Сколько кубов газоблока нужно на дом 10 на 10: калькулятор расчета онлайн, сколько кубов

Как выбрать строительную бригаду — советы по строительству от компании Xella

Вы решили строить загородный дом, определились с его технологией, и теперь перед вами стоит, возможно, самый сложный вопрос – как выбрать подрядчиков?

С чего начать?

Прежде всего, точно решите, каков бюджет на строительство. От этого зависит квалификация и опыт подрядчиков, которых вы сможете привлечь.

Понять, хватит ли имеющихся денег на «дом мечты», невозможно без сметы, а смета невозможна без проекта.

Допустим, у вас нет проекта, а есть лишь эскиз внешнего вида, примерная планировка дома и общие представления о его площади, конструктиве и инженерных системах. Запрашивая у подрядчиков информацию о цене, вы столкнётесь с одной из таких ситуаций:

  • Крупные и средние компании откажутся говорить о цене, предложат сделать проект (или выбрать из типовых проектов, подготовленных ими) и только после этого посчитать стоимость.
  •  Мелкие компании и частные бригады могут обозначать определённые суммы, но, скорее всего, они будут сильно заниженными, ведь для таких застройщиков самое главное – сделать вам предложение, которое будет заведомо дешевле, чем у конкурентов. Реальная же стоимость дома будет в разы больше, либо за указанную сумму вы получите лишь коробку здания.

Помимо бюджета, определитесь и со сроками начала и окончания строительства. От этого также зависит ценовой диапазон и профессиональный уровень исполнителей, которых вы сможете привлечь.

Что выбрать: бригаду или компанию?

Свои преимущества и недостатки есть у каждого типа подрядчиков. И есть конкретные случаи, которые могут отличаться от общего правила. Фирма – это не гарантия высокого качества работ, а бригада – не обязательно дёшево.

Частная бригада: плюсы и минусы

Её главный плюс:

· Низкая стоимость работ. Бригада почти всегда дешевле фирмы, ведь ей не нужно содержать штат архитекторов, инженеров, специалистов технадзора или снабженцев, не нужно платить за аренду офиса или вкладываться в рекламу. И если вы найдёте высококвалифицированную бригаду за приемлемые деньги – считайте, вам крупно повезло.

Однако привлечение бригады связано с рядом сложностей и ограничений:

· Бригады, как правило, не занимаются проектированием. Если у вас нет проекта, то придётся привлекать стороннюю проектную организацию. И конечно, выбирать бригаду, которая хорошо умеет читать чертежи.

Получить бесплатный авторский проект загородного дома площадью от 55 до 297 м2 из газобетона YTONG можно здесь

· Смета от бригады может оказаться неполной. Даже подробная смета, озвученная бригадой перед началом работ, в процессе строительства зачастую увеличивается, поскольку могут появляться дополнительные материалы и работы, о которых прораб изначально умолчал или забыл. Например, аренда строительных лесов или техники, доставка и разгрузка материалов, вывоз мусора и пр. В большинстве случаев бригада предоставляет примерную смету на материалы, и тогда по ходу строительства что-то приходится докупать, а что-то закупается с избытком, и потом требует утилизации. Из-за дополнительных расходов стоимость строительства с привлечением бригады может приближаться к сумме, которую пришлось бы отдать фирме.

· Потребуется технадзор. Даже если рабочие добросовестные и с большим опытом, а прораб кажется отличным специалистом и прекрасным человеком, надо понимать, что главная задача бригады – заработать деньги, в то время как ваша – получить качественный дом. Поэтому имеет смысл потратить сравнительно небольшие деньги на независимого эксперта, который будет контролировать работу бригады, представляя ваши интересы. Или вам надо будет заниматься технадзором самостоятельно, но для этого нужны серьёзный багаж знаний по строительству и инженерным системам, а также вагон свободного времени.

· Придётся решать множество организационных вопросов. Надо обеспечить бригаду жильём, технической водой, электричеством. Организовать подъезд техники к стройплощадке. Контролировать качество доставляемых материалов, их размещение на участке, вывоз мусора. Согласовать спорные моменты с поселковой администрацией. И многое другое.

· Бригада редко может выполнить весь комплекс строительных работ. Понадобится привлекать других подрядчиков для решения конкретных задач. В этом есть свой плюс: мастера узкого профиля обычно лучше выполняют работу, чем широкопрофильные специалисты. К тому же такие мастера имеют необходимый специализированный инструмент, которого нет у бригады. Но минус тоже очевиден: вам придётся самому искать исполнителей и общаться с ними, что отнимет много времени. И даже если прораб порекомендует кого-то, организационные вопросы всё равно решать вам. Совет: если вы привлекаете к каждому этапу строительства отдельную бригаду, то просите следующих исполнителей принимать работу у предыдущих. Тем самым при обнаружении «косяков» вы исключите споры о том, кто виноват и за чей счёт переделывать.

· Гарантия на работы будет условная. Даже если вы подписали договор. При возникновении проблем по окончании строительства будет сложно заставить прораба оперативно решить их. И тем более привлечь его к ответственности. К тому же прорабы любят менять номер телефона, уезжать на родину – в ближайшее зарубежье и т. п.

Как отличить профессиональную бригаду от «шабашников»?

1. У профессионалов есть портфолио с выполненными объектами. Впрочем, фотографии могут оказаться «фейковыми», из чужих портфолио, поэтому по возможности посетите какой-то из построенных объектов и пообщайтесь с владельцем дома, узнайте его мнение о работе бригады. И сами оцените качество строительства: если что-то не нравится, не надейтесь, что вам сделают лучше.

2. Узнайте, где обучались прораб и мастера из бригады. Возможно, у них нет никакого строительного образования, и весь опыт они получали «на коленке». Тогда есть риск, что все их объекты – это тиражирование грубых ошибок.

3. Задайте несколько вопросов про выбранную технологию строительства, на которые вам точно известны правильные ответы. Если прораб ответит неправильно и будет утверждать, что «всегда так строили – и никаких проблем», то лучше не обращаться к таким «специалистам».

4. Задайте вопросы по плюсам и минусам различных строительных и отделочных материалов: бригада с опытом хорошо разбирается в марках и имеет свои предпочтения. У бригады с малым опытом нет предпочтений, она согласна работать с любыми материалами, которые купит заказчик.

5. Узнайте, каким инструментом работает бригада. Чем его больше – тем лучше. Ещё лучше, если есть несколько инструментов, выполняющих одну и ту же функцию, – это свидетельствует о серьёзном подходе к делу. Самый лучший вариант, когда у бригады есть узкоспециализированный инструмент, – это признак высокого профессионального уровня. И ещё: если бригада работает исключительно дешёвым инструментом, в том числе под брендами известных сетевых гипермаркетов, есть повод усомниться в её профессионализме.

6. Качественная бригада не будет строить по ценам ниже средних по рынку. Если цена занижена, есть риск, что вас хотят «развести» на деньги. Подозрение вызывают и те, кто просит слишком большой аванс за работу. Не хотят ли они исчезнуть вместе с деньгами? Оплачивайте все работы поэтапно, а аванс вносите только небольшими суммами, достаточными для проживания бригады на объекте. Никогда не отдавайте крупные суммы до того, как работы будут выполнены!

7. Добросовестные подрядчики не откажутся заключить договор и указать в нём подробную смету с видами, объёмами и стоимостью работ. Обязательно пропишите в договоре сроки строительства и штрафные санкции на случай, если работы не выполнены в срок.

Павел Тетеревятников, мастер-демонстратор YTONG (Xella Россия):

«Выбирая бригаду для строительства дома из газобетона, выясните, насколько хорошо мастера знают технологию укладки этого материала. Задайте ряд вопросов:

1. Как рабочие фиксируют блоки – на обычный цементно-песчаный раствор, клей для тонкошовной кладки или пеноклей? Производители рекомендуют для наружных стен клей для тонкошовной кладки. Некоторые бригады укладывают блоки на пеноклей, но это требует особого мастерства. Обычный цементно-песчаный раствор применять не следует, иначе швы в кладке будут толстыми, и через них будет теряться тепло из дома.

2. Чем бригада наносит клей? Если обычными зубчатыми шпателями – это говорит о недостаточном опыте мастеров по работе с тонкошовными кладками. Таким шпателем проблематично добиться шва одинаковой толщины по всей кладке, отсюда – повышенный расход клея, риск деформации кладки, дополнительные теплопотери. Профессионалы работают специальным инструментом – кельмами, которые гарантируют одинаковую толщину шва. Такие кельмы не продаются в обычных магазинах, их можно купить у производителей газобетона. Если у бригады есть кельмы, значит, они разбираются в технологии возведения дома из газобетона.   

3. Как устраняют перепады между соседними блоками, если они появились? Ответ «с помощью клея» неправильный. Правильный – с помощью специального рубанка по газобетону.

4. Как бригада армирует кладку? Штробы для арматурных прутов должны быть сечением от 30 х 30 мм до 40 х 40 мм в зависимости от диаметра арматуры, для заполнения следует использовать обычный цементно-песчаный раствор. Штробы сечением менее 30 х 30 мм — неправильное решение. У профессиональных бригад обязательно должны быть электрические штроборезы и пилы — это ускоряет работу с газобетонными блоками.

5. Сколько кубов газобетона могут уложить за день? Средняя выработка профессиональных строителей – 3 куба (при работе на верхних уровнях тратится время на установку лесов, и темп кладки падает). Бригада из 4 человек должна укладывать не менее 10 кубов в день. Если рабочие не могут обеспечить такой темп, стоит поискать более опытных исполнителей. Уточните, сколько мастеров в бригаде кладочников? Для небольшого дома (10 х 10 м) достаточно 5 человек. Если рабочих больше, они будут мешать друг другу, и стройка замедлится.

6. Где обучались строительному делу? Самоучки или люди с образованием? У многих производителей материалов и технологий есть обучающие курсы. Например, по кладке газобетона, монтажу кровли, штукатурным работам, инсталляциям сантехнического оборудования и пр. Если у мастеров есть сертификаты об окончании курсов – это весомый аргумент в их пользу».

Полную информацию о технологии возведения дома из газобетона можно получить на курсе по строительству из YTONG. Также в каталоге наших товаров вы можете найти армированные газобетонные перемычки.

Расчеты для строительства дома из бруса – Зодчий

Данная политика конфиденциальности относится к сайту под доменным именем zodchii.net. Эта страница содержит сведения о том, какую информацию мы (администрация сайта) или третьи лица могут получать, когда вы пользуетесь нашим сайтом.

Данные, собираемые при посещении сайта

Персональные данные

Персональные данные при посещении сайта передаются пользователем добровольно, к ним могут относиться: имя, фамилия, отчество, номера телефонов, адреса электронной почты, адреса, реквизиты компании, которую представляет пользователь, должность в компании, которую представляет пользователь, аккаунты в социальных сетях; поля форм могут запрашивать и иные данные.

Эти данные собираются в целях оказания услуг или продажи товаров, связи с пользователем или иной активности пользователя на сайте, а также, чтобы отправлять пользователям информацию, которую они согласились получать.

Мы не проверяем достоверность оставляемых данных, однако не гарантируем качественного исполнения заказов или обратной связи с нами при некорректных данных.

Данные собираются имеющимися на сайте формами для заполнения (например, регистрации, оформления заказа, подписки, оставления отзыва, обратной связи и иными).

Формы, установленные на сайте, могут передавать данные как напрямую на сайт, так и на сайты сторонних организаций (скрипты сервисов сторонних организаций).

Также данные могут собираться через технологию cookies (куки) как непосредственно сайтом, так и скриптами сервисов сторонних организаций. Эти данные собираются автоматически, отправку этих данных можно запретить, отключив cookies (куки) в браузере, в котором открывается сайт.

Не персональные данные

Кроме персональных данных при посещении сайта собираются не персональные данные, их сбор происходит автоматически веб-сервером, на котором расположен сайт, средствами CMS (системы управления сайтом), скриптами сторонних организаций, установленными на сайте. К данным, собираемым автоматически, относятся: IP адрес и страна его регистрации, имя домена, с которого вы к нам пришли, переходы посетителей с одной страницы сайта на другую, информация, которую ваш браузер предоставляет добровольно при посещении сайта, cookies (куки), фиксируются посещения, иные данные, собираемые счетчиками аналитики сторонних организаций, установленными на сайте.

Эти данные носят неперсонифицированный характер и направлены на улучшение обслуживания клиентов, улучшения удобства использования сайта, анализа посещаемости.

Предоставление данных третьим лицам

Мы не раскрываем личную информацию пользователей компаниям, организациям и частным лицам, не связанным с нами. Исключение составляют случаи, перечисленные ниже.

Данные пользователей в общем доступе

Персональные данные пользователя могут публиковаться в общем доступе в соответствии с функционалом сайта, например, при оставлении отзывов, может публиковаться указанное пользователем имя, такая активность на сайте является добровольной, и пользователь своими действиями дает согласие на такую публикацию.

По требованию закона

Информация может быть раскрыта в целях воспрепятствования мошенничеству или иным противоправным действиям; по требованию законодательства и в иных случаях, предусмотренных законом.

Для оказания услуг, выполнения обязательств

Пользователь соглашается с тем, что персональная информация может быть передана третьим лицам в целях оказания заказанных на сайте услуг, выполнении иных обязательств перед пользователем. К таким лицам, например, относятся курьерская служба, почтовые службы, службы грузоперевозок и иные.

Сервисам сторонних организаций, установленным на сайте

На сайте могут быть установлены формы, собирающие персональную информацию других организаций, в этом случае сбор, хранение и защита персональной информации пользователя осуществляется сторонними организациями в соответствии с их политикой конфиденциальности.

Сбор, хранение и защита полученной от сторонней организации информации осуществляется в соответствии с настоящей политикой конфиденциальности.

Как мы защищаем вашу информацию

Мы принимаем соответствующие меры безопасности по сбору, хранению и обработке собранных данных для защиты их от несанкционированного доступа, изменения, раскрытия или уничтожения, ограничиваем нашим сотрудникам, подрядчикам и агентам доступ к персональным данным, постоянно совершенствуем способы сбора, хранения и обработки данных, включая физические меры безопасности, для противодействия несанкционированному доступу к нашим системам.

Ваше согласие с этими условиями

Используя этот сайт, вы выражаете свое согласие с этой политикой конфиденциальности. Если вы не согласны с этой политикой, пожалуйста, не используйте наш сайт. Ваше дальнейшее использование сайта после внесения изменений в настоящую политику будет рассматриваться как ваше согласие с этими изменениями.

Отказ от ответственности

Политика конфиденциальности не распространяется ни на какие другие сайты и не применима к веб-сайтам третьих лиц, которые могут содержать упоминание о нашем сайте и с которых могут делаться ссылки на сайт, а также ссылки с этого сайта на другие сайты сети Интернет.

Мы не несем ответственности за действия других веб-сайтов.

Изменения в политике конфиденциальности

Мы имеем право по своему усмотрению обновлять данную политику конфиденциальности в любое время. В этом случае мы опубликуем уведомление на главной странице нашего сайта. Мы рекомендуем пользователям регулярно проверять эту страницу для того, чтобы быть в курсе любых изменений о том, как мы защищаем информацию пользователях, которую мы собираем. Используя сайт, вы соглашаетесь с принятием на себя ответственности за периодическое ознакомление с политикой конфиденциальности и изменениями в ней.

Как с нами связаться

Если у вас есть какие-либо вопросы о политике конфиденциальности, использованию сайта или иным вопросам, связанным с сайтом, свяжитесь с нами: по телефону: +7 (383) 207-91-81 или по электронной почте: [email protected].

Окончательная таблица вместимости транспортных контейнеров

Если вы планируете использовать транспортный контейнер для хранения, вам, вероятно, интересно, сколько вещей вы можете поместить внутрь. Чтобы помочь вам оценить количество инвентаря или оборудования, которое вы можете хранить в контейнере для хранения на месте, мы подсчитали цифры и создали окончательную диаграмму вместимости контейнера.

  • 10-футовый контейнер

    ~22 000 фунтов
    ~9 980 кг

    555,5 кубических футов
    15,7 кубических метров

    135 кубических футов
    3,8 кубических метра

  • 10-футовый высокий куб

    ~22 000 фунтов
    ~9 980 кг

    626,4 кубических фута
    17,7 кубических метра

    144 кубических фута
    4,1 кубических метра

  • 20-футовый контейнер

    ~55 000 фунтов

    ~24 900 кг

    1156 кубических футов
    32,7 кубических метра

    405 кубических футов
    11,5 кубических метров

  • 20-футовый высокий куб

    ~55 000 фунтов
    ~24 900 кг

    1303,7 кубических фута
    36,9 кубических метра

    432 кубических фута
    12,2 кубических метра

  • 40-футовый контейнер

    ~61 000 фунтов
    ~27 600 кг

    2367,2 кубических фута
    67 кубических метров

    810 кубических футов
    22,9 кубических метра

  • 40-футовый высокий куб

    ~61 000 фунтов
    ~27 600 кг

    2619 кубических футов
    74 кубических метра

    1620 кубических футов
    45,9 м3


*
Предполагается глубина полки 1,5 фута с полками вдоль обеих длинных стен. Хотя технически вы можете создать идеальную систему стеллажей, которая создаст больше места, эти консервативные расчеты основаны на конструкциях, которые мы сочли экономически эффективными и практичными для размещения таких функций, как двери и блоки климат-контроля.

Приведенные выше цифры рассчитаны с учетом внутренних размеров транспортных контейнеров. При использовании этих чисел для определения того, что вы можете хранить в своем контейнере, мы рекомендуем использовать модификатор эффективности упаковки, потому что почти невозможно использовать каждый квадратный дюйм пространства. Например, если вам нужно оценить объем сухих товаров, которые вы можете поместить в контейнер с полками, умножьте объемное пространство на полках на модификатор эффективности упаковки 0,8 или 0,7, чтобы получить реалистичную оценку.

Сколько бочек с маслом можно поместить в контейнер?

  • 10-футовые стандартные и высокие контейнеры = 40 бочек
  • 20-футовые стандартные и высокие контейнеры = 80 бочек
  • 40-футовые стандартные и высокие контейнеры = 160 бочек

Если вы используете все возможные сантиметры пространства, сколько банковских ящиков вы сможете поместить в контейнер?

  • Стандартный 10-футовый контейнер = 441 ящик для банкиров
  • 10-футовый контейнер High Cube = 490 банковских ящиков
  • 20-футовый стандартный контейнер = 912 банковских ящиков
  • 20-футовый контейнер High Cube = 1026 ящиков для банкиров
  • 40-футовый стандартный контейнер = 1953 ящика банкира
  • 40-футовый контейнер High Cube = 2170 ящиков для банкиров

Один двадцатифутовый контейнер равен 160 квадратным футам — размер самой маленькой законной квартиры в Сан-Франциско.

В 40-футовом контейнере могут поместиться два Volkswagen Beetle с запасом места.

Контейнеры для хранения могут быть модифицированы для обеспечения надлежащего хранения широкого спектра продуктов. Например, контейнеры, используемые для хранения инвентаря ресторана, обычно имеют функции климат-контроля. Индивидуальные стеллажи и шкафы также поддерживают порядок в хранилище. Что бы вы ни планировали хранить, оно будет в безопасности внутри контейнера, просто просмотрите приведенную выше таблицу, чтобы убедиться, что оно поместится.

Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с другими нашими ресурсами:

  • Блог: Вдохновение по настройке локальных контейнеров для хранения.
  • Блог
  • : Изоляция конструкции транспортного контейнера.
  • Руководство
  • : Примеры и пояснения модификаций транспортных контейнеров.

Вопросы? Свяжитесь с нами по адресу sales@falconstructures. com или 877-393-4219.

Кубики личной энергии | Посчитайте

В этом посте мы приведем физическую, понятную шкалу количества энергии, которую типичные американцы использовали за свою жизнь. Никаких суждений: только цифры.

Задача состоит в том, чтобы оценить объем нашей личной энергии, чтобы мы могли мысленно представить кубические резервуары или бункеры, соответствующие всей нефти, углю, природному газу и т. д., которые мы использовали в своей идея домой. Продолжайте и попробуйте угадать / представить, насколько велик каждый куб.

Результирующий анализ более математический/количественный, чем большинство моих постов, что может быть не самым гладким чтением. Не позволяйте математике сбить вас с толку: если вам нужны подробности, они есть, но если вам просто нужны ответы, их не так уж сложно найти.

Общая шкала

Хорошо, мы можем охватить почти всю историю использования энергии, если мы рассмотрим нефть, природный газ, уголь, ядерное деление и гидроэнергетику. Они занимают примерно 40%, 23%, 22%, 7% и 7% нашего общего энергетического рациона. Мы должны скорректировать цифры для гидро- и атомной энергии, потому что цифры 7% скорректированы, чтобы поставить их долю электроэнергии на ту же (тепловую) основу, что и сырые входы от ископаемого топлива. Электричество, которое каждый вносит, составляет около 3% от общего энергетического пирога. (Ископаемое топливо рассчитывается по тепловой энергии ввод , но гидро и атомная энергия легче табулируются электрическим выводом .)

Давайте установим масштаб и поговорим о единицах. Мировой энергетический бюджет составляет около 12 тераватт (ТВ), четверть которого приходится на долю США. Полезно знать, что один ватт — это джоуль в секунду, и для производства БТЕ требуется 1055 Дж, а для производства 4184 Дж — сделать килокалорию (пищевая калория; см. страницу о соотношениях полезной энергии, чтобы узнать больше о единицах энергии/мощности).

Доля США, 3 ТВт, деленная на 300 миллионов человек, превращается в 10 000 Вт на человека. Давайте проясним значение этого числа. Это не 10 000 Вт в день, в год или в любое время. Ватт уже скорость использования энергии, как спидометр — легко спутать с кВтч энергии . Средний американец ответственен за 10 кВт непрерывного потребления энергии в режиме 24/7. Подумайте об этом: 10 кВт тепловой мощности эквивалентны теплу, выделяемому сотней ламп накаливания мощностью 100 Вт; семь обогревателей; или пять полноструйных фенов, работающих круглосуточно на каждого человека (хотя при КПД 35% электростанция, потребляющая топливо мощностью 10 кВт, произвела бы только электричество для запуска 35 лампочек и т. д.).

Вы можете возразить: конечно, вы не настолько энергоемки, судя по тому, что вы видите в собственном доме. Но только 22% энергии в США потребляется в домах людей. Остальное приходится на производство, производство продуктов питания, транспортировку товаров, сферу услуг и т. д. Поскольку вы, по-видимому, потребляете эти товары и услуги обычным образом, вы несете ответственность за 10 000 Вт мощности.

10 кВт. Какое красивое круглое число! Таким образом, мы можем быстро сказать, что типичный американец использует энергию из нефти со скоростью 4 кВт, природного газа с мощностью 2,3 кВт, угля с мощностью 2,2 кВт, 300 Вт атомной и 300 Вт гидроэлектроэнергии. Через некоторое время нам будет удобно переводить в килокалории (ккал). Таким образом, 1 Вт мощности за год составляет 31 МДж, или 7500 ккал.

Ископаемое топливо

Сначала мы займемся ископаемым топливом. Химическая энергия ископаемого топлива не сильно отличается от той, что содержится в пище, которую мы едим. Природный газ содержит 13 килокалорий на грамм, нефть/бензин – около 10 ккал/г, а уголь обычно составляет от 4–7 ккал/г, в зависимости от сорта. Мы будем использовать 6 ккал/г для угля.

Масло

Сложив цифры, мы видим, что на 4 кВт масла при пробеге в год требуется 30 млн ккал, что составляет 3 млн грамм или 3 000 кг. Три тонны нефти в год на человека! При 135 кг на баррель это 22 барреля в год. Имеет ли это смысл? США потребляют около 20 миллионов баррелей нефти в день, так что каждый из нас использует 24 барреля в год — достаточно близко для проверки психического здоровья!

За свою жизнь около 40 лет (великость оценки в том, что 40 может быть «достаточно» на несколько лет!), я отвечаю за потребление 120 метрических тонн нефти. Насколько большая коробка мне нужна? Для воды требуется кубический метр на метрическую тонну, а плотность нефти составляет около 85% плотности воды. Итак, мне нужно 140 куб. Кубический корень из 140 равен примерно 5,4 метра. Итак, мне нужна коробка около 17 футов в кубе! Это будет бельмо на глазу на моем заднем дворе!

Уголь

Для угля цифры составляют 17 миллионов ккал в год, или около 2,8 миллионов граммов (почти как нефть!). При плотности воды, в среднем в 1,2 раза превышающей плотность воды, 40 лет составляют 92 кубических метра, что соответствует коробке со стороной 4,5 м или 15 футам. Не слишком отличается от масла. Заметим, что из угля мы получаем гораздо меньше энергии, чем из нефти, но плотность энергии гораздо ниже, так что объемы сопоставимы.

Природный газ

Наши 2,3 кВт природного газа, как и угля, требуют 17 миллионов ккал или 1,3 миллиона граммов в год. Вы возможно помните из уроков химии, что газ при стандартной температуре и давлении (0°C и 1 атм) занимает 22,4 л на моль. Метан это CH 4 с молекулярной массой 16 г/моль. Таким образом, наши годовые 1,3 миллиона граммов составляют 83 тысячи молей и занимают 1,9 миллиона литров, или 1900 кубических метров. За 40 лет это станет 76000 м³. Соответствующий куб имеет 42 метра (140 футов) на стороне. Это, безусловно, привлекло бы внимание всей округи. И вам понадобится по одному на каждого члена семьи (размер соответствует возрасту).

Если бы мы забыли, что это всего лишь упражнение по визуализации, мы могли бы начать агитировать за сжатие газа, как это сделал бы любой здравомыслящий человек в целях хранения. В этом случае в 190 атмосфер давления (практический предел для стальных резервуаров), объем уменьшается до 400 кубических метров или 7,4 м (24 фута) на стороне. Обратите внимание на хитрость использования 190 атм вместо круглых 200. Это упростило математику, и нам полностью разрешено делать такие вещи во время оценки (а не проектирования).

Гидроэнергетика

Каков соответствующий объем потребленной вами гидроэлектроэнергии? Как насчет объема воды, прошедшего через плотину для производства этой энергии? Здесь речь идет о простой гравитационной потенциальной энергии, преобразованной в электрическую мощность с эффективностью около 90%. Гравитационная потенциальная энергия кубического метра воды равна его массе, умноженной на ускорение свободного падения, умноженному на высоту воды за плотиной. Кубический метр воды имеет массу 1000 кг, превращаясь в 10 000 Н веса при умножении на г = 10 м/с². Какова типичная высота плотины гидроэлектростанции? Думаю 50 м.

Таким образом, каждый кубический метр воды обеспечивает 450 000 Дж энергии, включая эффективность плотины. При мощности 300 Вт (300 Дж/с) этот кубический метр обеспечивает мощность примерно на 1500 секунд (25 минут). Для справки, этот расход воды соответствует 15 000 галлонам в день, что более чем в пятьсот раз превышает потребность в воде для моего домашнего хозяйства. Через 40 лет мне нужно колоссальные 850 000 кубометров воды, чтобы течь где-нибудь через плотину от моего имени. Теперь у нас есть куб 95 метров в сторону. Я понятия не имею, куда я его поставлю! Это небольшое озеро с водой (имейте в виду, что озера, как правило, гораздо более плоские, чем кубы). Ладно, в Калифорнии это назвали бы маленьким озером, а не большим прудом, как в других местах.

Ядерный

Этот вариант менее прост, чем предыдущие. Каждое делящееся ядро ​​урана высвобождает около 200 МэВ (миллионов электрон-вольт) энергии. Это соответствует 30 пикоджоулям на акт деления (3×10 −11 Дж), так что нам нужно 10 триллионов делений в секунду, чтобы обеспечить наши 300 Вт распределения ядерной энергии. Но мы немного поторопились. В результате деления выделяется тепло, и эта тепловая энергия преобразуется в электричество в тепловом двигателе, достигающем КПД 40%. Таким образом, нам на самом деле нужно производить 25 триллионов актов деления в секунду на человека в США

Наши ядерные реакторы используют 235 изотоп урана U, который составляет лишь 0,7% природного урана, добываемого в мире. остальные 99,3% составляет 238 U, который косвенно способствует некоторой мощности деления, сначала поглощая нейтроны и превращаясь в плутоний внутри реактора. Игнорируя этот субдоминантный канал, нам нужно добывать 140 атомов урана для каждого взрывающегося.

Итак, нам нужно добывать 3,5 квадриллиона (7×10 15 ) атомов урана в секунду на человека. За 40 лет это превращается в 4×10 90 227 24 90 228 атомов урана. Звучит много! Уран чаще всего встречается в форме оксида U 3 O 8 , который имеет вкусное название «желтый пирог». Чтобы получить 4×10 24 атомов урана, нам нужно 1,4×10 24 молекул желтого кека, что составляет всего 2,3 моля. При 842 граммах на моль это составляет около 2 кг желтого кека. Не так уж и плохо, в конце концов.

Что касается объема, то желток в 9 раз плотнее воды, и 2 кг воды заняли бы 2 литра. Таким образом, наша горсть желтого кекса составляет 0,2 литра, или три четверти чашки, или куб со стороной около 6 см (2,4 дюйма) — примерно как американский мяч для софтбола. Положи в карман! Если подумать, то нет.

Альтернативный подход, хотя и не «справедливое» сравнение: среднее содержание урана в земной коре составляет 2,7 частей на миллион по массе. Таким образом, чтобы получить необходимую массу атомов урана (1,6 кг), нам нужно чуть более полумиллиона килограммов породы. При плотности около 3000 кг/м³ это означает около 200 м3 породы или около 6 м со стороной. Это удивительно близко к нашим объемам ископаемого топлива! Конечно, добыча урана не работает таким образом: мы обращаемся к концентрациям, и любой случайный кусок поверхностной породы, вероятно, будет сильно отставать от средней концентрации в земной коре (так что не пытайтесь повторить это у себя на заднем дворе!).

Персонализация чисел

Для этих цифр я использовал 40 лет. Вы можете масштабировать объемы (но не длины ребер куба!) по отношению вашего возраста к 40 годам. Вы также можете принять во внимание тот факт, что потребление энергии в прошлом было не таким высоким, как сегодняшние цифры, которые мы использовали для анализа.

Но эти морщинки не сильно изменят историю. А поскольку это упражнение связано с визуализацией, точность не имеет значения.

Изображение удара

Мы вычислили все числа. Давайте поместим это в картинки, чтобы получить более интуитивное представление о том, что означают цифры. Для сравнения я использую типичный дом и двор в Сан-Диего (2000 футов² и 7200 футов² соответственно). Обратите внимание, что эти кубы относятся к только мне. Моя жена требует еще один набор (но у меня на заднем дворе закончилось место!).

Снабжение угля (серый), нефти (коричневый), сжатого газа (синий) и корки ураном (желтый) в количестве, достаточном для питания моего американского двигателя мощностью 10 000 Вт в течение 40 лет. Настоящая урановая желтая лепешка размером с мяч для софтбола находится посреди подъездной дорожки. Куб во дворе будет объяснен позже.

Кубики имеют цветовую маркировку: темно-коричневый для сырой нефти, серый для угля, синий для сжатого природного газа и желтый для среднего количества материала земной коры, содержащего необходимое количество урана (хотя настоящий уран помещается в вашем кармане). Каждый из этих кубов соответствует 40 человеко-годам типичного использования. Сложите количество человеко-лет в вашем доме, чтобы выяснить, как масштабировать эти объемы.

То же, что и раньше, но теперь включает несжатый природный газ (светло-синий), объем гидроэлектростанции (темно-синий) и размер фотоэлектрической панели (сине-черный), которая может заменить все кубы (необходимые материалы находятся в передний двор).

Перемещаясь, мы видим сцену, установленную на вершине водяного куба подходящего размера (темно-синего цвета) для производства гидроэлектроэнергии. Это большой объем всего для 3% энергии. Но это — это пополнений, и поэтому это не очень хорошее прямое сравнение с другими ресурсами (мы могли бы сравнить объем необходимой плотины или отметить, что ежедневное потребление воды примерно равно размеру желтого куба). Теперь мы также видим объем природного газа в несжатом виде в виде голубого куба. Это соответствующий объем газа, который сжигается на плите, печи или водонагревателе.

Также для справки показан размер фотогальванической (PV) батареи с КПД 15%, чтобы обеспечить всю среднюю мощность 10 000 Вт, которая требуется американцам сегодня. Массив 18 × 18 м производит 48 кВт при полном солнечном свете, но я рассчитываю в среднем только на пять часов полного солнечного эквивалента каждый день (на самом деле в Сан-Диего ближе к 6). Обратите внимание, что массив фотоэлектрических модулей будет работать примерно в течение тех же 40 лет, и он достаточно тонкий, чтобы потребовать на и на материалов меньше, чем для других потоков, даже с учетом возможной замены. На переднем дворе находится количество материала, необходимое для изготовления 4000 кг панелей, выходящих в куб со стороной 1,15 м. Фактический кремний высокой чистоты представляет собой куб со стороной 0,5 м, видимый как темно-синяя вставка в кубе солнечных материалов.

Не показаны ресурсы, необходимые для изготовления фотоэлектрических панелей. С возвратом энергии на вложенную энергию около 10: 1 (для производства каждой панели требуется около 3 лет энергии, вырабатываемой панелью; срок службы составляет не менее 30 лет), мы могли бы либо увеличить площадь массива на 10%, чтобы покрыть PV- поставляемой энергетической цепи или используйте наши обычные коробки в одну десятую показанного объема.

Ценники

Установленная солнечная батарея будет стоить примерно 200 000 долларов США (без хранения). Между тем, куб нефти по цене 100 долларов за баррель будет стоить 88 000 долларов, а уголь и природный газ — если они будут использоваться для производства электроэнергии с эффективностью 35% и стоимостью 0,05 доллара за кВтч — будут стоить около 40 000 долларов каждый (более чем в два раза больше, чем в Калифорнии). общие затраты не менее 170 000 долларов. Тот же стадион, на самом деле. Если бы вместо этого я использовал газ для приготовления пищи и отопления, я бы заплатил 26 000 долларов, а не 40 000 долларов за газ по цене 1 доллар за терм (100 фут³ = 2,8 м³ содержат 1,02 терма энергии).

Да, я использовал сегодняшние цены, а не средние цены за последние 40 лет. Но сравнение между ископаемым топливом и солнечной энергией, например, представляет интерес для будущего, а не для прошлого. Кто-нибудь хочет угадать, будут ли цены на ископаемое топливо в течение следующих 40 лет расти или падать?

Что из этого?

Результаты этого упражнения предназначены лишь для визуальной оценки материалов, участвующих в энергетических потребностях типичного американского гражданина. Некоторые могут быть поражены тем, насколько велики объемы, в то время как другие могут быть поражены тем, насколько они малы. Они такие, какие они есть, и мы можем носить эти визуализации в голове с любой целью.