Обґрунтування капітального ремонту фасаду будівлі з використанням сучасних енергоефективних збірних фасадних елементів на прикладі ЗОШ у м. Черкаси.

Дядюра, Олег Олексійович
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6105
Title:	Обґрунтування капітального ремонту фасаду будівлі з використанням сучасних енергоефективних збірних фасадних елементів на прикладі ЗОШ у м. Черкаси.
Authors:	Пряник, Сергій Петрович Дядюра, Олег Олексійович
Keywords:	використання енергії;державна програма енергозбереження «Енергодім»;«Теплі кредити»;аналіз ризику вологи;теплові характеристики
Issue Date:	Jan-2025
Abstract:	Будівельний сектор використовує близько 40% загального світового споживання енергії. В умовах енергетичної кризи, спричиненою війною, Україна так, як інші країни Європейської спільноти прагне досягти дуже важливої мети щодо зменшення споживання енергії в житловому секторі на 20%, якого повинно бути досягнуто на протязі 2024-2025 років і на 50% за рік до 2050 ріку, знайти рішення з вирішення цієї проблеми на шляху інтеграції до Європейського Союзу (ЄС), можливо разом з європейською спільнотою ,співпрацюючи з IVL (Австрійським інститутом екологічних досліджень), який вважається найкращим інститутом в області розробки енергоефективного та екологічного проектування будівель у холодному, помірному кліматі, та на практиці довів ефективність втілень своїх проектів, як в самій Австрії ( пілотний проект продемонстрували в Австрії, на півдні Граца (Штирія, Австрія) є житловий район під назвою Dieselweg. Будівлі були побудований в 1960 рік.) так і далеко за межами в різних куточках європейського континенту Ця магістерська робота є частиною цього пілотного проекту, з практичним застосуванням для ремонту та реконструювання фасаду будівлі Черкаської загальноосвітньої школи No 30,яка була збудована в 1982р.,за часів радянської влади, відповідно без усіляких натяків на енергоефективне збереження. Це дослідження ґрунтується на огляді літератури з якісною оцінкою, а мета магістерської роботи полягає в тому, щоб визначити високоіндустріалізований вид сучасного фасаду, який би міг забезпечити кращу додаткову ізоляцію існуючого фасаду будівлі, щоб зробити його енергоефективним.. В процесі дослідження ретельно вивчалися численні фасади, доступні на вітчизняному та європейському ринку; в результаті була зібрана топова добірка з 15 перспективних збірних. Ці 15 перспективні збірні фасади були проаналізовані і визнані як найкращі, що підходять для холодного та помірного клімату. Після ретельного дослідження три види збірних фасадів від вітчизняного та європейського ринку були вибрані, як більшість перспективні для ремонту та реконструкції фасадів старих будинків в програмі держави з енергозбереження «Енергодім», «Теплі кредити» .(При утеплені та реконструкції фасаду старого будинку от 40-75% сплачує держава для юрособи та 20% для фізособи) Для оцінки варіантів фасадів у дослідженні використовувалися різні програмні засоби, такі як WUFI, AUTOCAD і HEAT2. Комплексний аналіз охоплював оцінку ризику вологи, кріплення та фіксацію до існуючих конструкцій, а також теплові характеристики. Незважаючи на те, що всі три фасади продемонстрували гідні похвалі результати, придатні для майбутніх реконструкцій за державною програмою енергозбереження «Енергодім», було обрано один фасад , який вибрали найкращим.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6105
Appears in Collections:	192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)
Files in This Item:
File	Description	Size	Format
Magisterska robota Dyadyra.pdf Restricted Access		2.78 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy
Show full item record
Extracted text
ЗВО групи МГБ-304 Дядюра О.О. 
ЗМІСТ 
АНОТАЦІЯ ..................................................................................................................... 2 
Програма «Майстер-дизайн енергоефективних та екологічних будівель» ............. 4 
ВСТУП ............................................................................................................................ 6 
РОЗДІЛ 1. НАУКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКА ЧАСТИНА ........................................... 12 
РОЗДІЛ 2. ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД НА ЗБІРНІ ФАСАДИ В ЄВРОПІ ............... 22 
РОЗДІЛ 3. РЕЗУЛЬТАТИ ПРОВЕДЕНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ..................................... 48 
РОЗДІЛ 4. РОЗРАХУНКОВО-КОНСТРУКТИВНА ЧАСТИНА ........................... 78 
РОЗДІЛ 5. ОХОРОНА ПРАЦІ .................................................................................. 104 
РОЗДІЛ 6. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТОВАННЯ САМЕ 
МУЛЬТИАКТИВНОГО ЗБІРНОГО ФАСАДУ ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦІЇ ФАСАДУ 
ЗОШ ............................................................................................................................. 107 
ЗАГАЛЬНИЙ ВИСНОВОК ...................................................................................... 110 
 
 
  
АНОТАЦІЯ 
Будівельний сектор використовує близько 40% загального світового 
споживання енергії. В умовах енергетичної кризи, спричиненою війною, Україна 
так, як інші країни Європейської спільноти прагне досягти дуже важливої  мети 
щодо зменшення споживання енергії в житловому  секторі на 20%, якого повинно 
бути досягнуто на протязі 2024-2025 років і на 50% за рік до 2050 ріку,  знайти 
рішення з вирішення цієї проблеми на шляху інтеграції до Європейського Союзу 
(ЄС),  можливо разом з європейською спільнотою ,співпрацюючи з IVL 
(Австрійським інститутом екологічних досліджень), який вважається найкращим 
інститутом в області розробки енергоефективного та екологічного проектування 
будівель у холодному, помірному кліматі, та на практиці довів ефективність 
втілень своїх проектів, як в самій Австрії ( пілотний проект продемонстрували в 
Австрії, на півдні Граца (Штирія, Австрія) є житловий район під назвою Dieselweg. 
Будівлі були побудований в 1960 рік.) так і далеко за межами в різних куточках 
європейського континенту Ця магістерська робота є частиною цього пілотного 
проекту, з практичним застосуванням для ремонту та реконструювання фасаду 
будівлі Черкаської загальноосвітньої школи № 30,яка була збудована в 1982р.,за 
часів радянської влади, відповідно без усіляких натяків на енергоефективне 
збереження. 
Це дослідження ґрунтується на огляді літератури з якісною оцінкою, а мета 
магістерської роботи полягає в тому, щоб визначити високоіндустріалізований 
вид сучасного  фасаду, який би міг забезпечити кращу додаткову ізоляцію 
існуючого фасаду будівлі, щоб зробити його енергоефективним.. 
 В  процесі дослідження ретельно вивчалися численні фасади, доступні на  
вітчизняному та європейському ринку; в результаті була зібрана топова добірка з 
15 перспективних збірних. Ці 15 перспективні збірні фасади були проаналізовані і 
визнані як найкращі, що підходять для холодного та помірного клімату. Після 
ретельного дослідження три види збірних фасадів від вітчизняного та 
європейського ринку були вибрані, як більшість перспективні для  ремонту та 
реконструкції фасадів старих будинків в програмі держави з енергозбереження 
«Енергодім», «Теплі кредити» .(При утеплені та реконструкції фасаду старого 
будинку от 40-75% сплачує держава для юрособи та 20% для фізособи) 
Для оцінки варіантів фасадів у дослідженні використовувалися різні 
програмні засоби, такі як WUFI, AUTOCAD і HEAT2. Комплексний аналіз 
охоплював оцінку ризику вологи, кріплення та фіксацію до існуючих конструкцій, 
а також теплові характеристики. Незважаючи на те, що всі три фасади 
продемонстрували гідні похвалі результати, придатні для майбутніх 
реконструкцій за державною програмою енергозбереження «Енергодім», було 
обрано  один фасад , який вибрали найкращим. 
Ключові слова: використання енергії, зменшення енергії, ЄС, IVL, фасад 
TES, мультиактивний фасад, фасад Alingsås, державна програма 
енергозбереження «Енергодім», «Теплі кредити»,  аналіз ризику вологи, 
прикріплення, теплові характеристики, WUFI, AUTOCAD, HEAT2 
  
Програма «Майстер-дизайн енергоефективних та екологічних будівель» 
Ця міжнародна програма надає знання, навички та компетенції в області 
енергоефективного та екологічного проектування будівель у холодному та 
помірному кліматі. Мета - підготовка висококваліфікованих фахівців, які будуть 
суттєво сприяти та впливати на проектування, будівництво або ремонт будівель, 
використовуючи енергоефективні технології,  беручи до уваги архітектуру та 
навколишнє середовище, поведінку та потреби мешканців, їхнє здоров'я та 
комфорт, а також загальну економіку  
Програмне забезпечення, наведене нижче є складовими частинами цієї 
програми, бо воно надає можливість отримувати комп’ютерні моделі збірних 
фасадів , креслення малюнків, моделювання збірних фасадних систем та 
проектуванню кріплення збірного фасаду на існуючому фасаді будівлі школи. 
     В досліджені були використані три програми модулювання. AutoCAD 
використовувався для креслення деталей збірних конструкцій фасаду, 
прибудованого до існуючого фасаду будівлі. WUFI використовувався для 
моделювання дифузії вологи в багатошарових будівельних компонентах, які 
піддаються впливу природних погодних умов. HEAT2 використовувався для 
моделювання аналізу теплового мосту.[33] 
AutoCAD — це комп’ютерне програмне забезпечення для креслення, яке 
використовується для креслення різних будівельних деталей. У цьому випадку 
AutoCAD  був використаний для креслень різних частин будівлі школи, конверт і 
в стик між ними, а також плани ділянки. Це для ілюстрації чіткого розуміння того, 
як з’єднані компоненти один з одним. 
WUFI - це комп'ютерне програмне забезпечення, яке дозволяє розрахувати 
дифузію вологи в багатошарових будівельних компонентах, які піддаються 
впливу природної погоди. Розрахунки вологості в WUFI є одновимірними У цьому 
проекті WUFI використовувався для розрахунку відносної вологості зовнішнього 
фасаду. 
HEAT2 — це програмне забезпечення для термічного аналізу, яке дозволяє 
швидко створити двовимірну модель конструкції та використовувати для 
обчислення теплової продуктивності різних частин огороджувальних конструкцій 
будівлі, а також розрахунок теплових містків. 
  
ВСТУП 
Зміни клімату через глобальне потепління є серйозним викликом для 
суспільства. Парникові гази, забруднення навколишнього середовища, теплові 
електроцентралі(постачальники тепла в наші оселі), транспорт з двигунами 
внутрішнього згорання, втрати тепла в старих будівлях через погану ізоляцію 
фасаду та багато іншого призводять до підвищення атмосферної температури, що 
в майбутньому викличе екологічні катастрофи. Тому на сам перед необхідно 
зменшити енерговтрати в будівельному секторі світового ринку, особливо в 
будівлях старого сектора, що були побудовані від 1960-1980 рік. Будівлі старого 
сектора використовують приблизно 40% від всього глобального використання 
енергії. Відповідно до програм енергозбереження України «Енергодім»,[11] «Теплі 
кредити» та ЄС «Енергія ефективної директиви», споживання енергії в будівлях 
має бути зменшено. Крім того, директива ЄС про енергетичну ефективність 
стверджує, що новозбудовані будівлі повинні мати майже нульові втрати енергії в 
будівлях ,які збудовані в 2024 рік. Держави члени ЄС та кандидати повинені 
вживати заходи до заохочування реконструювання існуючих будівель відповідно 
до майже нульового стандарту [12] Значне енергозбереження може бути досягнуто 
в існуючих будівлях завдяки використання сучасних енергозберігаючих фасадів 
оскільки їх продуктивність зазвичай значно висче за поточний потенціал 
ефективності енергозбереження існуючих фасадів будівель . 
Житловий сектор споживають значну частину енергії в Україні. 
Український парламент ухвалив, що Україна скоротить споживання енергії в 
житлових і комерційних будівлях на 20% до 2027 року та на 50% до 2050 року 
(Програма енергозбереження). В Україні . Житловий фонд України становить 10,2 
млн будинків, загальною площею 1066,6 млн м², з якого у комунальній власності 
знаходиться — 238,2 тис. будинків (2,3 % всього житлового фонду країни), 
загальною площею 67,5 млн кв. м. В Україні 60,7 тис. 6,5 мільйона житлових 
будинків, є багатоквартирними будинками. Багато з цих будівель були побудовані 
за радянських часів всі ці будинки будуть вимагати екстенсивних заходів з 
реконструкції та утеплення фасадів існуючих будівель до 2050 ріку щоб зменшити 
енерговикористання житловими та не житлових будівлями до 50% .[11] 
Однією з будівель у Черкасах, яка потребує реконструкції відповідно до 
Державної програми України по енергозбереженню що до енергоефективності, є 
загальноосвітня школа №30. Вона розташована у Південно-західному районі, та 
була збудована в 1982р Будівля ЗОШ має погану теплоізоляцію фасаду, а 
відповідно   високе енергоспоживання; тому його потрібно відремонтувати та 
утеплити, використовуючи інноваційні енергозберігаючі збірні фасади, які мають 
кращі енергетичні та теплові характеристики та створюють більш комфортні  
умови для всіх користувачів, які  були задіяні у цій програмі енергозбереження.Ця 
магістерська робота дослідить шляхи покращення існуючого фасаду   досліджуємої 
будівлі ЗОШ завдяки реконструкції з використанням вологозахищених, 
теплокомфортних та енергоефективних збірних фасадів,  щоб він відповідав 
критеріям сучасного фасаду будівлі ЗОШ з нульовою енерговідачою в 
навколишнє середовище. Цього можна досягти, використовуючи готові фасадні 
системи, доступні на європейському та вітчизняному ринках. [13] 
Щоб втілити в життя державну програму енергозбереження Черкаська 
міська рада на своєму засіданні прийняла відповідну постанову про фінансування 
облаштування та реконструкції фасадів міських будівель,  житлових та не 
житлових приміщень,  закладів освіти,  щодо енергоефективності. Депутатська 
комісія разом з міськвиконкомом на своєму засіданні вирішили профінансувати 
проект під назвою «Енергозбереження (підвищення енергоефективності)», 
07.2023р. з метою розробки демонстраційних проектів на рівні державної 
програми «Енергодім», «Теплі кредити» Тема проекту «Демонстрація 
вдосконалених енергетичних систем для високоефективних енергетичних 
районів». [11] 
Проект «Енергозбереження (підвищення енергоефективності)» 
спрямований на розробку відтворюваної, системної та інтегрованої стратегії для 
адаптації міст і міський екосистеми в розумне місто майбутнього, зосереджуючись 
на скороченні споживання енергії та викидів парникових газів (ПГ), а також на 
збільшенні використання відновлюваних джерел енергії шляхом розробки та 
впровадження інноваційних технологій і методології  для реконструкції будівель, 
розумних мереж і мереж централізованого теплопостачання та їх інтерфейсів з 
інформації та  технологіями. 
Шлях до виконання державної програми енергозбереження та 
енергоефективності «Енергодім»,  «Теплі кредити» та директиви від ЄС через різні 
кліматичні умови, присутні в межах України і регіонів ЄС має багато різних 
напрямків. В Україні є багато існуючих будівель, які потребують ремонту фасадів 
та розробки інноваційних,  енергоефективних фасадів на ринку, які будуть 
працювати в різних кліматичних умовах, будуть доступні за ціною, захищені від 
вологи та мати ефективне надійне приєднання до фасадів будівель, програма 
енергозбереження та енергоефективності є складним завданням.[14] 
У центрі уваги модернізації Черкаська середня школа№30 – досягнення 
вищого енергетичного стандарту і теплового комфорту. Важливе значення 
модернізації є дослідження фасаду, який потрібно відремонтувати, з’ясувати який 
вид енергозберігаючих панелей потрібно використовувати в залежності від типу 
клімату, як будуть найкращими. Тому метою цієї магістерської роботи є 
порівняння різних фасадів, які підійдуть не лише для еталонної будівлі черкаської 
середньої школи №30, але й для всієї будинків,  які підпадають під програму 
«Енергодім», «Теплі кредити» 
Одним із таких фасадів, який став частиною такої будівлі міг би бути 
збірний фасад з обраних 15 зразків,  які зараз є на вітчизняному та європейському 
ринку. Із  15 обраних потрібно було вибрати найбільш інноваційні, 
енергоефективні та прогресивні фасади, які б відповідав основному принципу 
ціна-якість, та не порушували архітектурного ансамблю. Із усіх запропонованих 
наявних зразків збірних енергоефективних фасадів (15 видів), було обрано 3 
найбільш релевантних збірних фасадів для використання при реконструкції 
фасаду Черкаської середньої школи №30. Над вибраними 3  фасадами  були 
проведені додаткові досліджені. Головна мета цих досліджень – знайти 
найкращий збірний фасад, який допоможе еталонній будівлі стати 
енергоефективною[63]. Тим самим подаючи хороший приклад для майбутніх 
ремонтів фасадів подібних будівель, які увійшли до державної програми 
енергозбереження «Енергодім» та «Теплі кредити», які сприятимуть зменшенню 
використання енергії в енергетичній системі України.[11] 
Дослідження питання 
У цьому дослідженні збірний фасад повинен бути доступною системою на 
вітчизняному та європейському ринку з найвищою оцінкою якості. 
Мета магістерської роботи – Обґрунтувати капітальний ремонт фасаду 
будівлі з використанням сучасних енергоефективних збірних фасадних елементів 
на прикладі ЗОШ№ 30 у м. Черкаси, .зробити аналіз фасадів, які є 
енергоефективними та практичними у використанні, ці дослідження 
включатимуть аспекти з волого безпеки, прикріплюваність, термічну 
продуктивність, вогнебезпечність, економічну сторону питання, при використання 
даних фасадів для  ремонту та реконструкції існуючих фасадів старих будівель. Він 
повинен відповідати вимогам енергозберігаючим програмам України, директивам 
ЄС до 2027 року. 
 Отже, п’ятнадцять збірних фасадів відповідали критеріям, і ці п’ятнадцять 
збірних фасадів були порівняні та додатково проаналізовані. Окрім збірного 
фасаду, який відповідає енергоефективності, волого- та тепловим 
характеристикам, збірний фасад повинен також бути легким та зручним для 
використання в процесі ремонту фасаду будівлі, процес монтажу повинен займати, 
якомога менше часу та не бути трудомістким 
 Поставлена мета вирішується шляхом вирішення наступних завдань 
–  Обрати т и п  збірного фасаду,  який відповідатиме усім заданим нормам та 
з’ясувати методи фіксації на досліджуємому фасаді будівлі . 
–  Зробити аналіз впливу вологості та враховувати його при використанні 
обраних фасадів у цьому проекті . 
–  Дослідити параметри та зробити паро бар’єр між в існуючим і збірним 
фасадам. 
– Дослідити, який із зразків має найкращі теплові характеристики. 
– Зробити розрахунок товщини елементів збірного фасаду та значення U для 
кожного типу збірного фасаду. 
– Вирахувати вартість використання обраного збірного фасаду для 
реконструкції та ремонту досліджуемого об’єкту будівлі ЗОШ № 30. 
Методика проведення дослідження 
Дослідження збірних фасадів в даній магістерській роботі побудовані на 
огляді літератури та проведенні практичних дослідів з якісною оцінкою, аналізом 
можливого кріплення, вологостійкості і теплових характеристик вибраних збірних 
фасадних елементів за допомогою різних програм моделювання, відомих як WUFI 
і HEAT2. інсталяції такі як труби для відводу дощової води, зливки, при 
дослідженні тощо  в дослідженні не враховувалися, так як програмне забезпечення ,яке 
використовувалося в дослідженні не передбачає таких дослідів, тому всі 
Мультиактивні фасади розраховуються без інсталяційних систем ,при цьому  буде 
розрахований тепловий комфорт для користувачів не житлового будинку. 
Програмне забезпечення яке використовується в аналізі вирішить тільки 
теоретичну частина з реальної проблеми, тому реальний аналіз необхідно 
проводити у кожному можливому або подібному проекті ,використовуючи 
індивідуальний розрахунок для кожного проекту, щоб уникати ризиків. U-
значення, надане з літературного огляду було переглянуто та перераховано за 
допомогою програмного модельного забезпечення WUFI і HEAT 2.та ручних 
розрахунків. U-значення[62],  розрахункова частина  наведена в додатках  
У цьому дослідженні є кілька застережень, які важливо підкреслити. У 
цьому дослідженні немає детальних досліджень статичних навантажень, а 
вивчаються лише різні фасади для використання при реконструкції фасаду будівлі 
Черкаської загальноосвітньої школи №30 в м. Черкаси. Примітка: результат може 
змінюватися якщо фасади застосовуються до іншого фасаду, з іншими існуючими 
матеріалами, ніж базова будівля.[62] 
Об'єкт дослідження - технологічні особливості утеплення та реконструкції 
будівлі ЗОШ м.Черкаси  
Предмет дослідження - вплив температурно-кліматичних факторів на 
експлуатаційну надійність збірних фасадів, які були використані для утеплення та 
реконструкції зовнішніх стін будівлі ЗОШ в м.Черкаси в умовах помірно-
контенентального  клімату 
Практична новизна проекту Отже конструкція фасадної теплоізоляції 
зовнішніх стін будинків являють собою комплект, який складається з набору 
виробів, що з’єднуються в збірну систему під час монтажу споруди. Збірний фасад 
з енергоефективних плит  має характеристики, які дозволяють споруді після її 
встановлення забезпечувати необхідні енергетичні показники та показники 
безпеки під час експлуатації відповідно до вимог закладених в проекті 
реконструкції ЗОШ, з використанням мультиактивних фасадних модулів ,які  
працюють на сонячній енергії, модуль створений на основі OSB плит вкритих 
скляною панеллю, яка в цьому проекті пофарбована в жовтий колір. Між ними 
знаходиться вентильований задній простір. Коли сонячне світло падає крізь скло, 
температура в повітряному просторі та сонячному гребінці підвищується. Це 
зменшує різницю температур на вулиці та всередині будівлі особливо взимку ,що 
призводить до скорочення спектра втрати та покращує ефективне U-значення. 
Окрім сонячно-активної система Мультиактивного фасаду має  різноманітні 
інсталяції, інтегровані у фасад.( приклад вікна та двері),що призводить до 
зменшення енерго втрат із-за теплових містків. 
 
  
РОЗДІЛ 1. НАУКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКА ЧАСТИНА 
1.1. Аналіз показників теплової надійності ізоляційної оболонки 
житлових будинків. 
Енергоефективність збірних фасадів рекомендованих для використання 
досліджують за ступенем їх відповідності нормативним питомим показникам 
споживання тепла на одиницю загальної площі будівлі де проводять 
реконструкцію. Українські нормативно-технічні бази для не житлових будівель,  з 
попередньо проведеного аналізу, містять недоліки в нормах, що регламентують 
рівень енергоспоживання будинків, а саме:[3],[4] 
– питоме тепло споживання -інтегральні нормативні показники, опір 
теплопередачі збірних фасадів, не житлових будівель не погоджені між 
собою і тому мають потребу в виправлені; 
– у нормах відсутні залежності енергоефективності від архітектурно 
конструктивних систем будівель. 
Метою нашого дослідження в магістерській роботи є обґрунтувати 
капітальний ремонт фасаду будівлі з використанням сучасних енергоефективних 
збірних фасадних елементів на прикладі ЗОШ№ 30 у м. Черкаси дослідити,   
вивчити надійність збірних фасадів та визначити нове поняття – теплової 
надійності конструкцій,  як властивості об’єкта зберігати у часі відповідно до 
проектного завдання в установлених межах, значення всіх параметрів, що 
характеризують здатність збірного фасаду виконувати потрібні функції в заданих 
режимах та умовах застосування, 
Теплова енергетична надійність збірних фасадів є обов’язковою 
характеристикою енергоефективності будинку – будинок не може бути 
енергоефективним при ненадійній теплоізоляції збірних фасадів.[1] 
Такий підхід до розгляду енергоефективності потребує розроблення нових 
методів експериментального та теоретичного оцінювання конструктивних рішень 
теплоізоляційної оболонки будинків.[6] 
 Вимоги до збірної системи встановлюються ДБН В.2.6-33:2008, а також 
вимогами ДСТУ Б В.2.6-34, ДСТУ Б В.2.6-35, ДСТУ Б.В 2.6-36 та технічних умов 
у залежності від конструктивних класів комплектів. 
Конструкції фасадної теплоізоляції зовнішніх стін будинків являють собою 
комплект, який складається з набору виробів, що з’єднуються у збірну систему під 
час монтажу споруди. Збірний фасад з енергоефективних плит повинен мати 
характеристики, які дозволяють споруді після її встановлення забезпечувати 
необхідні енергетичні показники та показники безпеки під час експлуатації 
відповідно до вимог закладених в проекті реконструкції[5] 
1.2. Фази створення проекту 
Три фази, які було виконано перед початком створення проекту.[28] 
На І етапі: - це збір необхідної інформації безпосередньо на об’єкті 
дослідження, обговорення та досягнуто згоди з замовником поточного і бажаного 
стану фасаду будівлі освітнього закладу в м. Черкаси. Отже, це дозволило  скласти 
перелік вимог до нового фасаду. На вітчизняному та європейському ринку 
проводили пошук нового фасаду, який би відповідав характеристикам будівлі та 
вимогам замовника. Пошук інноваційних фасадів був складним, оскільки 
інформація про інноваційні елементи фасаду була обмеженою. Порівняння різних 
ізоляційних матеріалів у різних елементах фасаду полегшило вибір фасадів для 
цього проекту. 
На етапі II список, створений на етапі I, було розширено і складено 
порівняльну таблицю з властивостями. В ІІ фаза оцінюють кожен елемент списку 
найкращих збірних фасадів для ремонту та реконструкції обраного фасаду будівлі. 
Порівняльну таблицю було створено, щоб полегшити аналіз і порівняння різних 
фасадів. 
В III фазі, три фасади були вибрані із списку  анонсованого ІІ фазі Ці три 
фасади відповідають критеріям порівняльної таблиці та будуть додатково 
досліджені. Останній етап полягав у аналізі та порівнянні трьох збірних елементів 
фасаду шляхом аналізу кріплень, аналізу вологості та теплових характеристик за 
допомогою різних програм модулювання, таких як AUTOCAD, WUFI та HEAT 
2.[61] 
1.2.1. Характеристика умов капітального ремонту 
Ділянка де розташована школа №30,знаходитьсяв південно-західній частині 
м. Черкаси по вулиці В.  Вергая, 14 межує з багатоповерховою житловою 
забудовою. 
Капітальний ремонт школи включає наступні роботи: 
– демонтаж вікон, в тому числі із склоблоків; 
– утеплення фасадів, з використанням сучасних європейських технологій, 
вчасності збірних блокових енергоощадних панелей, з сучасним дизайном 
та характеристикам, які повністю відповідають вимогам програми 
«Енергодім»; 
– монтаж металопластикових трикамерних, загазованих криптоном вікон з 
інтеграцією їх в збірні фасадні панелі, щоб прибрати втрати тепла через 
енергетичні містки; 
– демонтаж дверей; 
– монтаж металопластикових дверей з трикамерними, заповненими 
криптоном, вікон; 
– розбирання облицювання глазурованою плиткою та облицювання плиткою 
з природнього каменю; 
– розбирання покриття підлоги сходів із керамічної плитки та покриття сходів 
гранітною плиткою. 
Приміщення, зовнішні стіни,,  які реконструюються на період виконання 
будівельних робіт відключити від електропостачання та слабострумних мереж. 
Місця виконання будівельних робіт огородити сигнальною стрічкою. 
Основна умова допуску до виконання робіт: всі роботи виконуються за 
умови відсутності учнів на території школи. 
 
 
1.2.2.  Методи виконання основних будівельно –монтажних робіт 
Демонтаж та монтаж вікон та дверей виконувати вручну за допомогою 
спеціального інструменту. Демонтаж та монтаж вікон вести з середини будівлі 
школи. 
Подачу вікон та дверей в приміщення проводити вручну. 
Утеплення фасадів будівлі школи, збірними фасадними панелями, їх 
монтаж, штукатурка декоративним розчином та фарбування, та всі інші роботи по 
облаштуванню фасаду робити з інвентарних риштовань, шпаклівку наносити 
вручну, фарбування виконувати за допомогою електрофарбопультом СО-22. 
Подачу матеріалів на риштовання виконувати за допомогою будівельного 
підіймача ПГС-800. 
При розбиранні покриття плиткою використовувати молотки 
ручні,електричніІЕ-4202,сміття та відходи відразу прибирати у спеціальну 
ємність.. 
 Розчин для будівельних робіт готувати на місці за допомогою розчино 
змішувача БГ-100. 
 Матеріали для реконструкції підвозити автотранспортом. 
Всі роботи виконувати з дотриманням вимогСНИПІП-4-80* 
1.2.3. Необхідні ресурси для виконання капітального ремонту фасаду школи. 
1. Автосамоскид-5т; 
2. Автомобіль бортовий ЗІЛ-130; 
3. Підіймач будівельнийПГС-800; 
4. Компресор пересувний ПКС -5; 
5. Розчино змішувач БГ-100; 
6. Електрофарбопульт СО-22; 
7. Баштовий кран КБ-408.21 
Кількість робітників : 
– робочих-40чол 
– ІТР,службовців-5 чол 
– МОП і охорона-4 чол 
1.3. Південно-Західний Район м .Черкаси. 
Утворився у 70-роках XX століття. Названий через географічне 
розташування на мапі міста. Має найбільший житловий фонд серед мікрорайонів 
Черкас. Найбільші вулиці — Сумгаїтська, Руставі та 30-річчя Перемоги. Район має 
найбільший в Черкасах житловий фонд,5 освітніх шкіл, безліч магазинів, декілька 
заводів та оздоровче-розважальних комплексів 
1.3.1. Архітектурно-будівельна структура будівлі школи 
Будівля Черкаської середньої школи №30 розташована в Південно–
Західного району м Черкаси з помірено-континентальним кліматом, належить до 
ІІ В кліматичної зони 
Розрахункова зимова температура для розрахунку розбірних фасадних 
конструкцій згідно ДБН В.2.6-31:2006: 
– середня, найбільш холодної п’ятиденки-мінус 22С; 
– середня, найбільш холодної доби-мінус 26С. 
Нормативне значення вітрового навантаження по 2 вітровому району 
дорівнює 45кг/м. кв 
Нормативне значення снігового навантаження прийнято по 5 сніговому 
району і дорівнює160кг/м .кв. 
Навантаження прийняті згідно ДБН В.1.2-2-2006 
Майданчик будівництва відноситься до несейсмічного району, сейсмічність 
менше 6 балів 
Глибина промерзання грунтів-1.09м. 
Будівля школи містить три поверхи з учбовими класами, службовими 
приміщеннями, актовим та спортивним залами, холами, їдальнею роздягальнею,, 
має два входи парадний та пожарний, підвальний поверх, який виконує роль 
бомбосховища. Всі будівлі освітніх закладів в ПЗР майже однакові за зовнішнім 
виглядом і дизайном. На малюнку 1 видно, що головні входи з будівля 
розташовані на північному фасаді і Малюнок  2 пожарні входи виходять на 
південний фасад. Директор школи передав креслення фасадів та архівні данні про 
проведені ремонтні роботи школи для виконання проекту реконструкції фасаду 
з1982 по 2024рр. . Це корисна та важлива інформація для цього дослідження.  
 
Рисунок  1. Архітектурне креслення північного фасаду з головним входом. 
Техніко-економічні показники 
1. Будівельний об’єм………………………................... 37388м.куб 
2. Загальна площа……………………………………… 11343,7 м.кв. 
3. Поверховість…………………………….................... 3 поверхи 
4. Висота поверху …………………………................... 3.2м 
5. Загальна площа термомодернізації…….................... 6301,5м.кв. 
6. Термін експлуатації теплоізоляційних матеріалів…  35р 
7. Загальна розрахункова вартість реконструкції  
фасаду………………………………………………… 46005,260тис.грн 
8. Вартість БМР ………………………………………... 9700,670 тис.грн 
9. Тривалість будівництва …………………………….. 4 місяці  
Будівля Черкаської середньої школи має складну конфігурацію в плані, 
триповерхова та двоповерхова 
Покрівля будівлі мало уклінна, рубіроїдна з внутрішнім 
водостоком(водовідвідні воронки), вікна мають двокамерне скління дана будівля 
є каркасно-панельною спорудою, зовнішні стіни виконані з стінових 
залізобетонних панелей товщиною 250мм., висота поверхів 3,2м,перекриття 
виконано із залізобетонних багато порожнистих та ребристих плит, просторова 
жорсткість забезпечена зовнішніми стінами, об’ємна – плитами перекриття 
 
Рисунок  2. Архітектурне креслення південного фасаду будівлі школи 
 
Рисунок  3. Архітектурний схематичний типовий план будівлі школи. 
 
1.3.2. Характеристика фасаду існуючий будівлі 
Існуючий фасад будівлі складається з системи бетонних несучих 
конструкцій, яка також відома як сендвіч фасадна системах[38]. Матеріали з яких 
фасад є побудовані : зовнішній шар з бетон, полістиролу в середині і a остаточний 
внутрішній шар з бетон. Згідно з теоретичними даними, розрахований U-значення 
фасад є 0,23 Вт/(м 2 K). На рисунку 4 нижче зображено фасад із повторним 
перекриттям з існуючих будівельних конструкційних матеріалів. Ручний 
розрахунок можна знайти в розділі 2.3 нижче.[6] 
 
Рисунок  4. Деталі матеріалів і вікна існуючого фасаду будівлі. 
Конструкція містить поздовжній фундамент, який розташований під 
несучим бетонним фасадом. На рисунку 5 нижче показано систему підвал-фасад 
та частину землю підлога-фасад. Рисунок  нижче наведений бутерброд фасад, яка 
широко використовувалася в якості несучої системи конструкції, в 1980-х 
роках.[26],[30] 
 
Рисунок  5.Деталь з будівництва в підвальному поверсі з водовідведенням 
фундаментом і навантаженням, несучим бетонним фасадом. 
1.4. Розрахунок методи і формула 
Метод обчислення U-значення, яке дає точне оцінювання теплового 
пропускання фасад. U-значення обчислюється в Вт/(м2 K). Це відповідає сумі тепла 
що передається через конструкцію фасаду за допомогою площа 1 м 2 з різницею 
температур 1 К між двома межами, внутрішньою температурою та зовнішньою 
температурою. Чим нижчий коефіцієнт U, тим краще ізольований фасад і менші 
втрати тепла.[17],[39] 
Розрахунок коефіцієнта теплопередачі, загальний формула для обчислення 
в U- значення  
U=1/Rt 
Де: 
U= теплові пропускна здатність (Вт/(м2 . К)) 
Rt = загальний термічний опір елемента, що складається з шарів (м 2 К/Вт), 
отриманий відповідно до: 
Rt=Rsi+R1+R2+R3+…+Rn+Rse 
Де: 
Rsi= тепловий опір інтер'єр поверхні (згідно до норми кліматичної зони) 
Rse= тепловий опір зовнішньої поверхні (згідно до в норма кліматичної зона) 
R1, R2, R3, Rn= теплові опір з кожного шару фасаду несучої стіни, котрий 
отримано відповідно до формули:  
R=D/ λ 
Де: 
D= матеріал товщина (м) 
λ= теплові провідність матеріалу (Вт/К. м) відповідно до кожного матеріалу) 
Коефіцієнт теплопередачі обернено пропорційний термічному опору, тому 
чим більше опір тим менше коефіцієнті і навпаки 
U= 1/R 
R=1/U 
1.5. U-значення розрахунок існуючий фасад 
Матеріал, з якого виготовлено фасад, буде оцінюватися шляхом розрахунку 
U-значення. Нижче наведено розрахунок деталей структури матеріалів  що 
використовують для фасаду досліджуємої будівлі. 
Подробиці з структури 
Шар Товщина / (мм) провідність / (Вт/мК) опір / (м 2 К/Вт) 
внутрішній  0,12 
Існуючий Бетонні 100 1,280 0,08 
Полістерол 100 0,025 4.00 
Існуючий бетон 80 1,400 0,06 
зовнішній  0,06 
Всього опір 4,32 м 2 К/Вт 
Опір=товщина/1000/провідність U-значення=1/загальний термічний опір 
U- значення=1/4,32 
U-коефіцієнт = 0,23 Вт/(м 2 K) 
  
РОЗДІЛ 2. ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД НА ЗБІРНІ ФАСАДИ В ЄВРОПІ 
2.1. Елементи, що впливають на пошук фасаду. 
Основною задачею магістерської роботи є знайти на вітчизняному або 
європейському ринку збірні фасади, які б були не тільки енергетично 
ефективними, інноваційними, перспективними в використанні та дослідити їхні 
енергетичні властивості, вологостійкість,  вогненебезпечність та економічний 
ефект від застосування, своїми дослідженнями надихнути виробників на 
вдосконалення та розвитку виробництва, з урахуванням пропозицій для 
збільшення конкуренто спроможності на ринку матеріалів, а також практичну 
сторону питання. Остання частина була досягнута шляхом перегляду типів 
фасадів, які були частиною магістерської роботи чи дослідження. Це дозволило 
нам отримати дані та інформацію технічних характеристик про фасади, які раніше 
були протестовані, а це в свою чергу дало інформацію про переваги та недоліки. 
У підсумку це стало гарною відправною точкою при виборі системи фасадів. 
В ході виконання завдань, які були висунуті згідно мети магістерської 
роботи було знайдено та оцінено 15 збірних фасадних систем для застосування 
при реконструкції фасаду Черкаської загальноосвітньої школи №30. 15 збірних 
фасадних систем були проаналізовані відповідно до критеріїв енергоефективності, 
відповідності стандартам пасивного будинку, гарної герметичності для 
запобігання тепловим втратам, які містять вікна з низьким коефіцієнтом U та 
фасадну систему з низьким коефіцієнтом U.[1],[39] 
Енергоефективний фасад після реконструкції фасаду пасивного будинку, за 
стандартом повинен мати герметичні вікна з низьким U-значенням і низьким U-
коефіцієнт фасаду. та мати високоефективну тонку ізоляцію. Це означає, що 
загальна товщина існуючого реконструйованого існуючого фасад плюс захисного 
енергоефективного фасаду не повинні суттєво змінювати існуючий проект будівлі та 
п’ятно об’єкту на мапі зовнішньої території[32] . Крім того, енергоефективний 
фасад повинен бути виготовлений з органічних матеріалів, які можна переробити, 
при цьому бути вологозахищеними та вогнезахищеними. Інноваційний фасад – це 
фасад, який не потребує додаткового обслуговування після монтажу та вирішує 
проблему енергозбереження,  фасад має бути міцним, відповідати усім стандартам 
енергозбереження. 
Таблиця 1 нижче показує 15 збірних фасади, що доступні на вітчизняному 
та європейському ринок і які були обрані для цього проекту для подальшого 
дослідження. 15 фасадів були обрані тому, що вони відповідали критеріям 
найкращий фасад.[45] У таблиці 2 нижче показано посилання на огляд літератури 
щодо 15 збірних фасадних систем, використаних у дослідженні для цього 
дослідження. 
Таблиця 1.  Український та Європейський ринок: 
15 збірних  фасадів, що відповідають критерії цього дослідження. 
Фасад 1 ТЕС фасад 
Фасад 2 Мультиактивний фасад 
Фасад 3 Alingsås фасад 
Фасад 4 Напівзбірні стандартизовані модернізовані модулі зі Швейцарії 
Фасад 5 Великогабаритні збірно сталеві модернізовані рами 
Фасад 6 Збірно металеві модернізовані панельні модулі 
Фасад 7 ЕКО бутерброд фасад 
Фасад 8 « Адаптивний скляний фасад 
Фасад 9 9 VIP елемент 
Фасад 10 Зелений фасадів і будівля структур LWS 
Фасад 11 Збірні деревині фасади і дахи 
Фасад 12 Великогабаритні збірні, світло вагові дерев'яні елементи 
Фасад 13 Parco дерев'яний збірні фасади 
Фасад 14 Сталеві збірні фасад 
Фасад 15 Ріко деревина фасад 
.  
 
2.1.1. Фасад 1 ТЕС фасад 
TES Energy Façade був проектом Wood Wisdom-Net, метою якого було 
розробити збірні дерев'яний фасад елементів щоб покращити енергоефективність 
будівлі. Використовується для ремонту фасадів в Європі.[41] Мета полягала в 
тому, щоб створити фасадну систему з низьким коефіцієнтом U, яка була б не 
тільки інноваційною, але й мала б гарну ізоляцію та естетикою Крім того, він був 
створений для розробки, оцінки та демонстрації багатофункціональності 
економічно ефективної фасадної системи.[44] Бачення проблеми було 
трансформувати будівлю від будівництва на місці до інноваційного, 
високотехнологічного та енергоефективного промислового сектору, який працює 
для процесу промислового будівництва. Крім того, ціль методу TES була в першу 
чергу зосереджена на покращенні енергоефективності будівлі та, як наслідок, на 
скороченні викидів парникових газів (ПГ)  
Збірні фасадні модулі TES з дерев’яним каркасом поєднують у собі 
самонесучу конструкцію з ізоляційним заповненням та вагонкою і має широкий 
діапазон з різноманітним зовнішнім виглядом поверхні. TES фасад має широкий 
вибір варіантів, включаючи штукатурені фасади, панелі фасади, скляні фасади, 
дерев'яні фасади, металеві фасади, камінь або керамічний фасадів і пластик 
фасади. Висока точність будівельних компонентів дозволяє використовувати 
різноманітні вікна, легко інтегруються завдяки модульності. Крім того, TES-фасад 
може містити біогенні ізоляційні матеріали та технології, багатошарове скління, 
сонячну активну систему та компоненти HVAC [46] 
Проекти фасадів TES базуються на системному методі будівництва, що 
сприяє індивідуальному системному підході до ремонту фасаду будівлі в кожному 
окремому випадку. ТЕС метод включає вимірювання, планування монтаж та 
застосовування.[2],[8] Сучасні методи, такі як фотограмметрія та 3D-лазерне 
сканування, використовуються для отримання точних даних цільових будівель або 
3D-моделей, відповідно. Ця інформація потім розміщується у програмі САПР щоб 
отримати правильні розміри для модулів TES, які виробляються за межами 
підприємства. Це скорочує роботу на місці під час заміни певних шарів або 
повністю існуючої оболонки будівлі [9] 
Фасад TES широко застосовуються в Україні та Європі, метою застосування 
є перетворити старі будівлі на енергоефективний сучасний шматок архітектури 
.одним із перших прикладом застосування ТЕС Фасаду був дво поверховий 
будинок в Цюріхі, Німеччина 1951р ТЕС фасадними модулями фасад будинку був 
обшитий грубо спиляними та пофарбованими в білий колір ялиновими дошками. 
Існуючі балкони були перетворені або на розширення вітальні, або на зимові сади. 
Це додало або більший внутрішній простір, або більший зовнішній простір. 
Орендарі залишилися дуже задоволені проектом. На теперішній час цей будинок 
занесено до історичних пам’яток 
Чергова реконструкція TES фасаду двох житлових будинків у Мюнхені 
збудованих у1954 ріці продемонстровано подібні результати. До ремонту 
кількість енергія, яка використовувалася була220 кВт-год/м²рік і після ремонт це 
було зменшено до 20 кВт-год/м²рік.[57] Оновлення фасаду TES відповідало 
стандарту пасивного будинку та досягло всіх цілей і бачень, викладених у проекті 
WoodWisdom-Net 
 
2.1.2. Фасад 2 Мультиактивний фасад 
Пілотний проект мультиактивного фасаду був запущений 1983р, Штирія, 
Австрія На півдні Граца (Штирія, Австрія) є житловий район під назвою 
Dieselweg. Будівлі були побудований в 1960 рік і їх хвороба була в їх бідності і 
енергоефективності. Існуючі будівельні конструкції не мали ізоляції в погребах, 
стелях, зовнішніх фасадах, та поверхах, які виходять на горище. Балкони 
викликали значні теплові мости через консольні бетонні плити. Оскільки немає 
теплового розділення, це головним чином має значну проблему щодо теплових 
містків. У квартирах використовувалися одинарні опалювальні прилади на 
твердому та органічному паливі або електронагрівальні прилади. Через ці згадані 
погані конструктивні умови, будівлі мали дуже погані енергетичні 
характеристики, що призводили до високих витрат на опалення,  поганого 
теплового комфорту та якості проживання. Однією з найскладніших обставин 
реконструкції було переселення мешканців під час реконструкції [58],[6] 
Головною метою цього проекту було досягнення стандарту пасивного 
будинку. Це означало, що для цього конкретного проекту потрібно скоротити 
потребу в теплі на 93%. Щоб досягти цього значного зниження тепла, інноваційні 
мультиактивні збірні фасадні модулі Multi-active solar-активної енергії були 
прикріплені до існуючої будівлі.[51] 
Ці масштабні мультиактивні фасадні модулі працюють на сонячній енергії, 
модуль створений на основі OSB плит вкритих скляною панеллю, яка в цьому 
проекті пофарбована в жовтий колір. Між ними знаходиться вентильований задній 
простір. Коли сонячне світло падає крізь скло, температура в повітряному 
просторі та сонячному гребінці підвищується. Це зменшує різницю температур на 
вулиці та всередині особливо взимку та призводить до скорочення спектра втрати 
та покращує ефективне U-значення[9],[10] . Окрім сонячно активної система 
Мультиактивний фасад міг також мати різноманітні інсталяції, інтегровані у 
фасад. У цьому проекті балкони були інтегровані в новий збірний будинковий 
фасад, котрий ні тільки ліквідував теплові мости але збільшив житлову площу для 
мешканців. Крім того, фасадні модулі Multi-active були додатково оснащені 
інтегрованими компонентами, різними вентиляційними протоками, тепло 
стабілізуючими системами, вікнами та приладами для затінення.[58] 
Результатом від застосування це Мультіактивного фасаду були дуже 
вражаючими, пасивний будинок перетворився на сучасну будівлю, яка відповідає 
усім європейським стандартам, усі поставлені завдання були досягнені. Зменшилися 
витрати на опалення за близько 90%. Мешканці реконструйованого будинку були 
задоволені, що їм не потрібно буде виїжджати з будівлі під час ремонту та після 
нього, а також через зниження щомісячної оплату за тепло. Крім того, було 
зменшені викиди CO2, завдяки відновлюваним джерелам теплової енергії, 
наприклад, сонячної теплової енергії. Було покращено внутрішній інтер’єр, 
збільшена жила площа,  досягнуто істотного підвищення теплового комфорту 
користувача.[60] 
Цей проект був підтриманий австрійською системою державної допомоги 
на житло некомерційною організацією «Wohnungsgemeinnützigkeit» корпорації 
GIWOG, додатковими дослідницькими фондами та спеціальною підтримкою, 
наданою губернатором у справах навколишнього середовища Штирії. Разом вони 
знайшли спосіб, який дозволить амортизувати інвестиції протягом розумного часу 
та зберегти низьку плату за соціальну оренду. [60] 
 
2.1.3. Фасад 3 Alingsås фасад(Фасад Алінгса) 
 – проект де використали пасивні домові технології 
Пілотний проект був представлений та опробований на житловому 
комплексі під назвою Brogården розташованого в Алінгсосі, Швеція. Він 
складається з 300 квартир у трьох-чотирьох поверхових будинках, які були 
побудовані між 1971 і 1973 роками. 
Всі будівлі були зроблені з бетону та мали оброблений фасад. До складу 
фасаду входили гіпсокартоні плити, які кріпилися на несучій дерев'яній шпильці з 
утеплювачем та фасадною цеглою. Підвали були зроблені з бетону і не мали 
ізоляція. Дах плита були зроблені з 300 мм ізоляції і дерев'яних крокв з реквізитами 
на дах плиті. Вікна мали одну панель з алюмінієвої стулки і одна додаткову 
панель[62],[59]  
Будинки комплексу мали гаряче водопостачання та опалювалися 
централізованим теплопостачанням. Кожен квартира мала радіатори під їх вікнами 
і обладнана вентильованої механічно витяжною вентиляція без рекуперації тепла. 
Будинки комплексу потребували реконструкції через зношеність. 
Наприклад, жовтий фасад з цегла був частково зруйновано із-за вологості. Балкони 
в квартирах мали теплові мости. Квартири мали поганий затхлий клімат із-за 
постійної вологи та поганого опалення До цієї проблеми долучилися Alingsåshem 
(це муніципальна житлова компанія, що належить мерії AB Alingsås) і будівельна 
компанія Skanska почали співпрацювати над цим демонстраційним проектом.[55] 
Основною метою проекту в Brogården продемонструвати необхідний ремонт 
з використанням сучасних технологій для модернізації будівлі до стандарту 
сучасного енергоефективного будинку В проекті пішли шляхом реконструкції 
зруйнованих частин будівлі, покращення теплового комфорту, створення варіацій 
в розмірі квартири, підвищення енергоефективності щонайменше на 50% і 
збереження архітектурного враження від фасаду.[32] 
Таким чином, до будівель прикріплювали добре ізольовані збірні фасадні 
модулі. На покрівлю, фронтони та опорну плиту була додана теплоізоляція, що 
покращило герметичність від 2 л/см² до 0,2 л/см² в 50  вікна були замінено на 
потрійні панельні вікна. Було побудовано нові балкони, які підтримувалися 
колонами для усунення теплових містків. Це поєднало балкони з вітальнями. 
Установили децентралізовані збалансовані вентиляційні система з 
рекуператорами, які дають енергоефективність до 80% .Якісна складова 
централізованого опалення збільшилося завдяки використання рекуператорів. 
Фіксоване освітлення в будівлі було замінено на освітлення з низьким 
енергоспоживанням та встановлено індивідуальний облік побутової 
електроенергії та гарячої води. 
Цей проект був дуже успішним, оскільки результати продемонстрували 
загальне скорочення споживання енергії на 60% при збереженні оригінального 
архітектурного зовнішнього вигляду. Будівлі були відремонтовані традиційними 
шведськими будівельними матеріалами стандартних розмірів і загальними 
підрядниками. За оцінками, економія енергії окупиться за 17 років. Хоча проект 
тривав довго, орендарі залишилися задоволені ремонтом. Цей проект показав, що 
під час реконструкції для відповідності стандартам пасивного будинку потрібне 
комплексне ефективне управління проектом[52]. Усі навички та компетентність 
мають бути задіяні з самого початку цього проекту.  
 
2.1.4. Фасад 4 Напівзбірні стандартизовані модернізовані модулі зі Швейцарії 
Пілотний проект МЕА «Збірні системи для низько енергетичної реновації 
будівель». потенціальне рішення реконструкції житлового будинку. В цьому 
проекті були досліджені. фасадні модулі і дах будівель та перше практичне 
застосування проведено в Швейцарії в співпраця зі швейцарськими промисловими 
партнерами. У центрі уваги цей звіт стосувався великих збірних установок із 
вбудованими вентиляційними каналами для зовнішньої модернізації та того, як 
вони застосовуються для досягнення значного зниження потреби в енергії для 
опалення.[47] 
Крім того, метою було визначити методи реконструкції існуючих житлових 
будинків для досягнення рівня енергоефективності принаймні 30–50 кВт/(м²·рік).     
В дослідженні, приймають участь інститути  Люцерна університет з Прикладних 
наук і Мистецтва (HSLU), в Швейцарська федеральна лабораторія 
матеріалознавства та дослідження у Цюріху, Університет прикладних наук 
Північно-західний, Швейцарія, Швейцарський федеральний технологічний 
інститут Лозанни (EPFL) та Інститут Пауля Шеррера (PSI).[48] 
Для цього проекту навколо існуючої будівлі було закладено нову, значною 
мірою стандартизовану та збірну огороджувальну частину, покращивши фасади, 
додавши розширення кімнат або новий мансардний поверх. Будинки 
реконструйовані досліджуємими фасадними модулями показали задовільні 
результати відповідно в порівняні з нещодавно побудованими будівля оскільки 
мали добру тепло та шумоізоляція, відмінний комфорт. Механічна вентиляційна 
система з тепловідновлення була інтегрована в фасадні та покрівельні модулі. 
Проект був спрямований на оптимізовану конструкцію та ефективні процеси 
будівництва, високоякісні стандарти і надійне бюджетування. Вентиляційні 
протоки були розміщені в межах в збірні одиниці.[47] 
 
2.1.5. Фасад 5 Великогабаритні збірні стальні рамки, модернізація в Франція 
Французький проект був реалізований у рамках проекту МЕА «Збірні 
системи для реконструкції житлових будинків з низьким енергоспоживанням» і 
був спонсорований та фінансований ADEME під назвою RECOLCI:. Метою було 
знайти рішення для фасадного ремонту багатоквартирної будівлі з метою 
енергоефективності,  обмеження споживання опалення та охолодження, а також 
гарячої води для побутових потреб до 50–60 кВт год PE/(м²·рік). Цей проект також 
мав намір знайти рішення низького рівня інтрузії для мешканців і захист від шуму. 
Крім того, потрібно створити збірне рішення зі зниженням витрат на установку 
для кращої безпеки, легкої установки, мінімального рівня незручностей для 
мешканців. Панелі також повинні мати велику різноманітність облицювання та 
зовнішньої обробки .[49] 
Елементи розроблені для будівель менше 7 поверхів. Вони повинні були 
бути прикріплені сталевими профілями поперечного перерізу 20 см і були 
складені вертикально, щоб навантаження розподілялося вертикально. Фасадний 
модуль був виготовлений із сталевої рами з інтегрованими вікнами, ізоляцією та 
повітропроникністю, попередньо виготовленими на місці, і всі види 
оздоблювальних систем облицювання були встановлені на місці. Вентиляційні 
канали були вбудовані в середину фасадного модуля або встановлені окремо через 
наявність існуючих каналів у багатьох французьких багатоквартирних будинках. 
Найважливіша частина полягала в тому, щоб зробити елементи автономними та 
здатними витримувати навантаження, що дозволило додати поверхні (одно- або 
двоповерхові, які можна було орендувати чи продати) до існуючої будівлі, щоб 
закрити лоджії та балкони.[49] 
Модульне рішення продемонструвало ефективну теплоізоляцію фасаду (U-
коефіцієнт = 0,22 Вт/(м²·K).),  a подвійний потік централізованої вентиляційної 
системи наситило чистим підігрітим повітрям всю будівлю. Це дозволило будівлі 
досягти рівня 50 кВт год PE/(м²·рік) для споживання енергії (опалення та 
охолодження, ECS, вентиляція).[33] 
 
2.1.6. Фасад 6 Збірно металеві модернізовані панельні модулі в Португалія 
В межах сфера застосування  МЕА ECBCS  50 «Збірні Системи Низької 
Енергії / Високий Comfort Building Renewal», було створено португальський 
проект, фінансований FCT – Fundação para a Ciência д Технологія (Португальська 
Наука і технології фундамент Програма).Метою цього проекту була розробка 
готових рішень для модернізації для ефективної реконструкції щодо керування 
сонячною енергією, енергоспоживанням, тепловим комфортом, тепловими 
характеристиками, акустикою та освітленням. Потім розроблені модулі 
застосовувалися на існуючих фасадах будівель. В збірні фасади інтегровані все  
труби пов'язані з гарячою водою, що дозволяє економити на підігріві, завдяки 
високої сонячної енергії.[24] 
Збірні фасади були виготовлені з простою системою кріплення на основі 
двох сталевих U-профілів на кожен бік, а в модулі  шпильки і отвори де 
встановлюється  підтримуюча система, яка потім кріпиться болтами до існуючого 
фасаду. Модулі мали площу 1 м 2 і вагу 12 кг/м 2 для зручності транспортування. 
При створенні фасадів враховувалися три аспекти: технічна цінність, економічна 
цінність втіленої енергії при виборі матеріалів. Матеріали, які використовувалися 
для ізоляції, були на 100% переробленими називають агломератною чорною 
пробкою через промислове виробництво без добавок і дуже поширені в 
Португалії. Екстрадований полістирол (XPS) (сформованими каналами або 
порожнин для каналів і труб) через технічну можливість формування та створення 
порожнин формується конкурентоспроможна ціна. в Португалія і в Європа це є 
один із найбільш застосовуваних ізоляційних продуктів [54] 
Результат проекту показав що теплові опір елемента був 4.35 м²·K/Вт і мав 
значення U= 0,23 Вт/(м²·K). У зоні стикування між модулями виник невеликий 
міст тепла, але в інших секціях інших містків тепла не було. Модуль показав 
низький ризик накопичення вологи, і дуже простий в установці. Застосування 
цього рішення до тестової будівлі призвело до зниження коефіцієнта 
теплопередачі з в зовнішнє середовище U-значення з 1.9 до 0,2 Вт/(м²·K) сприяючи 
скороченню 69% енерговтрат. [6] 
 
2.1.7. Фасад 7 Еко- бутерброд 
Багаторазові та повністю перероблені фасади не є частиною проекту, але 
було цікаво розглянути, оскільки вони дуже довговічні, але з низькими 
експлуатаційними витратами. Згідно з заявою на веб-сайті, ці фасади мають бути 
економічними та дозволяти швидке будівництво з високими естетичними 
цінностями. Коефіцієнт U для цього фасаду був, згідно з веб-сайтом, < 0,20 Вт/м 2 
К, а зменшення споживання енергії на 46 % нижче протягом 50-річного життєвого 
циклу порівняно з іншими поточними продуктами на ринку. Тому ці панелі 
можуть використовується для швидкого будівництва низько енергетичних, 
пасивних будинків, будівель з майже нульовим енергоспоживанням у великих 
масштабах (ECO-SANDWICH, 2015).[56] 
У контрольованому середовищі під час виробництва цих панелей існує 
низька ймовірність пошкодження конструкції, а вогнестійкість цих фасадів була 
класифікована як клас E190. Ці фасади дуже яскраві та мають яскравий колір бо 
вони зроблені із Ecose® переробленого і природно зустрічаються матеріали, такі 
як скляна пляшка, кремнезем і внутрішні відходи тощо, які забезпечують 
екологічні переваги і діють як a дуже добрий теплоізоляційний матеріал. Оскільки 
це інноваційний фасад і про нього немає багато інформації його і надалі активно 
досліджують (ЕКО-СЕНДВІЧ, 2015)[38]. Ці фасадів може бути використовується 
як навантажувальні панелі в новому будівництво або як облицювання фасадні 
панелі для різних будівель. Розробники переконанні що, Еко-бутерброд фасад 
мають високі шанси стійкого покращення енергетичної ефективності 
будівельного фонду та створення кроку для досягнення цілей ЄС до 2024 року. 
 
 
2.1.8. Фасад 8 « Адаптивний скляний фасад» 
 Є багато прикладів на в ринку фасадів будинків у яких існуючий фасад 
відремонтований з використанням адаптивного скляного фасаду. Це скляний 
фасад, який побудований перед існуючим фасадом і оточує будівлю.. Є 
дослідження, яке ближче розглядає переваги адаптивного фасаду для підвищення 
енергоефективності будівель. Дослідження визначає терм оптичні властивості 
ідеального адаптованого скління фасаду за допомогою інверсного підходу, який 
використовує оптимізацію на будівлі, яка має офісне приміщення, орієнтоване на 
південь, розташоване в Лондоні. Такі вивчення показали, що склінні фасади 
щомісяця збільшують адаптивність та можуть значно зменшити 
енергоспоживання в досліджуємих об’єктах. Оскільки інформація була цікавою, 
але недостатньою, її подальше дослідження не проводили.[39],[40] 
 
 
2.1.9. Фасад 9 VIP елемент 
Енергетично оптимізовані будівлі зазвичай потребують товстої 
теплоізоляції, яка також відповідає стандартам пасивного будинку. Але при 
використанні збірних елементів з вакуумною ізоляцією можна досягти значно 
більшого ефекту ізоляції при тій самій товщині, що й у звичайних матеріалів. 
Тонка структурована VIP елементи з хорошою теплоізоляцією зроблені з 
пористого, тиску пружного ядра, котре запечатане дифузією в герметично-
бар'єрний пластик-плівку у вакуумній камері. Тому VIP-елементи дуже корисні 
для проектів реконструкції, де зовнішній простір і внутрішній простір обмежені, 
але потрібна висока енергоефективність.[19] 
При плануванні будівництва з VIP-панелей має бути тісна співпраця з 
виробником. Розміри панелей слід виготовляти за розмірами або вирівнювати з 
сіткою. Великий формат VIP панелі є в найкращий варіант для оптимізації 
ізоляційних властивостей з безперервними поверхнями Це не тільки скорочує 
процес монтажу, але й знижує трудовитрат. 
VIP панелі були випробувані в проекті демонстраційного будівництва 
пасивного будинку в «Ноймаркт в дер Верхній Пфальц” в Німеччина в 2005 рік. 
Це пілотний проект був спонсорований з фонду Федерального Міністерства 
економіки і технологій (BMWi). VIP був інтегрований на зовнішньому фасаді в 
дерев'яній основній конструкції. У контакті з землею використовувався 
герметичний зовнішній фасад із бетону, а також у фундаментній плиті. У 
плоскому та двосхилому даху була використана дерев’яна основна 
конструкція.[56] 
За словами розробника, цей проект демонструє, що за допомогою VIP можна 
добудувати цілу будівлю елементів. Стандарт пасивного будинку можна було 
зустріти тільки з VIP-елементами товщиною 4 см. Після першого року 
експлуатації виявилося, що всі VIP-елементи були непошкодженими, і проблем із 
конденсатом виявлено не було. Інші VIP-елементи для внутрішньої ізоляції є 
надійними завдяки високому ізоляційному ефекту та дифузійній герметичності. 
 
 
2.1.10. Фасад 10 Зелений фасад 
Збірні живі фасадні системи були частиною інноваційної розробки, яка мала 
на меті побачити, чи є вплив систем вертикального озеленення на фасад щодо 
транспортування вологи та конденсації порівняно з оголеним фасадом. У цій 
розробці також оцінювалися аспекти стійкості збірних житлових фасадних 
систем. Результат розробки показує, що вертикальні системи озеленення не мають 
негативного впливу на транспортування вологи та на конденсацію через фасад в 
порівнянні до оголеного фасаду. Життєвий цикл фасадів, що є рослинними 
збірними модульними панелями є короткий зростаючий період (0 до 1 рік). А 
багато рослинних видів можуть бути розміщені та структурні в панелі  на 
житлових фасадах, це було розроблено, щоб дозволити дощовій воді стікати 
всередину від модуля до модуля по краплинним трубкам, вбудованих в 
систему.[59] 
Крапельна труба була підключена до водного насоса що можна було додати 
додаткові поживні речовини в система водопостачання. Панелі покращений якість 
повітря і скорочували тепло втрачувальний ефект та працювали як звуко ізолятор. 
Крім того, додаткові переваги збірних житлових фасадних систем включають 
затінення, яке пом’якшує внутрішню температуру будівель і створює мікроклімат. 
Яке забезпечувалося біо різноманіттям і природним рослинним середовище 
проживання і працювало як утеплювач як літній, так і зимовий сезон для захисту 
фасадів від графіті.. Зелений фасад і існуючий фасад дуже цікаве і корисне 
поєднання,. яке здається дуже стійким і екологічно чистим, але технічне 
обслуговування цих фасадів є дуже дороге та кропітке яке вимагає постійного 
поливу, підживлення, панелі стають дуже важкими особливо коли поливають.. 
Тому подальше дослідження не проводилися. 
 
 
2.1.11. Фасад 11 Збірні дерев’яні фасади і дахи 
Елементи, що використовувалися в пілотному проекті, який 
продемонструвала компанія розробник були панелі збірного брусу фасадів і дахи з 
використанням 3-хвікон. Вони були використані для ремонтного проекту в Де 
Кровен 505 Розендал, Нідерланди. Будівлі що приймали участь у пілотному 
проекті це однакові односімейні будинки були збудовані в 1960 році і не 
ремонтувалися більше 40 років, тому орендарі вимагали енергоефективної 
реконструкції. Орендарі були залучені до процесу разом із будівельною 
компанією та вирішили провести енергетичну реконструкцію. Ремонтний процес 
охопив 256 будинків але саме перше завдання яке вирішував даний проект це 
створити енергоефективні сучасні фасади якомога коротший термін, тому дві різні 
архітекторські фірми співпрацювали, щоб розробити найшвидший пасивний 
ремонт будинку, але водночас забезпечити різноманітність архітектурних і 
технічних рішень [37] 
Вони випробували два різних збірних фасади для цього пілотного проекту. 
Один із них мав зовнішню ізоляцію EPS товщиною 200 мм із штукатуркою та 
вбудованими вікнами та збірними дерев’яними елементами даху, заповненими 
целюлозною ізоляцією товщиною 350 мм. Інший містить таку саму штукатурку та 
вбудовані вікна; різниця була в тому, що це було на даху дерев’яних елементів 
шириною 360 мм з ізоляцією з целюлозного волокна з U-коефіцієнтом 0,11 Вт/(м 
2 .K).[22] Порожнина була сформована між внутрішнім листком і дерев’яними 
елементами для ущільнення навколо дерев’яних каркасів. Крім того на другому 
даху були змонтовані лати, щоб використовувати натуральну шиферну плитку як 
вентильований фасад. Процес реконструкції був коротким, і орендарі були 
задоволені, а кінцева економія енергії склала 72,3 % [26] 
 
 
2.1.12. Фасад 12 Великогабаритні збірні ,світло вагові дерев'яні елементи 
Це фасадні елементи є частиною пілотного проекту який продемонстрували 
винахідники з Цюріха, Швейцарія де вони відремонтували будівлі побудовані в 
1954 рік. Будівлі мали зовнішній цегляний фасад товщиною 32 см і не мав раніше 
зробленого енергоізольованого фасадного ремонту. Будівлі страждали від 
недостатньої теплоізоляції з великою кількістю теплових містків, що знижує 
тепловий комфорт. У цьому проекті стратегія реконструкції полягала в тому, щоб 
зберегти соціальну, екологічну та стійку будівлю. Термін реконструкції склав 3 
місяця. Збірні елементи, які використовувалися в цьому проекті, складалися з 
великих збірних дерев’яних елементів з вбудованою системою вентиляції та 
алюмінієвим покриттям. Розподільчу повітряну систему та електричні 
трубопроводи були розміщені на фасаді прикріпленні за допомогою крипіжних 
елементів на фасадні стіни будівлі. Дерев’яні елементи однаково ідеально 
підходили для обох цілей: дах і фасад . Збірні елементи мали легку вагу, що 
спрощувало їх монтаж та допомогло вирішити питання статичних навантажень 
порівняно з існуючими бетонними плитами та цегляними фасадами. Це також 
дозволило спорудити елементи фасаду, які не співпадають з фасадами існуючої 
будівель з низу. Енергоспоживання будівель зменшений після ремонту на 80 
відсотків від сертифікованого як стандарт MINERGIE-P [42] 
 
2.1.13. Фасад 13 Parco дерев'яний збірні фасади 
Компанія Paroc, котра робить ТЕС збірний фасад, вирішив стати частиною 
проекту під назвою «Проект Innova» та був запропонований для ремонту та 
реконструкції різних кооперативних житлових будинків, які були збудовані в 70-
х роках минулого століття  щоб провести підвищення енергоефективності. Проект 
Innova співпрацював з ARA (Центр фінансування та розвитку житла Фінляндії), 
Sitra (Фінський інноваційний фонд) і TEKES (Фінське агентство фінансування 
технологій та інновацій), а також кілька промислових партнерів, включаючи 
Enervent, Ensto, Lammin Ikkuna та Paroc [43] 
Проект Innova був сфокусований на типовому багатоповерховому будинку 
1970-х років, який був відремонтований згідно до вимог будівельної документації 
програми «Фінський пасивний будинок». Чотириповерхові будівлі були 
відремонтовані у Пелтосаарі, Ріїхімякі. Було проведено лазерне сканування і 
змодельовано віртуальний проект будівель для визначення розмірів елементів. 
Зовнішній бетонні панелі та теплоізоляція старої зовнішньої частини фасаду були 
замінено вертикальними фасадними елементами з дерев'яною рамковою 
структурою. Вентиляція повітроводи, вікна і в балкон двері були встановлено в 
фасадні елементи,  
Новий метод реконструкції скоротив тривалість будівельних робіт на 
об’єкті вдвічі,  порівняно з відповідними ремонтами в подібних багатоповерхових 
будинках зі збереженням тої самої квартирної площі. Дообладнання було 
можливість для модернізації архітектури будівлі. Метою проекту було довести 
відповідність даних фасадних елементів відповідним вимогам Фінського 
визначення пасивного будинку, запропонованого VTT дослідниками, тобто 
потреба будівлі в тепловій енергії повинна бути макс. 25 кВт/м² після ремонту. 
Результати моделювання показали що мета була досягнута навіть без додаткової 
теплоізоляції в конструкції підлоги [35] 
Потреба в енергії для опалення зменшується на 75 %, а наведені тут 
результати були отримані з програми моделювання IDA ICE. У цьому проекті 
також виявлено, що коли частина вентиляції повітропроводи встановлені в 
фасадні елементи, потреба в новій підвісці для стелі стали значно меншими, що 
зменшило висоту приміщення порівняно з тим, якби весь повітропровід був 
побудований всередині будівлі. Крім того, це зменшило обсяг будівельних робіт 
всередині квартири. U-значення перед ремонтом фасаду будівлі було 0,25 
Вт/(м²K), і тепер після ремонту воно має U-коефіцієнт 1,0 Вт/(м²K), а для несучого 
фасаду 0,27 і тепер нове U-коефіцієнт 1,0 Вт/( м²К).[18],[19] 
Збірні фасадні елементи що були використані в демонстраційному проекті 
складалися з 69 елементів різної ширини. Ширина елементів підібрана так, щоб 
можна було виконати штукатурку всіх віконних і дверних прорізів. Лазерне 
сканування зовнішнього вигляду будівлі було проведено в 3D- моделювання 
будівлі, щоб дослідники могли правильно визначити їх розміри. Дерев’яний 
каркас мав панелі з обох боків каркаса, а на каркасі було закріплено 9 мм ялинової 
фанери за допомогою склеювання та гвинтів. Потім мінерал шерсть з гіпсом 
візуально була склеєною на цемент волокно, дошка і в фасадний матеріал ззаду,  
балкони були з дерев'яним облицюванням з вентиляційною порожниною, за ним . 
Всі роботи проводилися без риштувань. 
 
 
2.1.14. Фасад 14 Сталеві збірні фасад 
Витримує навантаження заповнення фасадів,  розроблений щоб чинити опір 
вітру великої сили  та підтримувати вагу обшивки,  працює, як опора для 
зовнішньої оболонки. Існує два типи залізних фасадів: Індивідуальний(фасад 
шпильки) що  встановлюється на фасаді і закріплюється на поверхні фасадної 
плити в нижній частині плити. І збірні поверхневі високі фасадні панелі, які 
прикріплені ззовні до конструкції та з’єднані з підлогами та колонами  
Великі збірні панелі можна проектувати вертикально між поверхами та 
горизонтально між колонами. Залежно від типу опори доцільним вважається 
забезпечення відносно мінімальних переміщень для балок прольотом до 5 м: 10 
мм – для каркасних будівель. або існуючі бетонні будівлі; 20 мм – для нової 
бетонної будівлі. Верхня фасадна панель тримається на кронштейнах, які 
встановлюються максимум 600 мм від центру до внутрішньої сторони панелі. 
Кожен кронштейн розроблений таким чином, щоб забезпечити відносне 
вертикальне переміщення та протистояти силі всмоктування вітру. Переваги 
збірних сталевих каркасів полягають у тому, що це легкі конструкції з 
мінімальним використанням матеріалів і відсутністю відходів на місці. Великі 
отвори можна легко створити, а фасадні панелі можна зібрати заздалегідь або 
встановити на місці, і, нарешті, облицювання можна попередньо прикріпити у 
збірних фасадних системах. Крім того, є один або два шари вогнестійкого 
гіпсокартону товщиною 12 мм, які перешкоджають проходу диму і полум'я від 
поверхні до поверхні і має вогонь опір з 30-60 хв Було зроблено декілька зразків 
фасадів в рамках пілотного проекту для вивчення параметрів поведінки даних 
збірних металевих фасадів дослідження були більш загальними, тому подальше 
дослідження не проводилося.[53] 
2.1.15. Фасад 15 Ріко деревина фасад 
 Засновник з Ріко Група є Янез   Шкрабець. Ріко дерев’яні фасади зробила ця 
компанія розроблені на замовлення з відмінною майстерністю. Вони можуть 
виготовлятися, як для житлових будинків так і громадських будівель з гарантією 
30 років. Будинки є низько енергетичними, екологічно здоровими, для фасадів і 
стелі використовують екологічно чисту деревину. Дві основні будівельні системи 
цієї компанії – «МАСІЛЬНИЙ ДЕРЕВ’ЯНИЙ ФАСАД -LMS» і «ДЕРЕВ’ЯНИЙ 
КАРКАСНИЙ ФАСАД-ROS» [50],[55] 
Компанія постійно розвиває та вдосконалює свою продукцію, і це 
досягається завдяки співпраця з численними науковими та освітніми установами, 
такими як (Факультет архітектури - Університет Любляни, Факультет будівництва 
та геодезії, Біотехнічний факультет - Університет Любляни, Інститут ZRMK в 
Любляні та Інститут Отто Графа в Штутгарт). Вони для свого дослідження 
використовують посилання на вже побудований будинки. Компанії має багато 
вітчизняних та міжнародних сертифікатів які підтверджують якість своєї 
продукції європейським патентом. Вони виграли приз «Найкращий екологічний 
продукт у Словенії за 2002 рік, Energy ID – ZRMK Institute». Фасади Riko визнані 
високоякісним екологічним будівництвом  
Компанія Riko Houses прагне підвищити рівень життя, заохочуючи нові 
досягнення в дизайні житлового простору та підвищуючи обізнаність про 
важливість екологічних матеріалів, цінність здорового життя та екологічно 
чистого будівництва. За словами компанії, будинки Riko - це здорові та економічні 
будинки. За словами виробника, вони продовжують багату традицію 
використання дерева як будівельного матеріалу. Деревне волокно є a добре 
ізолятор протягом зима так і протягом літа, яке зменшує витрати на опалення та 
охолодження. Він також працює як хороша звукоізоляція та має природну 
здатність отримувати та виділяти вологу з повітря, що позитивно впливає на 
атмосферу в приміщенні з комфортною температурою[54] 
Зазначається, що компанія виготовляє великі збірні фасадні блоки з 
вбудованими дверима та вікнами та готовими фасадами, що полегшує швидке 
переміщення, оскільки період будівництва короткий.   
РОЗДІЛ 3. РЕЗУЛЬТАТИ ПРОВЕДЕНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ 
У цій частині магістерської роботи буде обговорено результати досліджень 
збірних фасадних систем. Крім того, будуть обговорені деталі, а також рішення 
для корпусів Черкаської загальноосвітньої школи №30 ., буде виділено потенційні 
вдосконалення для оновлення та представлення збірного фасаду, який  би міг 
підійти для фасадів корпусів школи. 
3.1.Вкладення 
Це частина магістерської роботи розкриває який вид з наведених збірних 
фасадів можна зробити на досліджуємій будівлі школи. Було проведено огляд 
літератури щодо проекту. Подальший аналіз проводився на орієнтацію елемента; 
зокрема, як буде розміщено або горизонтально або вертикально на досліджуємій 
будівлі школи. Крім того, було оцінено з’єднання елементів, а також інтеграцію 
вікон у збірні фасади. В результаті,  з 4 видів кріплення були визначено один для 
кріплення збірних фасадних систем до існуючої будівлі школи. 
Цей проект розпочався з того, як збірний фасад можна було б прикріпити до 
існуючої будівлі школи. Відвідавши будинок школи,  дослідивши зовнішній 
вигляд будівлі та  оцінивши  з різних кутів будівлю було зроблено порівняння 
тактико технічні данні збірних фасадів, які були відібрані для реконструкції ці дані 
із кресленнями, наведені нижче  
3.1.1. Типи з кріплення 
Під час дослідження були досліджені готові фасади, наявні на ринку, з 
різними способами кріплення. Було виявлено чотири різні способи прикріплення. 
Lattke & Larsen згадують різні типи монтажу збірного фасаду до існуючого фасаду 
будівлі. Чотири методи кріплення збірного фасадного елементу можна побачити 
на рисунку 6.  Типи прикріплення фасад на існуючі будівлі є такими:[16],[13] 
– Система підвісного типу. Збірний фасад підвішує до основної конструкції 
на дах  будівлі. Навантаження поширюється вниз через основну система 
несучої конструкції будівлі. 
– Сюжетна система. Фасад закріплюється між двома поверхами та 
споруджується горизонтально до плит перекриття будівлі. Цей тип 
з’єднується від підлоги до стелі для кожного поверху. 
– Стояча вертикальна фасадна система. Це система може бути встановлена в 
такий спосіб:[24] 
o Навантаження повинно бути розподіллено в вертикальному напрямку 
на існуючому поточному фасаді будівлі при його будівництві. 
o Власний розділ на основну систему збірного фасаду та що є  сам 
побудований фасад будівлі  
– Збірний елемент фасаду фіксований до стелю з  нахилом  всередину  
будівлі (це лише тоді, коли фасади не несучі) 
 
Рисунок  6. Деталь кріплення збірних фасадних елементів на існуючу будівельну 
конструкцію та місце кріплення шурупами. 
На майданчику біля будинку школи були виявлені переваги та недоліки 
кріплення збірних конструкцій до існуючої будівлі. Переглядаючи креслення, 
надані директором, і відвідуючи сайт, було виявлено кілька моментів, які слід 
взяти до уваги. по-перше, в будівля містить a прями односкатний дах,  котрий слід 
враховувати при типології монтажу нового збірного фасадного елемента. по-
друге, в будівля містить a підвал, який розташований нижче земляного рівня, що 
вказує на те, що фундаментна плита глибоко під землею. По-третє, головний 
зовнішній фасад є несучою структурою будівлі, це вказує що він не можу бути 
видалений від існуючої будівлі. Якщо зняти фасади, будівля завалиться. 
Дивлячись на чотири різні варіанти з малюнку 6 вище, який ілюструє чотири різні 
види з кріплення із збірних фасад для проекту реконструкції. Запуск від 
фундаменту корпус школи,  фундаментна плита глибоко під землею, і це 
зумовлено наявністю підвалу в будівлі. Це вказує,  що збірний фасад не може 
сидіти на розширенні основи фундаменту що буде нести в навантаження збірного 
фасаду. Таким чином, варіанти 3 і 4 нехтують від прив’язки збірного фасаду до 
існуючої будівлі. Крім того, варіант 1 – ні підходить тому що збірні фасад буде 
звисати з даху будівлі, але дах корпусу школи містить односхилий похилий дах 
під кутом 4 градуси. тому варіант 1не підходить і буде знехтувана від обстеження 
на примикання збірного фасаду до існуючої будівлі школи. 
Там немає розширення що йде поза будівлею школи щоб могли б нести 
навантаження збірних елементи фасаду. Рішення для проекту реконструкції 
школи полягає в тому, щоб додати знизу сталевий L-кронштейн, який буде нести 
навантаження на збірний фасад. В результаті підходящим варіантом для корпусу 
школи буде варіант 2 див. на малюнку 7, оскільки він містить сталь L-подібний 
кронштейн, який фіксується на існуючий фасад будівлі, щоб витримати 
навантаження збірних фасадних елементів. 
 
Рисунок  7. Вибране  кріплення збірного фасаду на існуючий фасад будівлі. 
3.1.2. Орієнтування збірних фасадних елементів при розміщуванні 
Проаналізувавши вітчизняний та європейський ринок, можна виділити два 
основних способи розміщення збірних фасадів на існуючій будівлі: горизонтально 
або вертикально. На рисунку 8 показано порівняння між двома варіантами 
розміщення  збірного фасаду і як вони можуть бути відповідним чином 
орієнтовані на існуючому фасаді будівлі школи. 
1. Горизонтальний 
Кріплення виконується від рівня підлоги до стелі збірних фасадних 
елементів з горизонтальним застосуванням (Lattke, Larsen, Ott та ін., 
2011).[47],[48] 
Навантаження підтримує поверх де встановлюється фасадний елемент 
– Елементи доставляють в напрямок монтажу . 
– Підтримка навантаження в основі містить зменшення сил, прикладених до 
існуючої системи конструкції. 
2. Вертикальний 
Збірний фасадний елемент буде відходити від рівня землі до висоти будівлі  
Навантаження прикладено на фундамент 
– Елементи повинен бути нахиленим від транспорту де буде встановлений. 
– навантаження покладено на фундамент і немає додаткових сил 
застосування до існуючої структури будівлі. 
 
Рисунок  8. ілюструє приєднання збірних фасадів на існуючий фасад будівлі 
школи  та показана краща ілюстрація того, як потрібно вставляти вікна у 
збірний фасад. 
Відповідний варіант для проекту реконструкції будівлі було визначено 
шляхом огляду фасаду будівлі та порівняння двох варіантів орієнтації в просторі. 
Це порівняння чітко демонструє, що використовувалися однакові розміри 
незалежно від орієнтації збірного фасадного елемента, який буде розміщено на 
існуючому фасаді будівлі Вертикальне розміщення збірної фасадної системи буде 
ускладнено через отвори спричинені вікнами, що повинні бути інтегрованими в 
збірні фасади. Наприклад, щонайменше 300 мм збірного фасаду має бути навколо 
вікон, щоб кріпити збірний фасад один до одного. Крім того, вертикальне 
розміщення збірного фасаду має недолік з транспортуванням, збірні фасад 
необхідно підняти та повернути, щоб встановити його на існуючий фасад будівлі. 
Горизонтально розміщення буде бути легше так як віконні пройоми 
розташовані посередині збірного фасаду. Таким чином, збірний фасад можна 
закріпити між двома рівнями- підлогою та стельою. В додаток, в елемент буде його 
горизонтальний положення коли фасад прибуває на об’єкт. Це передбачає легкість 
розміщення та монтажу збірного фасадного елемента на існуючу будівлю, 
оскільки збірний фасадний елемент буде безпосередньо піднятий від транспорт і 
розміщені на існуючий фасад будівлі без повороту (Lattke, Larsen, Ott та ін., 
2011.[48] 
3.1.3. З'єднання елементів 
Елемент з'єднання проілюстрований нижче на рисунку 9. там є три види 
з системи з’єднань, які можна використовувати для збірної фасадної системи, а 
саме: 
1. Промивний спіль  
2. Фальцовий спіль 
3. Язик в паз спіль 
 
Рисунок  9. Три варіанти з’єднань між збірними фасадними елементами для 
зменшення теплових містків і герметичність відомий як в промивний спіль, 
фальцовий спіль і  язик в паз спіль, концепція форми  
Креслення, показані на рисунку 9, ілюструють з'єднання двох збірних 
елементів фасаду один з одним. Завжди існує потреба додати еластичне 
ущільнення навколо з’єднань між збірним фасадним елементом, щоб зробити його 
герметичним, звуконепроникним та вогнезахищеним. Додатковим рішенням є 
заповнення проміжків смугою згиба утеплення целюлозним волокном задутим у 
щілину у зазори розташовані з боку деревини (біля шурупів). Зовнішній шар 
фасадних панелей є запечатаним; таким чином, щоб  захистити фасад від вітру,  
косого дощу та входження вологи між панелями [49],[51] 
3.1.4.Інтеграція вікон 
Додавання вікна до готового фасаду може здійснюватися в процесі його 
виготовлення. якщо це було реалізовано, тоді слід враховувати геодезичні роботи, 
будівництва, і процес збірки . Нові вікна інтегровані в межах збірного фасадного 
елемента замінить старі вікна існуючої будівлі. Простір між фасадом і існуючими 
огороджувальними конструкціями заповнюють утеплювачем з мінеральної вати 
або целюлозного волокна.. Рамка це буде доповненням навколо вікна для більше 
захисту проти теплових містків [57] 
3.2. Пошук фасадного елементу  
    В результаті пошуку виявлено 15 збірних фасадів доступних на вітчизняному та 
європейському ринку. Отже, була створена порівняльна таблиця для подальшого 
дослідження та порівняння їх між собою. Аналіз показав ефективність фасаду 
після того, як було досліджено різні властивості, які були вибрані відповідно до 
вимог проекту реконструкції. 
Таблиця 3. 15 збірні елементи фасаду з назвами, від європейський ринок. 
Фасад 1 ТЕС фасад 
Фасад 2 Мультиактивний Великий розмір збірні фасад 
Фасад 3 Alingsås фасад 
Фасад 4 Напівзбірні стандартизовані модернізовані модулі зі Швейцарії 
Фасад 5 Великогабаритні збірно сталеві модернізовані рами 
Фасад 6 Збірно металеві модернізовані панельні модулі 
Фасад 7 ЕКО бутерброд фасад 
Фасад 8 « Адаптивний скляний фасад 
Фасад 9 9 VIP елемент 
Фасад 10 Зелений фасадів і будівля структур LWS 
Фасад 11 Збірні деревині фасади і дахи 
Фасад 12 Великогабаритні збірні, світло вагові дерев'яні елементи 
Фасад 13 Parco дерев'яний збірні фасади 
Фасад 14 Сталеві збірні фасад 
Фасад 15 Ріко деревина фасад 
 
3.3. 15 збірних фасадів та структурний вибір 
Ми дослідили 15 збірних фасадів та провели структурний аналіз різних 
систем враховуючи інформацію яка надається в літературному огляді. Перед нами 
стоїть вибір дві основні структурні системи, сталь або деревина. Збірні фасади було 
досліджено на їх можливості кріплення  на існуючий фасад будівлі та вибір 
структури з’єднань між собою, методи розташування . 
Фасади 1, 2 і 3 містять сталь, L-кронштейни для кріплення збірного фасаду 
на реконструйованому фасаді, що надає надійне кріплення . як наслідок, фасади 1, 
2 і 3 були добре проілюстровані та надали достатньо інформації, яка могла бути 
використана для цієї дипломної роботи, і ці фасади також містили детальні 
креслення та вкладення ( Деталі і розрахунки на малюнки, вкладення і з'єднання 
див. Додаток A). 
 Інші 12 збірні фасади не підійшли з різних причин і далі наведемо пояснення 
та додаткові подробиці. Фасади 8, 14 і 15 були відхилені бо в їх дослідженні 
містилася неадекватна інформація про матеріали, та практичне значення 
електропровідності (для ручного розрахунку) та не хватало вхідних даних(для 
WUFI програмного забезпечення для моделювання). Фасади 7, 9, 10, 11, 12 і 13 
були проігноровані в цьому дослідженні, оскільки вони містять неадекватну 
інформацію про систему прикріплення та структуру. Фасади 4 і 5 залишилися поза 
увагою дослідження через брак інформації та відсутність детального креслення 
кріплення на L-кронштейни і вкладення методу. Фасад 6 був знехтуваний так як не 
був проведений структурний аналіз панелей та був погано проілюстрований. Ще мав 
на 1 м 2 великої панелі0,5 см зазору між кожною панеллю, спричиняючи теплові 
містки. 
3.4. Фасадне виконання 
  Зменшення U-значення для  фасадів допомагає  скоротити використання  енергії в 
будівлі. Тому U-значення  15 збірних фасадних систем були досліджені та оцінено 
як їх використовували на фасаді будівлі та як вони змогли покращати 
енергозбереження, з’ясували, який з 15 фасадів виявився найкращим. Таблиця 4 
демонструє значення U для збірної фасадної системи окремо, а також те, як 
змінюється значення U, коли збірний фасад кріпиться до існуючого фасаду 
будівлі. 
Значення U, проаналізовані для 15 збірних фасадів, включають значення U, 
надане з літератури, WUFI моделювання, і ручного розрахунку. тому  досягненя 
мета буде  визначити, який фасад  найкращий, виходячи з даного U-значення по 
відношенню до різних використовуваних властивостей і який може відповідати 
директивам і нормам України та ЄС.[31] 
3.4.1. Коефіцієнт фасаду 
15 збірних фасадних систем були побудовані в інсталяції WUFI. Збірні 
фасади були побудовані в WUFI моделюванні з тими ж матеріалами, з яких вони 
були виготовлені. Існувала різниця в U-значенні, наданому в літературі, порівняно 
з U-значенням, отриманим за допомогою моделювання WUFІ 
Тому було виконано розрахунок вручну, щоб побачити, чи є якась різниця 
між U-значенням різних методів моделювання. Це було зроблено та додано в 
таблицю 4 для подальшого аналізу. U-значення порівнювали між собою. 
Цей аналіз зосереджений виключно на збірних фасадах, коли вони не 
прикріплені до існуючі фасад.  
Збірні фасади потім були прикріплені до існуючого фасаду будівлі за 
допомогою програмного забезпечення для моделювання. Це за умови, що 
значення U було додано до таблиці 4, щоб спостерігати покращення значення U 
для випадку на будівлі школи. Крім того, було зроблено ручний розрахунок, щоб 
спостерігати різницю між інсталяцією WUFI та ручним розрахунком. Детальний 
аналіз розрахунку наведено в Додатку Б 
Таблиця 4. Таблиця ілюструє різне U-значення для інший фасадів на 
українському та європейський ринку. 
Фасад U-значення (Вт/(м 2 K)) 
 Збірні фасади на Європейському та Українському Збірні фасад кріпиться на існуючий 
ринках фасад 
 звіт WUFI Ручне обчислення WUFI Ручне обчислення 
Фасад 1 <0,15 0,126 0,138 0,095 0,088 
Фасад 2 <0,15 0,099 0,109 0,079 0,075 
Фасад 3 <0,15 0,238 0,191 0,147 0,106 
Фасад 4 0,15 0,107 0,109 0,084 0,075 
Фасад 5 0,15 0,119 0,157 0,091 0,095 
Фасад 6 0,23 0,177 0,176 0,121 0,102 
Фасад 7 0,20 0,149 0,182 0,108 0,104 
Фасад 8 0,12 Немає інформації Немає інформації Немає інформації Немає інформації 
Фасад 9 0,10 0,098 0,079 0,078 0,059 
Фасад 10 0,11 0,151 0,559 0,306 0,177 
Фасад 11 0,15 0,115 0,106 0,089 0,074 
Фасад 12 0,16 0,165 0,153 0,115 0,094 
Фасад 13 0,10 0,107 0,103 0,083 0,072 
Фасад 14 0,15 Немає інформації Немає інформації Немає інформації Немає інформації 
Фасад 15 0,16 Немає інформації Немає інформації Немає інформації Немає інформації 
Межа була поставлена  в даних в таблиці 4. Межа для в U-значення була 
встановлена  стандартом для пасивного будинку, котрий містить a U-значення 0,15 
Вт/м 2 К. Стандарт пасивного будинку вимагає, щоб U-значення було <0,15 Вт/м 2 
; як a результат, будь-який фасад системи що є вище ніж це U-значення буде 
відхиллено для подальшого аналізу.[22] 
3.4.2. Значення вікна 
Стандарти пасивного будинку вимагають для  вікон U-значення  з 0,80 Вт/(м 
2 K) або менше  для більш холодної кліматичної зони[19]. Рамка в вікні повинена 
бути  ізольованою і оснащеною низьким енергоємним склом, наповненим аргоном 
або криптоном газ, щоб запобігти передачі тепла. Таблиця 5 нижче містить вікна, 
вбудовані в деякі зі збірних фасадів. Є деякі збірних фасадів, які не містять вікна; 
отже, ті збірні фасад система згадуються як 'немає вікно'.  Вікна що є згадані в 
таблиці 5 містять U-значення 0,80 Вт/(м 2 K). 
Таблиця 5 U-значення для  фасадів з вбудованими вікнами. 
U-значення вікна (Вт/(м 2 K)) 
 
Збірні фасад з вікнами 
Фасад 1 0,8 
Фасад 2 0,7 
Фасад 3 0,8 
Фасад 4 0,86 
Фасад 5 0,9 
Фасад 6 0,9 
Фасад 7 Без вікна 
Фасад 8 0,10 
Фасад 9 Без вікна 
Фасад 10 0,89 
Фасад 11 0,9 
Фасад 12 0,85 
Фасад 13 0,87 
Фасад 14 0,10 
Фасад 15 Без вікна 
3.4.3. Товщина фасаду 
Всі 15 збірних фасади відрізняються один від одного товщина. Тут 
надаються товщини,  які були знайдені в огляді літератури, усі вони представлені 
на малюнку 10 нижче. Товщину збірного фасаду слід брати до уваги під час 
ремонту фасаду будівлі оскільки це тягне за собою різні наслідки пов'язані 
наприклад, з зовнішнім оточенням будівлі, включаючи пішохідні доріжки, а також 
сад навколо будівлі. Тому потрібно встановлено обмеження 0,4 м для товщини 
збірного фасаду, вказано з в зелений лінія на графіку 10. Будь-який збірний фасад 
що перевищує цю лінія буде виключено з дослідження, оскільки воно перевищить 
межу. 
   Товщина/м            Товщина збірної фасадної системи 
0.8 
0.7 
0.6 
0.5  
0.4 
0.3 Збірні фасади 
товщина 
0.2 
фасадної 
системи 
0.1 
0 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10  11  12  13  14  15 Номер фасаду 
 
Рисунок 10. Показує товщину  15 обраних збірних фасадів. 
3.4.4. Результати  порівняння  
Таблиця 6 Результати значень порівняльних характеристик досліджуємих 
фасадів які обрані для проекту реконструкції школи в Черкасах. Це ілюстрація 
висновків досліджень 15 збірних фасадів з огляду літератури, розрахунку WUFI та 
ручного розрахунку. 
Таблиця 6. 15 збірних фасадів  порівняльна таблиця. 
Стандарти пасивного будинку      
Вікно U- 
2 значення 
Фасад U-значення <0,15 (Вт/(м 
<0,8      
K)) 
(Вт/(м 2 
 
K)) 
Фасад U-значення (Вт/(м 2 K)) Вікно U- 
Головна 
значення Товщина Вивчення 
WUFI Ручне система Приставний Перевірено 
звіт (Вт/(м 2 фасаду/м проблеми 
обчислення обчислення структури 
K)) 
Фасад 1 <0,15 0,095 0,088 0,8 0,34 Деревина Так Так Так 
Фасад 2 <0,15 0,079 0,075 0,7 0,24 Деревина Так Так Так 
Фасад 3 <0,15 0,111 0,106 0,8 0,38 Деревина Так Так Так 
Фасад 4 0,15 0,084 0,075 0,86 0,24 Деревина Так Немає Немає 
Фасад 5 0,15 0,091 0,095 0,9 0,32 сталь Так Так Так 
Фасад 6 0,23 0,121 0,102 0,9 0,21 сталь Так Так Так 
Фасад 7 0,20 0,108 0,104 Без вікна 0,27 сталь Немає Так Так 
Немає Немає 
Фасад 8 0,12 0,10 0,76 сталь Немає Немає Так 
інформації інформації 
Фасад 9 0,10 0,078 0,059 Без вікна 0,35 Деревина Так Так Немає 
Фасад 10 0,11 0,306 0,177 0,89 0,5 Деревина Немає Так Так 
Фасад 11 <0,15 0,089 0,074 0,9 0,44 Деревина Немає Так Так 
Фасад 12 0,16 0,115 0,094 0,85 0,25 Деревина Немає Так Так 
Фасад 13 0,10 0,083 0,072 0,87 0,44 Деревина Немає Так Так 
Немає Немає 
Фасад 14 <0,15 0,10 0,16 Деревина Немає Немає Немає 
інформації інформації 
Немає Немає 
Фасад 15 0,16 Без вікна 0,26 Деревина Немає Немає Немає 
інформації інформації 
Таблиця 6 демонструє, який зі збірних фасадів відповідає специфікації 
проекту «Енергодім». Ці специфікації включають встановлені межі на основі 
літературних даних. Збірні фасади повинні відповідати наступним критеріям, які  
заложенні в вимогах проекту реконструкції: 
– збірний фасад повинен відповідати стандарту пасивного будинку отже, 
фасад U-значення <0,15 (Вт/(м 2 K)); 
– збірний фасад повинен відповідати стандарту пасивного будинку отже, 
U-значення вікна <0,80 (Вт/(м 2 K)); 
– товщина збірного фасаду не повинна перевищувати 0,4 м, що пов’язано з 
оточенням будівлі, таким як пішохідна зона та сади навколо будівлі; 
– основна системна структура збірного фасаду повинна бути деревина або 
стальна. 
U-значення фасаду, надане в огляді літератури, було записане для кожного 
збірного фасаду, який був заснований на вітчизняному чи європейському ринку. 
Тому ми поставили межу, яка полягає в тому, яким повинен бути збірний фасад та 
мати U-значення, що відповідає стандарту пасивного будинку. Стандарти 
пасивного будинку містять U-значення <0,15 (Вт/(м 2 K)). Це означає, що будь-
який Фасад, що містить U-значення вище цього 0,15 (Вт/(м 2 К)), буде знехтувано 
при дослідженні збірного фасаду, наприклад, фасади 6, 7, 12 і 15.  
Усі вікна U-коефіцієнт відповідають стандартам пасивного будинку, а деякі 
навіть нижчі за стандарти пасивного будинку, коли U-коефіцієнт вікна <0,8 (Вт/(м 
2 K)). Є кілька збірних фасадів без вікон вони будуть знехтувані і залишаться поза 
вивченням, так як вікна інтегровані в збірний фасад це зменшує теплові містки. 
Таким чином, фасади 7, 9 та 15 не розглядаються. 
Набір межі для в товщина фасаду: межа що була встановлена до 0,4 м щоб не 
робити перешкоди мешканцям в пішохідній зоні навколо будівлі,. тому фасади 8, 
10, 11 і 13 були прибрані з дослідження. 
Згідно з вітчизняним та європейським ринком, дерево або сталь є найбільш 
підходящою структурною системою для збірного фасаду[21]. Наприклад, 
деревина, як основна структурна система, має низькі теплові містки. З іншого 
боку, сталеві збірні фасад система має теплові мости що відбуваються в збірному 
фасаду. тому сталь не підійде для корпусу школи. Таким чином, фасади 5, 6, 7 та 
8 із системою сталевих основних конструкцій не розглядаються. 
Здатність кріплення збірних фасадів до існуючого фасаду є важливим 
елементом, який слід враховувати та оцінити. Після вивчення кожного із 15 
збірних фасадів та системи в деталях,  їх здатності прикріплення, зробили 
висновок що деякі фасади не прикріплюються на існуючий фасад будівлі школи . 
тому фасади 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14 і 15 не враховуються в дослідженні. 
Нарешті, після порівняння всіх збірних фасадів на основі розрахунків і 
вимог лише 3 збірних фасадів відповідають вимогам для проекту реконструкції 
школи. Це фасади 1, 2 і 3, оскільки вони задовольняють усі умови специфікації, 
такі як встановлені межі, застосовані в таблиці 6. 
Фасади 1, 2 і 3 відповідають хорошому U-значенню фасаду з вбудованими 
вікнами з хорошим показником U-значення. Фасадна товщина не перевищує 0,4 м. 
Його основна структурна система є деревина. Відмінно прикріплюються на 
існуючий фасад будівлі школи. Фасади 1, 2 і 3 були додатково проаналізовані з 
більш глибокою інформацією в комп’ютерному моделюванні та на детальних 
кресленнях кріплення. 
3.5. Комп'ютерні результати 
 Програмне забезпечення, наведене нижче, використовувалося для 
креслення малюнків, моделювання збірних фасадних систем та проектуванню 
кріплення збірного фасаду на існуючому фасаді будівлі школи. 
Тому в досліджені були використані три програми модулювання. AutoCAD 
використовувався для креслення креслень деталей збірних конструкцій фасаду, 
прибудованого до існуючого фасаду будівлі. WUFI використовувався для 
моделювання дифузії вологи в багатошарових будівельних компонентах, які 
піддаються впливу природних погодних умов. HEAT2 використовувався для 
моделювання аналізу теплового мосту.[33] 
AutoCAD — це комп’ютерне програмне забезпечення для креслення, яке 
використовується для креслення різних будівельних деталей. У цьому випадку 
AutoCAD  був використаний для креслень різних частин будівлі школи, конверт і в 
стик між ними, а також плани ділянки. Це для ілюстрації чіткого розуміння того, 
як з’єднані компоненти один з одним. 
WUFI - це комп'ютерне програмне забезпечення, яке дозволяє розрахувати 
дифузію вологи в багатошарових будівельних компонентах, які піддаються 
впливу природної погоди. Розрахунки вологості в WUFI є одновимірними У цьому 
проекті WUFI використовувався для розрахунку відносної вологості зовнішнього 
фасаду. 
HEAT2 — це програмне забезпечення для термічного аналізу, яке дозволяє 
швидко створити двовимірну модель конструкції та використовувати для 
обчислення теплової продуктивності різних частин огороджувальних конструкцій 
будівлі, а також розрахунок теплових містків. 
3.5.1. Малюнки деталей фасадів та їх аналіз з AutoCAD 
 Креслення нижче будуть ілюструвати структурну схему збірних фасадів на 
існуючих фасадах будівель, які пройшли порівняльну таблицю, таблиця 6. 
На кресленнях AutoCAD існуючий фасад будівлі позначено чорним 
кольором, а синім кольором збірні фасад. Червоний колір представляє деталі 
ілюструючи система кріплення/кріплення та конструкції. зелений колір 
представляє деталі, що ілюструють сталеві L-кронштейни, які розміщені під 
збірними елементами фасаду.[33] 
Деталі малюнків уточнюють ізоляційні матеріал який використовує кожен 
збірний фасад та вікна, які були використані в збірних елементах. Крім того, 
креслення чітко демонструє деталі кріплення збірного фасаду до існуючого 
фасаду, який є системою несучої конструкції будівлі. 
3.5.1.1. ТЕС вкладення малюнки 
Збірний фасад TES представлений нижче на малюнку 11 із зазначенням усіх 
матеріалів і товщини, а також U-коефіцієнта фасаду та вікна., метод прикріплення 
до існуючого фасаду будівлі. Загальна товщина збірного фасаду TES становить 
340 мм не включає існуючий фасад, який має загальну товщину 250 мм. 
Коефіцієнт U для збірного фасаду, прикріпленого до фасаду існуючої будівлі, має 
значення U 0,094 Вт/м 2 K. Збірний фасад містить кріплення, основними є шпильки 
та балки, інтегровані вікна розташуванні в елементах фасаду[59] . Вікно зі 
збірного фасаду вписується в отвір існуючого фасаду будівлі. Скло, яке 
використовується у збірному фасаді TES, містить потрійне скляне вікно з  
криптоновим газом, що забезпечує коефіцієнт U 0,5 Вт/м 2 K. Зовнішній вигляд 
облицювальний шар збірного фасаду ТЕС складається із зовнішньої штукатурки з 
4 шарів. 
 
Система штукатурного фасаду з матеріалом-утеплювачем по кам’яні й 
основі:1 – фасадна фарба; 2 – декоративна штукатурка; 3 – кварцева 
грунтівка; 4 – склотканева сітка; 5 – базовий армуючий шар; 6– тарільчастий 
фасадний (за необхідністю) анкер; 7– утеплювач; 8 – клей для теплоізоляційних 
робіт; 9 – зміцнююча грунтівка; 10 – зовнішня стіна; 
 
 
Фасадна система з облицюванням вініловим сайдінгом: 
1 – вініловий сайдінг; 2 – контррейка товщиною 3-5 см; 3 – плівка гідро-
вітрозахисна для скатної покрівлі; 4 – утеплювач ПЕРВОЛІН; 
5 – каркас під теплоізоляцію; 6– кам’яна кладка 
Основним елементом ТЕS-збірного фасаду є спеціальний «сендвіч»-
профіль, який представлений об’ємною тонкостінною конструкцією, яку 
виготовлюють холодним формуванням з оцинкованого сталевого листа та 
покривають полімером.[35] Такі збірні TES фасадні профілі встановлюють один 
на другий і закріплюються на каркасі будівлі,. Для зменшення ваги збірного 
фасаду використовують легкі теплоізоляційні плити, для захисту від дії вологи 
використовують гідро плівку 
Перевагою даної системи можна вважати низьку собівартість конструкції, 
високу надійність при експлуатації, відсутність потреби в підйомних механізмах, 
простоту виконання. 
 
 
Малюнок  11. Детальний креслення збірного фасаду TES, прикріпленого до 
існуючого фасаду будівлі, з маркуванням матеріалів і U-коефіцієнтом вікна та 
фасаду. 
3.5.1.1.1. Вкладення або фіксація 
Кріплення фасаду TES до існуючого фасаду виконується на сталевих L -
образних кронштейнах, які розташовані внизу збірної конструкції. фасад. 
Сталевий L-кронштейн, який зображено на (зелений) колір на малюнку 12. 
(Червоний) колір ілюструє шурупи, які закріплені в нижній частині збірного 
фасаду та в існуючий фасад будівлі. 
 
Рисунок  12. L-подібний кронштейн у нижній частині збірного фасаду, 
який кріпиться до існуючого фасаду будівлі та несе збірний фасадний елемент 
ТЕС. 
3.5.1.1.2. Вікно інтеграція 
Вікна вбудовані в збірний фасад і фіксуються в процесі виробництва. Зони 
навколо вікон захищені від теплових містків. Вікна в основному розташовані між 
шпильками і фіксовані до головної системної структури  збірного фасаду. Це 
проілюстровано на рисуноку  13 де детальне креслення показує розташування 
шпильок і балок (червоним) кольором. 
 
Рисунок  13. Детальне креслення розташування вікна в збірному елементі фасаду 
ТЕС. 
3.5.1.1.3. Фіксація в плиті 
 Дерев’яні шпильки закріплюються, а потім навколо них заповнюється 
целюлозною або мінеральною ватою .цей ізоляційний матеріал потрібен,  щоб 
запобігти тепловим місткам. Після цього прикріплюють другу панель розміщені 
на верхньої частини іншого готового елемента фасаду. 
 
Рисунок  14. Детальне креслення кріплення плити перекриття, де збірний фасад 
кріпиться до існуючого фасаду будівлі. 
3.5.1.2. Мультиактивний фасад 
Мультиактивний збірний фасад представлено нижче на малюнку 15 із 
зазначенням усіх матеріалів і товщини, а також U-коефіцієнта фасаду та вікна та 
кріплення до існуючого фасаду будівлі. Збірний фасад Multi-active має загальну 
товщину 240 мм, і це не включає існуючий фасад, який має загальну товщину 250 
мм. Коефіцієнт U для збірного фасаду, прикріпленого до фасаду існуючої будівлі, 
має значення U 0,079 Вт/(м 2 K). Збірний фасад містить кріплення, основні 
шпильки та балки, інтеграцію вікон та їх розташування в елементах фасаду. Вікно 
збірного фасад підходить на відкриття з існуючого фасаду  будівлі. Скло, яке 
використовується в  Мультиактивному збірному фасаді містить потрійні камери з 
спеціальним газовим наповненням, яке забезпечує  U-значення з 0,85 Вт/(м 2 K). 
Зовнішній шар Multi-Active збірний фасад складається з загартованого безпечного 
скла,  товщиною 6 мм.[59] 
 
: 
1 – облицювальна панель(загартоване скло); 2 – вентильований зазор; 3 – несуча 
підсистема; 4 – тарільчастий фасадний анкер; 5 – утеплювач мінвата з OSBI 
Плитою по обидві сторони утеплювача; 6 – несуча/самонесуча частина стіни 
(цегла, «легкі блоки» густиною не нижче 800 кг/м3,  монолітний залізобетон 
 
 
Рисунок  15. Деталі  Мультиактивного збірного фасаду що розміщений на  
існуючому фасаді будівлі школи  в матеріалах маркування та U-значення вікна та 
фасаду. 
3.5.1.2.1. Вкладення або фіксація 
Кріплення Multi-active фасаду до існуючого фасаду здійснюється за 
допомогою сталевих L-кронштейнів, які розташовані внизу збірного фасаду. 
Сталевий L-подібний кронштейн має (зелений) колір, як показано на рисунку 
16.Червоний колір ілюструє гвинти що фіксовані в дно збірних фасадів та в 
існуючий фасад будівлі. 
 
Рисунок  16. L-кронштейни розміщені в нижній частині збірного фасаду, 
який кріпиться до існуючого фасаду будівлі та несуть Мультиактивний збірний 
фасадний елемент. 
3.5.1.2.2. Інтеграція вікон 
Вікна вбудовані в збірний фасад і фіксуються в процесі виробництва. Зони 
навколо вікон добре захищені від теплових містків. Вікна в основному 
розташовані у зовнішньому шарі фасаду, де вони фіксуються у фасад з 
алюмінієвою рамою. Це дуже герметично, що буде герметично захищати фасад 
від теплових мостів. Це проілюстровано на рисунку 17 для подальших деталей на 
детальному кресленні. 
 
Рисунок  17. Креслення деталей вікна розташованого в збірному фасаді 
Мультиактивному елементі. 
3.5.1.2.3. Фіксація в плиті 
Це збірна фасадна панель  зафіксована безпосередньо на плита див рисунок  
18 нижче  детале креслення. Спочатку встановлюються дерев’яні шпильки, а потім 
навколишнє середовище заповнюється ізоляційним матеріалом з целюлози або 
мінеральної вати. щоб запобігти  тепловим місткам.  
 
Рисунок  18. Детальне креслення кріплення плити перекриття, де збірний фасад 
кріпиться до існуючого фасаду будівлі. 
3.5.1.3. Alingsås фасад  (Фасад Алінгса) 
3.5.1.4.  
Збірний фасад Alingsås представлений нижче на рисунку 19 із зазначенням 
усіх матеріалів і товщини, а також U-коефіцієнта фасаду та вікна та кріплення до 
існуючого фасаду будівлі Alingsås збірний фасад має всього товщина 375 мм. В 
375 мм не включаються існуючий фасад загальною товщиною 250 мм. U-значення 
збірного фасаду, прикріпленого до існуючої будівлі фасад має  U-значення  0,091 
Вт/(м 2 K). Збірний фасад, прикріплюється до  основної стіни будівлі на шпильки і 
балки, вікна інтегровані в фасадні елементи. Вікно розташовується в збірному 
фасаді і відкривається з існуючого фасаду будівлі Збірний фасад має трикамерні 
газовані вікна, які містить газ криптон, який забезпечує значення U 0,85 Вт/(м 2 K). 
Зовнішній шар облицювання Alingsås складається з цегляного облицювання 
товщиною120 мм.[31] 
 
Фасадна система з використанням шаруватої кладки з облицюванням 
декоративною цеглою: 
1 – облицювальна цегла; 2 – гнучкі зв’язки; 3 – вентилюємий зазор; 4 – 
утеплювач; 5 – опорне перекриття з системою «термовкладишів»; 6 – 
гідроізоляційна відсічка; 7 – несуча/самонесуча частина стіни (цегла, «легкі 
блоки» густиною не нижче 600 кг/м3,  монолітний залізобетон) 
 
Рисунок  19. Детальний рисунок   Alingsås збірного фасаду доданого до  
існуючого фасаду будівлі з  матеріалів маркування та U-значення вікна та 
фасаду. 
3.5.1.4.1. Вкладення або фіксація 
Щоб прикріпити фасад Alingsås до існуючого фасаду, використали сталевий 
L-кронштейн розташований  знизу збірного фасаду . Сталевий L-кронштейн має 
(зелений) колір, показаний на рисунку 20. (Червоний) колір ілюструє  гвинти що  
фіксуються в  дно  збірного фасаду та в  існуючий фасад. 
 
Рисунок  20. L-брекетинг в нижчій частині  збірного фасаду що  
зафіксований на  існуючому фасаді будівлі і перенесенні в збірний фасадний 
елемент Alingsås. 
3.5.1.4.2. Інтеграція вікон 
Вікна вбудовані в збірний фасад і фіксуються в процесі виробництва. Зони 
навколо вікон добре захищені від теплових містків. Вікна розташовані посередині 
збірного фасаду. Вікно кріпиться на шпильки, які є основою структурної системи 
збірного фасаду. Це проілюстровано на рисунку 21 для більш детальної інформації 
нижче на детальному кресленні. 
 
Рисунок  21. Детальне креслення розташування вікна в збірний фасадний 
елемент Alingsås. 
3.5.1.4.3. Фіксація на плиті 
По-перше збірний фасад Alingsås фіксується безпосередньо на  панель будівлі що 
досліджується це показано  нижче на рисунку 22 в детальному кресленні. Збірний 
фасад кріпиться до фасаду за допомогою сталевого листа,  який з’єднаний зі 
збірним фасадом місця кріплень задувають монтажною піною щоб запобігти 
втратам від теплових містків. По-друге, друга панель кладеться поверх іншого 
готового елемента фасаду. 
 
Рисунок  22. Детальне креслення кріплення плити перекриття, де збірний фасад 
кріпиться до існуючого фасаду будівлі. 
  
 
РОЗДІЛ 4. РОЗРАХУНКОВО-КОНСТРУКТИВНА ЧАСТИНА 
Основні вимоги до збірних фасадних панелей:[5] 
– збірні фасадні панельні системи теплоізоляції повинні витримувати 
навантаження від власної ваги та вітрові, від двобічного зледеніння 
облицювального шару, температурних і кліматичних впливів для 
відповідного району будівництва з урахуванням висоти влаштування; 
– збірні фасадні панелі повинні витримувати позитивну температуру не нижче 
80 0 С, а негативну – не вище мінус 40 0 С; 
– збірні фасадні панелі повинні мати захищені від корозії, теплоізоляційні 
стики; 
– торці конструктивних елементів каркаса збірних фасадних панелей фасадної 
теплоізоляції, виконаних з оцинкованої сталі з покриттям алюмоцинком, 
повинні бути вкриті захисним шаром завтовшки не менше 50мкм. 
Всі розрахунки проводилися за допомогою програми AUTOCAD, WUFI та 
HEAT 2  
4.1.1. Відкриті кліматичні умови 
Файл даних  погоди, який використовується в програмі, був встановлений 
для помірно–континентального типу клімату в м.Черкаси. Період моделювання 
проводився протягом шести місячного періоду, дата моделювання відбулася з 1го 
лютого 2024 рік до в 1серпня 2024 року . Початковий RH був передбачається 
становити 60%, а початкова температура становила 20 °C.[18] 
На рисунку 23 нижче пояснюється температура та відносна вологість у місці 
проведення дослідження відповідно до даних файлу погоди. Варіація температури  
показано за червоною лінією на першому графіку. Синя лінія на другому графіку 
пояснює RH. Найвища температура досягнула в WUFI програмі коливалася 
навколо 30 °C; найхолодніша позначка температури коливалася близько -10 °C. 
Вищі температури дають нижчу відносну вологість і навпаки. Графік уточнює 
співвідношення між в RH і температура. Середній RH висока навіть при високій 
температурі. 
 
Рисунок  23. Зображення ілюструє  щорічну температуру і RH для  відкритої 
кліматичної зони. (Джерело: WUFI введення дані). 
4.1.1.1. Закриті кліматичні умови 
Рисунок  24 дослід для закритих кліматичних умов. Файл використовується 
в  програмі, який був встановлений для помірно континентального типу  клімату. 
Рис 24 нижче ілюструє в температура в закритому навколишньому середовищі для 
RH в діапазоні від 30% до 60%.Закритому температурному діапазоні від 20 °C до 
25 °C. Ці налаштування були використовується для всіх обраних для дослідження 
збірних фасадних систем, які були проаналізовані в WUFI.[15] 
 
Рисунок  24. Зображення ілюструють температуру та відносну вологість для 
кліматичних умов у приміщенні. (Джерело: вхідні дані WUFI). 
4.1.1.2. Орієнтація і навколишні умови 
Орієнтація будівлі була встановлена на південний захід, тому що це 
орієнтація для дощу, який несеться вітром; відомий як найгірший сценарій для 
досліджуємої будівлі школи. 
 
Рисунок  25. Зображення ілюструють орієнтацію для найгіршого випадку з 
вітровим дощем, який має південно-західну орієнтацію та нахил фасаду під 
кутом 90 градусів. (Джерело: вхідні дані WUFI). 
4.1.1.3. Вихід WUFI 
Було проведено моделювання WUFI та отримано дані з місця розташування 
датчиків для вимірювання температури та відносної вологості. Слід зазначити, що 
контрольні точки розташовані всередині ізоляції, а не на дерев’яних шпильках. Ці 
датчики були розміщені в різних матеріалах і на різній глибині всередині збірної 
фасадної оболонки, щоб спостерігати та розуміти, що відбувається всередині 
збірної фасадної оболонки; зокрема, як  температура і RH проходить через  
матеріал всередину  збірного фасаду і, як в існуючому фасаді. будівлі Нижче 
наведені інструменти що були використані для отримання остаточних результатів 
проникнення вологи в середину для кожного фасаду.[23] 
Інструменти аналізу 
Програмне забезпечення WUFI моделювання це інструмент аналізу. WUFI 
дозволив дослідити, як клімат може впливати на збірні фасади,  зазначені  ризиків 
використання збірних фасадів, можливість усунення недоліків та шлях до 
удосконалення  
WUFI розрахункові моделі 
Розрахунки в WUFI програмне забезпечення були зосереджені на вологі та 
виникненні цвілі У WUFI розрахунковій моделі, шпильки та балки ігноруються в 
процесі одновимірного розрахунку. Одновимірний розрахунок також дає змогу 
визначити вплив початкової вологості конструкції  
Матеріали параметри використовується в розрахунках WUFI 
База даних матеріалів, надана в програмному забезпеченні WUFI, містить 
більшість матеріалів із властивостями матеріалів. Матеріальні бази даних 
обмежень є в гідротермальній розрахунковій частині програмного забезпечення. 
Гідротермальний розрахунок має справу з різними властивостями матеріалів, ці 
властивості використовують всюди в розрахунковому процесі, тому 
використовується одна сорбційна крива для кожного матеріалу [21] 
Кліматичні умови це початкова межа, яка використовується в WUFI 
розрахунках 
Програмне забезпечення забезпечує кліматичну базу даних; наприклад, 
існують різні типи файлів кліматичних даних, такі як українські стандарти, 
європейські стандарти або стандарти США. Для цього дослідження файл даних 
європейських стандартів використовувався для представлення погодного клімату 
помірено континентального типу . Це було використано при моделюванні трьох 
збірних фасадів, які ми обрали самими підходящими для утеплення нашого 
досліджуємого об’єкту школи №30 . Кліматичні бази даних, які приймалися до уваги  
є два типа кліматичних даних, котрі є в закритій і відкритій кліматичних умовах, 
дані вносилися до відповідних таблиць.[18] 
Важливі фактори, що впливають на збірні фасади пов’язані з ризиком 
виникнення цвілі від вологи 
В ці частини показані додаткові ілюстраційні місця, де були розміщені на 
збірному фасаді датчики WUFI моделювання для спостереження за ризиком 
впливу вологи. Результати цього дослідження ілюструють відносне положення  
датчика,  значення температури та відносної вологості. Графіки досліджень з 
пояснення з як температура і RH діють один з одним у зворотному відношенні. 
4.1.1.4. Фасад WUFI аналіз 
Переваги в роботі з WUFI моделювання є кошторис дослідження, який 
відносно не дорогий по відношенню до інших методів дослідження, факторів 
впливу вологи на безпеку збірного фасаду і ризики пов’язані з вологою та 
викликані пошкодження, які можуть виникнути всередині збірного фасаду. Тому 
були проведені розрахунки співвідношення одновимірного переходу тепла і 
вологи. Це програмне забезпечення містить матеріали кліматичних баз даних, де 
граничні умови витягуються з інструменту розрахунку. 
Локації що були досліджено, в моделюванній програмі за допомогою 
датчиків,  які були розміщені, в ізоляційному шарі, а не на дерев’яних шпильках і 
балках збірного елемента фасаду. Було виконано всі вимоги WUFI. Результати 
досліду фасадів ТЕС, Мультиактив і Alingsås для проекту реконструкції будівлі  
ЗОШ №30 в м. Черкаси були отримано від  WUFI аналізу і згодом були порівнянні 
з теоретичними даними Примітка, в WUFI аналіз проводився там, де збірні фасади 
були прикріплені до існуючого фасаду будівлі ЗОШ.[20] 
4.1.1.5. ТЕС фасад 
Ризик вологи на наступних датчиках 
 Зовнішній датчик 
 Датчик 1 
 Датчик 2 
На рисунку вище показано фасад TES. Різні кольори позначають кожен 
шар матеріалу на фасаді. Маленькі кружечки позначають розташування датчики 
для дослідження температури та відносної вологості в ізоляційних матеріалах. 
Датчик 1 знаходиться на початку целюлозного ізоляційного матеріалу. Датчик 2 
знаходиться в центрі з в целюлозного ізоляційного  матеріалу.. 
 
 
Рисунок  26.  Графік   RH  вище 95% коли температура в діапазоні від -4 до 26 
°C. 
Графік на рисунку 26 відповідає даним датчику 1 та ілюструє RH, який 
відповідає зеленій лінія, і це  перевищує 90%. Це вказує на високий вміст води в 
ізоляційному матеріалі. Цікавим є конкретне розташування  датчику 1 оскільки він 
розташований близько до зовнішньої поверхні збірного фасаду. Це може дати 
інформації про те, як дощ проникає в середину збірного фасаду. Тим часом, 
зовнішній шар ТЕС збірного фасаду мав бути оброблений оштукатуреним 
зовнішнім покриттям. Ступінь пористості та водо поглинання звичайної 
штукатурки становить 18% і 9,4%, таким чином поглинання води зовнішнім 
шаром збірного фасаду ТЕС знаходиться в допустимому діапазоні. . 
Холодна і тепла погода може вплинути на RH. У зимовий період відносна 
вологість становить 95%, а в літній період - відносна вологість 85%.На початку  
весняно-літнього сезон, температура піднімається вище 20°C і вміст води у 
навколишньому середовищі зменшується; в результаті, RH досягає приблизно 
80% до 85%. Ця відносна вологість є  доволі високою, і це вказує на те, що там де 
розташований датчик 1 у збірному фасаді виникає ризик розвитку цвілі. Це 
означає, що вологість шару ізоляції може бути проблемою. Крім того, висока 
відносна вологість викликає більший витік тепла і, отже, призводить до низького 
значення опору ізоляції. 
 
Рисунок  27. Відсоток відносної вологості знизився в центрі целюлозного 
ізоляційного матеріалу і тепер становить менше 80%. 
Графік на рисунку 27  блакитну лінію, ілюструє показники з датчику 2 який 
зафіксував відносну вологість на рівні 75%. RH досягає не вище 75% в зимовий 
період і це  не викликає ризику розвитку цвілі. Конкретне розташування  датчик 2 
цікаве, оскільки він розташований у центрі ізоляційного матеріалу збірного 
фасаду З іншого боку, весняно,  літній період RH досягає приблизно  від 72% до 
74%. Це свідчить проте, що всередині ізоляційного шару не має  ризику для 
виникнення цвілі там де розташований датчик 2. Коли RH є нижче 80%, це буде 
мать нульовий ризик для цвілі . Тому RH є a критичний фактор хвороба TES 
збірного фасаду і це впливає на його продуктивність  тільки взимку, а  навесні та 
влітку ризик розвитку цвілі нульовий. Крім того, RH залежить від температури[8]; 
отже, при  високій температурі низьке значення відносної вологості, і навпаки. 
 
Рисунок  28. Анімація аналізу WUFI ілюструє погодинне значення для 
температури, відносної вологості та вмісту води в  різних  шарах  матеріалу з 
плином часу для фасаду TES. 
Графік на рисунку 28 ілюструє розрахунки вологи та теплового потоку, які 
є погодинними. Графік у верхній частині, червоного кольору, ілюструє 
температурні характеристики, які є  однаковими для збірного фасаду, так і для 
існуючого фасаду.  
Програмне забезпечення моделювання вказує на високу відносну вологість. 
Це фіксується  датчиком 1, де відносна вологість перевищує 80%, і це той датчик, 
який розташований в ізоляційному целюлозному матеріалі. Волога зменшується 
коли переміщення назустріч в інтер'єр бік збірного фасаду. Датчик 2 підтверджує 
це твердження, оскільки він показує покращення показників відносної вологості, 
яке є меншим порівняно з даними датчика  1. Таким чином, ризик розвитку цвілі 
зменшується в збірному фасаді від зовнішньої сторони до внутрішньої сторони 
збірного фасаду. 
 Збірні фасад тільки Збірні фасад на існуючі фасад будівлі 
Прикріплений до 
WUFI збірне u- Ручний розрахунок Ручний розрахунок 
потрібне u- значення існуючого фасаду U- 
значення u- значення u- значення 
значення 
<0,15 Вт/м 2 К 0,126 Вт/м 2 K 0,138 Вт/м 2 K 0,095 Вт/м 2 K 0,088 Вт/м 2 K 
 
4.1.1.6. Мультиактивний фасад 
Ризик вологи на наступних датчиках 
 Зовнішній датчик 
 Датчик 1 
Датчик2 
Датчик 3 
 
На зображенні вище показано Мультиактивний фасад. Різними кольорами 
позначений кожен матеріал шару в фасаді. Маленькі кружечки позначають 
розташування датчиків для дослідження температури та відносної вологості 
ізоляційних матеріалів. фасаду на малюнку показано :оранжевий це один шар 
матеріалу в збірному фасаді а другий матеріал шару позначений  жовтим 
кольором. Бірюзовим  кольором  позначено лінію, яка представляє джерело сонця, 
додане в програму для матеріалу, як  сонячні гребінці  
Програмне забезпечення для моделювання вказує на те, що може існувати 
ризик високої відносної вологості, яка виникає лише на датчику 1 біля мінералу 
ізоляції, шар мінеральної вата. Датчики 2 і 3 демонструють  RH нижче 75%; як 
результат, немає ризику для дії вологи і для зростання цвілі . Це досягається через 
сонячний гребінець, завдяки тому що нагріває верхній шар матеріалу в збірному 
фасаді, таким чином зменшується вміст вологи в системі збірного фасаду. 
Локації що були досліджені в програмі WUFI моделювання в ізоляційному 
матеріалі  в збірному фасадному елементі показали задовільний результат.  
 Датчик 1 Результати датчик 1 у збірному фасаді Multi-Active відображаються 
на рисунку  29. Нижче наведено графіки з положенням датчиків по відношенню 
до температури та відносної вологості. 
 
Рисунок  29. Місцезнаходження  датчиків, які розміщені  в мінеральній ваті 
ізоляційному матеріалі. RH збільшується з  роками, але тільки на початку шару. 
Відносна вологість може змінюватися, оскільки спеціальний шар гребінця 
працює лише під час перебування на сонці. 
Графік на рисунку 29данних отриманих з датчику 1 та ілюструє відносну 
вологість, яка є зеленою лінією, і вона досягає від 75% до 90%. Це вказує що там 
може бути a ризик пов’язаний з проблемою вологи. Конкретне місцезнаходження  
датчику 1 цікаве тим, що він розташований біля зовнішньої поверхні збірного 
фасаду. Це може надати інформацію про ефективність проникнення дощу. Тим 
часом, зовнішня сторона Mutli-active збірного фасаду оснащена загартованим 
безпечним скло, зовнішній вигляд облицювання. Пористість і водопоглинання  
відсутні у скла, скло є водонепроникний, таким чином в поглинання води від дощу 
зовнішнім шаром в Мультиактивному збірному фасаді дорівнює нулю  
Холодна і тепла погода може вплинути на RH. Взимку відносна вологість 
становить 90%, а влітку – від 72% до 77%. Літній період не має ризику розвитку 
цвілі через низьку відносну вологість і високу температуру.  
 
Рисунок  30. Температура, відносна вологість і вміст води через різні шари 
матеріалу Multi-active фасад . 
Графік на малюнку 30 ілюструє розрахунки вологи та теплового потоку, які 
є погодинними. Графік у верхній частині червоного кольору ілюструє 
температурні показники які були отримані у збірному фасаді, так і в існуючому 
фасаді. Температурні показники відрізняються від зовнішніх з лівого боку  в 
порівнянні з графіком дослідження в  закритій системі  з правому боці. Червона лінія 
визначає температуру в певну годину моделювання. Розкид температури по осі 
ординат відображає екстремальні умови  зимового, і літнього сезонів. Програмне 
забезпечення моделювання вказує на високу відносну вологість. Це відбувається 
там де розташований  датчик 1, коли відносна вологість перевищує 80%, і це  на 
ізоляційному матеріалі виконаному з  мінеральної вати. Волога зменшується, коли 
будемо рухатися до внутрішньої сторони збірного фасаду. Датчик 2 підтверджує 
це уявлення, оскільки показує покращення показників відносної вологості що 
зменшується і є нижче 70%. тому  ризик розвитку цвіль  зменшується в збірному 
фасаді при русі в напрямку від в зовнішнього шару бік назустріч в інтер'єрну 
сторону, де розміщено датчик  2 однак, в Мультиактивний WUFI результати 
змінюється оскільки присутній спеціальний сонячний гребінець, шар що зменшує 
вміст вологи, особливо коли є активоване сонце. Крім того, дослідження на  
датчиках 2 і 3 виявити зменшення RH значення, яке становить  нижче 75%. Це вказує 
що там  немає ризику який пов’язаний з проблемами вологи або зростання цвілі 
ізоляційних матеріалів у місцях розташування цих . датчиків 
 
Збірний  фасад  на  існуючий 
 Збірний фасад  
будівля фасаду 
WUFI 
Ручний розрахунок u- Ручний розрахунок u- 
Потрібне значення u збірні  u- Додається u- значення 
значення значення 
значення 
<0,15 Вт/м 2 К 0,099 Вт/м 2 К 0,109 Вт/м 2 K 0,079 Вт/м 2 К 0,075 Вт/м 2 К 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4.1.1.7. Фасад Алінгса 
Ризик вологи на наступних датчиках 
 
Датчик 1 
Датчик 2 
 
Картина вище це дослідження проведені в збірному Alingsås фасад. Різні 
кольори позначають кожен шар матеріалу в фасаді. Маленькі кола представляють 
датчики та їх місцезнаходження де досліджується температура і RH в ізоляційному 
матеріалі. 
  Рівень RH високий і це вказує розташований в збірному фасаді датчик 1 це вказує 
на зростання. вологи та може призвести до утворення цвілі Це вказує що волога в 
ізоляційному шарі може бути проблемою. Проблема з вологістю зменшується в 
збірному фасаді, якщо будемо рухатися від зовнішнього шару в протилежний бік  
до інтер'єру де ризики дії вологи зменшується, RH нижче 80% результат з датчику 
2. Тому тут  немає проблеми з  вологи і з подальшим зростанням цвілі. 
Розташування, яке було досліджено в програмі моделювання, знаходиться 
на ізоляційному матеріалі збірного фасадного елементу. 
 
 Датчик 1 
Результати  датчику 1 в Alingsås збірному фасаді відображаються на рисунку 
31. Нижче це графіки з положенням датчиків, результатів відносної температури 
та відносної вологості.  
 
Рисунок  31. Наведений вище графік показує, що RH сильно змінюється 
протягом багатьох років і показує, що RH становить 80%. 
Графік на малюнку 31  це результати досліду отримані з датчику 1,що 
ілюструють відносну вологість, яка позначена зеленою лінією, і вона лежить в 
діапазоні  від 50% до 80%. Хоча  шанси для цвіль зростають   бо висока RH, це є 
невизначеним фактором оскільки  температура низька, і цвіль зазвичай не росте за 
низьких температур. Конкретне розташування датчику 1 цікаве, оскільки він 
розташований біля зовнішньої поверхні збірного фасаду. Це може надати 
інформацію про проникнення дощу. Тим часом,  зовнішній вигляд фасадної 
сторони  Алінгса збірного фасаду має бути захищений цегляним зовнішнім 
облицюванням. Пористість і водо поглинання звичайної цегли становлять 12% і 
20%, таким чином, поглинання з води від в зовнішній вигляд шар з Алінгса 
збірному фасаді є в межах допустимого  
Холодна і тепла погода може вплинути на RH. Взимку відносна вологість 
становить 80%, а влітку – відносна вологість є між 50% до 70%. Коли весна і літо 
теплі пори року,   температура підніматися вище 20°C і вміст води у зовнішньому 
кліматі знижується; в результаті, RH досягає приблизно від 50% до 70%. Літній 
період не має ризику розвитку цвілі через низьку відносну вологість і високу 
температуру. З іншого боку, RH є високою протягом зима і це вказує  
розташований датчик 1 в збірному фасаді є  ризик для росту цвілі. Це говорить про 
те, що вологість шару утеплювача є проблемою. Крім того, висока відносна 
вологість викликає більший витік і, отже, призводить до низького значення опору 
ізоляції. 
 
Рисунок  32. Температура, відносна вологість і вміст води через різні шари 
матеріалу фасаду Alingsås . 
Графік на рисунку 32 ілюструє розрахунки вологи та теплового потоку, які 
є погодинними. Графік у верхній частині червоним кольором ілюструє 
температурні характеристики всієї збірної конструкції існуючого фасаду. 
Температурні показники мають інший від на відкритому повітрі, який знаходиться 
на лівій стороні графіка, порівняно з даними внутрішнього приміщення, 
представленими на правій стороні графіка. Червона лінія, яка проходить, — це 
температура в певну годину моделювання. Розкид температури по осі ординат 
відображає екстремальні умови як зимового, так і літнього сезонів. 
Моделювання програмне забезпечення вказує висока RH. Це відбувається на 
датчику 1 RH є 80%, і коли він розташований в ізоляційному матеріалі При русі до 
внутрішньої сторони вологи зменшується в збірному фасаді. Монітор 2 
підтверджує це значення поліпшення RH,  що зменшує. ризик зростання цвіль 
зменшується в збірному фасаді від зовнішньої сторони до внутрішньої сторони 
збірного фасаду. 
 
 Збірні фасад не прикріплений Збірні фасад на існуючому фасад будівлі 
потрібне u- значення WUFI збірне u- Ручний розрахунок Прикріплене u- Ручний розрахунок 
значення u- значення значення u- значення 
<0,15 Вт/м 2 К 0,238 Вт/м 2 К 0,191 Вт/м 2 К 0,147 Вт/м 2 K 0,106 Вт/м 2 К 
 
4.2. HEAT2 
HEAT2 — це програма для ПК, перевірена на відповідність стандартам EN 
ISO 10211 і EN ISO 10077-2. це програма для двовимірного перехідного та 
стаціонарного теплообміну[23],[33] 
В трьох досліджуємих фасадах (ТЕС, Мультиактивний і Alingsås 
фасад).Програмне забезпечення HEAT2 вимірює коефіцієнт зміни опору при зміні 
температури на один градус Цельсія,  і це називається температурним 
коефіцієнтом опору. Мета полягала в тому, щоб побачити, як працюють ці три 
фасади, коли вони були готові виготовлені та прикріплені на існуючі фасади. 
Фасади були занесені в програму з масштаб 1:1 та містили різні матеріали що 
включали збірні фасади коли їх забудовали і були додані на існуючої бібліотеки 
матеріал в програмі HEAT2. Якщо матеріал був відсутній в програмне 
забезпечення, новий матеріал був створений у програмному забезпеченні 
авторами з належними властивостями та інформацією, згаданою в огляді 
літератури. Властивості для всіх фасадів, включаючи значення U-провідності та 
значення опору, які використовувалися в WUFI і HEAT2   
4.2.1. HEAT2 входи 
Введення для  відкритого середовища температуру встановили до -5 °C і в 
закритому середовищі температура до 23 °C. Три збірні фасади мали при -5 °C 
значення термічного опору (R-значення) 0,06 м 2 КВт −1 і при 23 °C значення 
термічного опору 0,12 м 2 К W −1 . Анімація змодельована із збірних фасадів колір 
схема показує вгору з колірний градієнт, який представляє різні температури при 
-5 °C, має темно-фіолетовий колір, а при 23 °C він яскраво- рожевий. 
4.2.1.1. Аналізуючи точки 
Аналіз для результатів дослідження збірних фасадів в HEAT2 оснований на 
наступних дослідженнях: 
– Теплові мости 
– Тепловий комфорт 
– температура варіації 
– Оцінка з поверхневої температури (конденсація ризик) 
– Аналіз з перехрестя, кріплення та вікні елементи 
– вихід теплового потоку з збірного фасаду в цілому. 
4.2.1.2. Фасад Аналіз HEAT2 
Під час аналізу програмного забезпечення HEAT2 процес починається з 
малювання кожного збірного фасаду з шаром кожного матеріалу і властивостями 
які наведені в літературному огляді. до налаштування  правильної умовної межі, 
необхідно призначити температуру в приміщенні та на вулиці.. Після закінчення 
моделювання виконували стаціонарний розрахунок, це дало можливість вивчити 
зміну температури в збірній конструкції за допомогою постпроцесора. Отже, це 
відповідний метод для перевірки граничних умов,. та розрахунку теплових мостів, 
в EN ISO 10211-2 та дотримання стандартів. 
Результат для трьох збірних фасадів змодельованих в програмі HEAT2 
розкритий аналіз декількох з'єднань наприклад: з’єднання фасад-ґрунт, з’єднання 
фасад-вікно, проміжне з’єднання підлога-фасад і з’єднання даху. 
4.2.1.3. ТЕС фасад 
HEAT2 моделювання збірної ТЕС фасад показано на малюнку 33. Він 
представляє лінійку ТЕС збірного фасаду, який змонтовано на  існуючу будівлю. 
HEAT2 моделювання проводить аналіз використовуємих ізоляційних матеріалів 
збірного фасаду та існуючого фасаду будівлі. 
 
  
Рисунок  33 ТЕС збірні фасад взято з іншого з'єднання 
для аналізу теплового містка для розрахунку температури 
та теплового потоку. 
Результати моделювання в HEAT2 для теплового моста ТЕС збірний фасад 
на даному існуючому фасаді, температурний профіль розділений декількома 
перехрестями .Результат виходу теплового потоку при використання програми 
HEAT2 був 181,92 Вт/м 2 . 
4.2.1.4. Мультиактивний фасад 
HEAT2 моделювання збірного Мультиактивного  фасаду відображається на 
рисунку 34. Це представляє  мультиактивний збірний фасад, прикріплений до 
існуючої будівлі. Аналіз моделювання HEAT2 виконується на ізоляційних 
матеріалах збірного фасаду та існуючого фасаду будівлі. 
 
Рисунок  34 Мультиактивний збірні фасад взято з іншим з'єднанням для аналіз 
теплового містка для розрахунку температури та теплового потоку 
Результати  моделювання в HEAT2 для теплових мостів збірного 
Мультиактивного фасаду з врахуванням сонячного гребінця, змонтованого на  
існуючому фасаді, температурний профіль був розділений декількома 
перехрестями Результат виходу теплового потоку від використання програми 
HEAT2 склав 173,07 Вт/м 2 .  
4.2.1.5. Фасад Алінгса 
HEAT2 моделювання збірного Alingsås фасаду відображається на рисунку 
35. Це збірний фасад Alingsås, змонтований на існуючу будівлю. Аналіз 
моделювання HEAT2 виконується на ізоляційних матеріалах збірного фасаду та 
існуючого фасаду будівлі. 
 
Рисунок  35 Alingsås збірні фасад взято з іншим з'єднанням для в аналізу 
теплового містка для розрахунку температури та теплового потоку 
Результати моделювання в HEAT2 для теплових містків збірного Alingsos 
фасаду до існуючого фасаду, температурний профіль був розділений декількома 
перехрестями Результат виходу теплового потоку від використання програми 
HEAT2 склав 179,84 Вт/м 2 . 
Висновок, який можна зробити після проведення дослідів з відібраними 
для реконструкції фасаду загальноосвітньої школи №30 
Завдання, яке ставилося  у кваліфікаційній магістерській робот - пошук на 
вітчизняному та європейському ринку збірних фасадів, які б можна було 
використовувати під час реконструкції будівлі загальноосвітньої школи№30, 
розташованої в м. Черкаси було виконано повністю. Головна мета – обґрунтування 
капітального ремонту фасаду будівлі з використанням сучасних 
енергоефективних збірних фасадних елементів на прикладі ЗОШ №30 у м. 
Черкаси, та зробити будівлю школи більш енергоефективною досягнута. У цьому 
проекті було відібрано, проаналізовано та порівняно 15 збірних фасадів з 
вітчизняного та європейського ринку.. Завдання було не тільки знайти фасади ,які 
мали потрібний потенціал але й довести, що вони є найкращим рішенням для 
нашої еталонної будівлі, а також встановити зразки ,які досліджувалися 
прикладом для майбутніх подібних оновлень не житлових будинків, які попали 
під програми «Енергодім». . Це було досягнуто за допомогою огляду літератури 
та на основі якісних оцінок збірних фасадних елементів. 
З 15 збірних фасадів 3 збірних фасадних елемента відповідали критеріям цієї 
дипломної роботи:  1 фасад ТЕС (від Німеччина),  2фасад Мультиактивний (від 
Австрія) і 3 фасад Alingsås  (від Швеція).  
Інші 12 збірних фасадів не враховувалися, оскільки вони не відповідали 
стандартам якості проекту, порівняльна таблиця в розділі 4.4.4. 
Невідповідність стандартам якості проекту часто була результатом 
різноманітних кліматичних умов, для яких були виготовлені 15 збірних фасадів, 
оскільки 15 збірних фасадів були виготовлені в різних країнах Європи. Тому було 
важливо дослідити, чи вони були енергоефективними та готові зустріти помірно 
континентальний тип клімат, який притаманний нашій місцевості. Згідно з 
комп’ютерними програмами HEAT2 і WUFI, три обрані збірні фасадні елементи 
продемонстрували хороші результати щодо кріплення, ризику вологи та теплових 
характеристик. Слід зазначити, що комп’ютерні програми ніколи не можуть дати 
100-відсотковий результат через різноманітні помилки у вхідних і вихідних даних. 
Оскільки моделювання мало обмеження,  було проведено додаткові вимірювання 
та ручні розрахунки.. 
Чотири різні методи кріплення були запропоновані на основі дослідження 
монтажу збірних фасадних елементів на існуючу будівлю. Після ретельної оцінки 
лише один спосіб кріплення був кращим варіантом, таким чином варіант 2 з 
чотирьох методів кріплення був самим доречним,  який базувався на встановленні 
збірного фасаду з використанням L-кронштейну, витримуючи  навантаження  на 
існуючий фасад, щоб надійно нести збірний фасадний елемент. 
Три обрані збірні фасади мали дві форми кріплення на існуючому фасаді 
ЗОШ: горизонтально або вертикально. Так як існуючий фасад мав вікна, 
прикріплені горизонтально в ряд, то найбільш економічною і ефективною формою  
обрали горизонтальне розташування фасадних елементів. 
Три типи елементів з'єднання були обрані такими, які підходять для 
з’єднання фасадних елементів і це:  були з’єднання : 
- промивний спіль, 
- фальцовий спіль   
- язик в паз спіль. 
 Дивлячись на різні фасади в економічному аспекті 1 фасад був в найдешевший,  
його вартість 126 Євро/м 2,   3 фасад 145 Євро/м 2,  а найдорожчим є фасад 2 -178 
Євро/м 2 . 
Судячи з усіх проведених дослідів та випробувань самим надійним, 
енергоефективним, який має самі низькі ризики по відношенню до вологи та цвілі, 
найкращі показники по виходу теплового потоку, завдяки використання 
природньої сонячної теплової енергії та рекуперативної системи вентиляції, 
найкращим виявився Мультиактивний збірний фасад який ми запропонували 
для використання при реконструкції існуючого фасаду загальноосвітньої школи 
№30 м. Черкаси.. Цей фасад дуже довговічний і не потребує ретельного, з певним 
проміжком часу догляду, при цьому не втрачаючи вкладених параметрів з плином 
часу, на цьому іде економія фінансових коштів. 
Існуючі вікна потребували заміни, так як не відповідати чинним нормам 
енергозбереження закладених в програмі «Енергодім» та стандартам ЄС, фасади 
зі збірних елементів разом з вбудованими вікнами були б більш прийнятним і 
зручним варіантом, оскільки вікна вбудовані в межах збірних фасадів зменшують 
енерговтрати із-за теплових містків.., для заміни вікон ми запропонували профіль 
REHAU з три камерними склопакетами заповненими криптоном. Збірний 
Мультиактивний фасад мав разом з вмонтованими вікнами найкращий тепловий 
коефіцієнт значення U 0,85 Вт/м 2 K. 
При дослідженні  ми з’ясували, що товщина фасаду впливає на  U-значення, 
і в цьому випадку це було правдою. Найтовщим фасадом був фасад Варіант 3 з 
товщиною 375 мм разом без існуючою фасаду будівлі порівняно з фасадом 
Варіант 2, який становив 240 мм, і фасадом Варіант 1 340 мм. Фасад Варіант 3 мав  
значення U-коефіцієнта фасаду 0,091 Вт/м 2 К порівняно з фасадом Варіант 2 0,079 
Вт/м 2 К і фасадом Варіант 1 0,094 Вт/м 2 К.  
Для моделювання збірного фасаду застосували WUFI програмне 
забезпечення,  яке використовувало датчики,  розташовувалися з наружі та в 
середині  фасаду, щоб спостерігати за проникненням вологи. Усі три фасади, які 
були проаналізовані в WUFI, датчики були розміщені в ізоляційному матеріалі 
збірного фасаду . Датчики надали інформацію про RH і температура та які існують 
ризики пов’язані з вологістю або утворення цвілі. Коли  датчики показали 
результати RH нижче 80%, збірні фасадні системи мали малий ризик пов’язаний з 
проблемою цвілі.  
Головний висновок з WUFI аналізу вивчення є конкретний проект 
реконструкції еталонної будівлю збірним Мультиактивним фасадом, який мав 
найкраще значення U та найкращі теплові характеристики. Другий фасад був 
інноваційний оскільки мав спеціальні матеріали що б зменшити вологу у фасаді, 
завдяки використанню сонячного тепла. Цей процес було важко моделювати та 
важко розрахувати в WUFI програмному забезпеченні, так як до цього моменту ці 
інноваційні програми та матеріали не застосовувалися Підсумовуючи, результати 
дослідження можна вважати фасадну вологість для збірного Мультиактивного 
фасадного елемента безпечною. 
Програма модулювання HEAT 2 проілюстровала зміну температури в 
залежності від збірної фасадної системи змонтованої на існуючий фасад будівлі. 
Вона була зосереджена на теплових містках і тепловому комфорті. Температурний 
потік, який проходить через збірний фасад і існуючий фасад, був налаштований 
на комфортну температуру 23 °C. Результати цього аналізу показали, що тепловий 
комфорт був добрим для всіх 3 фасадів. 
Обрані фасади демонстрували коливання температури, теплові потоки і 
теплові містки дуже чітко. Фасади з кріпленням на  L-подібний кронштейн мали 
різницю температур, тому там спостерігалися найбільші втрати енергії через 
теплові  містки ,які були однаковими для всіх трьох збірних фасадних систем . 
Нарешті, якщо порівнювати цілі фасади від даху до підвалу, з вбудованими 
вікнами це найкращий спосіб утеплення .виявся .,  фасад за другим номером 
(Мультиактивний фасад)  та визнаний ,як  найбільш підходящий фасад. 
Підсумовуючи вище зазначене, найкращим є збірний фасад за номером два,який 
показав найменшу сума  теплових втрат через найменші теплові містки.1 фасад 
займає друге місце, тоді як фасад  3 займає третє місце. Щоб гарантувати 
достовірність цього спостереження, ми виконали ручний розрахунок теплового 
потоку в програмному забезпеченні HEAT2. Ці результати показують, що це 
дійсно було правильно. Таким чином, відповідно до тепловіддачі, Фасад 1 мав 
значення 182 Вт/м 2,  фасад 2 мав значення 174 Вт/м 2,  а фасад 3 179 Вт/м 2 . Отже, 
2 фасад мав в найнижчий тепло потік і був 4,5% краще ніж1 фасад і 3% краще ніж 
3 фасад. В майбутньому було б цікаво провести більш детальний аналіз 
вологостійкості різних фасадів, враховуючи різні матеріали, використані для 
шпильок. Іншим цікавим майбутнім дослідженням було б розмістити системи 
датчиків в іншому місці, наприклад, на шпильках і балках збірних фасадних 
елементів.  
  
РОЗДІЛ 5. ОХОРОНА ПРАЦІ 
Робота з капітального ремонту школи виконувати згідно ДБН Б.2.2-12:2019 
[24] та правил пожежної безпеки при виконанні будівельно-монтажних робіт. 
Перед початком робіт проводити інструктаж по техніці безпеки, протипожежний 
інструктаж. [7],[27] 
Тому основним завданням для співробітників відділу з охорони праці –
потрібно своєю роботою звести нанівець всі нещасні випадки, які можуть 
виникнути при виконанні реконструкції фасаду існуючої будівлі школи, а саме 
забезпечити мінімальну ймовірність травмування або захворювання працюючого 
при цьому необхідно забезпечити працюючого комфортними умовами праці при 
максимальній продуктивності цієї праці. Аналіз небезпек та шкідливих факторів, 
які можуть виникнути на будівельному майданчику під час реконструкції фасаду 
будівлі школи наведено в табл.6.1(додаток1).З порядком підйому конструкцій та 
матеріалів і системою сигналізації під час підйому ознайомити всіх робітників та 
технічний персонал, що бере участь у роботі 
Всі небезпечні зони огородити, освітлити, відмітити попереджувальними 
знаками та плакатами, організувати вивчення та виконання правил пожежної 
безпеки.[25] 
Будівельно монтажні роботи виконувати при наявності на території джерел 
водопостачання та пожежогасіння, доріг, під'їздів, та телефонного зв'язку.  
Конструкції збірних Мультиактивних фасадів теплоізоляційної оболонки 
будинку школи повинні відповідати вимогам пожежної безпеки згідно з ДБН 
В.1.1-7, конструкції існуючої фасадної теплоізоляції – вимогам ДБН В.1.1-7 та 
ДБН В.2.6-33. 
В даній роботі ми будемо використовувати збірний Мультиактивний фасад 
для реконструкції існуючого фасаду будівлі школи 
Теплоізоляційні матеріали, що використовуються в конструкціях збірних 
Мультиактивних фасадах теплоізоляційної оболонки будинків, повинні 
відповідати вимогам ДГН 6.6.1.-6.5.001, ДБН В.1.4-0.01, ДБН В.1.4-0.02, ДБН 
В.1.4-1.01, ДБН В.1.4-2.01 та супроводжуватися висновками державної санітарно-
епідеміологічної експертизи МОЗ України 
У відповідності з діючими правилами, нормами і рекомендаціями 
передбачаються такі конкретні заходи по пожежній безпеці, охороні праці і 
захисні заходи:[29] 
– огородження ділянки для попередження доступу сторонніх осіб; 
– влаштування тимчасового водопроводу та установка пожежного гідранту, 
який забезпечується світлом; 
– організація під'їздів і проходів до об'єкту будівництва, тимчасових будівель, 
складських приміщень та майданчиків; 
– забезпечення об'єкту реконструкції первинними засобами пожежогасіння; 
– створення майданчика для розміщення протипожежних засобів, які 
укомплектовані ємністю з піском, баграми, лопатами, пожежними 
сокирами, бочкою з водою та відрами; 
– забезпечення екстреного зв’язку для виклику пожежників, причому 
цілодобово; 
– біля в’їзду до школи, згідно ГОСТ12.1.114-82,повинен вивішуватися план 
реконструкції чи будівництва з нанесенням в’їздів, виїздів, місце 
знаходження джерел водопостачання, засобів пожежогасіння та зв’язку; 
– забезпечити вільний проїзд пожежної машини. 
Відповідальність за охорону праці в на виробництві, пожежну безпеку та все 
що з нею пов’язане несе генпідрядник будівельної організації, керуючий роботами 
або особа яка його заміщає 
Захист окремих ділянок від пожежі та проведення протипожежних заходів 
передбачено ДБН В.1.1-7-2002[28] 
Обмеження поширення пожежі в будинках досягається: 
– для запобігання поширенню вогню встановлюють спеціальні бар’єрні 
перегородки між стіновими панелями та сталевими плитами перекриття; 
– зменшують пожежонебезпеку використовуючи не горючі матеріали 
будівництва; 
– зменшенням пожежного та вибухонебезпечного технологічного процесу, 
завдяки використання засобів, що перешкоджають розливанню та 
розтіканню горючих рідин під час пожежі; 
– зниження пожежонебезпеки за рахунок використання сучасних засобів 
гасіння та розповсюдження пожежі[7] 
                         ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА 
При проведенні будівельних робіт не допускати випуск поверхневої води з 
майданчика. Забороняється загазовувати оточуюче середовище, палити багаття, 
забруднювати грунти паливно-мастильними матеріалами, фарбами, 
розчинниками. Забороняється робота машин вхолосту. Відходи та сміття збирати 
в бункери-накопичувачі. 
  
РОЗДІЛ 6. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТОВАННЯ САМЕ 
МУЛЬТИАКТИВНОГО ЗБІРНОГО ФАСАДУ ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦІЇ 
ФАСАДУ ЗОШ 
Ці масштабні мультиактивні фасадні модулі працюють на сонячній енергії, 
модуль створений на основі OSB плит вкритих скляною панеллю, яка в цьому 
проекті пофарбована в жовтий колір. Між ними знаходиться вентильований задній 
простір. Коли сонячне світло падає крізь скло, температура в повітряному 
просторі та сонячному гребінці підвищується. Це зменшує різницю температур на 
вулиці та всередині особливо взимку та призводить до скорочення спектра втрати 
та покращує ефективне U-значення . Окрім сонячно активної система 
Мультиактивний фасад міг також мати різноманітні інсталяції, інтегровані у 
фасад. У цьому проекті балкони були інтегровані в новий збірний будинковий 
фасад, котрий ні тільки ліквідував теплові мости але збільшив житлову площу для 
мешканців. Крім того, фасадні модулі Multi-active були додатково оснащені 
інтегрованими компонентами, різними вентиляційними протоками, тепло 
стабілізуючими системами, вікнами та приладами для затінення.[58] 
Результатом від застосування це Мультіактивного фасаду були дуже 
вразливими, пасивний будинок перетворився на сучасну будівлю, яка відповідає 
усім європейським стандартам, усі поставлені завдання були досягнені. Зменшилися 
витрати на опалення за близько 90%. Мешканці реконструйованого будинку були 
задоволені, що їм не потрібно буде виїжджати з будівлі під час ремонту та після 
нього, а також через зниження щомісячної оплату за тепло. Крім того, було 
зменшені викиди CO2, завдяки відновлюваним джерелам теплової енергії, 
наприклад, сонячний теплові енергії. Було покращено внутрішній інтер’єр, 
збільшена жила площа,  досягнуто істотного підвищення теплового комфорту 
користувача.[60] 
Цей проект був підтриманий австрійською системою державної допомоги 
на житло некомерційною організацією «Wohnungsgemeinnützigkeit» корпорації 
GIWOG, додатковими дослідницькими фондами та спеціальною підтримкою, 
наданою губернатором у справах навколишнього середовища Штирії. Разом вони 
знайшли спосіб, який дозволить амортизувати інвестиції протягом розумного часу 
та зберегти низьку плату за соціальну оренду. [60]  
Збірний фасад Multi-active має загальну товщину 240 мм, і це не включає 
існуючий фасад, який має загальну товщину 250 мм. Коефіцієнт U для збірного 
фасаду, прикріпленого до фасаду існуючої будівлі, має значення U 0,079 Вт/(м 2 
K). Збірний фасад містить кріплення, основні шпильки та балки, інтеграцію вікон 
та їх розташування в елементах фасаду. Вікно збірного фасад підходить на 
відкриття з існуючого фасаду  будівлі. Скло, яке використовується в  
Мультиактивному збірному фасаді містить потрійні камери з спеціальним газовим 
наповненням, яке забезпечує  U-значення з 0,85 Вт/(м 2 K). Зовнішній шар Multi-
Active збірний фасад складається з загартованого безпечного скла,  товщиною 6 
мм. 
 Результати  моделювання в HEAT2 для теплових мостів збірного 
Мультиактивного фасаду з врахуванням сонячного гребінця, змонтованого на  
існуючому фасаді, температурний профіль був розділений декільками 
перехрестями Результат виходу теплового потоку від використання програми 
HEAT2 склав 173,07 Вт/м 2 . 
 Збірні фасад тільки Збірні фасад на існуючі фасад будівля 
WUFI 
Ручнний розрахунок Ручний розрахунок u- 
Потрібне значення u збірні  u- Додається u- значення 
u- значення значення 
значення 
<0,15 Вт/м 2 К 0,099 Вт/м 2 К 0,109 Вт/м 2 K 0,079 Вт/м 2 К 0,075 Вт/м 2 К 
Опір=товщина/1000/провідність U-значення=1/загальний термічний опір 
U- значення=1/9,35 
U-коефіцієнт = 0,109 Вт/м 2 K 
Головний висновок з WUFI аналізу вивчення є конкретний проект 
реконструкції еталонної будівлю збірним Мультиактивним фасадом, який мав 
найкраще значення U та найкращі теплові характеристики.2 фасад був 
інноваційний оскільки мав спеціальні матеріали що б зменшити вологу у фасаді, 
завдяки використанню сонячного тепла. Цей процес було важко моделювати та 
важко розрахувати в WUFI програмному забезпеченні, так як до цього моменту ці 
інноваційні програми та матеріали не застосовувалися Підсумовуючи, результати 
дослідження можна вважати фасадну вологість для збірного Мультиактивного 
фасадного елемента безпечно. 
  
ЗАГАЛЬНИЙ ВИСНОВОК 
Зміни клімату через глобальне потепління є серйозним викликом для 
суспільства. Парникові гази, забруднення навколишнього середовища, теплові 
електроцентралі(постачальники тепла в наші оселі), транспорт з двигунами 
внутрішнього згорання СО2, втрати тепла в старих будівлях через погану ізоляцію 
фасаду призводять до підвищення атмосферної температури, що в майбутньому 
викличе екологічні катастрофи. Тому на сам перед  необхідно зменшити потреби 
в енергії в будівельному секторі світового ринку, особливо в будівлях старого 
сектора, що були побудовані від 1960-1980 рік. Будівлі старого сектора 
використовують приблизно 40% від всього глобального використання енергії 
Відповідно до програм енергозбереження України «Енергодім», «Теплі кредити» 
та ЄС «Енергія ефективної директиви», споживання енергії в будівлях має бути 
зменшено. Крім того, директива ЄС про енергетичну ефективність стверджує, що 
новозбудовані будівлі мають мати майже нульове споживання енергії та нульові 
втрати тепла в будівлях ,які збудовані в 2024 рік. Держави члени ЄС та кандидати 
повинені вживати заходи до заохочування реконструювання існуючих будівель 
відповідно до майже нульового стандарту Значне енергозбереження може бути 
досягнуто в існуючих будівлях завдяки використання сучасних 
енергозберігаючих фасадів оскільки їх продуктивність зазвичай значно висче за 
поточний потенціал ефективності енергозбереження існуючих фасадів будівель. 
Житловий сектор в Україні споживає значну частину енергії. Багато з цих 
будівель були побудовані за радянських часів всі ці будинки  вимагають 
екстенсивних заходів з реконструкції та утеплення фасадів існуючих будівель , 
щоб зменшити енерговтрати ,бажано до нульового значення Однією з будівель у 
Черкасах, яка потребує реконструкції відповідно до Державної програми України 
по енергозбереженню що до енергоефективності, є загальноосвітня школа №30. 
Вона розташована у Південно-західному районі, та була збудована в 1982р 
Будівля ЗОШ має погану теплоізоляцію фасаду, а відповідно   високе 
енергоспоживання; тому його потрібно відремонтувати та утеплити, 
використовуючи інноваційні енергозберігаючі збірні фасади, які мають кращі 
енергетичні та теплові характеристики та створюють більш комфортні  умови для 
всіх користувачів. В цій магістерській роботі дослідили шляхи покращення 
існуючого фасаду    будівлі ЗОШ завдяки реконструкції з використанням 
вологозахищених, теплокомфортних та енергоефективних збірних фасадів,  щоб 
він відповідав критеріям сучасного фасаду будівлі ЗОШ з нульовою 
енерговідачою в навколишнє середовище. Цього  досягли, використовуючи готові 
фасадні системи, доступні на європейському та вітчизняному ринках Тому мета 
магістерської роботи обґрунтувати капітальний ремонт фасаду будівлі з 
використанням сучасних енергоефективних збірних фасадних елементів на 
прикладі ЗОШ№ 30 у м. Черкаси була виконана повністю. Було обрано та 
досліджено 15 збірних фасадів, які теоретично підійшли для досягнення 
поставленої мети, а з них обрали один, який мав найкращі показники. Ним 
виявився  Мультиактивний фасад Пілотний проект мультиактивного фасаду був 
запущений 1983р, Штирія, Австрія На півдні Граца (Штирія, Австрія) є житловий 
район під назвою Dieselweg. Будівлі були побудований в 1960 рік    Головною 
метою цього проекту було досягнення стандарту пасивного будинку. Це означало, 
що для цього конкретного проекту потрібно скоротити потребу в теплі на 93%. 
Щоб досягти цього значного зниження тепла, інноваційні мультиактивні збірні 
фасадні модулі Multi-active solar-активної енергії були прикріплені до існуючої 
будівлі, отримані результати перевершили усі очікування. Результатом від 
застосування це Мультіактивного фасаду були дуже вражаючими, пасивний 
будинок перетворився на сучасну будівлю, яка відповідає усім європейським 
стандартам, усі поставлені завдання були досягнені. Зменшилися витрати на 
опалення за близько 90%. Мешканці реконструйованого будинку були задоволені, 
що їм не потрібно буде виїжджати з будівлі під час ремонту та після нього, а також 
через зниження щомісячної оплату за тепло. Крім того, було зменшені викиди 
CO2, завдяки відновлюваним джерелам теплової енергії, наприклад, сонячний 
теплові енергії. Було покращено внутрішній інтер’єр, збільшена жила площа,  
досягнуто істотного підвищення теплового комфорту користувача .Результати 
отримані від застосування програмного забезпечення WUFI та HEAT 2  
Головний висновок з WUFI аналізу вивчення є конкретний проект 
реконструкції еталонної будівлю збірним Мультиактивним фасадом, який мав 
найкраще значення U та найкращі теплові характеристики 
Збірний  фасад  на  існуючий 
 Збірний фасад 
будівля фасаду 
WUFI 
Ручний розрахунок u- Ручний розрахунок u- 
Потрібне значення u збірні  u- Додається u- значення 
значення значення 
значення 
<0,15 Вт/м 2 К 0,099 Вт/м 2 К 0,109 Вт/м 2 K 0,079 Вт/м 2 К 0,075 Вт/м 2 К 
Програма модулювання HEAT 2 проілюстровала зміну температури в 
залежності від збірної фасадної системи змонтованої на існуючий фасад будівлі. 
Вона була зосереджена на теплових містках і тепловому комфорті. Температурний 
потік, який проходить через збірний фасад і існуючий фасад, був налаштований 
на комфортну температуру 23 °C. Результати цього аналізу показали, що тепловий 
комфорт був найкращий у мультиактивного фасаду. 
Результати  моделювання в HEAT2 для теплових мостів збірного 
Мультиактивного фасаду з врахуванням сонячного гребінця, змонтованого на  
існуючому фасаді, температурний профіль був розділений декількома 
перехрестями Результат виходу теплового потоку від використання програми 
HEAT2 склав 173,07 Вт/м 2 .. Нарешті, якщо порівнювати цілі фасади від даху до 
підвалу, з вбудованими вікнами це найкращий спосіб утеплення .виявся 
Мультиактивний фасад  та визнаний ,як  найбільш підходящий фасад ,який 
показав найменшу сума  теплових втрат через найменші теплові містки.. 
Існуючі вікна потребували заміни, так як не відповідати чинним нормам 
енергозбереження закладених в програмі «Енергодім» та стандартам ЄС, фасади 
зі збірних елементів разом з вбудованими вікнами були б більш прийнятним і 
зручним варіантом, оскільки вікна вбудовані в межах збірних фасадів зменшують 
енерговтрати із-за теплових містків.., для заміни вікон ми запропонували профіль 
REHAU з три камерними склопакетами заповненими криптоном. Збірний 
Мультиактивний фасад мав разом з вмонтованими вікнами найкращий тепловий 
коефіцієнт значення U 0,85 Вт/м 2 K. 
Судячи з усіх проведених дослідів та випробувань самим надійним, 
енергоефективним, який має самі низькі ризики по відношенню до вологи та цвілі, 
найкращі показники по виходу теплового потоку, завдяки використання 
природньої сонячної теплової енергії та рекуперативної системи вентиляції, 
найкращим виявився Мультиактивний збірний фасад який ми запропонували 
для використання при реконструкції існуючого фасаду загальноосвітньої школи 
№30 м. Черкаси.. Цей фасад дуже довговічний і не потребує ретельного, з певним 
проміжком часу догляду, при цьому не втрачаючи вкладених параметрів з плином 
часу, на цьому іде економія фінансових коштів.
ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets
