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.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).