Краевая научно-практическая конференция «Эврика» Юниор

Вид материалаРеферат

Содержание


Методы исследования
1. Опрос респондентов
1.1 Компактные люминесцентные лампы
1.2 Светодиодные лампы.
1.3 Преимущества и недостатки
2.Характеристики энергосберегающих ламп
2.2 Цветовая температура света
2.3 Индекс цветопередачи.
2.4 Класс качества спектра
3. Результаты исследования
3.2 Результат опроса пожарной службы г. Приморско-Ахтарска, интервью с Евгением Николаевичем Шаталовым
3.3 Результат опроса врача офтальмолога г. Приморско-Ахтарска, интервью Чистоклетовой Таисии Николаевны.
3.4 Результат опроса врача дерматолога г. Приморско-Ахтарска, интервью с Сухаревой Анжелой Николаевной
3.5 Результат опроса жителей Приморско - Ахтарского района
Вывод: Все опрашиваемые респонденты выкидывают испорченную лампу в мусор на свалку, не задумываясь, что этого делать нельзя.
Подобный материал:

Краевая научно–практическая конференция

«Эврика» Юниор


Какие они энергосберегающие лампы?

Научно-исследовательский проект


Выполнен ученицей

8 класса основной школы№8

х.Свободного Приморско-Ахтарского р-на

Турановой Ирины Вячеславовны

Научный руководитель –

Чеботарёва Марина Анатольевна

учитель математики, физики


г.Приморско-Ахтарск

2011


Содержание

Введение ________________________________________________________________3

  1. Мир энергосберегающих лампочек________________________________________4

1.1 Компактные люминесцентные лампы __________________________________4

1.2 Светодиодные лампы_________________________________________________4

1.3 Преимущества и недостатки энергосберегающих ламп ____________________4
  1. Характеристики энергосберегающих ламп __________________________________5

2.1 Интенсивность ______________________________________________________5

2.2 Цветовая температура ________________________________________________5

2.3 Индекс цветопередачи ________________________________________________6

2.4 Класс качества спектра _______________________________________________6
  1. Результаты исследования ________________________________________________7

3.1 Интервью с экологической службой ____________________________________7

3.2 Интервью с пожарной службой ________________________________________7

3.3 Интервью с врачом офтальмологом _____________________________________7

3.4 Интервью с врачом дерматологом ______________________________________8

3.5 Опрос респондентов _________________________________________________8
  1. Вывод ______________________________________________________________ 10
  2. Литература____________________________________________________________11
  3. Приложение №1 _______________________________________________________12



Введение

В ноябре 2009 года президент утвердил так называемый закон об энергосбережении [ФЗ № 261 от 23 ноября 2009. Статья 10, пункт 8]. Законом, помимо прочего, предписывается постепенно изъять из российской действительности такой пережиток былой расточительности как лампочка Ильича. "Постепенно" означает следующее: - с 2011 года запрет ламп накаливания мощностью 100 Вт и выше;

- с 2013 года (возможно) запрет ламп в 75 Вт и более;

- с 2014 года (опять же возможно) запрет ламп в 25 Вт и более

Население Земли стремительно растет, и придет время, когда природные ресурсы будут исчерпаны. Конечно, все мы испытываем дискомфорт, когда лишаемся чего-то привычного. Дошел черед и до «лампочки Ильича». Эта замена очень выгодна для энергетики, для государства. Но многих терзают сомнения по поводу энергосберегающих ламп.[1]

В связи с этим нами была поставлена цель – узнать о преимуществах и недостатках энергосберегающих ламп.

Задачи исследования:

  1. Изучить научную литературу об энергосберегающих лампах
  2. Изучить и проанализировать преимущества и недостатки энергосберегающих ламп
  3. Рассмотреть характеристики энергосберегающих ламп .
  4. Узнать мнение специалистов
  5. Провести социологический опрос жителей по данной проблеме
  6. Сделать выводы и дать рекомендации

Гипотеза исследования: Я предполагаю, что большинство жителей не владеют информацией об энергосберегающих лампах. При выборе электрической лампы для бытовых нужд испытывают затруднения.

Методы исследования: теоретический и эмпирический анализ, анкетирование и сравнение.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1.Изучить необходимую литературу

2. Узнать мнения специалистов

3. Опросить жителей и одноклассников по данной проблеме.

В исследовательском проекте были использованы следующие методики:

1. Опрос респондентов

2.Интервью со специалистами.

1. Мир энергосберегающих ламп.

Изучив литературу, выяснено, что энергосберегающая лампа — это лампа, которая дает больше света при меньшем потреблении энергии, чем лампа накаливания, которая все еще очень сильно распространена в наше время. Под емким определением «энергосберегающие» скрываются два совершенно различных типа источников света. Первый - это компактные люминесцентные лампы. Второй - лампы, основой которых служат светодиоды[2]

1.1 Компактные люминесцентные лампы

Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) - это газоразрядные источники света, в трубках которых, благодаря наличию паров ртути, «горит» электрический разряд. В результате возникает ультрафиолетовое излучение, которое преобразуется люминофором, нанесенным на стенки трубки, в видимый свет. Данный тип энергосберегающих ламп сейчас наиболее распространен из-за удешевления их производства за последние годы.[2,1]

1.2 Светодиодные лампы.

Светодиодные лампы ( СЛ ) работают по иному принципу, основа которого - светодиод. Он состоит из полупроводникового кристалла, типичный размер которого составляет 1x1 миллиметр. При протекании тока через такой кристалл возникает излучение синего цвета, которое частично преобразуется люминофором в красно-желто-зеленый спектр. В сочетании с излучением кристалла получается белый свет. В типичной светодиодной лампе используется порядка десяти таких светодиодов. Часто такие лампы оснащаются матовыми рассеивателями света, скорее просто для того, чтобы получить более привычный внешний вид лампы.[2,1]

Вывод: Света от энергосберегающей лампы в несколько раз больше, чем у лампы накаливания той же мощности. Существует два вида энергосберегающих ламп для использования в быту.

1.3 Преимущества и недостатки

Изучив литературу можно выделить плюсы и минусы энергосберегающих ламп.[1,3]

Таблица 1. Преимущества и недостатки энергосберегающих ламп




Преимущества

Недостатки

КЛЛ



-Низкое энергопотребление

-Долгий срок службы — порядка 2-х лет

-Хорошо переносят закрытые светильники.


-Высокая стоимость в сравнении с лампой накаливания, порядка 150 р.

-Содержание ртути. Может быть опасно при повреждении такой лампы.

-Требуют специальной утилизации

-Инерционность освещения при включении — требуют 5-20 секундной задержки для выхода на полную мощность освещения.

-Плохой спектр свечения.

-Слабое ультрафиолетовое излучение от электрического разряда.

-Испускание фенолов

-Плохая переносимость частого включения-выключения

-Нельзя использовать в светильниках с регуляторами мощности освещения.

-Малый диапазон рабочих температур

СЛ



-Низкое энергопотребление.

-Долгий срок службы — порядка 20-и лет.

-При поломке выходят из строя не все светодиоды сразу.

-Утилизируется вместе с бытовыми отходами.


-Очень высокая стоимость в сравнении с лампой накаливания и люминесцентной лампой, порядка 2000 р.

-Плохо переносят закрытые светильники.

-Малый диапазон рабочих температур

Вывод: Не приобретайте очень дешевые лампы, сами же пожалеете об этом спустя какое-то время. Качественные лампы в очень малых количествах излучают вредный для кожи и глаз ультрафиолет, содержат меньше ртути и фосфора. Производители качественных ламп не экономят на производстве.

2.Характеристики энергосберегающих ламп

2.1Интенсивность света

Мощность на упаковке обычно указывается интенсивностью света в люменах. Её делим на 12 (двенадцать) и получаем ту мощность, которая потребовалась бы сопоставимой лампочке накаливания. Например, на упаковке написано, что перед вами лампочка мощностью 20 ватт, которая легко заменяет собой обычную 100-ваттную лампочку, создавая освещенность 1100 люменов. Пересчитываем: 1100/12 = 92 ватта. То есть для замены 100-ваттной лампочки накаливания лучше взять лампочку большей мощности. К примеру, экономичную лампу мощностью 23 ватта.

2.2 Цветовая температура света

Очень важной характеристикой ламп является ЛН КЛЛ СЛ цветовая температура[3,4]. Цвет Рис. Цветовая температура излучения ламп накаливания желтоватый, люминесцентных чуть ближе к белому, а светодиодный — почти белый и близок к дневному свету. На упаковках всех энергосберегающих ламп есть эта информация. Единицами измерения тут служат Кельвины. Например 2700 К. Данная шкала цветовой температуры дает полное представление об этом вопросе.

2.3 Индекс цветопередачи.

Еще одна важная характеристика - индекс цветопередачи. Он показывает, насколько правильно будут выглядеть цвета предметов, освещаемые лампой. Чем выше этот индекс, тем правильнее отображаются цвета. Низкая цветопередача проявляется в том, что цвета предметов начинают выглядеть неправильно. Лучше всего этот эффект заметен в темное время при искусственном уличном освещении, которое обеспечивается с помощью натриевых ламп. Из-за их оранжевого цвета практически не видны синий и зеленый цвета.[3,4]

У лампы накаливания индекс цветопередачи 100, у КЛЛ - обычно 80-90, то есть имеет место небольшое искажение цвета, практически не заметное в обычной жизни. Однако в некоторых случаях свет КЛЛ может стать источником неприятных сюрпризов, например для дам не всякий макияж одинаково смотрится при разном освещении. Однако встречаются КЛЛ с низким индексом - 60-70. Светильники с таким индексом точно не подходят для работы с цветом и могут применяться лишь в таких местах, как коридоры, кладовки, гаражи.[1,3]

2.4 Класс качества спектра

Класс качества спектра желательно 8 или 9. Если представить себе спектр лампы, в котором есть только узкая синяя и узкая желтая составляющая. Но наш глаз безошибочно раскручивает убогость такого освещения. Прямо скажем, что цвет лампы класса «8» еще бедноват, хотя уже приемлем. Лучше в нашем случае 9-ка. Но тут может оказаться, что хорошая лампочка 9-го класса стоит совсем не столько, сколько рядом лежащая 6-го или 8-го класса. Главное — помнить, что более дорогие лампочки обычно имеют лучшие характеристики и большую долговечность.[1,3]

Под «лучшими характеристиками», помимо спектра, подразумевается, что свет лампы не мерцает, что она не жужжит, зажигается сразу, не «промаргивается»… А время службы может отличаться в разы и обычно указывается на упаковке лампы.[4]

Вывод: при выборе энергосберегающей лампы нужно учесть её цветовую температуру, класс спектра, мощность, индекс цветопередачи всё это указано на упаковке


3. Результаты исследования 

3.1 Результат опроса Битук Олесей Валерьевной экологической службы г. Приморско-Ахтарска.

Энергосберегающие лампы дело нужное и полезное, но есть одно но. Большинство энергосберегающих ламп - содержат ртуть. Поэтому при выходе из употребления переходят в разряд отходов первого класса опасности со всеми вытекающими сложностями по утилизации. Проще говоря, выкидывать такие лампочки на помойку нехорошо. Поэтому в соответствующей статье 10, пункт 9. ФЗ сразу за пунктом о лампочках следует пункт о необходимости создания правил обращения с такими отходами. Жители Приморско-Ахтарского района могут утилизировать их только в г. Тимашевске ООО «Кубаньэко»

3.2 Результат опроса пожарной службы г. Приморско-Ахтарска, интервью с Евгением Николаевичем Шаталовым

Лампы накаливания представляют пожарную опасность. Через 30 минут после включения ламп накаливания температура наружной поверхности достигает в зависимости от мощности следующих величин: 25 Вт-100 °C, 40 Вт — 145 °C, 75 Вт — 250 °C, 100 Вт — 290 °C, 200 Вт — 330 °C. При соприкосновении ламп с текстильными материалами их колба нагревается ещё сильнее. Солома, касающаяся поверхности лампы мощностью 60 Вт, вспыхивает примерно через 67 минут. Энергосберегающие лампы намного меньше нагревают воздух вокруг себя, благодаря чему их смело можно использовать в пластмассовых люстрах и других приборах. Следовательно, КЛЛ в использовании в быту по пожарной безопасности выигрывают.

3.3 Результат опроса врача офтальмолога г. Приморско-Ахтарска, интервью Чистоклетовой Таисии Николаевны.

У лампы накаливания спектр свечения близок к солнечному, то есть к тому, к которому привыкли глаза любого животного на земле, включая человека. У энергосберегающих ламп спектр неприятный для зрения, то есть в свете таких ламп мы все видим немножко по-другому, что вызывает излишние напряжение глаз. Помимо этого данный способ получать свет (газоразрядные лампы) имеет еще один недостаток. Излучаемый свет получается мерцающим, что, в свою очередь, так же негативно влияет на глаза, за счет излишнего напряжения глазных мышц. Поэтому работать при КЛЛ надо не ближе 30 см или использовать новые лампы (СД) которые дают более мягкий свет, что снижает нагрузку на зрение.

3.4 Результат опроса врача дерматолога г. Приморско-Ахтарска, интервью с Сухаревой Анжелой Николаевной

Ультрафиолетовое излучение, по мнению ученых, может привести к заболеваниям кожи, но при длительном воздействии. Однако, если мы посмотрим на конструкцию современной энергосберегающей лампы, то увидим, что она, как и обычная лампа накаливания, сделана из обычного силикатного стекла. Источником же ультрафиолета является нанесенный с внутренней стороны стекла люминофор. А стекло, как мы знаем, не пропускает ультрафиолетовые лучи.

Вывод:

– Не используйте свет КЛЛ для работы связанной с напряжением глаз.

– Не приближайте источник такого света к себе ближе, чем на 30 сантиметров.

– Постарайтесь как можно быстрее покинуть помещение, в котором разбилась КЛЛ.

– Не выкидывайте такие лампы как бытовые отходы.

- Читайте информацию на упаковке

Ну и наконец, используйте энергосберегающие лампы нового поколения – такие как светодиодные. Они не только избавлены от перечисленных недостатков, но и обладают дополнительными преимуществами.

3.5 Результат опроса жителей Приморско - Ахтарского района

Чтобы узнать мнения жителей по данной теме мною был проведён опрос 90 местных жителей разных возрастных групп. Для выявления проблемы по данной теме респондентам заданы ряд вопросов.

1. Какие лампы используют в быту жители Приморско-Ахтарского района?

Вывод: из данной диаграммы мы видим, что энергосберегающие лампы пользуются спросом.

2. По какому принципу покупают энергосберегающую лампу?




1. Дорогую лампу

2 Дешёвую лампу

3. По характеристикам на этикетке

4. По совету продавца

Вывод: при покупке КЛЛ потребители в основном покупают дешёвую лампу, учитывают характеристики, но немногие прислушиваются к совету продавца.

4. Влияет ли лампа на здоровье человека?

Вывод: большинство респондентов считают, что лампы КЛЛ на здоровье не влияют.

5. Куда утилизируют испорченную лампу?

Вывод: Все опрашиваемые респонденты выкидывают испорченную лампу в мусор на свалку, не задумываясь, что этого делать нельзя.

Вывод: По результатам опроса респондентов выяснили, что Приморско-Ахтарский район предпочитает использовать в быту энергосберегающие лампочки, покупая лампочку, они берут самую дешёвую, изучая, характеристики на упаковке и немног прислушиваются к совету продавца. Все жители считают энергосберегающие лампы безопасными для здоровья. И не знают о вреде испорченных ламп, так как утилизируют их в мусор на свалку вместе с бытовыми отходами.


Заключение

Существует два вида энергосберегающих ламп для использования в быту. Света от энергосберегающей лампы в несколько раз больше, чем у лампы накаливания той же мощности. При выборе энергосберегающей лампы нужно учесть её цветовую температуру, класс спектра, мощность, индекс цветопередачи всё это указано на упаковке.

К сожалению КЛЛ имеют ряд недостатков, но зная о них с ними можно бороться.

- Не приобретайте очень дешевые лампы.

– Не используйте свет КЛЛ для работы связанной с напряжением глаз.

– Не приближайте источник такого света к себе ближе, чем на 30 сантиметров.

– Постарайтесь как можно быстрее покинуть помещение, в котором разбилась КЛЛ.

– Не выкидывайте такие лампы как бытовые отходы.

- При покупке ламп читайте информацию на упаковке

Ну и наконец, надо использовать энергосберегающие лампы нового поколения – такие как светодиодные. Они не только избавлены от перечисленных недостатков, но и обладают дополнительными преимуществами.

Анкетирование жителей показало, что гипотеза, поставленная в начале работы, подтвердилась, жители не владеют достаточной информацией об энергосберегающих лампах, а при выборе электрической лампы для бытовых нужд испытывают затруднения. Но, не смотря на это, они желают использовать энергосберегающие лампы в быту. Так как использование энергосберегающих ламп выглядит очень привлекательно, даже за год это порядочная сэкономленная сумма.

Наша работа очень актуальна. Присутствие ртути в КЛЛ превращает эти лампы в «мину замедленного действия». Поэтому мы рекомендуем администрации Приморско-Ахтарского района обратить на это внимание, ведь через несколько лет мы будем дышать парами ртути. Можно сдавать испорченную лампу продавцам взамен купленной с небольшой доплатой или создать пункты приёма. Но самое главное надо обязательно объяснить всем о необходимости правильной утилизации ламп. Эти вопросы мы обсуждали на родительском собрании и на классном собрании. Они заинтересовали ребят и взрослых и не оставили их равнодушными.

Мы живем в стремительно меняющемся мире. Меняется все: технологии, мировоззрение, образ жизни, искусство, люди… Пытаясь сделать свою жизнь более комфортной, человек подчас меняет не только представление окружающих о том или ином предмете, революционно модифицируя его, но и саму окружающую действительность. Я хочу продолжить работу по использованию энергосберегающих технологий.

Список литературы

  1. Новостные источники Интернета.
  2. Свободная энциклопедия интернета wikipedia.ru
  3. Журнал «Новости электротехники» №5 стр59
  4. Газета «Коммерсант» № 105/П(3922)