1. Авторы работы: Сорвачёв Артём и Филатов-Бобров Даниил. Научный руководитель: Лебедева Юлия Викторовна. Учреждение: МОУ «Гуманитарно-педагогический лицей». г. Ухта 2011 г.

2. Цель данной работы – исследовать все возможные способы теплопотерь жилых помещений. Актуальность: В настоящее время проблеме сбережения тепла уделяется внимание как на государственном, так и на международном уровнях.

3. Известны три основных способа передачи тепла от нагретого тела холодному: Конвекция – перенос теплоты в жидкостях, газах или сыпучих средах потоками вещества. Излучение – процесс испускания и распространения энергии в виде тепловых (инфракрасных) волн. Теплопроводность – явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или одного тела к другому при их непосредственном контакте.

4. Банку мы наполняли горячей водой при температуре 90°. Измерение температуры проводилось типовым термометром с ценой деления в 1 градус и шкалой от 0° до 100° С. Интервал времени измерений составлял 10 минут в течение 1ч. 20мин. Постановка опытов. МОДЕЛЬ ЖИЛЬЯ

5. ОПЫТ 1. Влияние конвекции на теплопотери. СОСУД t(°C) – температура открытая 906959524641383533 закрытая 907165605550494642 T (мин.) – время 01020304050607080 Вывод: Теплопотери за счёт конвекции ускоряют охлаждение почти в 2 раза. Для теплоизоляции необходимо утепление крыши и потолка жилища, что предотвратит потери тепла за счет конвекции. Для опыта были выбраны открытая и закрытая крышкой банки. В таблице показано падение температуры с течением времени.

7. ОПЫТ 2. Влияние излучения на теплопотери. В этом опыте горячая вода помещалась в чёрный и белый пакеты, расположенные внутри банки. Результаты эксперимента представлены в таблице. СОСУД t(°C) – температура с белым пакетом 906755525049444139 с чёрным пакетом 906956504746434037 T (мин.) – время 01020304050607080 Вывод: Закрытая банка с белым пакетом остывает от 90° до 40° за 70 минут. Закрытая банка с черным пакетом остывает так же за 70 минут. Таким образом, в ходе эксперимента с целлофановыми пакетами не удалось выявить влияние излучения на теплопотери.

8. T(время) График остывания воды в банках с чёрным и белым пакетами закрыт. на дереве с бел. пакетом закрыт. на дереве с чёрн. пакетом

9. Проверка результатов. Для проверки результатов исследований мы посетили стройку нашего города – Ледовый Дворец.

10. ОПЫТ 3. Влияние теплопроводности на теплопотери. Вывод: Закрытая банка на дереве с плохой теплопроводностью остывает от 90° до 46° за 70 минут. На металле за 50 минут, что в почти полтора раза быстрее. Это говорит, что для сохранения тепла важно учитывать теплопроводность. СОСУД t(°C) – температура закр. на дереве 907165605550494642 закр. на металле 907162554846434139 T (мин.) – время 01020304050607080 Банки с водой мы помещали на деревянную и металли- ческую поверхности одина- ковой толщины. В таблице показано падение темпера- туры с течением времени.

11. Каменная вата. Наружная обшивка Металлический каркас Проверка результатов. Чередование конструктивных слоёв и эффективных утеплите- лей в стене строящегося Ледового Дворца. В качестве утеплителя здесь используют специальную каменную вату.

12. Производство минеральной ваты.

13. С помощью несложных экспериментов нам удалось убедиться в том, что теплопроводность материала зависит от его плотно- сти. Более пористые материалы проводят тепло хуже плотных. пробирка с воздухом металлический стержень

14. теплопроводность Мы измерили плотность минваты, сформировав её в куб (5*5*5см) и измерив массу с помощью рычажных весов. ФОРМУЛЫ: ρ = m / V m = 4,75г V = 5 * 5 * 5 = 125см 3 ρ ваты = 4,75г / 125см 3 = 0,038г/см 3 = = 38кг/м 3 ; Полученное значение меньше плотности ваты (80 кг/м 3 ) и мха (130 кг/м 3 ), поэтому теплопроводность минваты меньше данных материалов. Исследование свойств минеральной ваты.

15. огнестойкость Образец не горит, а тлеет. При пожаре стены, утеплённые минватой, не будут гореть, что обеспечит безопасность жилища. гидрофобность На фото видно, что капли воды не растекаются по поверхности минваты и не впитываются в материал, а сохраняют сферическую форму. Подведение промежуточных итогов: Таким образом, мы убедились, что минвата очень лёгкая, водостойкая и плохо горит. Эти свойства очень важны для материала, утепляющего стены жилища. Исследование свойств минеральной ваты.

16. ОПЫТ 4. Учёт всех видов теплопотерь. В данном опыте сравнивались остывание хорошо теплоизолированной банки и термоса – сосуда, где учтены все виды теплопередач. Результаты в таблице. СОСУД t(°C) – температура закр. и обёрнут. газетой 907774706765636058 термос 90 89 T (мин.) – время 01020304050607080 Вывод: Обычная открытая банка остывает от 90° до 60° за 20 минут; теплоизолированная за 70 минут. Предотвращение всех теплопотерь позволяет сохранять тепло в 3 раза дольше. Это подтверждает термос, который остывал в течение 4-ёх суток.

18. График остывания воды в термосе

19.  Наибольшие теплопотери происходят за счёт конвекции и теплопроводности.  Элементарное предотвращение всех видов теплопотерь позволяет сохранять тепло в 3 раза дольше.  Качественная теплоизоляция – гарантия финансовой экономии в будущем. Обобщающие выводы