1 апта

Мақсаты

  1. Автономды үймен танысу.
  2. Инженерлік құрылыстарды жоспарлауды және салуды үйрену
  3. Күн энергиясын және күн панельдерін пайдалану туралы білу
  4. Жел энергиясын және күн панельдерін пайдалану туралы білу    

Күтілетін нәтижелер

Жобаны зерттегеннен кейін оқушылар:

  • мұғаліммен жақсы қарым-қатынас жасай алу және топта, жұпта жұмыс істеу
  • ақпаратты талдау және жалпылау
  • оқуға деген жауапты көзқарас қалыптасады
  • білім алу барысында коммуникативтік қабілеттер қалыптастырылатын болады
  • өз бетінше логикалық пайымдау және қорытынды жасау
  • автономды үй жасай алу
  • сарқылмайтын энергия көздерін қолданысқа енгізу

Пәнаралық байланыс: 

  • Физика 
  • Биология
  • Көркем еңбек 

Мұғалімге арналған нұсқаулық

  1. Жобаны бағалау үшін, бірінші аптада оқушыларға осы материалды (PBLrubrics) беріңіз:
  • оқушылар қандай критерийлер бойынша дайындалу керектігін алдын ала түсіну үшін,
  • оқушылар өз әріптестеріне тиісті баға бере алу үшін.
  1. Сабақтың басында ұсынылады:
  • жобаға деген қызығушылықты ояту үшін бірнеше “жетекші сұрақтар” қойыңыз:
  • автономды үй дегеніміз қандай үй?
  • үй, ақылды үй және автономды үйдің бір-бірінен қандай айырмашылығы бар?
  • үй салу үшін қандай жабдықтау желілері керек?
  • сарқылмайтын энергия көздеріне не жатады?
  • жабдықтау желілерін сарқылмайтын энергия көздеріне алмастыра аламызба?

Автономды үй – бұл сарқылмайтын энергия түрлерін барынша тиімді жинақтайтын және пайдаланатын органикалық экожүйе. Мұндай үй экологиялық таза және қауіпсіз.

Автономды үй төмендегідей қалалық жабдықтау желілеріне тәуелді емес ғимарат:

  • газбен жабдықтау
  • электр энергиясын
  • кәріз және сумен жабдықтау

Автономды үйдің басты артықшылығы – жинақылығы, салыстырмалы түрде арзан электр қуаты, жабдықтың автоматты режимде жұмыс істеуі. Оны кез-келген жерде, кез-келген аумақта тұрғызуға болады, ал қарапайым ғимараттар аймаққа, жабдықтау желілері байланысты тұрызылатын орын таңдайды. 

Стандартты үй мен автономды үйдің негізгі айырмашылықтары

Бірінші және маңызды айырмашылық – технология. Автономды үйде барлық стандартты процестерді тәуелсіз желілермен ауыстыруға болады. Мысал ретінде электр энергиясын қарастырайық.

Орташа алғанда, тұрғын үй ай сайын 300 кВт/сағ электр энергиясын пайдаланады. Сіз бұл қажеттілікті күн батареяларымен алмастыра аласыз. Айта кету керек, жазда күн инсоляциясы электр энергиясын өндіруде шешуші рөл атқарады, бірақ күз – қыс кезеңінде жел мен күн бір-бірін керемет толықтырады.

Күн энергиясын әдеттегі және жақсы игерілген электр энергиясына айналдыру үшін  күн панельдері қолданылады. Және күн панельдеріне балама ретінде жел генераторы қолданылады. Көбінесе қолайсыз ауа-райында, күн жасырылған кезде қатты жел соғады. Сондықтан күн панельдерінің жел генераторымен үйлесуі энергия ағынының біркелкі болуына мүмкіндік береді. Бұл комбинация электр желісінің қуатын арттырады, сонымен қатар бүкіл электр желісінің сенімділігін арттырады.

Алайда, күн батареяларымен жабдықталған жел генераторының болуы қажетті көлемде тұрақты энергия алуға кепілдік бермейді, өйткені бұлтты ауа-райында толық желсіздік кезеңдері де болуы мүмкін. Сондықтан жаңартылатын көздер жеткілікті мөлшерде қамтамасыз етілмеген кезде пайдалану үшін энергияны оның түсімі артық болған кезеңдерде сақтау керек. Яғни, энергияны сақтау және сақтау құрылғылары – аккумуляторлар қажет.

Автономды үй еріген қар мен жаңбыр суы мұқият тазаланатын және сүзілетін арнайы бассейнге ағатын етіп орналасқан. Бассейннің өзі жылытқыштармен немесе күн шуақты күндерде табиғи түрде қарды ерітіп, жинай алады.

Дерек көздері:

  1. Автономный дом. Список конструктивных и инженерных решений (ecotech-home.ru) 
  2. Автономный дом. Как функционирует – преимущества (tm24.by)
  3. Основа автономного дома – энергия из возобновляемых источников (altenergiya.ru)
  4. АВТОНОМНЫЙ ДОМ (homeforlife.ru)

Практикалық бөлім

Қадам 1

Өлшемі 44 см x 27 см болатын картонның бір бөлігін алыңыз. төмендегі суретте көрсетілгендей құрылымның негізінің макетін картонға салыңыз.

Қадам 2

Макетті кесіңіз. Сіз келесі бөлікті алуыңыз керек

Қадам 3

Термопластикалық желіммен шеттерін желімдеу арқылы құрылымның негізін жинаңыз.

Қадам 4

Автономды үйдің қаңқасы

33 см х 21 см картонның кесіңіз. 

Қадам 5

Алынған картонға қарапайым қарындашпен шегіністерді салыңыз (1 см, 20.5 см, 13.5 см, 1 см). Шегініс өлшемдері төмендегі суретте көрсетілген. 

Қадам 6

Картонды көрсетілген сызықтар бойымен бүгіңіз.

Қадам 7

Картонды негізге жабыстырыңыз

Қадам 8

Пластикалық ыдыстың қақпағын алыңыз да, үйдің жақтауының үстіне қойыңыз. 

Қадам 9

Қақпақтың шеттерін картонға қарындашпен сызыңыз.

Қадам 10

Үйдің жақтауының үстінен тесік жасаңыз.

Қадам 11

Алынған тесікке пластикалық ыдыстың қақпағын қойыңыз. Шеттерін термопластикалық желімді қолдану арқылы жабыстырыңыз. 

Қадам 12

Пластикалық ыдыстың тағы екі қақпағын алыңыз. Оларға суретте көрсетілген өлшемдерге сәйкес сызбалар жасаңыз 

Қадам 13

Бөлшектерді кесіңіз. Бөлшектерді сызықтар бойымен бүгіңіз. Алынған екі бөлікті үй жақтауының алдыңғы жағына  термопластикалық желімді қолданып жабыстырыңыз.

Қадам 14

Ақ картоннан 18 см х 3 см тіктөртбұрыштарды кесіңіз. Бөлшектерді суретте көрсетілгендей макеттің алдыңғы жағына жабыстырыңыз.

Қадам 15

Макеттің алдыңғы жағында өлшемі 11 см х 3 см болатын тіктөртбұрыш сызыңыз

Қадам 16

Сызба бойынша тесікті кесіңіз