ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ В ЖИЛИЩАХ ЕВРОПЕЙЦЕВ И ЭСКИМОСОВ Трифонова Татьяна, Ибрашев Ренат, Баталова Динара 10 класс, МОУ СОШ 23, Р уководитель: учитель МОУ СОШ 23 Трифонова Л.Б.
Цель работы: Замерить температурное поле помещения, установить факторы, влияющие на значение температуры в отдельных точках поля, т. е. определить стоки и истоки тепла, оценить потери тепла жилым помещением.
Измерение температуры выполнялось в точках, указанных на плане. В каждой точке температура измерялась на трех уровнях: на расстоянии 0.5м от пола, на расстоянии 1.5м от пола, на расстоянии 0.25м от потолка.
уро вни Температура в точках
Температура в помещении в проведенном эксперименте изменялась от 180С до 210С, что соответствует санитарным нормам. С увеличением высоты температура в помещении возрастает, т.к. теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается вниз (явление называется конвекцией). Поэтому батареи принято делать внизу, а форточки вверху. Выявлены источники тепла: система отопления, освещение, электроаппаратура, люди, животные. Стоки тепла: оконные и дверные проемы, отражающие конструкции, стены.Практический вывод из проделанной работы состоит в том, что для избежания тепловых потерь должны быть тщательно заделаны щели оконных и дверных проемов.
/м2!/м2! В работе нами проведена оценка потерь тепла выбранным кирпичным зданием за счет теплопроводности стен. Мощность тепловых потерь оценена из соотношения Здесь теплопроводность кирпича по справочнику
Сколько энергии можно сберечь, если внутри дома поддерживать температуру 18С, а не 22 С, и снаружи дома температура 5С? В данном случае разность температур изменится с 17 до 13С. Пропорционально уменьшится и необходимая тепловая мощность, т.е. она составит 13/17, или 72% от исходной.
Кирпич0,7 Сосна0,36 Снег неуплотненны й 0,11 Снег уплотненный 0,48 Воздух0,025 Коэффициенты теплопроводности различных материалов в :
Теперь обратимся к другому хорошо известному теплоизолятору – снегу, приведенному в таблице и попробуем рассчитать теплопередачу в простейшем укрытии эскимосов – иглу. Будем считать, что единственным источником тепла в этом доме является человек. В спокойном состоянии он выделяет тепловой энергии около 100 Дж/с, т.е. его мощность примерно 100 Вт. Найдем приблизительно толщину стен иглу, рассчитанного, скажем на трех человек. Пусть температура окружающего воздуха - 30С, температура в иглу – 0С. Теплопередачей через пол пренебрежем, считая, что он застелен, например, теплоизолирующими шкурами животных.
Иглу полярников
Схема иглу
Пусть R=1,5 м. Такую иглу мы строили с нашим туристическим клубом на соревнованиях.
Где - «тепловая» мощность трех эскимосов, Подставив числовые данные, получим d=0,5 м, что весьма разумно.
Список использованной литературы: 1.Кухлинг Х. Справочник по физике: пер. с нем.- М.: Мир, Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. – М.: Наука, 1985.