بررسی اثر رنگ در ساختمان جهت بهینه سازی مصرف انرژی

بنابراین در پژوهش حاضر دانش آموزان در نظر دارند تا تاثیر رنگ سقف خانه را بر صرفه جویی در انرژی بررسی کنند. دانش آموزان در پروژه حاضر از جعبه کفش به جای خانه استفاده کردند.

بخش پروژه های دانش آموزی - مهدی رحمانی

دوازدهمین دوره  از پروژه ‌های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز همچون سال ‌های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ‌ها و ایده ‌های خلاقانه خود در منوی "پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ‌ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده ‌های جالب ،علاوه بر قدر دانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده بروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح ‌های جدید شما عزیزان هستیم.

نام ایده: بررسی اثر رنگ در ساختمان جهت بهینه سازی مصرف انرژی

نام ارائه دهنده/دهند گان: کیمیا رضایی

زمینه و نوع پروژه: زیست

درجه سختی: متوسط

نام مدرسه: مجتمع آموزشی صبا

مقدمه

سوخت فسیلی به سوخت ‌هایی اطلاق می‌ شود که از سنگ واره ‌ها به دست می‌آید. سوخت ‌های فسیلی به سه نوع اصلی تقسیم می ‌شوند:

ذغال سنگ

نفت

گاز طبیعی

این سوخت‌ ها دارای یک ویژگی مشترک هستند و آن قدمت بسیار بالای آن ها می ‌باشد. آن ها صدها میلیون سال قبل و پیش از حضور دایناسورها در جهان به وجود آمده‌ اند.استفاده بی رویه از انرژی فسیلی باعث آلودگی محیط زیست می شود. بالا بودن رشد جمعیت و تقاضای افزایش انرژی و همچنین محدویت منابع انرژی به دلیل تجدید ناپذیر بودن مشکلات عظیمی را برای دنیا به وجود آورده است.

گیاهان و درختان برای رشد به انرژی خورشیدی نیازمندند و طبق هرم انرژی و رابطه غذایی بین موجودات در زنجیره غذایی این انرژی خورشیدی ذخیره شده در بدن جانوران پس از مرگ آن ها در زیر رسوب‌ های دریایی مدفون شده و تبدیل به فسیل می ‌شود. پس می ‌توان نتیجه گرفت که سوخت ‌های فسیلی نوعی انرژی خورشیدی ذخیره شده هستند.

نحوه تأمین انرژی یکی از دغدغه ‌های جهان امروز شده است چه کشورهای که تأمین کننده مواد خام انرژی هستند و چه آن های که با فناوری خود آن را قابل استفاده می ‌کنند بسیاری از مردم تمایل دارند بدانند که تا ۲۰۴۰ جهان در مسیر استفاده از انرژی ‌های سبز و قابل بازیابی مثل انرژی باد و خورشید حرکت خواهیم کرد یا خیر، سازمان چشم‌ انداز بین ‌المللی انرژی به این گونه فکر می‌ کند که این تا سال ۲۰۴۰ جهان بیشتر از سوخت فسیلی مثل زغال سنگ و نفت استفاده می‌ کند و مصرف انرژی جهانی به شدت افزایش خواهد یافت و درخواست تقاضای انرژی ‌های جهانی در کشورهای در حال توسعه به خصوص آسیا افزایش پیدا می‌ کند و چین که به تازگی جایگاه بالاترین مصرف انرژی جهان را دارد که این عنوان قبل از این در اختیار کشور آمریکا بود دارای بیشترین سهم در رشد مصرف جهانی در سی سال آینده خواهد بود.

از مشکلاتی که در آینده گریبان کشورهای توسعه یافته را خواهد گرفت، رشد بی‌ رویه انتشار کربن در سال ۲۰۴۰ خواهد بود و این عمل باعث می ‌شود تغییرات و فشارهای جدید در ژئوپلتیک به وجود آید همچنین این تغییر به پیشرفت فناوری‌ های مربوط به انرژی هم منجر می ‌شود که در صورتی که کشورهای تولید کننده انرژی به این فناوری ‌ها دسترسی پیدا نکنند ضرر بزرگی در بازار انرژی در سال ۲۰۴۰ خواهند خورد از جمله این کشورها می‌ توان روسیه را مثال زد که به شدت به درآمدهای حاصل از نفت و گاز خود وابسته است.

بنابراین برخی کشورها به سمت انرژی های تجدید پذیر حرکت کرده اند. انرژی خورشید یکی از انرژی های تجدید پذیر است و یکی از منابع قوی برای تامین انرژی مورد نیاز مردم است. ایران دارای مناطق آفتاب گیر بسیار زیادی است. در ایران می توان با تغییر رنگ سقف منازل در حفظ انرژی استفاده کرد.

هدف

بنابراین در پژوهش حاضر دانش آموزان در نظر دارند تا تاثیر رنگ سقف خانه را بر صرفه جویی در انرژی بررسی کنند. دانش آموزان در پروژه حاضر از جعبه کفش به جای خانه استفاده کردند.

روش

دانش آموزان ابتدا اقدام به رنگ کردن جعبه های کفش کردند. پس از رنگ کردن در جعبه کفش ها جعبه را کنار گذاشتند و یک قوطی کنسرو را درون جعبه قرار دادند. سپس آب را با استفاده از المنت داغ کردند تا به دمای 74 درجه سانتی گراد برسد پس از آن آب گرم شده را در قوطی های کنسرو ریختند و در جعبه های کفش گذاشتند. سپس در هر 5 دقیقه دمای آب درون قوطی ها را یادداشت کردند تا به 60 دقیقه برسد. دانش آموزان کلیه دمای کلیه جعبه ها را محاسبه کردند. نتایج پژوهش نشان داد که رنگ توسی عایق گرما بوده و می شود از آن در تابستان و زمستان از آن استفاده کرد.

مهارت های کسب شده

1. روش ایده یابی (بارش مغزی)

2. مهارت کار در آزمایشگاه (رعایت نکات ایمنی)

3.  آشنایی با مهارت کاربرد ابزار و وسایل مورد نیاز

4.  آشنایی با پروپوزال نویسی

5. آَشنایی با مقاله نویسی

6. آشنایی با تهیه پاورپوینت

7. آشنایی با نحوه جستجوی اطلاعات

8. آشنایی نحوه فیش برداری

9. مهارت ساخت پوستر علمی

10. مهارت انجام کارگروهی

تنظیم کننده: محبوبه همت