Одеська державна академія будівництва та архітектури
ТЕХНОЛОГІЯ ВІДНОВЛЕННЯ ЗАКЛАДІВ ОСВІТИ ПІСЛЯ РУЙНУВАНЬ ВНАСЛІДОК ЗБРОЙНОГО КОНФЛІКТУ НА ТЕРИТОРІЇ УКРАЇНИ
Стаття має оглядовий характер і присвячена аналізу сучасних тенденцій у технологіях відновлення закладів загальної середньої освіти після руйнувань внаслідок збройного конфлікту на території України. Обґрунтовано актуальність формування нової моделі відновлення освітньої інфраструктури, що базується на принципах енергоефективності, технологічної інноваційності, адаптивності до нових загроз і підвищених вимог до безпеки. У контексті післявоєнного відновлення країни освіта виступає ключовою сферою, що забезпечує сталість розвитку, тому питання створення безпечного, функціонального та комфортного освітнього середовища набуває пріоритетного значення. Здійснено системний аналіз чинної нормативно-правової бази, що регламентує процеси відновлення, з виокремленням ключових етапів проєктно-будівельного циклу, таких як: обстеження технічного стану об’єкта, розробка проєктної та технічної документації, узгодження рішень у сфері цивільного захисту, виконання будівельно-монтажних робіт і контроль якості виконання. Особлива увага приділена адаптації архітектурних та інженерних рішень до умов підвищеної загрози. Розглянуто інтеграцію елементів укріпленого захисту: облаштування укриттів, впровадження систем раннього оповіщення, організація безпечних маршрутів евакуації, а також використання «розумних» технологій моніторингу ризиків. Крім забезпечення фізичної безпеки, окреслено роль архітектурної гуманізації, інклюзивного та адаптивного дизайну для створення психологічно комфортного середовища, сприятливого для навчання й соціалізації дітей різного віку. Запропоновано комплексну модель відновлення освітніх установ, яка синтезує сучасні будівельні технології, ресурсозберігаючі матеріали та системний стратегічний підхід до відновлення. Така модель орієнтована на створення довготривало стійких, соціально безпечних і функціонально ефективних навчальних середовищ нового покоління, що відповідають викликам сучасності та майбутнього розвитку.
Технологія та організація будівельного виробництва
Авторське право (c) 2025 СУЧАСНЕ БУДІВНИЦТВО ТА АРХІТЕКТУРА https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
ЕФЕКТИВНІСТЬ ПОВІТРОРОЗПОДІЛУ ЛІНІЙНИМ ЩІЛИННИМ ДИФУЗОРОМ В НЕІЗОТЕРМІНИХ УМОВАХ
Ефективне забезпечення комфортного мікроклімату в приміщеннях є ключовою вимогою до сучасних центральних систем вентиляції повітря. Ці системи відіграють важливу роль у створенні здорового та комфортного середовища для проживання, роботи чи відпочинку. З урахуванням сучасних архітектурних тенденцій і дизайнерських рішень, лінійні жалюзійні дифузори набувають дедалі більшої популярності як повітророзподільні пристрої. Їхня естетична привабливість дозволяє гармонійно інтегрувати їх у дизайн інтер’єру, часто роблячи їх центральними елементами, що підкреслюють стиль приміщення. Конструктивна особливість лінійних жалюзійних дифузорів полягає в їхній специфічній будові: вони мають малу ширину при значній довжині, що відрізняє їх від традиційних компактних дифузорів круглої чи квадратної форми. Ця особливість суттєво впливає на характеристики повітряної струмини, яка формується такими дифузорами. Під час роботи вентиляційних систем у режимах кондиціонування або повітряного опалення лінійні дифузори створюють унікальні повітряні потоки, що відрізняються від компактних струмин за своєю поведінкою, розподілом швидкості та температури. Ці відмінності необхідно враховувати на етапах проєктування, налаштування та експлуатації систем вентиляції, щоб забезпечити їхню ефективну роботу та досягти оптимального мікроклімату. Дані, отримані в результаті комп’ютерного моделювання та експериментальних досліджень, відіграють ключову роль у розробці та оптимізації вентиляційних систем із лінійними жалюзійними дифузорами. Моделювання дозволяє прогнозувати поведінку повітряних потоків у різних умовах, враховуючи геометрію приміщення, розташування дифузорів і параметри повітря (температуру, вологість, швидкість потоку). Експериментальні дослідження, у свою чергу, підтверджують теоретичні розрахунки та дозволяють уточнити параметри роботи системи. Завдяки комплексному підходу, що поєднує моделювання та експерименти, можна досягти високої ефективності вентиляційних систем, мінімізувати енергоспоживання та забезпечити комфортний мікроклімат у приміщеннях. Використання лінійних жалюзійних дифузорів також сприяє зниженню шумового впливу та рівномірному розподілу повітря, що особливо важливо для житлових і громадських приміщень. Правильний підбір і налаштування таких дифузорів дозволяють уникнути зон застою повітря чи надмірної турбулентності, що може негативно впливати на комфорт користувачів. Таким чином, врахування особливостей лінійних дифузорів на всіх етапах ‒ від проєктування до експлуатації ‒ є запорукою створення ефективних і естетично привабливих вентиляційних систем, які відповідають сучасним вимогам до комфорту та енергоефективності.
ФОРМУВАННЯ МІКРОСТРУКТУРИ ЦЕМЕНТНОГО КАМЕНЮ В ПРИСУТНОСТІ КОМПЛЕКСНИХ ХІМІЧНИХ ДОБАВОК
У статті експериментально досліджуються можливості технологічного регулювання параметрів мікроструктури цементного каменю та бетону шляхом введення хімічних добавок різної природи. На основі досліджень впливу хімічних добавок на процеси гідратації цементу та мікроструктуру цементного каменю було проведено порівняльну оцінку твердіння та пороутворення цементного каменю з прискорювальними, пластифікуючими та комплексними добавками. Зокрема, дослідження зосереджено на впливі комплексних хімічних добавок, які включають суперпластифікатор С-3 (на основі нафталінсульфонату) та LST (лігносульфонат), у поєднанні з прискорювачами, такими як NaCl або KCl, Na2CO3, K2CO3, Na2SO4, K2SO4 на характеристики пороутворення під час твердіння двох типів цементу: портландцементу PC CEM I 42.5R та шлакопортландцементу SPC CEM II B-S 32.5 R. Ці цементи відрізняються своїм мінеральним складом, вмістом шлаку, а отже, швидкістю гідратації та структуроутворенням. Було встановлено, що цементний камінь, пористість якого характеризується мінімальним радіусом пор та оптимальним співвідношенням між об'ємами гелевих та капілярних пор, може бути досягнутий шляхом комплексного застосування прискорювача та пластифікатора. Синергетичний ефект суперпластифікатора, що зменшує водоцементне співвідношення та покращує дисперсність частинок, а також прискорювач, що прискорює ранню гідратацію, сприяють утворенню покращеної структури пор. Крім того, запропоновано новий підхід до оцінки ефективності модифікації структури цементного каменю з використанням коефіцієнта Kef, який визначається як співвідношення між об'ємами гелевих та капілярних пор (співвідношення динамічних мікроструктурних індексів). Ця кількісна інформація щодо мікроструктури цементного каменю та меж її регулювання під впливом внутрішніх та зовнішніх факторів дозволила сформулювати концепцію щодо можливостей досягнення заданих властивостей бетону шляхом модифікації відповідних параметрів мікропористості цементного каменю.
АНАЛІТИЧНИЙ МЕТОД РОЗРАХУНКУ ФУНКЦІОНАЛЬНО-ГРАДІЄНТНИХ БАЛОК, ЩО ОПИРАЮТЬСЯ НА ПРУЖНУ ОСНОВУ ВІНКЛЕРА
В даній публікації розглядаються так звані функціонально градієнтні балки (ФГБ) з властивостями матеріалу, що змінюються уздовж довжини з певним градієнтом. Робота присвячена розробці аналітичного методу розрахунку на згин вказаних балок, що опираються на однорідну суцільну пружну основу Вінклера. Модуль пружності матеріалу та навантаження вважаються довільними змінними неперервними функціями, що залежать від координати серединної осі балки. В основі розробленого авторського методу (АМ) лежить точний розв’язок відповідного звичайного неоднорідного диференціального рівняння згину четвертого порядку зі змінними коефіцієнтами. Невідомі константи інтегрування тут виражені через початкові параметри, які знаходяться після реалізації заданих граничних умов. Фундаментальні функції та частинний розв’язок диференціального рівняння представляються у вигляді рядів по степеням безрозмірного параметру зі змінними коефіцієнтами, які визначаються за допомогою рекурентних інтегральних співвідношень. Для зручності практичного застосування фундаментальні функції та частинний розв’язок рівняння трансформуються до формату степеневих рядів. Тим самим, розрахунок ФГБ на згин зводиться до процедури чисельної реалізації явних аналітичних формул для параметрів напружено-деформованого стану. На прикладі продемонстровано практичне застосування АМ. Розглянуто призматичну ФГБ, модуль пружності якої змінюється за параболічним законом. Результати розрахунку АМ представлені в чисельному та графічному форматах для випадку, коли лівий кінець балки шарнірно опертий, а правий затиснутий. Отримані чисельні значення трактуються як точні, оскільки розрахунок ґрунтується на точному розв’язку відповідного диференціального рівняння. Наявність такого методу дозволятиме оцінювати точність розв’язків, отриманих за допомогою різного роду наближених методів. З метою верифікації розрахунків АМ, надані також відповідні розв’язки, які отримані методом скінченних елементів (МСЕ) в ПК ЛІРА-САПР. Порівняння свідчить про валідність АМ.
ДОСЛІДЖЕННЯ СТІЙКОСТІ НАВІСНИХ ВЕНТИЛЬОВАНИХ ФАСАДІВ ДО ДИНАМІЧНИХ ТА ВІБРАЦІЙНИХ ВПЛИВІВ
Метою дослідження є визначення стійкості навісних вентильованих фасадів типу «KMD VF» з оздобленням фасадною плиткою RONSON 250×65×22 Busum під дією вібраційних та динамічних впливів, а також оцінка можливості їх застосування в сейсмоактивних регіонах України. Для цього було проведено розрахункові дослідження напружено-деформованого стану елементів фасадної системи та експериментальні лабораторні випробування її фрагменту. В рамках дослідження виконано аналіз літератури та технічної документації, розроблено методику експерименту на вібраційному стенді з використанням віброаналізатора та тензометричної станції. Фрагмент фасадної системи розміром 1000×900 мм піддавався вібраційним впливам на вібростенді. Проведено чисельні дослідження фрагменту фасадної системи в ПК Ліра-САПР на дію вібраційних впливів, створених під час експерименту. Встановлено, що розбіжність результатів розрахунків і експериментальних даних не перевищує 7%. Додатково виконано розрахунок фасадної системи на сейсмонавантаження для 36-метрової будівлі в умовах 9-бальної сейсмічності згідно з ДБН В.1.1-12:2014. При створенні розрахункової схеми була прийнята спрощена схема для моделювання будівлі із залученням об'ємних скінченних елементів і геометрично подібна до реальної конструкції фасадна система, побудована скінченними елементами оболонки. Схема навантаження передбачала використання спектрального методу. Експериментальні випробування показали, що фасадна система зберігає цілісність, падіння плиток не відбувається, а вузли сполучення елементів залишаються надійними навіть при навантаженнях, що відповідають ~ 60% від 9-бальної сейсміки. Розрахунки на сейсмонавантаження підтвердили, що вичерпання несучої здатності системи не перевищує 65%, забезпечуючи 35% запасу міцності. Захист від падіння окремих плиток забезпечується із запасом 57%. На підставі отриманих результатів зроблено висновок про можливість використання навісних вентильованих фасадів типу «KMD VF» з плиткою RONSON 250×65×22 Busum у сейсмонебезпечних районах України.
СЕЙСМОСТІЙКІСТЬ ВЕЛИКОПАНЕЛЬНИХ БУДИНКІВ У СЕЙСМІЧНИХ РАЙОНАХ. РЕТРОСПЕКТИВНИЙ АНАЛІЗ НОРМАТИВНОЇ БАЗИ
У статті представлено розширений ретроспективний аналіз нормативної бази, що стосується обмежень до великопанельних будинків у сейсмічних районах України, починаючи від перших радянських документів (ПСП-101-51, СН 8-57) та подальших СНіП (II-А.12-62, II-12-69, II-7-81), до сучасних ДБН В.1.1-12:2006 і ДБН В.1.1-12:2014. Актуальність дослідження зумовлена підвищенням розрахункової сейсмічності значної кількості регіонів внаслідок впровадження карт ЗСР-2004, що призвело до необхідності оцінювання сейсмостійкості будинків, зведених без урахування відповідних антисейсмічних заходів. Систематизовано ключові критерії норм (максимальна висота та довжина будинку, мінімальні вимоги до стиків і армування, розрахункові методи), що розміщені у порівняльній таблиці, аби продемонструвати тенденції зміни вимог та переходу від загальних рекомендацій до точних кількісних обмежень. Застосовано підхід, що включає документальний пошук, аналіз та групування нормативних вимог, що дало змогу встановити залежність між датою будівництва великопанельного будинку та ступенем його відповідності чинним нормам. Продемонстровано, що тенденція розвитку вимог є реакцією на накопичений досвід, технологічний прогрес та міжнародний досвід, у результаті чого з’явилися сучасні методи розрахунку (нелінійний статичний, прямий динамічний), деталізовані обмеження до стиків та армування, а також можливості застосування сейсмоізоляції. Отримані результати надають можливість інтеграції у методологію візуального оцінювання та паспортизації існуючого житлового фонду, що суттєво спрощує процес ідентифікації потенційного дефіциту сейсмостійкості, як окремих конструктивних елементів, так і будівель в цілому, а також сприяє розробці рішень щодо їхнього підсилення. Таким чином, виконаний ретроспективний аналіз слугує корисним інструментом для підвищення ефективності оцінювання сейсмостійкості та є наступним кроком у розвитку нормативних документів у напрямку сейсмостійкого будівництва.
ЛЕГКІ КЛЕЄФАНЕРНІ ПАНЕЛІ ІЗ ЗІГНУТИМИ Х-ПОДІБНИМИ ПОВЗДОВЖНІМИ РЕБРАМИ ЖОРСТКОСТІ
Сучасний стан будівельної галузі в Україні з кожним роком збільшує відсоток будівель, що реалізуються з використанням деревини в новому будівництві, підхоплюючи тенденцію європейських країн, де деревина стає основним матеріалом при реалізації житлових та громадських будівель. Поверховість таких дерев'яних каркасів вже сягає 20-30 поверхів з несучими каркасними конструкціями з клеєного бруса та CLT-панелей. Останні є новим інноваційним панельним матеріалом, що дозволяє легко та швидко збирати будівлі різної товщини, але їх ефективність значно знижується для прольотів понад 6 м. Запропоновані фанерні легкі панелі або панелі PRX є рішенням проблеми простого покриття для збільшених прольотів покриттів та перекриттів завдяки інноваційному підходу з використанням гнутих поздовжніх ребер панелей, для стійкості яких не потрібне розташування поперечних ребер. Проблема цього типу панелей полягає у визначенні відповідності Х-подібних фанерних ребер на основі досліджень з розробкою спрощеного методу розрахунку як системи факторів або коефіцієнтів, що коригують традиційні алгоритми розрахунку подібних тонкостінних конструкцій, що працюють на згин. У запропонованій розробці легких та одночасно жорстких панелей основний акцент було зроблено на простоті та технологічності виробництва панелей, спираючись на сучасне автоматизоване виробниче обладнання. Панелі PRX можуть бути використані як елементи самонесучих стін. Метою розробки інноваційних легких фанерних панелей було створення нового технологічного рішення для перекриттів та дахів будівель для прольотів 7-20 м. Ідея легких та жорстких панелей з Х-подібними криволінійними стінками або ребрами є продовженням досліджень балок з такими стінами, де ефективність криволінійної форми фанерних стін показала певні переваги порівняно з класичними двотавровими балками з фанерними стінками. Запропоноване рішення обшивки панелей дозволяє швидко збирати будівлі різного призначення та розміщувати ізоляцію та деякі комунікації всередині панелей. Для уточнення параметрів міцності, деформативності та визначення характеру руйнувань панелей були проведені натурні статичні випробування натурного зразка, а також виконані числові дослідження в аналітичних програмних пакетах з акцентом на поведінку та податливість криволінійних фанерних стін на різних етапах навантаження панелей. На основі отриманих експериментальних та числових даних запропоновано методику, яка враховує не лише геометрію поперечного перерізу, але й його випотіння фанерними стінками або поздовжніми ребрами панелей PRX.
НЕЛІНІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ОБПИРАННЯ ПЕРФОРОВАНИХ БАЛОК НА ОГОЛОВКИ КОЛОН
Розглянуто можливість застосування програмного комплексу LIRA-FEM для нелінійного моделювання дійсної розрахункової схеми та фактичної роботи двотаврової нерозрізної перфорованої балки у місці обпирання її на горизонтальну плиту оголовка колони. Бібліотека скінченних елементів дозволяє моделювати роботу різних типів конструкцій елементами різної конфігурації, а також використовувати спеціальні елементи для моделювання в’язей у вузлових поєднаннях. Нелінійний розрахунок дозволяє виконати моделювання фактичної роботи конструкції, у якій враховано дійсне обпирання балки на колону; кріплення балки до оголовка колони болтами; заздалегідь прикладене зусилля натягу болтів, а також задано діаграму роботи сталі за дії статичного навантаження. Розроблено методику нелінійного розрахунку системи «балка-колона» та представлено етапи моделювання, починаючи зі створення нової задачі і закінчуючи розширеним аналізом отриманих результатів у розрахункових перерізах і точках конструкцій. Детально розглянуто моделювання спільної роботи балки з колоною з урахуванням реальної роботи болтів у з’єднанняхзалежно від зусиль їх попереднього натягу. Сформульовано завдання для виконання нелінійного розрахунку металевих перфорованих двопрольотних нерозрізних балок з урахуванням пластичної деформації матеріалу, що має на меті визначення граничного навантаження та характеру втрати стійкості. У задачах фізичної та геометричної нелінійності розрахунки виконуються з використанням ітераційного та крокового методів. Виконано моделювання нелінійних навантажень, що представляє собою розширений рівень аналізу конструкцій, який дозволяє врахувати фізичну або геометричну нелінійність поведінки матеріалу або форми конструкції за дії значних навантажень. У лінійному навантаженні припускається, що воно прикладається поступово і матеріал реагує пропорційно. а у нелінійному аналізі матеріал може змінювати свою жорсткість за дії навантаження, у ньому відбуваються пластичні деформації, а також може враховуватись руйнування матеріалу.
ЕЛЕМЕНТИ ПРИРОДОІНТЕГРОВАНОЇ АРХІТЕКТУРИ ‒ РЕКРЕАЦІЙНІ ЗОНИ НА ПОКРІВЛЯХ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ РЕКУПЕРАТИВНОЇ ТЕПЛОТИ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦІЇ
Досліджувались питання організації зон рекреації районного рівня для великих й найбільших міст. Ці зони відпочинку є одним із першорядних завдань у сучасних умовах фізичного та психологічного навантаження на населення міст. На цей час кількість населення більшості міст України достатньо зросла, а кількість місць відпочинку, особливо місцевого (районного типу) залишилась практично не змінною. На підставі аналізу архітектурних та архітектурно-планувальних рішень сучасної міської забудови запропоновано для таких зон використовувати покрівлі багатоповерхівок, для чого провести їх озеленення. Розглянуті рекреаційні зони на експлуатованих покрівлях, як елемент природоінтегрованої архітектури. Досліджено питання експлуатації пласких покрівель, використання їх у якості рекреаційних зон, саду із чагарниками чи навіть деревами, альтанками, майданчиками для відпочинку, теплицями чи зимовими садами. Для створення якісних умов росту рослин на покрівлях, створення зелених зон (зимових садів, теплиць, оранжерей тощо) було запропоновано використовувати низькопотенційну теплоту вентиляційних викидів. Для цього було розглянуто використання, як безпосередньо теплоти вентиляційних викидів (для прогріву ґрунту), так й використання систем з проміжним теплоносієм, наприклад, з тепловими трубами для підігріву, наприклад, води для поливу рослин. Розглянуто деякі проблеми утилізації низькопотенційної теплоти у системах з природним спонуканням руху витяжного повітря та виявлено шляхи для рішення нагальних проблем у цьому напрямку. Для збільшення температурного потенціалу вентиляційних викидів, можливості використання викидів з кухонної зони та зони санітарних вузлів, запропоновано використання теплових насосів, які можуть збільшувати тепловий потенціал вентиляційних викидів. Запропоновано схему установки для підвищення температурного потенціалу вентиляційних викидів. Розглянуто її позитивні сторони, та недоліки.
АВТЕНТИЧНІСТЬ 30 РОКІВ ПОТОМУ У КОНТЕКСТІ НАРСЬКОЇ КОНФЕРЕНЦІЇ 1994
Український досвід втрат архітектурної спадщини, спричинених війною, висуває перед фаховою спільнотою принципове питання: що саме ми маємо зберігати, відтворюючи зруйновану спадщину ‒ матеріал, образ, функцію чи сенс? У цьому контексті поняття автентичності набуває критичного значення, виходячи за межі суто теоретичної категорії й перетворюючись на необхідний інструмент ухвалення рішень у сфері реставрації, реконструкції та відтворення. Стаття аналізує трансформацію уявлень про автентичність у міжнародній охоронній практиці після ухвалення міжнародного Документа Нара (1994) про автентичність, що започаткував перехід від матеріального критерію до ширшого, культурно чутливого, між суб’єктивного розуміння. Метою дослідження є з’ясувати, чи справді Документ Нара став парадигмальним зсувом у ставленні до спадщини, чи радше закріпив вже наявну множинність трактувань. Методологічно дослідження спирається на контекстуальний, дискурсивний і порівняльний аналіз, а також метааналіз тексту Міхаеля Фальзера, що реконструює основні вектори дебатів конференції в Нарі. У фокусі ‒ сучасні виклики, проаналізовані через матеріали конференцій у Салоніках і Токіо (2024), де окреслено конфлікт між гнучкістю і потребою у методологічній визначеності, на тлі тривалої відсутності єдиної міжнародно визнаної методики оцінки автентичності. Розглянуто, як автентичність функціонує не лише у нормативних документах, а й у практиках прийняття рішень, формуванні локальних політик та інституційних процедур, що впливають на реальну долю об’єктів спадщини. У підсумку показано, що Нара не дала стабільного визначення автентичності, але змінила її філософську рамку: відтепер автентичність трактується як результат діалогу між культурами, практиками та спільнотами, що вимагає не лише пам’ятати, а й переосмислювати з огляду на сучасні виклики, етичну відповідальність і трансформативний потенціал спадщини.
культурна спадщина, реконструкція, відтворення, культурний релятивізм.
ОСОБЛИВОСТІ ВИСВІТЛЕННЯ ПРОБЛЕМ ФОРМУВАННЯ БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНИХ ГРОМАДСЬКИХ БУДІВЕЛЬ У ВІТЧИЗНЯНИХ НАУКОВИХ ДЖЕРЕЛАХ: КОМУНІКАТИВНІ ТА ФУНКЦІОНАЛЬНІ АСПЕКТИ
Тематика багатофункціональних громадських будівель досить широко висвітлена у вітчизняній науці. Їй присвячено роботи різного рівня від тез на наукових конференціях до дисертаційних досліджень та монографій. Накопичений, таким чином, матеріал, дає можливість говорити про наявність певної власної школи трактування проблематики багатофункціональності громадських структур. Її основними рисами є поєднання комунікативних та функціональних аспектів, котрі діалектично пов’язують дану проблематику одночасно з традицією модернізму, а з іншого боку з особливостями інформаційної доби. Цю специфіку варто вважати сильною стороною вітчизняного дискурсу довкола проблематики багатофункціональності, подальше практичне продовження якого може привести до позитивних результатів. Розмежування на комунікативні та функціональні аспекти, однак, не є виключними у рамках даної статті, оскільки вони часто існують не лише у тісній взаємодії між собою, але також в контексті більш складної системи проектних ситуацій та рішень, котрі пов’язані з різними масштабами охоплення (рівень людини, будівлі або міської тканини), а також – тими чи іншими пріоритетами надання простору символічних та понад-функціональних якостей. Останні пов’язані з поняттями стилю життя та позиціонуванню себе в позитивній життєвій ситуації тими хто є безпосередніми учасниками простору – задіяними в ньому як навмисно так і випадково. В зв’язку із цим опрацьована сукупність матеріалів, котрі стосуються громадської просторової багатофункціональності, поділені на такі напрямки: а) гармонізаційний (пов’язаний з проблематикою поєднання різних стильових, хронологічних, семіотичних елементів у єдину естетичну цілість); б) оптимізаційний (пошуки шляхів знаходження найкращого балансу витрат та прибутків на різних стадіях здійснення багатофункціональних об’єктів); в) медійно-цифровізаційний (пов’язаний з впровадженням у простори спільних дій та спільної присутності мінливих візуальних елементів, що мають інформаційне навантаження – розважальне, рекламне, повідомляюче тощо). Ці три напрямки в однаковій мірі інтегровані як у комунікативну так і функціональну концепції багатофункціональності громадських будівель і разом створюють складну структуру предметної області теоретичного охоплення даної теми. Запропонована система розподілу знань, однак, є не лише інтелектуальною рефлексією, але також підґрунтям для створення кола практичних рекомендацій для подальшого вдосконалення проектних практик, а також творення власної ідентичності багатофункціональності в архітектурі. Новизна викладеного у статті матеріалу пов’язана з тим, що майбутній розвиток проектного мислення в галузі багатофункціональності будівель та просторів, передбачувано, пов’язаний з пошуком та розвитком різних форматів поєднання і взаємодії комунікативності та функціональності, а також розширення їх семантичного та технологічного наповнення.
ФАКТОРИ ФОРМУВАННЯ ЖИТЛОВИХ РАЙОНІВ У ХАРКОВІ: ІСТОРИКО-ПРОСТОРОВИЙ АНАЛІЗ XVII- XVIII СТ.
У статті проведено історико-просторовий аналіз формування житлових районів Харкова, зосереджений на перших етапах становлення міста. Розглянуто два періоди: заснування Харкова як козацької фортеці та розвиток як слобідського міста. Дослідження не претендує на висвітлення всіх ключових етапів історії Харкова, а саме акцентує увагу на початкових фазах формування міського середовища. Проаналізовано вплив природно-географічних умов, фортифікаційної логіки, соціальної структури населення, розвитку адміністративного регламентування та міжміських зв’язків на просторову організацію Харкова. Особлива увага приділена процесам просторової стратифікації, що проявлялися у розшаруванні міського середовища за соціальною, функціональною та морфологічною ознаками. В умовах трансформації слобод від напівавтономних поселень до інтегрованих частин міста формувалася складна мозаїчна морфологія Харкова: регулярна сітка кварталів міста нашаровувалася на органічну структуру слобід, створюючи контрастну картину просторової організації. В другій половині ХVIII століття це призвело до формування ієрархії міських просторів, де центри з репрезентативною забудовою співіснували з периферійними районами, що зберігали риси традиційної слобідської забудови. Таке нашарування структур забезпечило специфічну морфологічну композицію міста, яка стала основою його подальшого розвитку. Результати дослідження можуть стати підґрунтям для розробки концепцій модернізації та інтеграції сформованих історично житлових малоповерхових районів Харкова в умовах сучасної урбанізації. Вони можуть бути корисними для архітекторів, урбаністів і планувальників, що займаються питаннями розвитку міських територій, оновлення інфраструктури, формування комфортного житлового середовища та пошуку збалансованих рішень між збереженням просторової структури і потребами сучасного міста.
РЕЙТИНГОВІ СИСТЕМИ ЕКОЛОГІЧНОЇ СЕРТИФІКАЦІЇ АРХІТЕКТУРИ В УКРАЇНІ: СУЧАСНИЙ СТАН ПРОБЛЕМИ
В статті проаналізовано поточний стан впровадження зелених стандартів у будівельній галузі України. Актуальність дослідження зумовлена глобальними викликами (зміна клімату, виснаження ресурсів, урбанізація тощо), які вимагають адаптації будівельного сектору для досягнення Цілей сталого розвитку (ЦСР). Світова практика доводить ефективність міжнародних систем сертифікації (LEED, BREEAM, DGNB та інших) для зниження викидів, оптимізації енергоспоживання, покращення якості середовища, кондицій людини тощо. Однак, попри окремі позитивні приклади, їхнє впровадження в Україні залишається обмеженим, в тому числі через відсутність повноцінного національного зеленого стандарту, адаптованого до місцевих умов. Існуюча українська нормативно-правова база, хоч і містить ряд положень щодо енергоефективності та екологічного проєктування, не забезпечує при цьому системного підходу. Особлива увага приділяється необхідності адаптації міжнародного досвіду до соціально-економічних умов та регіональних особливостей України. Методологія дослідження включає системний аналіз нормативно-правової бази України, пов’язаного з питаннями екологічного будівництва, аналіз кореляції міжнародних зелених стандартів (LEED, BREEAM, DGNB) з Цілями сталого розвитку ООН, а також емпіричний аналіз ринку екологічно сертифікованих будівель в Україні (станом на квітень 2025 року). Результати показали, що в Україні сформовано певне нормативно-правове підґрунтя, яке регулює окремі аспекти екологічної сертифікації будівель, підтверджуючи прагнення держави до інтеграції принципів сталого розвитку. Міжнародні зелені стандарти, в свою чергу, демонструють високу відповідність Глобальним Цілям сталого розвитку, охоплюючи екологічну, соціальну та економічну складові. Аналіз ринку сертифікованих об'єктів виявив їх обмежену кількість (в межах кількох десятків проєктів), зосереджених переважно у громадському та офісному сегментах у великих містах, тоді як житловий фонд майже не охоплений рейтинговими системами екологічної сертифікації. Дослідження підтверджує наявність проблем і значний потенціал для розвитку зеленого будівництва в Україні. Необхідна розробка цілісного національного зеленого стандарту, адаптованого до української специфіки, а також створення єдиного національного реєстру сертифікованих об'єктів для систематизації інформації та популяризації екологічних стандартів. Системне впровадження зелених стандартів має базуватися на комплексній законодавчій основі, інтеграції міжнародного досвіду, відповідності ЦСР та науково обґрунтованій адаптації до національного контексту. Подальші дослідження планується спрямувати на формування концепту шаблону національного зеленого стандарту з урахуванням інтеграції візуальних й естетичних якостей архітектури.
УЛАШТУВАННЯ ХОЛОДНИХ ШВІВ БЕТОНУ МЕТОДОМ МОКРОГО ТОРКРЕТУВАННЯ
У статті розглянуто процес утворення холодних швів, що виникають унаслідок перерв під час укладання бетонної суміші та здатні суттєво впливати на подальшу механічну поведінку бетонних і залізобетонних конструкцій. Детально проаналізовано характерні дефекти, які формуються як на стадії виготовлення, так і під час експлуатації елементів конструкцій, а також їхній вплив на довговічність та несучу здатність. Окрему увагу приділено сучасним методам та матеріалам, що застосовуються для ремонту й відновлення пошкоджених бетонних елементів, зокрема спеціальним ремонтним сумішам, модифікованим цементам, хімічним добавкам та підходам до підготовки основи. Одним з ключових методів, розглянутих у роботі, є технологія мокрого способу торкретування, яка дозволяє ефективно відновлювати пошкоджені зони та забезпечувати якісне зчеплення між старим і новим бетоном. Наведено особливості регулювання технічних властивостей ремонтних сумішей шляхом використання оптимальних складів, підбору заповнювачів, модифікування суміші та контролю умов твердіння. Підкреслено важливість належної підготовки поверхні існуючого бетону, що значною мірою визначає якість контактної зони. Дослідження спрямоване на визначення оптимальних параметрів нанесення ремонтних матеріалів методом торкретування. У лабораторних умовах використовувалося часткове нанесення шару ремонтної суміші товщиною 1 см за допомогою компактної випробувальної установки. Розроблено методику визначення міцності на розтяг при вигині дрібнозернистого бетону із застосуванням стандартизованих форм, модернізованих спеціальними перегородками. Як елементи «старого бетону» використовувались підготовлені половинки балочок із кутами поверхні 90°, 45° та 22,5° до горизонталі. Таке конструктивне рішення дозволило збільшити площу контакту, мінімізувати турбулентність потоку при набризку та оцінити вплив просторового положення холодного шва. У межах дослідження сформовано двофакторний дев’ятиточковий план експерименту, у якому варіювалися кут розташування площини холодного шва (90°, 45°, 22,5°) та швидкість набризку торкретфібробетонної суміші (0 м/с, 35 м/с, 70 м/с). Проведено комплекс експериментальних випробувань, результати яких наведені та проаналізовані в роботі, що дозволило встановити закономірності зміни міцності та характеру руйнування ремонтованих зразків.
АРХІТЕКТУРА АВТОНОМНОЇ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ БУДІВЕЛЬНИМИ ПРОЦЕСАМИ В УМОВАХ РИЗИКУ ЗОВНІШНІХ ВПЛИВІВ
У статті розглянуто проблему забезпечення автономності інтелектуальних систем управління будівельними процесами в умовах ризику зовнішніх впливів, зокрема знеструмлення, втрати зв’язку чи кібератак. Враховуючи зростаючу роль штучного інтелекту (ШІ) у плануванні, моніторингу та керуванні будівельними роботами, авторами поставлено завдання розробити концептуальну архітектуру стійкої до збоїв системи. Метою дослідження є формалізація моделі автономної інтелектуальної системи з резервною логікою керування, здатної зберігати функціональність в умовах критичних збоїв. Методологія дослідження ґрунтується на системному аналізі архітектурних підходів (централізованої та модульної edge-based), побудові UML-діаграм (use case, component, state), сценарному моделюванні ризиків та техніко-економічному обґрунтуванні впровадження резервної інфраструктури. У статті детально описано трирівневу архітектуру системи, що включає фізичний, обчислювальний та комунікаційний рівні, з центральним елементом ‒ edge-сервером, який виконує ключові функції автономного управління. Результати дослідження підтвердили ефективність розробленої резервної гібридної системи управління (РГСУ), здатної автоматично реагувати на відмови основного середовища, перемикатися на альтернативні джерела енергії та продовжувати виконання критичних технологічних операцій. Проведено порівняльний аналіз централізованої та edge-based архітектур, розраховано орієнтовне зростання вартості впровадження автономних рішень, що становить 5–10 % від загального кошторису, але значно зменшує ризики зупинок та аварій. Запропонована модель може бути впроваджена в будівельних підприємствах, що працюють в умовах обмеженого доступу до інфраструктури, а також у проєктах критичної інфраструктури. Подальші дослідження доцільно зосередити на адаптації алгоритмів ШІ до автономного режиму, тестуванні системи в пілотних умовах та стандартизації підходів у галузі інженерного управління будівництвом.
ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ТЕМПЕРАТУРНОГО РОЗПОДІЛУ ЗА ДОПОМОГОЮ ЗАКРУЧЕНОГО ПОВІТРЯНОГО СТРУМЕНЯ
Ефективне керування тепловими процесами в повітряних потоках є важливою умовою підвищення енергоефективності вентиляційних і теплотехнічних систем. Метою дослідження є аналіз процесів зниження надлишкової температури в ізотермічному вільному закрученому повітряному струмені з подальшим удосконаленням підходів до регулювання теплових характеристик потоку. Актуальність роботи зумовлена потребою підвищення енергоефективності вентиляційних систем та теплотехнічного обладнання шляхом оптимізації температурних полів. Основне завдання полягало в аналізі процесів теплового згасання, обчисленні відповідного коефіцієнта та побудові температурних профілів у поперечних перерізах струменя. Для спрощення математичного опису введено коефіцієнт затухання температури, що дозволяє більш наочно оцінити динаміку теплового розсіювання. Здійснено кількісне дослідження розподілу осьових температур, побудовано графіки залежностей та визначено характер змін у різних зонах струменя. Запропоновано ефективний спосіб обчислення відносних температурних значень у довільних поперечних перерізах. Для врахування впливу гравітаційної сили на розвиток термічного поля застосовано безрозмірний критерій Архімеда. Температурні розподіли в струмені описано на основі узагальненої аналітичної моделі, аналогічної моделі Шліхтінга, адаптованої до теплових задач. Результати дослідження подано у вигляді узагальнених графічних залежностей та формул із поправочними коефіцієнтами. Виконано зіставлення експериментальних спостережень з результатами аналітичного моделювання, що засвідчило високу відповідність між отриманими даними та теоретичними передбаченнями. Проведений аналіз також охоплює формування турбулентних теплових структур у процесі охолодження струменя. Показано можливість регулювання температурного профілю шляхом зміни граничних умов та початкових параметрів. Отримані висновки можуть бути ефективно застосовані у проєктуванні вентиляційних систем, теплотехнічного обладнання та енергетичних агрегатів, де критичною є рівномірність розподілу температури в повітряному середовищі. Зазначені результати є підґрунтям для подальшого дослідження нелінійних ефектів теплопередачі в умовах дії зовнішніх збурень та допоможуть розробити алгоритми автоматичного керування мікрокліматом у замкнених просторах.
ВПЛИВ МЕХАНОАКТИВАЦІЇ ЗМІШАНОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТУ В ПРИСУТНОСТІ СУПЕРПЛАСТИФІКАТОРУ НА МІЦНІСТЬ НА СТИСК ЦЕМЕНТНОГО КАМЕНЮ
В розглянутій статті приводяться експериментальні результати, які пов’язані з визначенням впливу механоактивації змішаного портландцементу та суперпластифікуючої добавки <!-- [if gte mso 9]><xml> <o:OLEObject Type="Embed" ProgID="Equation.DSMT4" ShapeID="_x0000_i1025" DrawAspect="Content" ObjectID="_1838065870"> </o:OLEObject> </xml><![endif]--> на фізико-механічні харектиристики цементного каменю на стиск у віці 3-х, 7-и та 28-и діб. Такий цемент отримували змішуванням портландцементу ПЦ-І 500 з меленим кварцовим піском <!-- [if gte mso 9]><xml> <o:OLEObject Type="Embed" ProgID="Equation.DSMT4" ShapeID="_x0000_i1026" DrawAspect="Content" ObjectID="_1838065871"> </o:OLEObject> </xml><![endif]-->, кількість якого коливалася в діапазоні від 30 до 60 % в'яжучого. Перспективним способом підвищення міцності цементного каменю на стиск є інтенсивна механохімічна активація змішаного цементу у швидкісному активаторі турбулентного типу за присутності суперпластифікатора SP-5, вміст якого змінювався в межах від 0 до 1 % маси в’яжучої речовини. Дослідження здійснювали із застосуванням D-оптимального математичного планування експерименту з варіюванням наступних факторів: <!-- [if gte mso 9]><xml> <o:OLEObject Type="Embed" ProgID="Equation.DSMT4" ShapeID="_x0000_i1027" DrawAspect="Content" ObjectID="_1838065872"> </o:OLEObject> </xml><![endif]--> витрата меленого кварцового піску (45±15) % від маси комбінованого в’яжучого матеріалу; <!-- [if gte mso 9]><xml> <o:OLEObject Type="Embed" ProgID="Equation.DSMT4" ShapeID="_x0000_i1028" DrawAspect="Content" ObjectID="_1838065873"> </o:OLEObject> </xml><![endif]-->кількість суперпластифікуючої добавки <!-- [if gte mso 9]><xml> <o:OLEObject Type="Embed" ProgID="Equation.DSMT4" ShapeID="_x0000_i1029" DrawAspect="Content" ObjectID="_1838065874"> </o:OLEObject> </xml><![endif]--> маси змішаного в’яжучого. Приготування цементно-водної суміші проводилося за двома технологіями ,а саме: першої – з використанням швидкісного активатору з кількістю обертів ротору 1500 об/хв і другої , традиційної (контроль). Отримані математичні моделі вказують на суттєвий вплив на міцність цементного каменю як рецептурних факторів (Х1, Х2), так і технологічних параметрів процесу приготування суміші. Зокрема слід відзначити, що сумісний вплив механохімічної активації, витрати меленого піску та суперпласифікатору дозволяє підвищити міцність цементного каменю в (в порівнянні з контролем) на 22…41 %), що дає змогу суттєво збільшити частку меленого кварцового піску у складі змішаного в’яжучого як мінеральної добавки до цементу.
КРАПЕЛЬНИЙ МЕТОД ДОСЛІДЖЕННЯ КАПІЛЯРНО-ПОРИСТОЇ СТРУКТУРИ МАТЕРІАЛУ
Запропоновано просту експрес-методику неруйнівного аналізу капілярно-пористої структури будівельних матеріалів за динамікою розпливу краплі забарвленої рідини поблизу поверхні зразка. Метод ґрунтується на реєстрації часової еволюції плями та подальшій інтерпретації залежності R2(t) у рамках рівняння Лукаса–Вашбурна й підходів теорії пористих середовищ, що дає змогу з єдиного експерименту оцінити ефективну пористість, коефіцієнт капілярної провідності, проникність, середній ефективний радіус пор, ефективний коефіцієнт дифузії, а також параметри змочування (кут змочування, поверхневий натяг) і показники відхилення від ідеального капілярного режиму. Експериментальна реалізація базується на відеореєстрації розтікання краплі водного розчину барвника (зокрема метиленового синього) з подальшим кадруванням та комп’ютерною обробкою контурів плями; з площі плями визначається еквівалентний радіус, будується залежність R2(t), за нахилом якої одержують інтегральні капілярні характеристики матеріалу. Такий підхід забезпечує високу інформативність за мінімальних вимог до обладнання, придатний для польових випробувань і первинного сортування ділянок реставраційних робіт. На прикладі вапняку-черепашнику показано, що метод дозволяє кількісно ідентифікувати варіації структури навіть у межах одного шару або блока, що критично важливо для підбору сумісних ґрунтовок і реставраційних розчинів із заданими реологічними та адгезійними властивостями. Запропоновано послідовність оброблення даних: лінеаризація R2 - t, оцінка капілярної провідності, перехід до ефективної пористості за об’ємом поглиненої рідини, відновлення проникності та кутів змочування з урахуванням відомих фізичних параметрів рідини; наведено критерії перевірки правдоподібності розрахунків (глибина проникнення, характерні діапазони проникності та середніх радіусів пор для цементованих карбонатних порід). Методика органічно доповнює прийняті в реставраційній практиці підходи попередньої діагностики поверхні та слугує основою для параметричного добору складів, адаптованих до реальної геометрії капілярно-пористої мережі субстрату. Таким чином, розвинений інструментарій аналізу розпливу краплі поєднує простоту виконання з можливістю отримання ключових структурних характеристик, необхідних для науково обґрунтованого проектування ремонтно-реставраційних рішень для об’єктів із вапняку-черепашнику.
ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ОЛИВ НА МІЦНІСТЬ І СЕРЕДНЮ ГУСТИНУ ВАЖКОГО БЕТОНУ
У статті досліджено вплив мінеральних олив на міцність і середню густину важкого бетону. Важкий бетон є основним матеріалом у будівництві, що використовується для створення конструкцій з підвищеними вимогами до міцності та стійкості, однак вплив хімічних агентів, таких як мінеральні оливи, на його властивості залишається недостатньо вивченим. Вивчення цього аспекту є важливим для покращення довговічності і безпеки бетонних конструкцій, зокрема тих, що піддаються впливу олив в умовах промислових процесів чи аварій. Метою дослідження було вивчити, як різні типи мінеральних олив (трансформаторна олива Т-1500, моторна олива 10W-40, ІГП-30, як нові, так і відпрацьовані) впливають на фізико-механічні характеристики важкого бетону, зокрема його міцність і середню густину. Експерименти проводились на бетонних зразках розмірами 100×100×100 мм, виготовлених з портландцементу, за стандартних умов збереження. Оливи наносились двома методами: зануренням зразків у оливу та нанесенням пензликом. Результати досліджень показали, що найістотніший вплив на міцність і середню густину бетону мав метод занурення зразків у нову трансформаторну оливу Т-1500, де через 30 днів спостерігалось значне збільшення середньої густини на 1.18% та міцності на стиск на 13.06%. Застосування відпрацьованих олив та метод нанесення оливи пензликом призводили до зниження міцності бетону, зокрема при використанні відпрацьованої моторної оливи 10W - 40 на 30 день міцність знизилась на 63.74%. Водночас нанесення оливи пензликом викликало переважно поверхневі зміни, без значних поліпшень або навіть зниження міцності бетону. Результати підтвердили, що тип оливи, її стан та метод нанесення мають суттєвий вплив на механічні властивості бетону. Дослідження вказує на важливість вибору методів захисту бетонних конструкцій від негативних впливів хімічних агентів і відкриває перспективи для подальших досліджень у цій галузі, зокрема розробки технологій, які знижують вплив мінеральних олив на довговічність та міцність бетону.
ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ СИЛІКАТНИХ КОМПОЗИТІВ ДЛЯ ОБ'ЄКТІВ ВІДКРИТОГО СЕРЕДОВИЩА
У статті представлено комплексне дослідження властивостей силікатних композитів та матеріалів на їх основі, спрямоване на обґрунтування доцільності та ефективності їх застосування в галузі ландшафтної архітектури для об'єктів відкритого типу. Зокрема, увага зосереджена на можливостях інтеграції таких матеріалів у процеси просторової організації парків та рекреаційних зон, що є актуальним завданням сучасного містобудування. У дослідженні розглянуто ключові аспекти, що визначають експлуатаційний потенціал силікатних композитів, включаючи їх структурно-технологічні характеристики, показники довговічності, екологічної безпеки та естетичної привабливості. Особливий акцент зроблено на аналізі потенційного використання силікатних композитів у створенні малих архітектурних форм, декоруванні відкритих просторів, а також у формуванні функціональних складових міського середовища. Представлені переваги цих матеріалів у контексті сучасного будівництва демонструють їх здатність забезпечувати не лише архітектурну виразність та функціональність об'єктів, але й знижувати фінансові витрати на їх будівництво, подальшу експлуатацію та обслуговування. У статті зроблено акцент на важливості використання екологічно чистої сировини у виробництві силікатних композитів, що сприяє зменшенню негативного впливу на навколишнє середовище та відповідає принципам сталого розвитку в архітектурній практиці. Дослідження включає розрахунки та аналіз моделей, що демонструють зв'язок між структурними параметрами матеріалів та їх експлуатаційними характеристиками. <span lang="UK" style="font-size: 12.0pt; mso-bidi-font-size: 11.0pt; line-height: 115%; font-family: 'Calibri',sans-serif; mso-ascii-theme-font: minor-latin; mso-fareast-font-family: Calibri; mso-fareast-theme-font: minor-latin; mso-hansi-theme-font: minor-latin; mso-bidi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-theme-font: minor-bidi; mso-ansi-language: UK; mso-fareast-language: EN-US; mso-bidi-language: AR-SA;">Зокрема, було проведено детальні дослідження таких фізико-технічних показників, як міцність на стиск, морозостійкість, водостійкість, щільність, тріщиностійкість та стійкість до карбонізації. Комплексний аналіз цих критеріїв дозволив зробити обґрунтовані висновки щодо перспектив використання силікатних композитів у проєктуванні архітектурних елементів навколишнього середовища, ландшафтному дизайні для об'єктів відкритого типу та раціональній організації зовнішніх просторів у сучасних міських умовах.
АНАЛІЗ МЕХАНІЗМІВ РУЙНУВАННЯ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ ПРИ ВИБУХОВИХ НАВАНТАЖЕННЯХ
У цій статті представлено всебічний аналіз пошкоджень будівель та інфраструктури, що сталися внаслідок військових дій. Основна увага зосереджена на вивченні різноманітних факторів, що спричиняють деформації та руйнування: від руйнівних ефектів вибухових ударних хвиль та динамічних навантажень до механічних ударів (уламки, прямі влучення) та інтенсивних термічних факторів (пожежі, високотемпературні впливи). Дослідження охоплює репрезентативну вибірку з понад 150 споруд різного типу, розташованих у зонах активних бойових дій. Це дозволило детально вивчити типові механізми руйнування та деградації в ключових конструктивних системах, таких як панельні будівлі, традиційна цегляна кладка, монолітні та збірні залізобетонні конструкції, а також легкі каркасні та швидкомонтовані споруди. Ключові висновки підтверджують емпірично встановлену закономірність, що інтенсивність пошкоджень експоненціально зменшується зі збільшенням відстані від епіцентру вибуху, що має вирішальне значення для зонування небезпеки. Встановлено значну кореляцію між характером наслідків, типом вибуху (повітряний, наземний, підземний), його потужністю та конструктивними особливостями, що визначають притаманну стійкість будівлі до зовнішніх впливів. Для точної оцінки параметрів вибухових хвиль, їх тиску, імпульсу та тривалості були використані передові методи, що поєднують емпіричні формули та високоточне чисельне моделювання методом скінченних елементів (МСЕ). На основі проведенного аналізу запропоновано комплекс рекомендацій, спрямованих на підвищення стійкості існуючих та проєктування нових конструкцій в умовах потенційних військових загроз. Ці рекомендації включають використання більш міцних, пластичних та енергоємних матеріалів, модернізацію та посилення існуючих будівель. Метою цієї роботи є не лише документування та аналіз пошкоджень, а й суттєве вдосконалення існуючих методик розрахунку реакції конструкцій на вибухові навантаження. Це дослідження є важливим внеском у розробку нових інженерних рішень та стандартів проєктування, що сприятимуть підвищенню безпеки та живучості цивільної інфраструктури в умовах гібридних загроз та військових конфліктів.
ПРАКТИЧНА МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ МОНОЛІТНИХ ПЛИТ ПЕРЕКРИТТІВ, ПІДСИЛЕНИХ СТАЛЕВИМИ БАЛКАМИ
Розглянуто метод підсилення монолітних залізобетонних плит перекриттів сталевими балками в нижній зоні. З кінця 1990-х років і по теперішній час житлове і цивільне будівництво в нашій країні базується на монолітно-каркасній технології де переважно застосовуються плоскі плити перекриття. Перекриття найчастіше потребують підсилення в наслідок пошкоджень, викликаних різними причинами або при зміні архітектурно-планувальних рішень. Підсилення таких перекриттів сталевими балками у будівельній практиці застосовується досить часто, особливо у випадках, коли не можливо виконати повне розвантаження конструкції перекриття. Конструктивні рішення такого методу підсилення напрацьовані давно і мають досить багато варіацій. Однак, якщо проаналізувати нормативну базу в сфері реконструкції і підсилення, то можна виявити певну недостачу розрахункових методів для аналізу підсилених конструкцій. Перекриття в системі монолітного каркасу є багатократно статично-невизначеною конструкцією, тому його адекватний розрахунок без застосування сучасних програмних комплексів навряд чи можливий. Виконано огляд чинної нормативної бази в сфері реконструкції і підсилення. Розглянуто ряд публікацій в фахових виданнях, присвячених цій темі і розрахунковим підходам при проєктуванні підсилень. Проаналізовано конструктивні особливості підсилення розвантажувальними балками. Запропоновано практичну методику розрахунку монолітних плит перекриттів, підсилених балками в нижній зоні за допомогою програмного комплексу ЛІРА-САПР. Методика базується на врахуванні початкового деформованого стану плити перекриття. Розрахунок ведеться кроково-ітераційним методом з врахуванням фізично-нелінійних властивостей залізобетону і життєвого циклу конструкції. Особливу увагу приділено методиці моделювання зони контакту «плита-балка підсилення». Зона контакту моделюється за допомогою односторонніх в’язей, які сприймають тільки зусилля стиску. Наведений алгоритм розрахунку апробований автором при проєктуванні багатьох об’єктів, які були реалізовані і успішно експлуатуються вже тривалий час.
ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ВПЛИВУ КОМПЛЕКСНИХ НАВАНТАЖЕНЬ НА БУДІВЕЛЬНІ МАТЕРІАЛИ
Стаття присвячена актуальному питанню прогнозування довговічності будівельних матеріалів і конструкцій, що зазнають впливу комплексних багатофакторних навантажень, серед яких механічні, термічні, сейсмічні та корозійні. Сучасні тенденції розвитку будівництва, особливо у зонах підвищеного ризику воєнних руйнувань і природних катастроф, потребують створення науково обґрунтованих методик оцінки стану матеріалів у реальних умовах експлуатації. У роботі проведено ґрунтовний аналіз чисельних методів моделювання, серед яких центральне місце займає метод кінцевих елементів (МКЕ). Саме він забезпечує деталізоване відтворення напружено-деформованого стану та дозволяє враховувати нелінійні взаємодії між різними видами навантажень, що є визначальним для коректного прогнозування довговічності. Особливу увагу приділено алгоритмам інтеграції механічних, сейсмічних і термічних впливів у єдину модель та використанню комбінованих підходів, зокрема методу граничних елементів, методу Монте-Карло й скінченних різниць. Запропоновані авторами чисельні схеми були валідувані на експериментальних даних, що підтвердило високу точність розрахунків, відхилення яких не перевищує кількох відсотків. Додатковим інноваційним аспектом дослідження стало поєднання класичних чисельних методів із технологіями машинного навчання, включно з глибокими нейронними мережами, які дозволяють враховувати складні нелінійні закономірності деградації матеріалів у часі. Значне місце у роботі займає аналіз можливостей інтеграції чисельних моделей із системами моніторингу на основі сенсорів IoT. Такий підхід забезпечує динамічний контроль технічного стану будівельних конструкцій у реальному часі та створює умови для своєчасного виявлення критичних відхилень. Показано, що використання подібних алгоритмів дає змогу не лише підвищити точність прогнозування залишкового ресурсу, а й істотно скоротити витрати завдяки впровадженню ресурсоощадних технологій відновлення. У висновках визначено напрями подальших досліджень: розширення методик чисельного моделювання для нових високоефективних матеріалів, удосконалення методів машинного навчання, а також створення повністю автоматизованих систем моніторингу та прогнозування технічного стану будівельних конструкцій.
МІСТОБУДІВНІ ПРИНЦИПИ ТА ЗАГАЛЬНІ ПІДХОДИ ДО ЗАСАД ВІДНОВЛЕННЯ УРБАНІЗОВАНИХ ТЕРИТОРІЙ ТА МІСТ, ЩО ЗАЗНАЛИ РУЙНАЦІЇ
Метою роботи є розробка основних принципів містобудування та концептуальних засад реконструкції високоурбанізованих територій, що зазнали руйнувань, для завдань відновлення системи міських поселень. Проведено аналіз досвіду відновлення міст і територій у післявоєнний період. Позитивні приклади базуються на комплексному підході з дотриманням двох умов – залучення місцевих громад та розробка комплексних стратегій розвитку. Ситуативне реагування – при вирішенні завдань містобудівного розвитку, що супроводжувалося багатьма негативними наслідками значного масштабу. На початковому етапі антикризового управління пріоритетним завданням є оновлення генерального плану міста. Генеральний план виступає ключовим документом, що формалізує правила, пріоритети та завдання містобудівної діяльності. Відновлення територій в умовах зниженого міського потенціалу має ряд специфічних особливостей: зменшення чисельності населення, втрата промислового виробництва, а також деградація транспортної та інженерної інфраструктури. Це супроводжується загальним погіршенням якісних і кількісних показників розвитку міського середовища. Під час розробки оновленого генерального плану слід закласти сучасні принципи просторового розвитку: безпека, екологічність, автономність, енергоефективність, зручність і комфорт, транспортна доступність, створення умов для зайнятості. Пропонується структурувати процес відновлення за ієрархічними рівнями та типами об'єктів. Варто також визначити суб'єктів управління, пов'язаних з реконструкцією, та сформувати інформаційний пакет для планування та реалізації проектних рішень. Матриця для аналізу планових одиниць зруйнованих територій пропонується як інструмент, що дозволяє проводити типологію, визначати пріоритети та створювати основу для формування нормативно-правового регулювання відновлення. Пропонується використовувати предметну модель відновлення.
ВІДТВОРЕННЯ АРХІТЕКТУРНОЇ СПАДЩИНИ ЯК ДЖЕРЕЛО АВТЕНТИЧНОСТІ
Проблема відтворення архітектурної спадщини традиційно перебуває у полі суперечливих оцінок. Класична доктрина, сформована Венеційською хартією, трактувала автентичність через матеріальну субстанцію пам’ятки, тому будь-яке відтворення розглядалося як фальсифікація. Водночас історичний досвід свідчить: коли втрачено не лише матерію, а й сам простір пам’яті, відтворення стає єдиним засобом повернення культурної тяглості. Наприкінці ХХ – на початку ХХІ століття під впливом Нараського документа, Бурра-хартії та Ризької хартії поняття автентичності вийшло за межі матеріальної субстанції, охопивши культурні, соціальні й смислові виміри, а разом із цим змінилося й розуміння самого відтворення. Метою дослідження є обґрунтування відтворення як культурного акту, здатного породжувати власну автентичність. Методологічна основа дослідження спирається на інструменти архітектурно-реставраційної діяльності та міждисциплінарні підходи. Поєднання історико-аналітичного, порівняльного, системно-структурного й герменевтичного методів дало змогу розглядати відтворення не лише як технічну дію, а як культурний акт, у якому архітектура стає носієм пам’яті й осмислення минулого. У результаті було запропоновано концептуальну модель множинності автентичності (матеріальний, функціональний, контекстуальний і концептуальний виміри) та розроблено типологію форм відтворення: наукову, репрезентаційну, адаптивну, імітаційну й фальсифікаційну. У статті розглянуто дві полярні форми: наукова та фальсифікаційна, як приклади протилежних стратегій взаємодії між автентичністю й сучасністю. Показано, що відтворення не є антиподом автентичності: воно може виступати її джерелом, створюючи умови для повторного переживання й осмислення минулого. У цьому процесі справжнє та уявне, пам’ять і реконструйований образ постійно взаємодіють, формуючи нову, динамічну автентичність. Відкритим залишається питання, чи може фальсифікаційне відтворення з часом перетворитися на живу спадщину, прийняту суспільством як власну.
БІОНІКА ЯК ОСНОВА СТАЛОГО РОЗВИТКУ В СУЧАСНІЙ АРХІТЕКТУРІ: ЕНЕРГОЕФЕКТИВНІСТЬ ТА СИНЕРГІЯ З НАВКОЛИШНІМ СЕРЕДОВИЩЕМ
Стаття присвячена дослідженню біоніки як науково-методологічної основи для створення архітектури сталого розвитку, здатної до енергоефективного функціонування та синергії з навколишнім середовищем. У статті досліджується еволюція біоніки від формального наслідування органічних форм до комплексного застосування біоміметичних принципів. На конкретних прикладах, таких як система пасивної вентиляції будівлі Eastgate Centre у Зімбабве, запозичена з архітектури термітників, або концепції фасадів, які імітують фотосинтез, у статті розкриваються механізми реалізації біонічних рішень. Окрема увага приділена аналізу енергоефективності, адаптивності та ресурсозберігаючих якостей біоінспірованих об’єктів. У статті також розглянуто сучасне розуміння біоніки, яке фокусується на принципах циклічності, адаптивності та безвідходності, які запозичені у природних екосистемах. У дослідженні детально проаналізовано конкретні приклади: від пасивних систем вентиляції та терморегуляції за прикладом термітників, до адаптивних фасадних систем, які імітують фотосинтез або механізми регуляції у рослин. Окрему увагу приділено синергії з довкіллям, яке можливе завдяки ефективному управлінню ресурсами. Зокрема, запозиченню механізмів збору води у пустельних комах та використанню легких та міцних структур за аналогією до біологічних прототипів (кістки, павутина) для мінімізації матеріалоємності. У ході обговорення систематизовано переваги біонічного підходу (енергоефективність, зниження експлуатаційних витрат, підвищення комфорту) та проаналізовано виклики, які пов’язані з його впровадженням (такі як висока вартість досліджень, потреба у міждисциплінарній співпраці). У статті обґрунтовано, що біоніка виступає як інструмент для вирішення інженерних завдань, а також як драйвер формування нової архітектурної філософії, спрямованої на синергію між рукотворним середовищем та природним. Практичне значення даного дослідження полягає в тому, що його матеріали можуть бути використані науковцями, дослідниками, викладачами, аспірантами та студентами у процесі наукових досліджень на суголосну тематику.
АНАЛІЗ ТРИВАЛОСТІ МОНТАЖУ ЗБІРНОГО-МОНОЛІТНОГО КАРКАСУ МАЛОПОВЕРХОВОГО БУДИНКУ
Стаття присвячена аналізу збірно-монолітного будівництва в Україні, яке поєднує переваги збірних та монолітних каркасів при цьому мінімізує їх недоліки. Саме тому збірно-монолітні рішення забезпечують необхідну надійність та економічність сучасного і особливо післявоєнного будівництва. Недостатній досвід зведення збірно-монолітних будівель актуалізує практичну апробацію конструктивних та організаційно-технологічних рішень. Відповідно мета досліджень полягає в багатоваріантному організаційно-технологічному моделюванні та його порівняння з фактичним процесом зведення експериментального малоповерхового збірно-монолітного будинку. В дослідженні застосовувались такі методи як аналіз наукових джерел, будівельне організаційно-технологічне моделювання, аналіз нормативної бази витрат праці та машинного часу, спостереження та хронометраж будівельних процесів під час зведення експериментального будинку. Результати дослідження полягають в наступному. Рекомендується для організаційно-технологічного моделювання зведення збірно-монолітних конструкцій використовувати актуальні нормативи від 2023 року, а за необхідності здійснювати багатоваріантне моделювання на основі нормативної бази за останні 40 років. Експериментальне будівництво котеджу з розмірами в осях 14×10,5 м (фундаменти стаканного типу, колони перерізом 0,3×0,3 м, перекриття із багатопустотних плит) дозволило виявити виробничі труднощі при зведенні каркасу та порівняти реальні значення тривалості та трудомісткості з нормативними параметрами. Тривалість монтажу цього збірно-монолітного каркасу склала 9, 12 та 24 робочих дні за оптимістичним, реалістичним та песимістичним сценаріями відповідно. Розраховані поправочні коефіцієнти до нормативних значень для формування сценаріїв монтажу збірно-монолітного каркасу. На можливі форс-мажорні ситуації необхідно передбачити резерви часу в межах 1–4 тижні. Результати дослідження можуть бути корисними для багатоваріантного організаційно-технологічного моделювання зведення збірно-монолітних будівель різного призначення.
Авторське право (c) 2026 СУЧАСНЕ БУДІВНИЦТВО ТА АРХІТЕКТУРА https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
СУХІ БУДІВЕЛЬНІ СУМІШІ НА ОСНОВІ ФОСФОГІПСУ МОДИФІКОВАНОГО ДЛЯ АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ
Показано актуальність утилізації фосфогіпсу – відходу хімічної промисловості – шляхом переробки їх у сухі будівельні суміші. Утилізація техногенної сировини створює відповідні можливості для таких важливих аспектів як відчутне зниження фінансових інвестицій у виробничу діяльність підприємств завдяки вже реалізованій первинній діяльності підприємств великої потужності. На базі потужних підприємств розвиваються дочірні підприємства з індивідуальними завданнями, що відрізняються від попередніх, які зазвичай відрізняються впровадженням нових, перспективних, «облегшених» технологій. Використання техногенної сировини забезпечує не тільки фінансову економію, а також знижує витрати на будівництво та обслуговування звалищ. Важливим позитивним аспектом є зменшення екологічного навантаження на атмосферу та водний басейн планети. Тому масова утилізація промислових відходів є загальною проблемою сучасного етапу діяльності будівельних компаній. Різноманітність продуктів із техногенного фосфогіпсу є економічно вигідною. Показано доцільність утилізації фосфогіпсу як високоякісного техногенного продукту, що утворюється в процесі виробництва суперфосфатних сільськогосподарських добрив. Двоводний фосфогіпс в процесі термообробки та модифікації переробляється в модифіковані суміші; розробляється певна послідовність технологічних процесів. Проведено опис процесів та обґрунтовано вибір низькоенергоємного технологічного процесу, який забезпечує скорочення енергоспоживання та економію ресурсів. Реалізовано також застосування сухих будівельних сумішей. Показано, що сухі будівельні суміші є наукоємним продуктом високотехнологічних заводських процесів, який дозволяє підвищити якість і темпи ведення дорожніх робіт при зниженні економічної складової цього процесу. Представлено результати експериментальних досліджень щодо застосування фосфогіпсу модифікованого в якості сировини для виготовлення сухих будівельних сумішей для основ дорожнього одягу.
механічне обладнання для спільного помелу
ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ СТРУКТУРОУТВОРЕННЯ РЕСТАВРАЦІЙНИХ КОМПОЗИТІВ НА ОСНОВІ ВАПНА
Експлуатаційні властивості композиційних матеріалів значною мірою обумовлені процесами, що протікають на початку формування їх структури. Об’ємні зміни та пластична міцність розглядаються як інформативні показники, що відображають процеси структуроутворення та адаптації вапняних реставраційних композитів (штукатурних складів) на ранніх стадіях твердіння. Показано, що зазначені характеристики чутливо реагують на перебудову внутрішньої структури матеріалу, зокрема на коагуляцію дисперсних частинок, розвиток міжфазних контактів і формування просторово зв’язаної структури композиту. Обґрунтовано, що об’ємні зміни та пластична міцність відображають різні, але взаємопов’язані аспекти одного процесу – становлення внутрішньої структури композиту, і тому можуть розглядатися як взаємодоповнювальні індикатори структурної еволюції. Узгодженість цих показників визначає здатність реставраційного розчину адаптуватися до деформаційних і вологообмінних особливостей пористої вапнякової основи, що реставрується, без накопичення критичних внутрішніх напружень. На основі експериментальних даних побудовано регресійні моделі та графічні залежності, які наочно відображають вплив складу на характер об’ємних деформацій і кінетику наростання пластичної міцності. Отримані за результатами дослідження ізоповерхні та часові криві дозволяють інтерпретувати зміну властивостей через домінування тих чи інших механізмів структуроутворення на різних етапах твердіння. Показано, що варіювання складу композиту дозволяє цілеспрямовано керувати балансом між деформативністю та швидкістю наростання структурної зв’язаності, що є ключовим чинником формування сумісної та стабільної контактної зони. Отримані результати підтверджують можливість використання об’ємних змін і пластичної міцності як методичної основи для прогнозування поведінки реставраційних розчинів, адаптаційних процесів у системі «реставраційний розчин – матеріал основи» та для проєктування штукатурних композицій, орієнтованих на довготривалу сумісність і збереження історичних будівель з вапняку-черепашнику.
НОРМАТИВНО-ПРАВОВА КОНЦЕПТУАЛІЗАЦІЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ БУДІВЕЛЬ
Стаття присвячена комплексному дослідженню нормативно-правової концептуалізації енергоефективності будівель в Україні в контексті імплементації європейських стандартів та формування національної системи правового регулювання. Проаналізовано еволюцію понятійного апарату від терміну "енергозбереження" до "енергоефективність", що відображає перехід від кількісного обмеження споживання до підвищення якості використання енергії відповідно до вимог Директиви 2010/31/ЄС про енергетичні характеристики будівель та Директиви 2012/27/ЄС про енергоефективність. Досліджено базові законодавчі акти, зокрема Закон України "Про енергетичну ефективність будівель", Закон України "Про енергетичну ефективність" та створення Фонду енергоефективності як інституційного механізму підтримки термомодернізації житлових будинків із загальним фінансуванням понад 2 млрд грн. Визначено основні правові інструменти регулювання: систему обов'язкової енергетичної сертифікації будівель, енергоаудит, мінімальні вимоги до енергоефективності новобудов та концепцію будівель з близьким до нульового рівнем споживання енергії. Здійснено аналіз підзаконних актів та технічних стандартів, що формують комплексну систему регулювання від проєктування до експлуатації будівель, включаючи методики розрахунку енергетичних характеристик та класифікацію енергоефективності. Встановлено, що українське законодавство успішно інтегрує європейські підходи, створюючи правові основи для системного зменшення енергоспоживання у будівлях та досягнення кліматичних цілей до 2050 року. Практична реалізація концепту демонструє позитивні результати у період 2018-2023 років. Середній рівень економії енергії після термомодернізації становить 31,3%, що підтверджує ефективність правових механізмів стимулювання енергоефективності та необхідність подальшого вдосконалення регуляторної бази.