Оцінка теплової ефективності екологічно орієнтованих збірно-модульних будівель: розбір практичного кейсу

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-3(41)-494-505

Ключові слова:

сталий розвиток; модульні будівлі; екобудівництво; теплова ефективність

Анотація

Актуальність екологічно орієнтованого модульного будівництва постійно зростає через загострення житлово-екологічних проблем, пов'язаних з військовими діями на території України. В свою чергу, екологічний підхід та мінімізація споживання природних ресурсів вимагають зміни звичних будівельних практик у бік більш стійких та енергоефективних. У цьому контексті модульність у будівництві стає однією з сучасних тенденцій. Широке впровадження модульних збірних конструкцій безпосередньо зосереджене на екологічних та енергозберігаючих практиках у будівництві, що дозволяє зменшити небезпечний вплив на навколишнє середовище, споживання ресурсів та енергії, а також будівельні відходи. Водночас існують певні виклики, що обмежують широке використання модульних будівель в Україні, які головним чином пов'язані з високим рівнем скептицизму споживачів щодо якості та енергоефективності модульних будівель порівняно з традиційними будівельними практиками. У зв’язку з цим, метою даного дослідження є глибше розуміння теплових характеристик екологічно орієнтованого збірного модульного житла на основі реального прикладу. На прикладі каркасного модульного одноквартирного будинку "QHome-26", розташованого на околиці міста Чернігів, було досліджено теплові характеристики збірно-модульного будівництва. За допомогою інфрачервоної термографії було проведено моніторинг існуючих містків холоду та основних тепловтрат в огороджувальній конструкції будівлі. Експериментально встановлено, що потенційним джерелом тепловтрат будівлі є світлопрозорі конструктивні елементи, що не відповідають сучасним стандартам, а також фундамент будівлі. Водночас результати теплового розрахунку огороджувальних конструкцій будівлі показали, що основним джерелом тепловтрат на рівні 38,5 % від загальних втрат є стіни. Тепловтрати на нагрівання вентильованого повітря становлять 26,3 %. У той час як через вікна втрачається до 14,5 % тепла, втрати тепла через дах та підлогу становлять 12,6 та 9,9 % відповідно.

 

Біографії авторів

Максим Болотов, Національний університет «Чернігівська політехніка»

кандидат технічних наук, доцент, кафедри технологій зварювання та будівництва

 

 

Ірина Прибитько, Національний університет «Чернігівська політехніка»

кандидат технічних наук, доцент, кафедри технологій зварювання та будівництва

Посилання

Bolotov, M., Bolotov, H., Prybytko, I., & Korzachenko, M. (2019). Shliakhy pidvyshchennia koroziinoi stiikosti zalizobetonu [Ways to increase the corrosion resistance of reinforced concrete]. Tekhnichni nauky ta tekhnolohii, 4(18), 247-258. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2019-4(18)-247-258.

Bolotov, H. H., Tsybulia, S., Bolotov, M., Prybytko, I., & Yushchenko, S. (2022). Analiz efektyvnosti zastosuvannia mihruiuchykh inhhibitoriv korozii (MIK) dlia pidvyshchennia ek-spluatatsiinoi dovhovichnosti zalizobetonu [Analysis of the effectiveness of migrating corrosion inhibitors (MCI) for increasing the operational durability of reinforced concrete]. Tekhnichni nauky ta tekhnolohii, 1(27), 199-210. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2022-1(27)-199-210.

International Energy Agency. (2025). Global energy review 2025. https://www.iea.org/reports/global-energy-review-2025/co2-emissions.

Bolotov, M., Bolotov, H., Prybytko, I., & Korzachenko, M. (2024). Sustainable practices of concrete manufacturing. Technical Sciences and Technologies, 2(36), 15-30. https://doi.org/10.25140/ 2411-5363-2024-2(36)-15-30.

Linton, J. (2004). Le Corbusier et l'esprit mathématique. In C. Prelorenzo (Ed.), Le sym-bolique, le sacré, la spiritualité dans l'œuvre de Le Corbusier (pp. 55-65). Paris: Fondation Le Corbusier / Éditions de la Villette.

UNHCR Ukraine. (n.d.). Internally displaced persons (IDP). Retrieved from https://www.unhcr.org/ua/en/internally-displaced-persons-idp.

Blismas, N., Pasquire, C., & Gibb, A. (2006). Benefit evaluation for off‐site production in construction. Construction Management and Economics, 24(2), 121-130. https://doi.org/10.1080/ 01446190500184444.

Sullcapuma Morales, M. A. (2023). Modular construction: A sustainable solution for carbon emission reduction in the construction industry. International Journal of Engineering Applied Sciences and Technology, 5(1), 393-401. https://doi.org/10.33564/ijeast.2023.v08i01.055.

Kamardeen, l., et al. (2020). Environmental of off-site construction: A Systematic re-view. Journal of Cleaner production, 226, 121999.

Baghchesaraei, A., & Baghchesaraei, O. R. (2015). Using prefabrication systems in building construction. International Journal of Applied Engineering Research, 10, 44258-44262.

Mostafa, S., Kim, K. P., Tam, V. W. Y., & Rahnamayiezekavat, P. (2018). Exploring the status, benefits, barriers and opportunities of using BIM for advancing prefabrication prac-tice. International Journal of Construction Management, 20(2), 146-156. https://doi.org/10.1080/ 15623599.2018.1484555.

Chatzimichailidou, M., & Ma, Y. (2022). Using BIM in the safety risk management of modular construction. Safety Science, 154, 1058. https://doi.org/10.1016/j.ssci.2022.105852.

QHome. (n.d.). QHome-26. Retrieved March 7, 2025, from https://qhome.ua/project/qhome-26/.

Designing Buildings. (n.d.). Thermal conductivity. Retrieved from https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Thermal_conductivity.

International Organization for Standardization. Building Components and Building El-ements ‒ Thermal Resistance and Thermal ‒ Calculation Methods, International Organization for Standardization; ISO 6946; International Organization for Standardization: Geneva, Switzerland, 2017.

DBN V.2.6-31:2021. Thermal insulation and energy efficiency of buildings. Kyiv. 2022.

Haidiuk, O. V., Herliand, T. M., Kulalaieva, N. V., Pivtoratska, N. V., & Piatnychuk, T. V. (2021). Tekhnolohii uteplennia fasadiv budivel [Technologies for building facade insulation]. Polissia.

Simona, P. L., Spiru, P., & Ion, I. V. (2017). Increasing the energy efficiency of build-ings by thermal insulation. Energy Procedia, 128, 393-399. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.09.044.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-10-15

Як цитувати

Болотов, М. ., & Прибитько, І. . (2025). Оцінка теплової ефективності екологічно орієнтованих збірно-модульних будівель: розбір практичного кейсу. Технічні науки та технології, (3 (41), 494–505. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-3(41)-494-505

Номер

Розділ

БУДІВНИЦТВО ТА ГЕОДЕЗІЯ