Експериментально-комп’ютерний аналіз енергетичної ефективності децентралізованої вентиляційної системи та якості внутрішнього середовища в неопалювальний період
DOI:
https://doi.org/10.32347/2409-2606.2026.56.55-82Ключові слова:
енергоефективність, рекуперація теплоти, вентиляція навчальних приміщень, тепловий комфорт, якість повітря, комп’ютерний аналіз даних, статистична обробка, кореляційний аналізАнотація
У статті представлено результати експериментально-комп’ютерного дослідження енергоефективності децентралізованої припливно-витяжної установки з пластинчастим рекуператором перехресного типу в навчальному приміщенні в неопалювальний період за відсутності централізованого опалення. Метою роботи є порівняльна оцінка чотирьох режимів експлуатації («Нагрівання», «Охолодження», «Авто», «Вентиляція») за показниками температурного коефіцієнта ефективності рекуперації ηрек, кількості зрекуперованої теплоти Qрек, інтегральної енергетичної ефективності Eeff, а також параметрами якості повітря (CO₂) та теплового комфорту (PMV, PPD, частка комфорту). Експеримент проводився в комп’ютерному класі університету об’ємом 90,8 м³ у жовтні 2025 року за температури зовнішнього повітря tm від +3 до +17 °C. Моніторинг температури, відносної вологості повітря та концентрації CO₂ здійснювався з дискретністю 2–5 хв із подальшою агрегацією даних до 10 хв для статистичної обробки та кореляційного аналізу. Встановлено, що зі зростанням температури зовнішнього повітря tm показники ηрек, Qрек і Eeff зменшуються (r = – 0,593 ÷ – 0,947). Найвищу частку комфортних умов забезпечує режим «Авто» (≈ 44,7 %), тоді як режими без електродогрівання не забезпечують прийнятного комфорту при tm < + 12 °C. Визначено температурні межі ефективної експлуатації установки та сформовано практичні рекомендації для навчальних закладів у перехідний сезон.
Посилання
European Parliament and Council. Directive (EU) 2018/844 of the European Parliament and of the Council of 30 May 2018 amending Directive 2010/31/EU on the energy performance of buildings and Directive 2012/27/EU on energy efficiency. Official Journal of the European Union, 2018, https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2018/844/oj/eng.
Verkhovna Rada Ukrainy. Pro enerhetychnu efektyvnist budivel: Zakon Ukrainy No. 2118-VIII vid 22.06.2017. Zakonodavstvo Ukrainy, https://zakon.rada.gov.ua/go/2118-19.
Ministerstvo rozvytku hromad ta terytorii Ukrainy. Pro zatverdzhennia Minimalnykh vymoh do enerhetychnoi efektyvnosti budivel: Nakaz No. 260 vid 27.10.2020 (reiestr. 18.12.2020 No. 1257/35540). Zakonodavstvo Ukrainy, https://zakon.rada.gov.ua/go/z1257-20.
Derzhavne pidpryiemstvo “Derzhavnyi naukovo-doslidnyi instytut budivelnykh konstruktsii”. DBN V.2.6-31:2021. Teplova izoliatsiia ta enerhoefektyvnist budivel. e-Construction (reiestr normatyvnykh dokumentiv), https://e-construction.gov.ua/laws_detail/3075196638495507996.
Derzhavni budivelni normy Ukrainy. DBN V.2.6-31:2021. Teplova izoliatsiia ta enerhoefektyvnist budivel (ofitsiine vydannia). Ministerstvo rozvytku hromad ta terytorii Ukrainy, 2022, https://dreamdim.ua/wp-content/uploads/2022/08/DBN-V_2_6-31-2021.pdf.
Wargocki, Pawel, et al. “The Relationships between Classroom Air Quality and Children’s Performance in School.” Building and Environment, vol. 173, 2020, p. 106749, https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2020.106749.
ASHRAE. ANSI/ASHRAE Standard 55-2023: Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy. ASHRAE, 2023.
Ferrari, Simone. “Heat Recovery Ventilation in School Classrooms Within Mediterranean Europe: A Climate-Sensitive Analysis of the Energy Impact Based on the Italian Building Stock.” Energies, vol. 18, no. 19, 2025, p. 5069, https://doi.org/10.3390/en18195069.
Prozuments, A., et al. “Analysis of Heat Recovery Efficiency in Ventilation Systems.” Energies, vol. 16, no. 22, 2023, p. 7483, https://doi.org/10.3390/en16227483.
Alonso, A., et al. “Students’ Thermal and Indoor Air Quality Perception in Secondary Schools: A Field Study” Energy and Buildings, 2025, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378778825002099.
Cherednikova, O. V., et al. “Computer-Based Methods for Assessing Thermal Comfort (PMV) Using a C# Module and Comparison with Survey Data in an Educational Environment.” Tavriiskyi Naukovyi Visnyk. Seriia: Tekhnichni Nauky, no. 4, pt. 1, 2025, pp. 336–349, https://doi.org/10.32782/tnv-tech.2025.4.1.33.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Олександра Череднікова, Дмитро Гузик, Володимир Чередніков, Микола Чередніков
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
