Киловатт час

Комфортное проживание в современных жилищах невозможно без восполняемых источников энергии, к числу которых традиционно относят тепловую её разновидность. С появлением электричества картина потребления резко изменилась, так как этот вид энергоносителя достаточно универсален и при определённых условиях может заменять все остальные.

Расчёт энергопотребления

В сложившейся ситуации потребовалось ввести особую измерительную единицу, удобную для оценки потребления электрической энергии. В качестве такой единицей в своё время было предложено использовать один киловатт час.

От джоуля к киловатту

Понятие джоуля

В соответствии с международной метрологической системой, основной единицей расхода и потребления энергии является джоуль, который равен количеству энергии, расходуемой от источника мощностью 1 Ватт за одну секунду. В связи с этим на вопрос о том, что такое киловатт, и почему он пришёл на смену общепринятой единице измерения, принято давать следующие объяснения.

Джоуль – это очень простая и наглядная единица, однако у неё имеется один существенный недостаток, заключающийся в её малой масштабности. Вследствие этого для оценки потребления энергии простой квартирой, например, пришлось бы фиксировать огромные по размерности цифры со многими нулями. Именно для упрощения вида записи показаний счётчика потребовалось ввести величину, равную одному киловатт часу (1 кВт).

Важные моменты:

1. Следует помнить о том, что в киловаттах принято измерять мощность, а кВт в час – это потребляемая электроэнергия (или работа, произведённая с этой мощностью);
2. В формуле для получения 1 кВт х час ставится знак умножения, а не деления.

Перевод джоулей в киловатты

С учётом перехода на другую систему измерений возникла необходимость введения соотношения между новой и старой единицами, которое было реализовано следующим образом. Сначала 60 минут превращаются в секунды, и получается 3600, а затем кВт расписывается как 1000 Ватт, и после умножения получаем итог: 3,6 миллиона джоулей. То есть в кВт эта величина и записывается, и выглядит значительно проще – 1 кВт.

После такого перевода потребителю даже психологически легче было оценивать показания, которые определяют сумму оплаты. При вычислении расходуемой электроэнергии путём простого умножения в уме можно убедиться, что лампочка на 100 Ватт, например, за десятичасовой рабочий день потребляет 1 кВт в час.

В ситуации, когда мощность установленной лампочки составляет 40 Ватт, сумма оплаты за то же время будет в два с половиной раза меньше (400 Ватт). Бытовые электронагреватели, используемые для отопления жилых помещений, потребляют несравнимо больше мощности, чем обычная лампочка, что следует учитывать при их покупке.

Изменение размерности единиц мощности

В быту постоянно приходится пользоваться такими размерностями физических величин, как киловатты в час, часы или киловатты. Причём каждая из перечисленных единиц соответствует следующей измеряемой величине:

• Киловатт-часы – энергии (работе);
• Киловатты – мощности;
• Часовой параметр соответствует измеряемому времени.

На практике довольно часто возникает необходимость в переводе одной измерительной величины в другую (мощности в энергию, например, и наоборот).

Для этого необходимо будет произвести простейшую операцию преобразования, позволяющую переводить киловатты в киловатт-часы. Это совсем несложно сделать, если предварительно известно время действия мощности в нагрузке.

Воспользовавшись этим способом, при планировании бюджета семьи удаётся оценить энергопотребление всего жилища, приведённое к одному месяцу.

Примеры обсчёта энергопотребления

Рассмотрим несколько примеров обсчёта энергопотребления для случаев проточного водонагревателя, обычной лампочки накаливания и отопительного котла, установленного в жилом доме.

Водонагреватель

Для водонагревателя

При расчёте электропотребления бойлера или водонагревателя мощностью 2 кВт, включаемого на время 5 часов в день, имеем:

• 2 киловатта умножаем на 5, имея в результате дневной расход в 10 кВт·час;

• Обозначенную выше величину 10 киловатт умножаем на 30 дней и получаем месячный расход 300 кВт·в час.

В завершении расчёта 300 умножается на цену за 1 киловатт, после чего получается требуемая к выплате сумма.

Указанный расчёт справедлив и для бойлера мощностью 3 кВт. Однако если потребуется обсчитать какой-то другой агрегат, в приведённом примере просто нужно подставить вместо значения в 3 кВт соответствующие новому расчёту цифры.

Для того чтобы узнать, сколько ватт потребляет данный прибор, достаточно заглянуть в его технический паспорт.

Электрическая лампочка

Рассмотрим случай, когда электрическая лампочка мощностью 100 Ватт «работает» в шестичасовом режиме.

За это время в течение дня на стоваттной лампочке расходуется мощность, равная 100х6=600 Ватт. Месячное потребление составит в этом случае 600х30=18 кВт·ч. Умножив это значение на стоимость одного кВт часа, получим сумму оплаты за истекший период времени.

Электрическая лампочка

Котёл отопления домашний

При расчёте потребляемой домашним котлом электроэнергии необходимо будет подготовить следующие исходные данные:

• Площадь дома, подлежащая отоплению;
• Заявленная мощность котла (указывается в его паспорте);
• Стоимость единицы энергии в данном регионе;
• Продолжительность отопительного сезона (в среднем, 7 месяцев).

Из статистических данных следует, что для обогрева единицы объёма любого современного строения потребуется, в среднем, приблизительно 4-8 Вт в час энергетических затрат.

При их подсчёте должен приниматься в расчёт поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные потери через отдельные элементы постройки, а также через проложенные в неотапливаемых помещениях трубопроводы. Для того чтобы узнать, сколько ватт нужно для отопления дома, обычно придерживаются следующего правила: для отопления площади величиной 10 квадратных метров при трёхметровой высоте дома достаточно 1 кВт электроэнергии.

Из рассмотренного примера следует, что при необходимости надёжного прогрева жилья площадью 100 квадратных метров достаточно мощности установленного в нём котла величиной 10 киловатт.

При этом необходимо помнить о двух предельных режимах, нарушающих нормальный микроклимат в квартире. Один из них связан с недостатком обогрева, а другой – с его избытком, предполагающим наибольшую мощность, развиваемую данным видом оборудования. При расчёте ежемесячной величины энергопотребления исходят из комфортного нагрева помещения. Таким образом, полученный результат в 10 киловатт – это усредненный расход электроэнергии за один месяц, который может быть сверен с показаниями счётчика.

Электросчётчик

После умножения этого значения на всё время отопительного сезона (7 месяцев) можно будет получить суммарный расход энергии за весь календарный год.

По завершении рассмотрения вопроса о том, что такое киловатты в час, ещё раз отметим следующее. Для вычисления величины расхода электроэнергии в каждом конкретном случае следует воспользоваться простой формулой, согласно которой мощность данного потребителя умножается на время его непрерывной работы.

Видео

https://www.youtube.com/watch?v=7ZOXnl2rdM4