Оцінювання факторів енергоефективності покриттів будівель із використанням функцій належності та ієрархічної структури
DOI:
https://doi.org/10.32347/2409-2606.2026.57.185-196Ключові слова:
енергоефективність, покриття будівель, нечітка логіка, функції належності, ієрархічна класифікація, формалізування параметрівАнотація
У статті розглянуто проблему підвищення енергоефективності покриттів будівель як одного з ключових елементів теплового балансу споруд в умовах сучасних нормативних вимог та енергетичних викликів. Проаналізовано обмеження традиційних методів оцінювання, що базуються на детермінованих підходах і не враховують невизначеність параметрів, експлуатаційні фактори та взаємозв’язки між ними. Обґрунтовано доцільність застосування методів нечіткої логіки та ієрархічного структурування для підвищення точності й гнучкості оцінювання. Запропоновано формалізований підхід до визначення показника енергоефективності покриття як функції конструктивних, теплофізичних, експлуатаційних і кліматичних параметрів. Розроблено ієрархічну модель факторів впливу та систему функцій належності, що дозволяє враховувати як кількісні, так і якісні показники. Запропонована методика забезпечує можливість комплексного аналізу в умовах неповноти та нечіткості даних, а також залучення експертних оцінок. Практична цінність дослідження полягає в можливості застосування моделі для вибирання оптимальних конструктивних рішень при проєктуванні та термомодернізації будівель. Отримані результати сприяють підвищенню обґрунтованості управлінських рішень, енергетичній ефективності та стійкості будівельного сектору, зокрема в умовах сучасних економічних і кліматичних викликів.
Посилання
Teplova izolyatsiya ta enerhoefektyvnist budivel. DBN V.2.6 – 31:2021. [Chynnyy vid z 2022-09-01]. https://e-construction.gov.ua/laws_detail/3876000386489779420 (in Ukrainian).
Fedonyuk S. V. Enerhetychna polityka Yevropeysʹkoho Soyuzu. Volyn. nats. un-t im. Lesi Ukrayinky, 2022. https://evnuir.vnu.edu.ua/server/api/core/bitstreams/dac23014-b0e8-4095-b8bf-17d3480c12f8/content (in Ukrainian).
Zelena transformatsiya Ukrayiny . https://greentransform.org.ua/yes-onovyv-dyrektyvu-pro-energoefektyvnist-budivel/ Accessed 21 March 2026. (in Ukrainian).
Dudar I. N., Lyalyuk O. H., Oprya YE. M., Lyalyuk A. O. "Otsinka stanu orhanizatsiyno-tekhnolohichnykh rishen u sferi oblashtuvannya, ekspluatatsiyi ta termomodernizatsii pokryttiv." Modern Technology, Materials and Design in Construction, Vol. 37, No. 2, 2024. pp. 181–192. https://doi.org/10.31649/2311-1429-2024-2-181-192 (in Ukrainian)
Lialiuk L., Opria Y., Lialiuk A. "Optimization of thermal modernization technologies for building coverings to improve energy efficiency and thermal insulation properties". In Proceedings of VI International scientific and practical conference Future of Science: Innovations and Perspectives. April 21-23, 2025, Stockholm, Sweden, pp. 119–123. https://sci-conf.com.ua/wp-content/uploads/2025/04/FUTURE-OF-SCIENCE-INNOVATIONS-AND-PERSPECTIVES-21-23.04.25.pdf
Lyalyuk O. H., Lyalyuk A. O., Oprya Ye. M. "Udoskonalennya tep-loizolyatsiynykh vlastyvostey enerhozberihayuchoho pokryttya budivli". In Mizhnar. nauk.-prakt. internet-konf. Molodʹ v nautsi: doslidzhennya, problemy, perspektyvy. VNTU. Vinnytsya. 2025. https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2025/schedConf/presentations?track=948 (in Ukrainian).
Polyvianchuk A., Malyarenko V., Kapustenko P.,Polyvianchuk N., Petruk H, Arsenyeva O. “Estimation of energy, economic and environmental efficiency for renovation of building heating system”. Clean Techn Environ Policy, Vol. 27, 2025, pp. 8797–8812. https://doi.org/10.1007/s10098-025-03150-8
Penalvo-Lopez E., Cárcel-Carrasco J., Alfonso-Solar D., Valencia-Salazar I. Hurtado-Pérez E. "Study of the Improvement on Energy Efficiency for a Building in the Mediterranean Area by the Installation of a Green Roof System”, Energies, Vol. 13., Iss. 5., 2020, p. 1246, https://doi.org/10.3390/en13051246.
Peng L., Xu Z., Chao L., Zheng D., Yang H., Sun C., Cui H. "New energy-saving building developed by using polyethylene glycol/halloysite nanotube energy-storage blanket and heat-insulating glass with NaxWO3@SiO2 nano-coating." Solar energy materals and solar cells. Vol. 250, 2022, p. 112074. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2022.112074.
Feng S., Yao, L., Feng, M., Cai H.,He X.,He M., Bu X., Zhou Y., Zhang T. “Sustainable regeneration of waste polystyrene foam as cooling coating: Building cooling energy saving, CO2 emission reduction and cost-benefit prospective.” Journal of cleaner production, Vol. 434, 2024. pp. 140361. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.140361.
Azemati A., Koloor SSR., Khorasanizadeh H., Sheikhzadeh G., Hadavand, BS., Eldessouki M. “Thermal evaluation of a room coated by thin urethane nanocomposite layer coating for energy-saving efficiency in building applications.” Case studies thermal engineering. Vol. 43, 2023, p. 102688. https://doi.org/10.1016/j.csite.2022.102688
Seghier TE, Lim Y-W, Harun MF, Ahmad MH, Samah AA, Majid HA. "BIM-based retrofit method (RBIM) for building envelope thermal performance optimization". Energy and Buildings, Vol. 256, 2022, p. 111693 https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111693
Huluka, AB, Muthulingam S. "Enhancing building roof thermal energy efficiency in hot climates: A novel dual-layer design with integrated phase change materials." Energy and buldings. Vol. 347, Part B, 2025, p. 116331. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2025.116331
Aste N., Leonforte F., Manfren M., Mazzon, M. "Thermal inertia and energy efficiency - Parametric simulation assessment on a calibrated case study." Applied Energy, Vol. 145, 2015, pp. 111-123. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.01.084
Ouyang, Jianjun; Ju, Peng, "The choice of energy saving modes for an energy-intensive manufacturer under non-coordination and coordination scenarios." Energy, Vol. 126, p. 733-745. https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.03.059
Wang, Qiankun; Huang, Qian. “Research on the Technical and Economic Evaluation Model of Energy-saving Buildings.” Advanced Materials Research. Vol. 529, 2012, P. 424-430. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.529.424
K. -C. Chiu, C. -L. Chen, H. -F. Lin and Y. -H. Wu, "Which Is the Priority for the Public while Adopting Energy-saving Facilities? An Analysis of Association between Acceptance and Attitudes toward Using Energy-saving Facilities," In 2019 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM), Macao, China, 2019, pp. 1506-1511 https://doi.org/10.1109/IEEM44572.2019.8978939
Li, Gang; Zhang, Qingpu; Feng, Zhengqian. "Research on method for calculating energy saving in data centre." Oxidation communication, Vol. 39, Iss. 2A, 2016. . Р. 1962-1973. https://scibulcom.net/en/article/saglQtmRlilw3s7XnNWK
Luo, Jia Luo, Jia. Study of Building Energy-Saving Based on TRIZ. Advanced Material Research, 2012, Vol. 442, pp. 58-61, https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.442.58
Mityushkin YU.I., Mokin B.I., Rotshteyn O.P. "Soft Computing: identyfikatsiia zakonomirnostei nechitkymy bazamy znan." Monohrafiia. Vinnytsia: UNIVERSUM – Vinnytsya. 2002. 145 s. http://mokin.com.ua/science/monograph/b9.html (in Ukrainian)
Goepel K. "Implementation of an Online Software Tool for the Analytic Hierarchy Process (AHP-OS)". International Journal of the Analytic Hierarchy Process, Vol. 10, No. 3, 2018, pp. 469-487, https://doi.org/10.13033/ijahp.v10i3.590
Sadollah, Ali. "Introductory Chapter: Which Membership Function is Appropriate in Fuzzy System?" In Fuzzy Logic Based in Optimization Methods and Control Systems and Its Applications, InTech, 31 Oct. 2018. https://doi.org/10.5772/intechopen.79552
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Олена Лялюк, Євгеній Опря
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).
