Удосконалено математичну модель теплових режимів приміщень, яка відрізняється від існуючих врахуванням зміни зовнішніх збурень на визначеному часовому інтервалі. Вперше одержано кореляційний зв'язок між аеродинамічним коефіцієнтом і коефіцієнтом тепловіддачі в області гальмування потоку на навітряній поверхні будинків. Визначено коефіцієнт тепловіддачі в області відриву повітряного потоку від зовнішніх поверхонь бокових стін будинку. Удосконалено методику визначення теплового навантаження будинків і споруд, яка відрізняється врахуванням нестаціонарних режимів захисних конструкцій. Вперше визначено коефіцєнт теплопередачі через світопрозорі огорожі з урахуванням зміни швидкості та напрямку вітру, запропоновано конструктивний утеплювач оригінальної конструкції.

  Скачати повний текст

Проаналізовано ефективність та інтегральні характеристики світлового поля (ІХСП) від світлових шахт (СШ) різних форм з дифузним відбиттям світла для хмарної моделі небосхилу за стандартом Міжнародної комісії з освітленості. Розроблено геометричні методи розрахунку ефективності СШ, освітленості й ІХСП від шахт у вигляді паралелепіпеда, зрізаної піраміди та поверхонь обертання від'ємної, нульової та додатної гауссової кривини. Побудовано графіки ефективності СШ і поверхні освітленості від них. Розроблено для СШ у вигляді поверхонь обертання нульової гауссової кривини номограми для розрахунку ІХСП у довільній розрахунковій точці від довільного числа шахт з різними параметрами. Проведено порівняння ефективності СШ та освітленості від СШ однакових і різних форм. Досліджено вплив кривини внутрішньої поверхні СШ на її ефективність та освітленість під шахтою.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні засади геометричного моделювання фізичних процесів у атмосфері, теплоізоляційній оболонці будинків та внутрішньому середовищі з метою розв'язання задачі оптимізації форми енергоефективних будинків. Досліджено закономірності зміни оптимальної форми тіл, що знаходяться у різних енергетичних полях: за власного та невласного точкового джерела тепла, заданого функцією енергетичної освітленості площини, перпендикулярної довільному напряму. Установлено закономірності, що дозволяють оптимізувати форму будинків і розподіл утеплювача їх теплоізоляційних оболонок. Розроблено нову комп'ютерну модель надходження атмосферної радіації, яка дозволяє розв'язувати оптимізаційні задачі у будівництві, зокрема, з оптимізації форми енергоефективних будинків, а саме: розраховувати двовимірні масиви енергетичної освітленості площини, орієнтація яких задана азимутами та кутовими висотами, від прямої, розсіяної та відбитої від підстильної поверхні сонячної радіації, а також теплової довгохвильової. Здійснено геометричне моделювання задач будівельної кліматології, тепло- та світлотехніки й акустики, що впливають на енергоефективність будинків. Результати роботи впроваджено у нормативні документи з питань, пов'язаних з енергозбереженням під час проектування та реконструкції будинків; у навчальні посібники та методичні вказівки для підготовки фахівців архітектурно-будівельного профілю в Україні й Афганістані, в практику архітектурно-будівельного проектування в Україні та Росії.

  Скачати повний текст

Розроблено методи аналізу на осциляції, дискретних апроксимації та інтерполяції дискретно представленого геометричного об'єкту - плоских і просторових дискретно представлених кривих (ДПК), ДПК у n-вимірному просторі, дискретно представлених поверхонь і гіперповерхонь, скалярних і векторних полів, представлених на різних носіях у тривимірному просторі. Запропоновано способи раціональної індексації елементів (вузлів, комірок) плоских геометричних об'єктів з трикутними сітковими комірками. Розроблено геометричні моделі розрахунків інтегральних характеристик світлового поля від світлопрорізу (СП) складної форми, світлової шахти, на зовнішніх поверхнях будівель (плоскі фасади та дахи, окремо стоячі оболонки, шедові складки та шедові циліндричні оболонки), геометричні моделі розрахунків коефіцієнтів світловтрат від швів СП, заповнених склопрофілітом, та від сонцезахисних стрічкових і прямокутних козирків.

  Скачати повний текст

Створено теоретичні основи проектування енергозберігальних фасадних конструкцій житлових будинків з застосуванням внутрішнього способу утеплення. Розроблено уточнену методику розрахунку розподілу температури та парціального тиску водної пари за перерізом будівельних конструкцій. Запропоновано аналітичний спосіб визначення конденсації на поверхні та у товщі огороджень. Створено комп'ютерну програму, яка дозволяє швидко аналізувати різні ситуації для вибору ефективних рішень фасадів. Розроблено методику розрахунку температурно-вологісного режиму в огороджувальних дво- та тривимірних системах. На базі цієї методики розроблено нові способи внутрішнього утеплення огороджувальних конструкцій та виявлено ефективні існуючі конструктивні рішення. Розроблено план-програму натурних експериментальних досліджень запропонованої конструкції внутрішнього утеплення торцевих зовнішніх стін квартири панельного житлового будинку у Харкові. Створено нову конструкцію датчика для визначення конденсації. Проведено натурні експериментальні дослідження, за якими проведено вимірювання температури та внутрішньої поверхні утеплених торцевих стін квартири в різні моменти часу, визначено температуру контакту керамзитобетонної стіни й утеплювача, температуру повітря у кімнатах, визначено зміну відносної вологості повітря на поверхні контакту та наявність конденсації на цій поверхні. Конденсації за трирічний період дослідження не спостережено. За результатами тривалого дослідження температурно-вологісного режиму утеплених фасадних конструкцій показано надійність розробленого рішення.

  Скачати повний текст

Проведено аналіз теоретичних та експериментальних досліджень мікрокліматичних умов у приміщеннях житлових і громадських будівель, їх вплив на самопочуття, здоров'я та працездатність людини. Досліджено процес променевого теплообміну між поверхнею тіла людини та поверхнями, оберненими всередину приміщення. Розроблено фізико-математичну модель променевого теплообміну поверхні тіла людини та поверхонь, обернених всередину приміщення. Запропоновано критерій оцінювання стану мікроклімату в приміщенні з урахуванням променевої складової теплообміну. Розроблено систему, що забезпечує покращання мікрокліматичних умов шляхом управління променевою складовою теплообміну, та методику розрахунку окремих її елементів. Розроблено математичну модель абсорбційного перетворювача теплоти для отпимізації його роботи.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вирішенню питання природного зенітного освітлення виробничих і громадських будинків з урахуванням функціонально-технологічних та архітектурно-конструктивних вимог. Розроблено аналітичний метод розрахунку коефіцієнта природного освітлення від зенітного ліхтаря круглої форми. Проведено теоретичні й експериментальні дослідження на масштабно виконаній моделі будинку з метою дослідження розподілу світла на горизонтальній умовній робочій поверхні від системи зенітних ліхтарів. Експериментальні дослідження дозволили визначити коефіцієнти співвідношення середніх значень коефіцієнта природного освітлення приміщень по характерних світлотехнічних зонах. Розроблено аналітичний (за допомогою ЕОМ) та графоаналітичний методи проектування зенітного освітлення приміщень, що дають змогу проектувати оптимальні за площею засклення й мінімальні за енергетичними витратами системи зенітного освітлення.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено аналітичні методи розрахунку природного освітлення в приміщеннях будівель, які освітлюються через ліхтарні надбудови, шедові та зенітні ліхтарі та бокові віконні прорізи у зовнішніх стінах під час хмарного та ясного неба МКО (за визначенням Міжнародної комісії з освітлення). Теоретично досліджено розподіл освітлення на горизонтальній умовній робочій поверхні в приміщеннях будівель від систем ліхтарних надбудов, шедових ліхтарів і бокових віконних прорізів. Удосконалено попередній етап проектування природного освітлення будівель шляхом розробки аналітичних і графоаналітичних методів оптимального проектування верхнього, бокового та комбінованого освітлення приміщень виробничих і громадських будівель, які одержані на основі аналітичних розрахунків.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності формування акустичного стану житлових приміщень від зовнішніх і внутрішніх джерел і внесок окремих компонентів у його формування. Удосконалено критерії гігієнічної оцінки акустичного стану житлових приміщень та прилеглих до житлових будинків територій, встановлено причини масових порушень гігієнічних вимог до їх акустичного стану та рекомендовано заходи з усунення цих порушень. Встановлено, що основними причинами скарг населення на акустичні умови в житлі є: недостатні санітарні розриви від зовнішніх джерел, високі рівні звуку на фасадах житлових будинків (більше 55 дБА у денний та більше 45 дБА у нічний час доби), широке застосування за цього в будівництві не шумозахисних вікон (двокамерних склопакетів), які мають недостатню звукоізолюючу спроможність при закритому стані та в режимах вентиляції тощо.

  Скачати повний текст

Вивчено питання нормалізації мікроклімату виробничого середовища опалювально-вентиляційними системами зі змінною витратою та нахиленою подачею припливного повітря. Досліджено шляхи регулювання початкових параметрів припливних струменів у опалювально-вентиляційних системах з метою забезпечення нормованих параметрів повітряного середовища в робочій зоні. Математичне моделювання повітророзподілення дозволило визначати та за необхідності коректувати стан мікроклімату в робочій зоні вже на стадії проектування опалювально-вентиляційних систем. Розроблено схему керування мікрокліматом у робочій зоні з урахуванням як зовнішнього, так і внутрішнього температурних факторів.

  Скачати повний текст

За лабораторних умов досліджено процеси протікання повітряного потоку через пластинчаті щілинні отвори, прототипи щілин вікон і різнопрофільні віконні щілини, а також конструкції вікон і балконних дверей. Проаналізовано процеси природного повітрообміну приміщень (помешкань) будівель з застосуванням математичних моделей і результатів експериментальних досліджень на реальних об'єктах. За допомогою математичного моделювання повітрообміну з використанням результатів досліджень установлено залежність між інтенсивністю повітрообміну та кліматичними і контрольованими умовами. Розроблено рекомендації щодо керування природним повітрообміном приміщень (помешкань). Запропоновано методику розрахунку систем вентилювання приміщень житлових та інших будинків з застосуванням математичної моделі тепло- та повітрообміну у помешканнях за розрахункових умов, а також математичної моделі тепло- та повітрообміну у помешканнях житлових будинків за нестаціонарних умов.

  Скачати повний текст

Розвинуто актуальний напрямок у в теорії архітектури - комфортність світлового середовища у контексті урбоекологічного підходу. Проаналізовано кліматологічні й історико-культурні передумови розвитку архітектурних методів формування такого середовища за умов спекотного клімату. Систематизовано традиційні та високотехнологічні архітектурно-композиційні прийоми формоутворення, які сприяють створенню комфортного світлового середовища за природно-кліматичних умов арабо-ісламських країн. Наведено результати експериментальних досліджень функціональної та формоутвірної дії світлотіньових співвідношень у традиційній і сучасній арабській архітектурі. Розроблено принципи та рекомендації щодо формування комфортного світлового середовища у сучасних житлових і громадських будинках країн Арабського Сходу.

  Скачати повний текст

Удосконалено методику розрахунку та раціонального проектування огороджуючих конструкцій заглиблених житлових будівель для вибору найбільш ефективного проекту. Проаналізовано існуючі концептуальні підходи до раціонального проектування огороджуючих конструкцій заглиблених житлових будівель. Розроблено конструктивні рішення протизсувних заглиблених споруд, окремих конструкцій, обгрунтовано найбільш прийнятні матеріали. Експериментально досліджено теплофізичні характеристики грунтів, зокрема їх теплопровідність залежно від типу та вологості, а також фізичного стану (природного або замороженого). Досліджено енерго- та економічну ефективність багатофункціональних заглиблених будівель із застосуванням методики розрахунку сукупної дисконтованої вартості.

  Скачати повний текст

Розроблено комплексний показник якості мікроклімату у виробничих приміщеннях. Розкрито закономірності повітро-теплообмінних процесів у гарячих цехах. Виявлено розподіл у просторі інтенсивності теплових випромінювань від поверхонь технологічного обладнання, що нагрюваються, а також вплив інфрачервоних випромінювань на робітників даних цехів. Наведено методику оцінки мікрокліматичних умов у виробничих приміщеннях за допомогою комплексного показника. Встановлено особливості повітро-теплообмінних процесів у гарячих цехах (струменевий рух повітря, утворення зон застійного повітря), а також просторові границі допустимої інтенсивності інфрачервоних випромінювань від різних видів теплового обладнання. Розроблено та впроваджено методику прогнозування параметрів повітрообміну. Визначено область ефективного використання природної вентиляції в гарячих цехах.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання оцінки ефективності звукоізоляції житлових будинків від повітряних шумів як найбільш розповсюджених. Розроблено нову методику, яка враховує енергетичний та інформаційний зміст очікуваного загального шумового режиму об'єктів, оцінює технічні, соціальні та економічні ефекти звукоізоляції. Встановлено, що традиційна методика, яка базується на системі норм, не відповідає сучасним методологічним концепціям, тому що передбачає тільки неподільні оцінки фрагментарних технічних ефектів шумозахисту. Запропоновано розрахункові моделі для збору інформації про джерела шуму, оцінки статистичних параметрів і критеріїв оцінки загального шумового режиму, розрахунку технічних, соціальних та економічних ефектів шумозахисного комплексу, а також для оцінки очікуваного рівня акустичної комфортності об'єктів.

  Скачати повний текст

Сформульовано задачу й одержано систему рівнянь, яка описує термодифузію вологи крізь захисну конструкцію з урахуванням змін параметрів повітря, яке її омиває. Розв'язано задачу зміни тепловологісного стану захисної конструкції з урахуванням її повітропроникності. На підставі результатів аналізу змін тепловологісного стану захисної конструкції розроблено метод розрахунку вологісного режиму захисних конструкцій будинку в процесі його експлуатації з урахуванням чинника повітропроникності. Розроблено математичні моделі зміни тепловологісного стану захисних конструкцій за вісесиметричних і невісесиметричних граничних умов та з урахуванням фільтрації повітря крізь конструкцію. На базі розроблених математичних моделей створено алгоритми розрахунку тепловологісного стану захисної конструкції.

  Скачати повний текст

Запропоновано модель розрахунку поля температури в об'ємі теплиці за умов опалення зони вегетації рослин. Встановлено, що великі витрати теплоти на обігрів тепличних споруд зумовлені низьким термічним опором огороджуючих конструкцій та нераціональною дією систем опалення. Рекомендовано підвищити опір конструкцій шляхом застосування склопакетів та шторних екранів. Отримано емпіричні залежності розрахунку коефіцієнта теплопередачі склопакета з різною товщиною повітряного прошарку та кутом нахилу до горизонту. Розроблено схему розрахунків позонної системи опалення в зимових теплицях склопакетної конструкції з одинарним огородженням та шторним екраном. Результати використано для розробки проекту енергоощадної теплиці площею 1 га та переобладнання промислової теплиці Київського агрокомбітату "Пуща-Водиця".

  Скачати повний текст

Висвітленно удосконалення методики проектування теплоізоляції конструкцій, що межують з грунтом, та інженерних заходів утеплення фундаментної зони цивільних малоповерхових будинків. Розроблено методику проектування утеплення фундаментної зони вертикальними внутрішніми та зовнішніми поясами як засіб зменшення тепловтрат підлогою на грунті. Встановлено, що глибина закладання утеплювача повинна бути на 0,2 м нижче за рівень промерзання грунту даної місцевості, а товщина визначається з одержаної експериментально залежності між параметрами утеплювальних конструкцій фундаментної зони та температурним перепадом внутрішнього та зовнішнього повітря. Розроблено модель дослідження температурного режиму навколофундаментної зони, яка реалізується методом скінченних елементів і натурним експериментом доведено її достовірність. Запропоновано методику визначення економічної ефективності проектного рішення утеплення фундаментної зони одноповерхового жилого будинку, розробленого на підставі методики проектування теплоізоляції підлог на грунті. Проведено дослідження теплозасвоєння поверхнею підлог. Розроблено рекомендації щодо утеплення фундаментної зони та використання сучасних плитних утеплювачів.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив внутрішніх джерел шуму високоповерхових будинків на виникнення негативних реакцій мешканців. Апробовано метод оцінювання ризику виникнення негативних реакцій населення за дії внутрішнього шуму низьких рівнів. Проведено санітарно-гігієнічне оцінювання внутрішньо-житлового середовища високоповерхових будинків і встановлено особливості їх акустичного режиму. Доведено, що встановлені гранично допустимі рівні для житлового шуму не задовольняють потреби мешканців високоповерхових будинків у акустичному комфорті, оскільки такі будівлі насичені великою кількістю інженерно-технічного обладнання. Обгрунтовано необхідність удосконалення існуючих підходів до оцінювання житлового шуму та впровадження у практику гігієнічного нормування нового критерію, заснованого на оцінюванні суб'єктивних реакцій.

  Скачати повний текст

Удосконалено методику розрахунку теплоспоживання будівлями стосовно врахування теплових витрат через вузли захисних конструкцій. Встановлено закономірності даних теплових витрат. Визначено техніко-економічну ефективність заходів щодо термореновації захисних конструкцій великопанельних житлових будівель залежно від кліматичних умов України. Розроблено методику раціонального проектування, а також отримано значення технічних параметрів систем модернізації захисних конструкцій для вибору найбільш ефективного проекту термореновації великопанельних житлових будівель, що експлуатуються.

  Скачати повний текст