Методика будівництва та енергозабезпечення будинків з нульовим споживанням енергії - Лугвіщик, Валентин Олександрович; Mykhailov, Oleksandr (ЦНТУ, 2025)
Магістерська робота присвячена розробленню методики проєктування, будівництва та енергозабезпечення житлових будинків з нульовим або близьким до нульового рівнем споживання енергії в кліматичних умовах центральної частини України. В роботі проаналізовано сучасні підходи до класифікації NZEB, міжнародні та національні нормативні вимоги, фізичні основи енергоефективності будівель, а також принципи пасивного та активного енергозбереження. Розглянута методика інтегрованого поєднання архітектурно-конструктивних рішень, теплоізоляційних огороджувальних конструкцій, інженерних систем та відновлюваних джерел енергії для досягнення критеріїв NZEB. Запропоновано послідовність кроків «зменшення – оптимізація – генерація», що передбачає мінімізацію тепловтрат, вибір високоефективних систем опалення, вентиляції з рекуперацією і кондиціонування, а також проєктування комплексу ФЕС, теплового насоса та системи акумуляції. У практичній частині виконано повний цикл розрахунків для умовного двоповерхового житлового будинку: обґрунтовано архітектурно-планувальні рішення, визначено оптимальні товщини утеплення огороджувальних конструкцій, розраховано параметри теплового насоса «повітря–вода», вентиляції з рекуперацією тепла, фотоелектричної станції потужністю близько 6,5 кВт та акумулятора ємністю 16–20 кВт·год. Побудовано річний енергетичний баланс будівлі. The master's thesis is devoted to the development of a methodology for the design, construction and energy supply of residential buildings with zero or close to zero energy consumption in the climatic conditions of the central part of Ukraine. The work analyzes modern approaches to the NZEB classification, international and national regulatory requirements, the physical foundations of energy efficiency of buildings, as well as the principles of passive and active energy saving. The methodology for an integrated combination of architectural and structural solutions, thermal insulation enclosing structures, engineering systems and renewable energy sources to achieve NZEB criteria is considered. The sequence of steps "reduction - optimization - generation" is proposed, which involves minimizing heat loss, choosing highly efficient heating, ventilation with recovery and air conditioning systems, as well as designing a photovoltaic complex, a heat pump and an accumulation system. In the practical part, a full cycle of calculations was performed for a conventional two-story residential building: architectural and planning solutions were substantiated, optimal insulation thicknesses of enclosing structures were determined, parameters of an air-to-water heat pump, ventilation with heat recovery, a photovoltaic plant with a capacity of about 6.5 kW and a battery with a capacity of 16–20 kWh were calculated. An annual energy balance of the building was constructed.
Methods for construction and energy supply of zero-energy buildings
Keywords: будинок з нульовим споживанням енергії; енергоефективність; тепловий насос; фотоелектрична станція; рекуперація тепла; теплоізоляція; енергетичний баланс; zero-energy house; energy efficiency; heat pump; photovoltaic plant; heat recovery; thermal insulation; energy balance