исследования расчет энергопотребления и финансовых затрат при замене ламп накаливания энергосберегающими лампами.

В ходе исследования была выдвинута гипотеза: возможно ли рациональное использование электроэнергии в быту путем замены ламп накаливания энергосберегающими той же мощности. Теоретическая значимость работы заключается в том, что она может быть использована как на уроках физике при изучении темы «Лампы накаливания», а также в виде дополнительного материала при проведении классных часов, для формирования бережливого отношения к энергоресурсам. Практическая значимость работы заключается в том, что результаты исследования помогут более полно и четко уяснить, как на примере одной квартиры можно сэкономить свой бюджет на оплату за потребление электроэнергии. А также разработаны простые советы для рационального использования электроэнергии.

Для решения поставленных задач в работе использованы следующие методы исследования:

• поисковый ( сбор информации о видах ламп и их основных характеристик, состояние проблемы энергосбережения в РФ)

• практический (замеры энергопотребления ламп накаливания и энергосберегающей лампы на примере отдельно взятой квартире)

• исследовательский (сравнительный анализ потребления электроэнергии при использовании ламп накаливания и энергосберегающих ламп, анкетирование, анализ полученных данных)

Во многих домах у нас ежедневно забывают или ленятся гасить сотни тысяч осветительных приборов. И за день набегают уже не килограммы, а десятки тонн выброшенного топлива. Мало кто задумывается, что сто 75-ваттных лампочек, работающих вхолостую, за час "съедают" несколько килограммов угля или нефти, попутно загрязняя природную среду вредными веществами. Между тем, простая замена привычных источников света на энергосберегающие лампы сократит расходы энергоресурсов в 4-5 раз!

По данным статистики, средняя российская семья тратит на оплату жилищно-коммунальных услуг около 8-10 % своих доходов. Немалую долю этих затрат составляет оплата за электроэнергию. А за счет увеличения количества используемых нами бытовых приборов, изрядное количество электроэнергии расходуется на освещение.

Таким образом, изучив характеристики и строение энергосберегающих ламп, мы планируем выяснить возможно ли снизить затраты на электроэнергию при замене ламп накаливания на энергосберегающие лампы и сформулировать рекомендации при покупке энергосберегающих ламп и их эксплуатации в быту.

I. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ЛАМПАХ

I.1 Строение энергосберегающих ламп и ламп накаливания

В настоящее время на рынке источников света для освещения помещений, работающих от сети переменного тока с частотой 50 герц и номинальным напряжением 220 В, представлены 3 вида ламп:

лампы накаливания;

энергосберегающие лампы:

светодиодные лампы.

Энергосберегающая лампа состоит из трех основных компонентов: цоколя, люминесцентной лампы и электронного блока. Цоколь (как и у обычной лампочки) предназначен для подключения лампы к сети. Для разных видов цоколя используют следующие обозначения: Е14 - "миньон"; Е27 - "стандартный"; Е40 - "для промышленных светильников" и т.д. Энергосберегающие лампы работают по такому же принципу, как и всем известные люминесцентные лампы. Электронный блок обеспечивает зажигание и дальнейшее горение лампы. Благодаря ему, энергосберегающая лампа зажигается без мерцания и работает без мигания, свойственного обычным люминесцентным лампам. Благодаря механизму действия энергосберегающих ламп, удается добиться снижения потребления электроэнергии на 80%, по сравнению с лампами накаливания при аналогичном освещении.

Колбы энергосберегающих ламп наполнены парами ртути и аргоном. На внутреннюю поверхность колбы нанесено специальное вещество, называемое люминофор. 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.

В лампе накаливания используется эффект нагревания проводника (тела накаливания) при протекании через него электрического тока (тепловое действие тока). Температура тела накала резко возрастает после включения тока.

Часть потребляемой электрической энергии лампа накаливания преобразует в излучение, часть уходит в результате процессов теплопроводности и конвекции. Только малая доля излучения лежит в области видимого света, основная доля приходится на инфракрасное излучение. Для повышения КПД лампы и получения максимально «белого» света необходимо повышать температуру нити накала, которая в свою очередь ограничена свойствами материала нити - температурой плавления. Идеальная температура в 5770 К недостижима, т. к. при такой температуре любой известный материал плавится, разрушается и перестаёт проводить электрический ток. В современных лампах накаливания применяют материалы с максимальными температурами плавления - вольфрам (3410 °C) и, очень редко, осмий (3045 °C).

При практически достижимых температурах 2300-2900 °C излучается далеко не белый и не дневной свет. По этой причине лампы накаливания испускают свет, который кажется более «жёлто-красным», чем дневной свет.

Конструкции ламп накаливания весьма разнообразны и зависят от назначения. Однако общими являются тело накала, колба и токовводы. В зависимости от особенностей конкретного типа лампы могут применяться держатели тела накала различной конструкции; лампы могут изготавливаться бесцокольными или с цоколями различных типов, иметь дополнительную внешнюю колбу и иные дополнительные конструктивные элементы.

В конструкции ламп общего назначения предусматривается предохранитель - звено из ферроникелевого сплава, вваренное в разрыв одного из токовводов и расположенное вне колбы лампы - как правило, в ножке. Назначение предохранителя - предотвратить разрушение колбы при обрыве нити накала в процессе работы. Дело в том, что при этом в зоне разрыва возникает электрическая дуга, которая расплавляет остатки нити, капли расплавленного металла могут разрушить стекло колбы и послужить причиной пожара. Предохранитель рассчитан таким образом, чтобы при зажигании дуги он разрушался под воздействием тока дуги, существенно превышающего номинальный ток лампы.

Формы тел накала (нити накала) весьма разнообразны и зависят от функционального назначения ламп. Наиболее распространённым является из проволоки круглого поперечного сечения, однако находят применение и ленточные тела накала (из металлических ленточек). Поэтому использование выражения «нить накала» нежелательно - более правильным является термин «тело накала», включенный в состав Международного светотехнического словаря.

Лампы изготавливают для различных рабочих напряжений. Сила тока определяется по закону Ома (I=U/R) и мощность по формуле P=U·I , или P=U²/R. Так как металлы имеют малое удельное сопротивление, для достижения такого сопротивления необходим длинный и тонкий провод. Толщина провода в обычных лампах составляет 40-50 микрон. Так как при включении нить накала находится при комнатной температуре, её сопротивление на порядок меньше рабочего сопротивления. Поэтому при включении протекает очень большой ток (в десять - четырнадцать раз больше рабочего тока). По этой причине часто лампы накаливания перегорают именно в момент включения. Но по мере нагревания нити её сопротивление увеличивается и ток уменьшается.

I.2. Преимущества и недостатки энергосберегающих ламп

Главным преимуществом энергосберегающих ламп считается их высокая световая отдача, превышающая тот же показатель ламп накаливания в несколько раз (Приложение 3). Максимум электроэнергии в энергосберегающих лампах превращается в свет, тогда как в лампах накаливания до 90% электроэнергии уходит просто на разогрев вольфрамовой проволоки.

Другим несомненным преимуществом является их срок службы, который определяется промежутком времени от 6 до 15 тысяч часов непрерывного горения. Эта цифра превышает срок службы обычных ламп накаливания приблизительно в 20 раз. Наиболее частая причина выхода из строя лампы накаливания - перегорание нити накала.

Третьим достоинством можно назвать возможность выбора цвета свечения. Он может быть трех видов: дневным, естественным и теплым. Чем ниже цветовая температура, тем ближе цвет к красному, чем выше - тем ближе к синему.

Еще одним преимуществом энергосберегающих ламп является незначительное тепловыделение, которое позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности в хрупких бра, светильниках и люстрах. Использовать в них лампы накаливания с высокой температурой нагрева нельзя, так как может оплавиться пластмассовая часть патрона, либо провод.

Следующее преимущество состоит в том, что их свет распределяется мягче, равномернее, чем у ламп накаливания. Это объясняется тем, что в лампе накаливания свет идет только от вольфрамовой спирали, а энергосберегающая лампа светится по всей своей площади, что снижает утомляемость человеческого глаза.

Энергосберегающие лампы имеют также и недостатки: фаза разогрева у них длится до 2 минут, то есть, им понадобится некоторое время, чтобы развить свою максимальную яркость. Также у энергосберегающих ламп встречается мерцание.

Другим недостатком является то, что человек может находиться от них на расстоянии не ближе, чем 30см. Из-за большого уровня ультрафиолетового излучения энергосберегающих ламп при близком расположении к ним может быть нанесен вред людям с чрезмерной чувствительностью кожи и тем, кто подвержен дерматологическим заболеваниям. Однако если человек находится на расстоянии не ближе, чем 30см от ламп, вред ему не наносится. Также не рекомендуется использовать в жилых помещениях энергосберегающие лампы мощностью более 22 ватт, т.к. это тоже может негативно отразиться на людях, чья кожа очень чувствительна.

Еще одним недостатком является то, что энергосберегающие лампы неприспособленны к работе в низком диапазоне температур (-15ºC; -20ºC), а при повышенной температуре снижается интенсивность их светового излучения. Срок службы энергосберегающих ламп ощутимо зависит от режима эксплуатации, в частности, они не любят частого включения и выключения. Конструкция энергосберегающих ламп не позволяет использовать их в светильниках, где есть регуляторы уровня освещенности. При снижении напряжения в сети более чем на 10% энергосберегающие лампы просто не зажигаются.

К недостаткам можно также отнести содержание ртути и фосфора, которые, хоть и в очень малых количествах, присутствуют внутри энергосберегающих ламп. Это не имеет никакого значения при работе лампы, но может оказаться опасным, если ее разбить. По той же причине энергосберегающие лампы можно отнести к экологически вредным, и поэтому они требуют специальной утилизации (их нельзя выбрасывать в мусоропровод и уличные мусорные контейнеры).

Еще одним недостатком энергосберегающих ламп по сравнению с традиционными лампами накаливания является их высокая цена.

Вывод по главе I

В этой главе изучили строение тех и других ламп, изучили преимущества и недостатки энергосберегающих ламп. Мы узнали, что энергосберегающие лампы выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания. Для примера можно отметить, что до горящей лампы мощностью 20Вт (аналог 100Вт лампочке) можно спокойно дотронуться рукой и не обжечься. Такое незначительное тепловыделение позволяет использовать компактные энергосберегающие лампы большой мощности в хрупких бра, нежных светильниках и люстрах, в которых от ламп накаливания с высокой температурой нагрева может оплавляться пластмассовая часть патрона или сам плафон. Лампы накаливания нагреваются примерно в 4 раза больше, чем энергосберегающие лампы. Покупая обычные лампочки, мы можем рассчитывать на их работу в течение пяти-шести месяцев. Как правило, после этого срока нить накаливания просто перегорает. В современных осветительных приборах нить накаливания просто отсутствует. Соответственно, и ломаться там нечему. Качественная лампочка энергосберегающего типа может работать до 12 000 часов, что равняется примерно 2-3 годам эксплуатации в достаточно интенсивном режиме. И при свете энергосберегающей лампы даже работается лучше. Учеными из ведущих мировых университетов доказано, что при свете энергосберегающих ламп у человека повышается работоспособность в 1,5 раза. Достигается это благодаря тому, что, энергосберегающая лампа не слепит глаза, в ней сбалансирована яркость света, чего ни в одной лампе накаливания не встретишь. Несмотря на все достоинства энергосберегающих ламп у них есть и свои недостатки. Это, например, то, что наполнитель энергосберегающих ламп содержит некоторое количество ртути, которая, несомненно является вредным ядом для человека и окружающей среды. Разработчики энергосберегающих ламп уже работают над этой проблемой - заменяют ртуть на другие похожие, подходящие вещества. Например, в лампах некоторых современных производителей не применяются вредные для человека и природы пары ртути. В колбу вместо жидкой ртути вводится металлический сплав (т.н. "амальгама" - амальгама кальция), где ртуть находится в связанном виде, поэтому при атмосферном давлении и комнатной температуре не испаряется, то есть не может попасть в воздух. Поэтому, даже если вдруг разобьется лампа, не потребуется трудоемкая очистка от ртути - достаточно просто собрать осколки и проветрить помещение.

Таким образом, на этапе сравнительного анализа основных характеристик осветительных ламп, можно сделать вывод, что лампа накаливания по некоторым параметрам заметно уступает энергосберегающим.

II. ПРОБЛЕМА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В БЫТУ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ

II.1. Проблемы энергосбережения и возможные пути ее решения

Цель: выявить является ли актуальной проблема энергосбережения среди молодежи и используют ли они в быту энергосберегающие лампы.

Анкета (Приложение 4) проводилась среди учащихся 10-11 классов МАОУ «СОШ №20». В анкетировании приняло участие всего 40 учащихся. При анализе были получены следующие данные. (Приложение 5)

На основании анкеты можно сделать следующие выводы:

1. Проблема энергосбережения волнует молодежь ( 52 % респондентов задумывались о том, что энергоресурсы исчерпаемы, 46 % - не думают об этом, 2 %-никогда не задумывались);

2. Подрастающее поколение (78 %) стараются экономить электроэнергию, 19 % - не экономят, 3 %- не задумывались) ;

3. Вбыту, по- мнению опрошенных, большая часть энергии (75%) тратится на электроприборы ( компьютер, холодильник, телевизор, стиральная машина), 20 %-на освещение и 5 % в качестве обогрева)

4. В качестве экономии электроэнергии отмечают такие как отключать приборы, если ими не пользуешься( 81 %), использовать альтернативные источники энергии как солнечные батареи (15%) и 4 % замена ламп накаливания на энергосберегающие ;

5. При выборе ламп (48 %) обращают внимание на мощность лампы, 46 % предпочитают энергосберегающие лампы и 6 % респондентов обращают внимание на цену.

6. 80 % опрошенных знают принцип работы энергосберегающей лампы, 12 %-не знают, 8 % - не задумывались;

7. Учащиеся хорошо осведомлены о видах ламп : 68 %-лампы накаливания, 17 % -энергосберегающие лампы и 15 % светодиодные;

8. Многие отметили, что в лампе (35 %) имеется вольфрамовая нить , 42 %- отметили ртуть, 23 % - не знают;

9. Большинство подростков используют в быту энергосберегающие лампы

(88 %).

Таким образом, проблема энергосбережения актуальна среди подрастающего поколения. Причем большая часть экономят электроэнергию, используя в быту энергосберегающие лампы.

II.2 Расчеты потребления электроэнергии лампы накаливания и энергосберегающей лампы

Цель: Сравнить потребление электроэнергии энергосберегающих ламп с лампами накаливания.

Приборы: Энергосберегающая лампа, лампа накаливания такой же мощности.

Требования безопасности:

• Эксперимент проводить только с разрешения родителей и с их помощью.

• Осторожно! Электрический ток! Убедиться в том, что изоляция проводов не нарушена и приборы исправны.

• На столе не должно быть никаких посторонних предметов. Оберегать приборы от падения.

• Не оставлять без надзора включенные в сеть электрические устройства и приборы.

Ход эксперимента:

1. Приготовить домашние электроприборы к эксперименту, то есть выключить почти все электроприборы, оставьте только самые необходимые, которые постоянно потребляют одинаковое количество электроэнергии.

2. Включить одну из ламп и записать показания энергии по электросчетчику (предыдущие).

3. В течение часа следить, чтобы не было изменений в работе электроприборов. Через час снова записать показания энергии по электросчетчику (текущие).

4. Выполнить пункты 2 и 3 для другой лампы. Не забывать следить, чтобы не было изменений в работе электроприборов.

5. Вычислить разность показаний для каждой лампы и результаты записать в таблицу

6. Сравнить результаты потребления электроэнергии лампой накаливания и энергосберегающей лампой. Сделать вывод о потреблении электроэнергии разными лампами.

7. Расчеты финансовых затрат на замену ламп в своей квартире.

Исходные данные:

- Время горения лампы 6 часов в день;

- Количество ламп в квартире 24 штуки;

- Стоимость электроэнергии 2,55 рубля за 1 кВт∙ч;

- Стоимость энергосберегающей лампы 160 рублей;

- Стоимость лампы накаливания 16 рублей;

- Мощность энергосберегающей лампы 15Вт;

- Мощность лампы накаливания 75 Вт;

На основании полученных данных и проведенных расчетов можно сделать следующие выводы:

1. Экономия при оплате за потребление электроэнергии в год при эксплуатации энергосберегающих ламп очевидна , и составляет порядка 8 000 тыс. руб.

2. Несмотря на высокую стоимость энергосберегающих ламп (почти в 10 раз дороже ламп накаливания), их эксплуатация в быту экономичнее.

Вывод по II главе

Выполняя практическую часть работы, мы провели эксперименты по вычислению потребления электроэнергии, узнали мнение старшеклассников о новых энергосберегающих лампах и рассчитали материальные затраты на замену обычных ламп на энергосберегающие. Мы пришли к выводу, что потребление электроэнергии энергосберегающей лампой меньше, чем потребление электроэнергии лампой накаливания. Была разработана памятка «Простые советы для бережливой семьи».

Таким образом, энергосберегающие лампы действительно экономят электроэнергию. Так же результаты анкетирования показали, что проблема энергосбережения существует, а также энергосберегающие лампы являются востребованными, так как экономят электроэнергию. Расчеты финансовых затрат на замену ламп в своей квартире убедили нас, что энергосберегающие лампы, несмотря на высокую стоимость, действительно экономичнее.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нашу жизнь невозможно представить без искусственного освещения. Для жизни и работы людям просто необходимо освещение с применением ламп. Раньше для этого использовались только обычные лампочки накаливания, которые были изобретены в 20 веке, а уже в следующем, двадцать первом веке, очень остро встала проблема дефицита ограниченных ресурсов. Экономия ресурсов потребовала создание инновационных решений в области сбережения энергии. Так и появились энергосберегающие лампы, которые вызвали спор в обществе: экономичны ли новые лампы при такой высокой стоимости и не вредны ли для здоровья?

Выполнив данную исследовательскую работу, мы сначала изучили строение тех и других ламп, изучили преимущества и недостатки энергосберегающих ламп. Мы узнали, что энергосберегающие лампы выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания. Для примера можно отметить, что до горящей лампы мощностью 20Вт (аналог 100Вт лампочке) можно спокойно дотронуться рукой и не обжечься. Такое незначительное тепловыделение позволяет использовать компактные энергосберегающие лампы большой мощности в хрупких бра, нежных светильниках и люстрах, в которых от ламп накаливания с высокой температурой нагрева может оплавляться пластмассовая часть патрона или сам плафон. Лампы накаливания нагреваются примерно в 4 раза больше, чем энергосберегающие лампы. Покупая обычные лампочки, мы можем рассчитывать на их работу в течение пяти-шести месяцев. Как правило, после этого срока нить накаливания просто перегорает. В современных осветительных приборах нить накаливания просто отсутствует. Соответственно, и ломаться там нечему. Качественная лампочка энергосберегающего типа может работать до 12 000 часов, что равняется примерно 2-3 годам эксплуатации в достаточно интенсивном режиме. И при свете энергосберегающей лампы даже работается лучше. Учеными из ведущих мировых университетов доказано, что при свете энергосберегающих ламп у человека повышается работоспособность в 1,5 раза. Достигается это благодаря тому, что, энергосберегающая лампа не слепит глаза, в ней сбалансирована яркость света, чего ни в одной лампе накаливания не встретишь. Несмотря на все достоинства энергосберегающих ламп у них есть и свои недостатки. Это, например, то, что наполнитель энергосберегающих ламп содержит некоторое количество ртути, которая, несомненно является вредным ядом для человека и окружающей среды. Разработчики энергосберегающих ламп уже работают над этой проблемой - заменяют ртуть на другие похожие, подходящие вещества. Например, в лампах некоторых современных производителей не применяются вредные для человека и природы пары ртути. В колбу вместо жидкой ртути вводится металлический сплав (т.н. «амальгама» - амальгама кальция), где ртуть находится в связанном виде, поэтому при атмосферном давлении и комнатной температуре не испаряется, то есть не может попасть в воздух. Поэтому, даже если вдруг разобьется лампа, не потребуется трудоемкая очистка от ртути - достаточно просто собрать осколки и проветрить помещение.

Выполняя практическую часть работы, мы провели эксперименты по вычислению потребления электроэнергии, узнали мнение старшеклассников о новых энергосберегающих лампах и рассчитали материальные затраты на замену обычных ламп на энергосберегающие. Мы пришли к выводу, что потребление электроэнергии энергосберегающей лампой меньше, чем потребление электроэнергии лампой накаливания. В ходе выполнения работы была разработана памятка «Простые советы для бережливой семьи».

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ИНТЕРНЕТ - РЕСУРСОВ

1. Пёрышкин А.В. Физика. 8 класс: Учебник для общеобразовательных учреждений. - М: Дрофа, 2010.

2. Блог об экономии s-economit.ru/sekonomit-elektroenergiyu/energosberegayushhie-lampy-sovety-po-ekspluatacii

3. Домашний советник. Преимущества и недостатки энергосберегающих ламп advicehome.ru/page9.php

4. Википедия Свободная энциклопедия Компа́ктная люминесце́нтная ла́мпа

ru.wikipedia.org/wiki

5. Вопросы и ответы об энергосберегающих лампах sunergy-esl.ru/faq.html

6. Информационно-строительный портал: энергосберегающие лампы, в чем их отличия и как их выбрать library.stroit.ru/articles/sberlamp/index.html

7. Общественная электрогазета i-gazeta.com/news/region102/19697.html

8. Система ГАРАНТ: base.garant.ru/12171109/#ixzz3y52qJaRU

9. Энергетик Башкортостана №2 , февраль-2013 г.

10. Экологический портал Республики Башкортостан ecorb.ru/

Понятийный аппарат

Люмен - это единица измерения светового потока источника света, в нашем случае источником света будет являться светодиодная лампа, лампа накаливания, сам светодиод или любой другой светильник.

Напряжение питания. Напряжением питания люминесцентной лампы называется то напряжение питающей сети, при котором лампа зажигается и стабильно работает, преобразуя электроэнергию в ровный лучистый свет без резких колебаний интенсивности.

Нить накала - закрученная нить из вольфрама или вольфрамовых сплавов, которая благодаря своему сопротивлению превращает электрический ток в свет и тепло

Мощность. Мощность характеризует уровень энергопотребления лампы. Этот показатель измеряется в Ваттах. У энергосберегающих приборов он существенно ниже, чем у традиционных ламп накаливания при одинаковом уровне светимости.

Световой поток. Световой поток - одна из главнейших характеристик эффективности световых приборов. Электрическая мощность лампы не гарантирует яркого свечения, так как значительная часть энергии может преобразовываться в невидимые человеческим глазом волны - инфракрасные или ультрафиолетовые. Световой поток характеризует, какая именно часть электрической мощности преобразуется электрическим источником в видимый свет. За единицу его измерения принят 1 Люмен (Лм).

Световая отдача. Световая отдача является важнейшей характеристикой источника света в том случае, когда речь идёт об энергосбережении. Эта характеристика лампы характеризует соотношение величины светового потока и потребляемой источников света мощности. Говоря проще, это количество вырабатываемого света на каждый ватт мощности лампы. Единицей измерения служит лм/Вт (люмен/Ватт). Максимальная теоретически возможная световая отдача составляет 683 лм/Вт.

Цветовая температура. Цветовая температура источника света - наиболее важный показатель для человека. Эта характеристика определяет близость излучаемого искусственным источником света к показателю естественного освещения. Измеряется эта температура по шкале Кельвина.

Эксплуатационные характеристики определяют рентабельность использования ламп определённого типа. К ним относят средний срок службы, скорость включения, гарантированное количество циклов включения/выключения и конструктивные особенности лампы (тип цоколя, габаритные размеры, тип электронного пускателя и дизайн изделия). Эти показатели определяют размер расходов на установку, замену и текущее обслуживание системы освещения. Например, эксплуатационные расходы на систему освещения из дешевых ламп китайского производства с небольшим количеством часов наработки будут существенно выше, чем на систему с лампами европейского производства с большим сроком службы.

Энергосбережение (экономия энергии) - реализация правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников.

Уровень освещенности. Этот параметр, по сути, не зависит напрямую от типа и качества используемой лампы. Уровень освещенности определяется величиной светового потока лампы, цветовой температурой, отражающими свойствами поверхностей помещения и целого ряда других параметров. Он характеризует эффективность системы освещения в целом и определяется как интенсивность светового потока на рабочей поверхности.

Приложение

Приложение 1

Приложение 2

. Строение ламп накаливания

1 - колба;

2 - полость колбы (вакуумированная или наполненная газом);

3 - тело накала;

4, 5 - электроды (токовые вводы);

6 - крючки-держатели тела накала;

7 - ножка лампы;

8 - внешнее звено токоввода, предохранитель;

9 - корпус цоколя;

10 - изолятор цоколя (стекло);

11 - контакт донышка цоколя.

Приложение 3

Сравнительный анализ основных характеристик осветительных ламп

Основные характеристики

осветительных ламп

Лампа накаливания

Энергосберегающая (люминесцентная) лампа

номинальная мощность лампы

75 (Вт)

15 (Вт), аналог 75-Ваттной лампы накаливания

напряжение питающей сети

230-240 (В)

220-240 (В)

цветовая температура

2700 (К) теплый белый свет

2700 (К) теплый белый свет

световой поток

935 (Лм)

1000 (Лм)

световая отдача

12,5 (Лм/Вт)

66,6 (Лм/Вт)

индекс цветопередачи Ra

100

100

срок службы

1000 (часов)

8000 (часов)

экологичность

не содержит ртути и других вредных веществ

содержит пары ртути

габариты (диаметр, высота)

50 х 88 (мм)

38 х 151 (мм)

Приложение 4

Анкета «Энергосбережение в быту и пути ее решения»

1. Задумывались ли Вы, что в скором будущем встанет проблема получения

энергии ?

2. Стараетесь ли Вы экономить энергию?

3. На что, по вашему мнению, в быту затрачивается наибольшее количество электроэнергии?

4. Какой самый эффективный способ сбережения энергии?

5. При покупке ламп, о чем вы задумываетесь в первую очередь?

6. Знаете ли вы о работе энергосберегающей лампы?

7. Какие виды ламп вы знаете?

8. Какой на ваш взгляд элемент преобладает в энергосберегающей лампе?

9. Как относитесь к тому, что лампы накаливания снимают с производства?

10. Используете ли вы дома \ в офисе \ на даче энергосберегающие лампы?

Если Вы не используете их то какова причина?

Приложение 5

Приложение 6

Расчет финансовых затрат при оплате за потребление

электроэнергии в год ( без учета стоимости ламп)

Наименование

Лампа накаливания

Энергосберегающая лампа

Среднее время работы одной лампы в год ( в час.)

2190

Среднее время работы 24 ламп в год (в час)

52560

Потребление электроэнергии в год (кВт*ч)

3942

788,4

Плата за электроэнергию в год (руб.)

10052,1

2010,42

Экономия (руб.)

8041,68

Приложение 7

Расчет финансовых затрат при оплате за потребление

электроэнергии в год ( с учетом стоимости ламп)

Наименование

Лампа накаливания

Энергосберегающая лампа

Стоимость 24 ламп(руб.)

384

3840

Стоимость 3 запасных ламп (руб.)

48

480

Годовые затраты на приобретение (руб.)

432

4320

Итоговые затраты (руб.)

10484,1

6330,42

Итоговая экономия (руб.)

4153,68

Приложение 8

ПРОСТЫЕ СОВЕТЫ ДЛЯ БЕРЕЖЛИВОЙ СЕМЬИ

1. Замените лампы накаливания энергосберегающими лампами.

2. Выключайте свет в той части квартиры, в которой он на данный момент не нужен.

3. Уходя из дома, также гасите свет.

4. Максимально используйте естественное освещение.

5. Выключайте приборы, находящиеся в режиме ожидания, если вы ими не пользуетесь в данный момент. Так же выключайте из розетки зарядные устройства, если они не используются., так как они продолжают потреблять энергию.

6. Умело сочетайте в доме общее и локальное освещение.

7. Вытирайте пыль со светильников и следите за чистотой оконных стёкол.

8. Установите счётчик электроэнергии у себя в квартире, так же необходимо установить общедомовой узел учёта, который позволит точно рассчитывать количество потреблённой энергии.