Інноваційний проєкт будинку з впровадженням енергозберігаючих технологій

Abstract

UK: У статті представлено концепцію інноваційного житлового об'єкта, спроєктованого відповідно до принципів екологічності, енергоефективності та сталого розвитку. Запропоновано архітектурно-інженерну модель, що передбачає комплексну інтеграцію автономних систем водо-, енерго- та теплопостачання. До таких технологій входять система теплообміну для водопостачання, збирання та багаторівнева фільтрація дощової води, біореактор для переробки органічних відходів із виділенням метану, вентиляційна система з рекуперацією тепла, а також використання сонячних колекторів для виробництва електроенергії та тепла. Просторове розміщення комунікацій та інженерних мереж базується на принципах оптимізації природних енергопотоків, врахуванні орієнтації будівлі відносно сторін світу, а також архітектурної логіки планування приміщень. Загальною метою є мінімізація залежності від зовнішніх джерел енергії, зниження експлуатаційних витрат і демонстрація практичної реалізації сучасних енергозберігаючих та екологічно відповідальних технологій у житловому середовищі. Мета статті – полягає в розробці та обґрунтуванні моделі екологічного індивідуального житлового будинку з високим рівнем автономності та глибокою інтеграцією енергоефективних і водозберігаючих систем, що забезпечують довгострокову сталість і суттєве зниження навантаження на централізовану інфраструктуру. Висновки. У ході виконання дослідження було підтверджено ефективність інтеграції сучасних екотехнологій як у проєктування, так і в практичну експлуатацію житлового будинку. Розроблена модель екобудинку демонструє значне зниження загального енергоспоживання, нижчий рівень шкідливих викидів та раціональніше використання наявних природних ресурсів порівняно з традиційним житловим будівництвом. Запропонований проєкт підтверджує реальну життєздатність та актуальність екожитла в Україні й доводить доцільність його впровадження як одного зі стратегічних напрямів сталого розвитку. У подальшому доцільно розширити сферу дослідження, включивши розробку подібних концепцій для багатоповерхових житлових будинків, а також провести детальний аналіз соціально-економічних наслідків і потенційних вигід від масштабного переходу до екологічно стійких житлових рішень.

EN: The article presents the concept of an innovative residential facility designed in accordance with the principles of environmental friendliness, energy efficiency, and sustainable development. An architectural and engineering model is proposed that involves the comprehensive integration of autonomous water, energy, and heat supply systems, including technologies such as heat exchange water supply systems, rainwater collection and multi-stage filtration, a bioreactor for organic waste processing with methane release, a ventilation system with efficient heat recovery, and solar energy collectors for both electricity and thermal energy generation. The spatial arrangement of utilities and engineering networks is based on principles of optimizing natural energy flows, taking into account the orientation of the building relative to the cardinal directions, and aligning with the architectural logic and functionality of the internal layout. The overarching goal is to minimize dependence on external energy sources, reduce operational costs, and demonstrate the practical feasibility of implementing advanced energy-saving and environmentally responsible technologies in a residential setting. The purpose of the article is to develop and validate a model of an ecological individual residential building with a high degree of autonomy and a comprehensive integration of energy-efficient and water-saving systems that ensure long-term sustainability and a significant reduction in the load on centralized infrastructure. Conclusions. During the research, the effectiveness of integrating modern eco-technologies into both the design and practical operation of a residential building was confirmed. The developed eco-house model demonstrates a significant reduction in overall energy consumption, lower levels of harmful emissions, and a more rational use of available natural resources compared to conventional residential construction. The proposed project proves the real-world viability and relevance of eco-housing in Ukraine and confirms the feasibility of its implementation as one of the strategic directions of sustainable development. In the future, it is advisable to expand the scope of research to include the development of similar concepts for multi-storey residential buildings and to conduct a detailed analysis of the socio-economic impacts and potential benefits of a large-scale transition to environmentally sustainable housing solutions.