Modern technologies for energy independence: from passive (insulation) to active sources (wind, biomass, sun)
DOI:
https://doi.org/10.32347/2707-501x.2025.56(1).224-237Keywords:
energy efficiency, building materials, thermal insulation, environmental friendliness, heat lossAbstract
During operation, all buildings and structures must be sufficiently reliable and provide protection for people, tools and equipment from various natural phenomena. Energy efficiency is also important in operating conditions.
During the global rise in energy prices and the need to reduce environmental impact, the key areas for ensuring energy efficiency are high-quality thermal insulation of buildings and the use of external renewable energy sources.
One such material is polyurethane foam (PUF). It is a highly efficient synthetic thermal insulation material with the lowest thermal conductivity coefficient among common insulation materials. It ensures the creation of a monolithic, seamless and hermetic thermal insulation contour when sprayed, which is critically important for minimizing heat loss in buildings. The use of PU foam guarantees structural durability, moisture resistance, and chemical inertness, significantly reducing heating and air conditioning costs in the long term.
The next option for insulating spaces is external energy. These include: wind, biomass, and solar. Solar energy: Converted into electricity (photovoltaic installations) or heat (solar collectors) without burning fuel or direct emissions. It is a clean, scalable energy source whose efficiency depends on weather conditions and time of day.
Wind power: Uses the kinetic energy of air to generate electricity with zero operational emissions. Wind turbines are a powerful device for generating electricity.
Biomass: Energy derived from organic materials. When managed sustainably, it is considered a carbon-neutral source, allowing for fuel conservation and sustainable energy generation.
The considered options make it possible, on the one hand, to minimize energy needs by using high-quality insulation materials, such as polyurethane foam, and on the other hand, to replace traditional fuel sources with clean and renewable ones - solar, wind, and biomass energy.
References
Галушко В.О. Шляхи підвищення надійності та довговічності житлових будинків: монографія. Запоріжжя: КПУ, 2008. 228 с.
Лівінський О.М., Євтушенко В.А. Технічне обстеження та енергоаудит будинків і споруд. Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві. 2010. №2 (9). С. 159-170.
Пат. 70590 Україна, МПК (2012.01), F24D 15/00, F24D 3/02 (2006.01). Індивідуальний тепловий пункт./ А. А. Долінський, Б. І. Басок, О.М. Лисенко, А.О. Авраменко, А.Р. Коба, А.І. Тесля, М.А. Хибина; заявник та власник Інститут технічної теплофізики НАН України. № u 201109780; заявл. 08.08.2011; опубл. 25.06.2012, Бюл. № 12. 3 с.
Саницький М.А., Позняк О.Р., Марущак У.Д. Енергозберігаючі технології в будівництві: навч. посіб. 2-ге вид. випр. Львів: Львів. політехніка, 2013. 236 с.
ДСТУ 9190:2022 Енергетична ефективність будівель. Метод розрахунку енергоспоживання під час опалення, охолодження, вентиляції, освітлення та гарячого водопостачання. [Чинний від 2023-03-01]. Вид. офіц. Київ, 2022. URL: https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=98995
ДБН В.2.6-31:2021. Теплова ізоляція та енергоефективність будівель. [Чинний від 2022-09-01]. Вид. офіц. Київ, 2022. URL: https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=98037
Довбиш А.В., Згуря В.І., Хом’як Я.І., Пресняк І.С., Новак Д.С. Полімерні теплоізоляційні матеріали та їх пожежна небезпека. Застосування методів випробувань. Актуальні проблеми транспортної медицини. 2009. № 2. С. 68-75.
Что лучше – ветрогенератор или солнечная батарея? URL: https://www.solargarden.com.ua/ru/chto-luchshe-vetrogenerator-yly-solnechnaya-batareya/
Котлы на биотопливе, биомассе. Котлы на соломе. URL: https://kotel-na-drovah.com.ua/toplivo/kotli-na-biotoplive-biomasse-kotli-na-solome-id7.html
Tewarson A. Flammability of Polymers and Organic Liquids -Part I – Burning Intensity. Technical Report 22429, Factory Mutual Research Corporation, Norwood, MA, 1975. 67 p.
Дешко В.І., Буяк Н.А., Білоус І.Ю. Вибір теплового захисту та джерела тепла із врахуванням комфортних умов у будівлі. Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. Серія: Технічні науки. 2015. № 5. С. 71-80. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/vknutdtn_2015_5_11
Бабій І.М.. Борисов О.О., Кучеренко Л.В., Олійник Н.В. Аналіз факторів, що впливають на терміни утеплення фасадів багатоповерхових будівель. Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві. 2021. №2 (31). С.32-36.
Менейлюк О.І., Бабій І.М., Бочорішвілі Г.Д., Бочевар К.І. Матеріали та технології ізоляційних робіт в будівництві: монографія. Одеса: Вид-во ФОП Бондаренко М.О., 2020. 492 с.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
The collected scientific papers “Ways to Improve Construction Efficiency” adheres to a policy of immediate open access to published materials, supporting the principles of open science, free dissemination of scientific information, and international exchange of knowledge in the field of construction and engineering.
All scientific articles of the collection are published in open access and are freely available to readers without registration, subscription, or any other charges. Access to the full texts of the materials does not require payment.
The materials are distributed under the terms of the international license of Creative Commons - Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0), which permits unrestricted copying, distribution, reproduction, adaptation, and use of the materials for any purposes, including commercial ones, provided that proper attribution is given to the author(s), a reference to the collection “Ways to Improve Construction Efficiency” as the source of publication is provided, and any changes made are indicated.
Authors retain copyright to their publications and grant the collection the right of first publication.