http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16166 Fri, 17 Apr 2026 21:42:00 GMT 2026-04-17T21:42:00Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16375 Інноваційний проєкт будинку з впровадженням енергозберігаючих технологій Савицький, І. Д.; Savytskyi, I.; Ротт, Наталія Олександрівна; Rott, Natalia; Мацюк, Ірина Миколаївна; Matsiuk, Iryna 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. Wed, 01 Oct 2025 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16375 2025-10-01T00:00:00Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16374 Use of building materials from waste for the manufacture of a sarcophagus and carrying out repair and construction works in the exclusion zone Levytska, Olena; Левицька, Олена Григоріївна; Rusakova, Tetiana; Русакова, Тетяна Іванівна; Dolzhenkova, Olena; Долженкова, Олена Вікторівна; Zolotko, Olena; Золотько, Олена Василівна; Voitenko, Yuliia; Войтенко, Юлія Володимирівна EN: Problem statement. Industrial waste can often become the main raw material for the manufacture of building materials for special purposes. The use of such waste is the key to preserving ecosystems and reducing funding for repair and construction work at the Chernobyl NPP. The purpose of the work: determination of quality characteristics, in particular frost resistance and water absorption, of samples of building materials from sewage sludge at urban treatment plants and recycled polypropylene, determination of the main stages of raw material preparation and manufacturing of building products. Methodology. The work used methods of mathematical data processing to determine the optimal composition of sewage sludge and polypropylene in raw material mixtures for the manufacture of special-purpose building blocks. Scientific novelty. The work proposes non-traditional raw material components for the manufacture of building blocks, their ratio is evaluated to ensure the highest frost resistance and optimal water absorption indicators. It was established that the experimental samples of the blocks, according to the results of the tests, are not inferior in these parameters to other analogues produced from traditional raw materials. Practical value. The use of waste significantly reduces the cost of repair and construction work and allows you to reduce and then carry out remediation work in the territories of their traditional location – silt maps. Results. For the implementation of the specified technologies, raw material costs have been calculated, heat costs, temperatures, heating time of raw material mixtures, and cooling time of construction products have been determined. The optimal ratios of sewage sludge to polypropylene are 65–70 % (mass fraction): 35–30 % (mass fraction), which provides the highest frost resistance and optimal water absorption.; UK: Постановка проблеми. Відходи промислових виробництв часто можуть стати основною сировиною для виготовлення будівельних матеріалів спеціального призначення. Використання таких відходів є запорукою збереження екосистем та зниження фінансування для проведення ремонтно-будівельних робіт на ЧАЕС. Мета роботи: визначення якісних характеристик, зокрема морозостійкості та водопоглинання, зразків будівельних матеріалів із осадів стічних вод на міських очисних спорудах та вторинного поліпропілену, визначення основних етапів підготовки сировини та виготовлення будівельної продукції. Методика. В роботі використовувались методи математичної обробки даних для визначення оптимального складу осадів стічних вод та поліпропілену у сировинних сумішах для виготовлення будівельних блоків спеціального призначення. Наукова новизна. В роботі пропонуються нетрадиційні сировинні компоненти для виготовлення будівельних блоків, проводиться оцінка їх співвідношення для забезпечення найвищих показників морозостійкості та оптимальних показників водопоглинання. Встановлено, що експериментальні зразки блоків за результатами перевірок не поступаються за вказаними параметрами іншим аналогам, що виробляються із традиційної сировини. Практична значимість. Використання відходів значно здешевлює проведення ремонтно-будівельних робіт та дозволяє зменшити, а потім провести роботи з ремедіації на територіях їх традиційного розміщення – мулових картах. Результати. Для впровадження вказаних технологій розраховані сировинні витрати, визначені витрати теплоти, температури, час нагрівання сировинних сумішей, час охолодження будівельних виробів. Оптимальними співвідношеннями осадів стічних вод до поліпропілену є 65–70 % (масова частка): 35–30 % (масова частка), що забезпечує найвищі показники морозостійкості та оптимальні показники водопоглинання. Wed, 01 Oct 2025 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16374 2025-10-01T00:00:00Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16371 Вибір схеми додаткового живлення водопровідних мереж Шарков, Володимир Вікторович; Sharkov, Volodymyr; Нестерова, Олена Валентинівна; Nesterova, Olena; Нагорна, Олена Костянтинівна; Nahorna, Olena; Нечитайло, Микола Петрович; Nechitaylo, Mykola UK: Постановка проблеми. Надійна робота систем водопостачання характеризується подачею споживачам розрахункової кількості води з підтримкою необхідного тиску в мережах в місцях розбору води. Одною з проблем систем водопостачання, яка виникає після певного періоду експлуатації, є зростання водоспоживання з потребою додаткового живлення мереж. Мета дослідження. Додаткові витрати можуть вводитися до мереж одним об’єднаним потоком з повною витратою в основний вузол живлення мережі, окремим потоком в будь-який вузол мережі, чи розподіленими частинами в будь-які вузли. Вибір схеми додаткового живлення потребує визначення необхідності використання нових вузлів живлення, їх розташування та розподілення витрат води з вузлом основного живлення. Критерієм оптимальності вибраної схеми можуть слугувати мінімальні напори, які будуть створюватися насосним обладнанням чи втрати напору на ділянках мереж. Методика. Пошук оптимальної схеми додаткового живлення мереж водопостачання оснований на перегляді всіх можливих вузлів введення води до мереж та розподілу величини додаткової витрати води між вузлами живлення. Розгляд кожного варіанту передбачає визначення витрат води та втрат напору на ділянках мереж при відповідних потокорозподіленнях. Результати. Проведений аналіз проблем експлуатації мереж водопостачання з визначенням етапів та інтенсивності наростання потреби їх розширення; розглянуті фактори, які впливають на вибір вузлів додаткового живлення кільцевих мереж водопостачання з забезпеченням оптимальних розподілів потоків та витрат води на ділянках; досліджені гідравлічні характеристики ділянок мереж при змінах витрат води та потокорозподілення; проаналізовані варіанти потокорозподілення в мережах з різною кількістю ділянок; розглянутий алгоритм визначення оптимальних вузлів кільцевих мереж для під’єднання додаткових джерел живлення. Наукова новизна. Проведений аналіз факторів, що впливають на вибір схем додаткового живлення мереж, показана необхідність врахування розподілу витрат води між вузлами додаткового живлення, що дозволить експлуатувати мережі з найменшими витратами енергії. Практична значимість. Використання результатів аналізу дозволяють найбільш оперативно та ефективно вирішувати питання вибору варіанту додаткового живлення водопровідних мереж.; EN: Problem statement. The reliable operation of water supply systems is characterized by the delivery of the design amount of water to consumers while maintaining the required pressure at water draw-off points. One of the common issues in water supply networks that arises after a certain period of operation is the increase in water consumption, which leads to the need for additional supply to the network. Purpose of the study. Additional flow volumes may be introduced into the network either as a single combined stream with the full volume routed to the main supply node, as a separate flow to any node, or as distributed portions across multiple nodes. The choice of a supplementary supply scheme requires determining whether new supply nodes should be used, their optimal placement, and how to distribute flow between them and the main supply node. Optimization criteria may include minimizing the pressure generated by pumping equipment or minimizing head losses along network sections. Methodology. The search for an optimal scheme of additional network supply is based on the assessment of all possible locations for water input and the distribution of additional water flow between these supply nodes. Each option involves the determination of water flow rates and head losses across network sections under corresponding flow distribution scenarios. Results. The study includes an analysis of operational challenges in water supply networks, identification of stages and intensity of increasing demand for system expansion, and examination of factors influencing the selection of supplementary supply nodes in ring-type water supply networks. It ensures optimal flow and consumption distribution across network sections. The hydraulic characteristics of network segments under varying flow rates and distributions were studied, and different distribution variants in networks with various numbers of segments were analyzed. Additionally, an algorithm for determining optimal nodes for connecting supplementary water sources in ring networks was considered. Scientific novelty. The study analyzes key factors affecting the selection of supplementary supply schemes, demonstrating the importance of accounting for the distribution of water flow among supply nodes to enable energy-efficient operation of the system. Practical value. The results of the analysis allow for faster and more effective decision-making in the selection of supplementary supply schemes for water distribution networks. Wed, 01 Oct 2025 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16371 2025-10-01T00:00:00Z http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16370 Аналіз нормативних вимог та діаграм фазових рівноваг бронз системи Сu‒Sn‒Si Узлов, Костянтин Іванович; Uzlov, Kostiantyn; Солоненко, Людмила Ігорівна; Solonenko, Liudmyla; Воронко, Юрій Станіславович; Voronko, Yurii; Білий, Андрій Петрович; Bilyi, Andrii; Кімстач, Тетяна Володимирівна; Kimstach, Tetiana UK: Бронзи, завдяки своїм властивостям, з кожним роком знаходять дедалі широке застосування в різних галузях промисловості. У зв'язку з ускладненням умов експлуатації технічних пристроїв та зростанням вимог до довговічності й надійності матеріалів, постає необхідність використання бронз з розширеним числом преференційних властивостей. Вирішення цієї задачі, де результатом стане поєднання бажаних рівнів показників механічних, технологічних та експлуатаційних властивостей в одному мідь-олов’яному сплаві треба шукати в напрямку розробки нових систем їх легування. Представлені дані свідчать про те, що бронзи системи Cu–Sn–Si можуть поєднувати в собі найкращі властивості, притаманні як олов'яним, так і кремнієвим бронзам. Це робить їх перспективними для застосувань, де важливі високі механічні характеристики, корозійна стійкість, хороша оброблюваність і формуваність. Однак олов’яно-кремнієві бронзи не є достатньо дослідженими і не є нормативно забезпеченими. З цієї причини, олов’яно-кремнієві бронзи не мають широкого промислового розповсюдження і, як наслідок, не користуються гідною дослідницькою увагою. Виходячи з викладеного, робота, яка присвячена встановленню закономірностей фазових перетворень і структуроутворення у бронзах системи Cu–Sn–Si з різним вмістом кремнію й олова є актуальною. Мета дослідження. Встановлення закономірностей фазових перетворень і структуроутворення у бронзах системи Cu–Sn–Si з різним вмістом кремнію й олова. Методика дослідження. У роботі проводили аналіз ливарних олов’яних бронз за ASTM B505 та EN 1982. Зразки для досліджень (Æ16´100 мм) виготовляли шляхом заливання розплаву бронзи піщану ливарну форму. Для виготовлення бронз використовували вихідні шихтові матеріали технічної чистоти. Плавку проводили в індукційній печі з графітовим тиглем під шаром деревного вугілля. Хімічний склад бронз визначали на приборі EXPERT 4L. Мікроструктурні дослідження проводили на шліфах, виготовлених стандартними методами відповідно до вимог ASTM E3-11(2017) «Standard Guide for Preparation of Metallographic Specimens». Структуру вивчали за допомогою оптичного мікроскопа NEOPHOT 21 зі збільшенням від 100 до 1000. Висновки. Металографічними дослідженнями структуроутворення сплавів трикомпонентної системи Cu‒Sn‒Si встановлені закономірності фазових перетворень сплавів мідного куту її конодного трикутника. Отримали подальший розвиток уявлення про ефект легування олов’яної бронзи кремнієм.; EN: Bronzes, due to their properties, are increasingly widely used in various industries every year. Due to the complexity of the operating conditions of technical devices and the growing requirements for the durability and reliability of materials, there is a need to use bronzes with an expanded number of preferential properties. The solution to this problem, where the result will be a combination of the desired levels of mechanical, technological and operational properties in one copper-tin alloy, should be sought in the direction of developing new systems for their alloying. The presented data indicate that bronzes of the Cu–Sn–Si system can combine the best properties inherent in both tin and silicon bronzes. This makes them promising for applications where high mechanical characteristics, corrosion resistance, good machinability and formability are important. However, tin-silicon bronzes have not been sufficiently studied and are not provided for by regulations. For this reason, tin-silicon bronzes do not have wide industrial distribution and, as a result, do not receive due research attention. Based on the above, the work devoted to establishing the regularities of phase transformations and structure formation in bronzes of the Cu–Sn–Si system with different silicon and tin contents is relevant. Purpose of the study Establishing the regularities of phase transformations and structure formation in bronzes of the Cu–Sn–Si system with different silicon and tin contents. Research methodology. The work analyzed foundry tin bronzes according to ASTM B505 and EN 1982. Samples for research (Æ16´100 мм) were made by pouring molten bronze into a sand casting mold. The initial charge materials of technical purity were used to manufacture the bronzes. Melting was carried out in an induction furnace with a graphite crucible under a layer of charcoal. The chemical composition of the bronzes was determined on the EXPERT 4L instrument. Microstructural studies were carried out on sections prepared by standard methods in accordance with the requirements of ASTM E3-11(2017) “Standard Guide for Preparation of Metallographic Specimens”. The structure was studied using a NEOPHOT 21 optical microscope with a magnification of 100 to 1000. Conclusions. Metallographic studies of the structure formation of alloys of the ternary system Cu‒Sn‒Si established the regularities of phase transformations of alloys of the copper corner of its conoid triangle. We received further development of the idea of the effect of doping tin bronze with silicon. Wed, 01 Oct 2025 00:00:00 GMT http://srd.pgasa.dp.ua:8080/xmlui/handle/123456789/16370 2025-10-01T00:00:00Z