Theory and Building Practice. – 2021. – Vol. 3, No. 1

Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/57894

Видання «Theory and Building Practice» (далі Журнал) засновано у 2019 р. за рішенням вченої ради Інституту будівництва та інженерії довкілля від 23 березня 2019 р. Журнал є правонаступником збірника наукових праць «Вісник Національного університету «Львівська політехніка». Серія: Теорія і практика будівництва», який входить до переліку фахових видань ВАК України, в яких можна друкувати матеріали дисертаційних робіт у галузі технічних наук.

Theory and Building Practice. – Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2021. – Volume 3, number 1. – 144 p. : il.

Зміст


1
8
15
23
29
35
42
51
64
72
79
85
92
100
106
113
120
128
137

Content (Vol. 3, No 1)


1
8
15
23
29
35
42
51
64
72
79
85
92
100
106
113
120
128
137

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 19
  • Thumbnail Image
    Item
    Analysis of calculation regulation methods in steel combined trusses
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Гоголь, М. В.; Пелешко, І. Д.; Петренко, О. В.; Сидорак, Д. П.; Hohol, Myron; Peleshko, Ivan; Petrenko, Alexey; Sydorak, Dmytro; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Розглянуто розрахункове регулювання напружено-деформованого стану (НДС) комбінованих сталевих ферм, яке дає змогу зменшити розрахункові зусилля у деяких елементах (перерізах) конструкції за рахунок збільшення зусиль у інших елементах (перерізах) та спроектувати рівномірно напружені конструкції як найраціональніші системи. Показано, що розрахунковий метод регулювання НДС у комбінованих сталевих фермах дає змогу зменшити витрату сталі до 34 %. Запропоновано чотири методи розрахункового регулювання НДС в балці жорсткості комбінованої системи та їх раціональні параметри. Наведено переваги комбінованих конструкцій: концентрація матеріалу та можливість проектування їх як малоелементних, що, зокрема, підвищує технологічність. Подано коефіцієнти повноти напруженого стану конструктивнихелементів, які дають змогу оцінити якісно об’ємний напружений стан конструктивних елементів та конструкцій, у які ці елементи входять. Виконано порівняльний розрахунок двох комбінованих сталевих ферм із різною топологією, розташуванням конструктивних елементів та однаковою масою і геометричними характеристиками. Здійснено порівняльний аналіз параметрів розрахованих ферм, таких як маса та потенційна енергія деформації. Показано на прикладі, що для кількісного критерію оцінювання якості комбінованих конструкцій з регулюванням НДС можливо раціонально використовувати максимальну потенційну енергію деформації. Наведено залежності для розрахунку максимальної потенціальної енергії стиснених, розтягнутих і стиснуто-зігнутих елементів несучих сталевих конструкцій.
  • Thumbnail Image
    Item
    Assessment of energy security of higher education institutions
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Пашкевич, В. З.; Малашкін, М. А.; Желих, В. М.; Лозинський, О. Ю.; Pashkevych, Volodymyr; Malashkin, Maksym; Zhelykh, Vasyl; Lozynskyy, Orest; Національний університет “Львівська політехніка”; Українська енергетична асоціація; Lviv Polytechnic National University; Ukraine Energy Association
    Сьогодні відсутні чіткі та ґрунтовні методики оцінки енергетичної безпеки підприємства. Ці невирішені питання не дають змогу на відповідному рівні управляти безпекою підприємства, що негативно позначається на результатах його господарювання. Ця проблематика особливо актуальна для закладів вищої освіти, що фінансуються з державного бюджету. Визначення рівня енергетичної безпеки на основі прийнятої загальної системи комплексних показників є однією з умов сталого соціально-економічного та матеріально-технічного розвитку закладів вищої освіти та повинно посилити увагу керівників ЗВО до проблем, пов’язаних із підвищенням енергетичної безпеки. Нагальна необхідність створення ефективної системи управління процесами енергоспоживання та енергозбереження в галузі освіти та важливість результатів оцінювання енергетичної безпеки для забезпечення сталого розвитку закладів вищої освіти свідчить про об’єктивну необхідність проведення таких обстежень. У роботі висвітлено обстеження енергетичного господарства Національного університету “Львівська політехніка” з метою оцінки енергетичної безпеки, удосконалення стратегії енерговикористання та розроблення заходів з підвищення енергетичної безпеки університету. В основу запропонованого методу покладено методику визначення 46 показників, за якими сформовано п’ять критеріїв енергетичної безпеки зокрема такі як: “Енергоефективність”, “Енергонезалежність”, “Енергозабезпеченість”, “Надійність теплопостачання”, “Економічна стабільність”. За згаданими показниками обчислено значення кожного з перехованих вище критеріїв і проаналізовано їх рівні. На основі цього аналізу запропоновано засади підвищення енергетичної безпеки університету.
  • Thumbnail Image
    Item
    Physical models of ventilation system fittings in special conditions
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Возняк, О. Т.; Миронюк, Х. В.; Сухолова, І. Є.; Довбуш, О. М.; Касинець, М. Є.; Voznyak, Orest; Myroniuk, Khrystyna; Sukholova, Iryna; Dovbush, Oleksandr; Kasynets, Mariana; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Описано формування фізичних моделей фітингів вентиляційних систем в умовах зміни лінійних розмірів та форми суміжних ділянок повітропроводів систем вентиляції. Отримані результати призначені для застосування на заготівельно-монтажних підприємствах під час виготовлення та реалізації трубних заготовок для монтажу системи вентиляції та кондиціонування у виробничому приміщенні. Наведено побудову розгорток фітингів вентиляційних систем для різних вихідних умов, а також запропоновано графічні та аналітичні залежності. Результатами досліджень обґрунтовано отримання мінімальних відходів під час виготовлення та реалізації вентиляційної трубної заготовки різних діаметрів заготівельно-монтажним підприємством. Мета роботи – досягти мінімізації відходів матеріалів під час виготовлення та реалізації трубної заготовки різних діаметрів вентиляційної системи, зменшення металоємності, підвищення продуктивності виробництва та ефективності заготівельних робіт для монтажу системи вентиляції у виробничих приміщеннях, виявити способи підвищення ефективності монтажу системи вентиляції у виробничих приміщеннях різного призначення та обґрунтувати методики розрахунку. Отримані результати дають змогу мінімізувати відходи, за рахунок цього зменшити металоємність матеріалів та підвищити продуктивність виробництва та ефективність заготівельно-монтажних робіт. Застосування отриманих фізичних моделей для визначення необхідних параметрів під час виготовлення розгорток фітингів вентиляційних систем дає змогу значно підвищити критерії ефективності виконати заготівельно-монтажних робіт і тим самим зменшити витрату матеріалів для виготовлення і монтажу вентиляційної системи.
  • Thumbnail Image
    Item
    The use of agricultural biomass as a source for biogas production
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Фурдас, Ю. В.; Козак, Х. Р.; Савченко, О. О.; Луник, М. В.; Генсецький, М. П.; Furdas, Yuriy; Kozak, Khrystyna; Savchenko, Olena; Lunyk, Mariia; Hensetskyi, Mykola; Національний університет “Львівська політехніка”; Техніко-економічний коледж Національного університету “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University; Technical and Economic College Lviv Polytechnic National University
    Україна має значні обсяги земельних ресурсів для сільського господарства та здатна забезпечити своє населення не тільки їжею, але і сировиною для біоенергетики. Як сировина в біоенергетиці можуть бути використані відходи та сільськогосподарські залишки, які утворюються під час збирання сільськогосподарських культур та в процесі їх переробки, зокрема солома злакових культур, зернобобових культур, насіння кукурудзи та соняшнику, лушпиння соняшнику, м’якоть цукрових буряків тощо. Для енергетичних потреб біомасу безпосередньо спалюють або переробляють на тверде, рідке або газоподібне паливо. Під час виробництва газоподібного палива із сільськогосподарських відходів утворюється не тільки джерело енергії – біогаз, але й високоякісні добрива, які можна використовувати для власних потреб чи продавати фермерським господарствам. Процес виробництва біогазу відбувається у біореакторах, конструкції яких доволі різноманітні й відрізняються за формою, матеріалом, способами змішування та нагрівання біомаси, обсягом переробки сировини. У цій статті для виробництва біогазу із сільськогосподарської біомаси запропоновано конструкцію біореактора, що дає змогу ефективно змішувати та прогрівати органічну сировину для підвищення ефективності роботи біореактора та збільшення виходу біогазу. Аналітичні дослідження показали, що кількість виробленого біогазу залежить від виду сировини, її органічної та вологісної складової, а також часу бродіння. Найбільшу кількість виробленого біогазу отримано протягом 10 днів з дати завантаження органічної біомаси. Встановлено, що максимальна кількість біогазу утворюється із трав’яного та зернового силосу, вихід біопалива становить 1,76 м 3. Найменша кількість біогазу утворюється з ріпакового силосу – 0,33 м3, а також силосного бурякового листя – 0,43 м3.
  • Thumbnail Image
    Item
    Effect of limestone powder on the properties of blended рortland cements
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Кропивницька, Т. П.; Гев’юк, І. М.; Стехна, Р. М.; Рихліцька, О. В.; Дещенко, Л. В.; Kropyvnytska, Tetiana; Heviuk, Iryna; Stekhna, Roksolana; Rykhlitska, Oksana; Deschenko, Lidiia; Національний університет “Львівська політехніка”; ПрАТ “Івано-Франківськцемент”; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу; Lviv Polytechnic National University; PJSC “Ivano-Frankivskcement”; Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas
    Проаналізовано досвід широкого використання портландцементів з добавкою вапняку в країнах ЄС. Показано, що нині значно збільшується випуск високомарочних цементів класу міцності 42,5 R. Дані CEMBUREAU свідчать, що у ЄС спостерігається збільшення випуску цементів з мінеральними добавками CEM IІ та портландцементів з добавкою вапняку CEM II/L,LL з високою ранньою міцністю класів 42,5 R та 52,5 R, а рівень продажу портландцементу без добавок СEM I зменшився майже в два рази. В Україні провідним підприємством з виготовлення високоефективних портландцементів, зокрема з добавкою вапняку, є ПрАТ “Івано-Франківськцемент”. Використання сучасної технології помелу в замкненому циклі дає змогу одержувати широкий асортимент цементів шляхом як сумісного, так і роздільного помелу клінкеру і добавок у млинах із сепараторами останнього покоління. Наведено показники фізико-механічних випробувань сертифікованого портландцементу з вапняком з високою ранньою міцністю СЕМ II/A-LL 42,5 R ПрАТ “Івано-Франківськцемент”. З використанням сучасного лазерного аналізатора Mastersizer 3000 досліджено грануло мірою забезпечується добавкою вапняку. Встановлено, що введення 10 мас. % тонкодисперсного вапнякового порошку (SSA=6900…10200 см2 /г) забезпечує збільшення міцності у всі терміни тверднення. Ефективність використання змішаних портландцементів з вапняком з високою ранньою міцністю проявляється передусім у підвищенні рухливості бетонних сумішей і зменшенні їх водовідділення, збільшенні ранньої міцності бетону, а також прискореному твердненні в умовах понижених додатних температур. Швидкотверднучі портландцементи з добавкою вапняку забезпечують технологічний, технічний та економічний ефекти під час виготовлення збірного та монолітного залізобетону.
  • Thumbnail Image
    Item
    The analysis of water speed influence in hot-water distribution system on the amount of heat loss
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Капало, П.; Козак, Х. Р.; Миронюк, Х. В.; Kapalo, Peter; Kozak, Khrystyna; Myroniuk, Khrystyna; Інститут архітектурного будівництва, Кошице, Словаччина; Technical University of Kosice, Slovakia; Lviv Polytechnic National University
    Побутовий сектор та промисловість в Україні сьогодні надзвичайно енерговитратні, а це означає, що потрібно докласти максимальних зусиль для зменшення витрат енергії, не погіршуючи якості послуг. Система гарячого водопостачання використовує значну частину теплової енергії та потребує не меншої уваги, ніж система опалення або вентиляції. Величина втрат теплоти в підсистемі розподілення гарячої води має велике значення для енергоспоживання будівель. Взимку частина цієї теплоти використовується для опалення приміщень, влітку ця енергія не використовується з користю та вважається втраченою. У роботі розглянуто вплив швидкості води в трубі на загальні втрати теплоти в теплоізольованій підсистемі розподілення гарячої води. Для цього проаналізовано процес передавання тепла від води до стінки труби та від стінки до навколишнього середовища. У роботі детально розглянуто на теплопередачу від води до стінки труби, а також витрату води в трубі та її частку в загальних втратах теплоти підсистемою розподілення гарячої води. Дані подано у табличній та графічній формах. Отримано графік залежності величини тепловтрат від температури та швидкості руху гарячої води. Температура води змінювалася від 10 до 60 °С, а швидкість води від 0,1 до 2,0 м/с, що дало змогу проаналізувати величину тепловтрат при різних вихідних даних. Крім того, визначено величину теплового потоку через стінку труби за різних діаметрів ізольованої сталевої труби. Діаметр трубопроводу змінювався від 15 до 32 мм. В результаті досліджень одержано дані, згідно з якими можна стверджувати, що теплопередача від води до стінки труби незначна і цією величиною можна знехтувати.
  • Thumbnail Image
    Item
    Study of fluidity and kinematic viscosity of organic siliconal liquids and mixtures based on them
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Ілів, В. В.; Ілів, Я. В.; Iliv, Vasyl; Iliv, Yarema; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Дослідженнями встановлено, що гідрофобні матеріали ЗДП “Кремнійполімер” 136–157 М, ЕТС-32, ЕТС-40 та деякі їх аналоги, на відміну від ГКЖ-11Н і ГКЖ-11К, витримують надлишковий тиск води 0,02 МПа під час випробувань за методиками, подібними до методик визначення водонепроникності бетонів та черепиці. Автори на основі ГКЖ-11Н і ГКЖ-11К розроблено гідроізолюючі рідини 1 К, 2 К, 1 Н та 2 Н. Вони гідрофобізують і звужують чи перекривають капіляри в бетоні, цегляній і кам’яній кладці. Перекриття капілярної структури зумовлене взаємодією з вапном чи солями з утворенням нерозчинних сполук, які припиняють капілярне всмоктування. Глибина проникнення цих рідин у стінові матеріали залежить, крім поглинальної здатності, від значення кінематичної в’язкості таких рідин. Тому встановлення умовної та кінематичної в’язкості гідроізолюючих рідин завдання, поставлене у статті. Умовну (текучість) та кінематичну в’язкість, через їх взаємозв’язок, визначали віскозиметрами ВЗ-1, ВЗ-4, ВЗ-246 та кульковим віскозиметром. Для отримання порівняльної характеристики досліджували гідроізолюючу рідину AQUAFIN-F виробництва SCHOMBURG (Німеччина). Як видно із наведених результатів, у всіх розроблених водорозчинних сумішей, як і AQUAFIN-F, достатньо низькі значення умовної в’язкості (текучості) і, відповідно, кінематичної в’язкості, що дає змогу їх застосувати під час виконання чи відновлення гідроізоляції. Зауважимо, що водонерозчинні чи частково водорозчинні кремнійорганічні рідини (6 % мікроемульсія 136-157М, ЕТС-32, АКОР Б-100) мають дещо більше значення умовної в’язкості (текучості), а через нелінійну їх залежність від кінематичної в’язкості, їм властиві значно більші значення останнього показника, що ускладнює їх застосування
  • Thumbnail Image
    Item
    New technologies in the field of construction. Using 3D printers
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Гавриляк, С. А.; Havryliak, Stepan; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    У світі максимально автоматизують технологічні процеси у всіх галузях виробництва, це стосується і будівництва. Основним рушієм автоматизації процесів будівництва є технології 3D-друку. Першим рушієм стала поява технології стереолітографії, яку в 1986 р. винацшов американський інженер Чак Халл. У статті описано процес технології 3D-друкування з використанням різних матеріалів та принципів друку. В основну 3D-друкування входить нанесення матеріалу шарами за високої температури (для малогабаритних виробів з пластику) та пошаровим з бетонної суміші та геополімерного бетону в разі друку будинків. Першою почала використовувати 3D-принтери в будівництві китайська компанія Winsun. В Європі першими застосували 3D друк амстердамські фахівці, які “надрукували” будинок під назвою Canal House. Також розглянуто будівельні конструкції (житлові й промислові будівлі та споруди), побудовані за допомогою 3D-принтерів, порівняно їх техніко-економічні показники, зокрема павільйона “Вулкан” в Китаї, зібраного з 1023 частинок, які були надруковані на 3D-принтері, та інші одно- та багатоповерхові будівлі та споруди. В статті розглянуто перший 3D-принтер, який витримував морози до – 35 градусів та був використаний для друку за мінімальних температур, які дали змогу використовувати будівельну суміш, а саме+5 градусів. Досліджено позитивні та негативні аспекти використання 3D-принтерів у будівництві. Надалі заплановано досліджувати пластмаси марок ABS та PLA для створення конструктивних будівельних елементів з подальшим використанням цих елементів у будівництві
  • Thumbnail Image
    Item
    Investigation the exergetic efficiency of refrigerant R290 (propane) application for work of air split-conditioner
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Лабай, В. Й.; Ярослав, В. Ю.; Генсецький, М. П.; Labay, Volodymyr; Yaroslav, Vitaliy; Hensetskyi, Mykola; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University; Lviv Technical and Economic College Lviv Polytechnic National University
    Останнім часом за кордоном та в Україні для заощадження енергетичних ресурсів ведуться фундаментальні дослідження низки технологій із позицій ексергетичної методології. Тому в splitкондиціонерах ступінь їх енергетичної досконалості потрібно визначати на основі аналізу їх ексергетичної ефективності. У побутовій холодильній техніці широко застосовується холодоагент R290, що сприяла її енергоощаднішій експлуатації порівняно з іншими холодоагентами. У той самий час у split-кондиціонерах цей холодильний агент не застосовують. Це дало змогу обґрунтувати актуальність дослідницького завдання, що пов’язано з недостатньою інформацією щодо ефективності використання різних холодоагентів у split-кондиціонерах. Для аналізу роботи одноступеневих фреонових холодильних машин, які використовують у splitкондиціонерах, розроблено авторську інноваційну математичну за ексергетичним методом. На цій моделі отримано ексергетичний коефіцієнт корисної дії (ККД) та втрати ексергії в окремих елементах split-кондиціонера на прикладі кондиціонера з номінальною холодопродуктивністю 2500 Вт фірми “Mitsubishi Electric” за стандартних зовнішніх температурних умов на холодоагентах R410A, R32 і холодоагенту R290 (пропану) який запропонували автори для використання у split-кондиціонерах. Виявлено, що за ексергетичним ККД холодильний агент R290 є найефективнішим. Використання холодоагенту R290 порівняно з R410A і R32 збільшила ексергетичну ефективність split-кондиціонера на 9,3 % і 5,1 %, відповідно. Втрати ексергії, встановлені в усіх елементах холодильної машини splitкондиціонера, вказують на необхідність удосконалення обладнання split-кондиціонера, щоб зменшити втрати ексергії в них та загалом збільшити його ексергетичний ККД.
  • Thumbnail Image
    Item
    Graphic-analytical method of construction of patterns of ventilation fittings
    (Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Возняк, О. Т.; Юркевич, Ю. С.; Довбуш, О. М.; Миронюк, Х. В.; Сухолова, І. Є.; Voznyak, Orest; Yurkevych, Yurij; Dovbush, Oleksandr; Myroniuk, Khrystyna; Sukholova, Iryna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Наведено результати теоретичних та експериментальних розробок стосовно розмічання розгорток та шаблонів фітингів системи вентиляції за умови забезпечення уніфікації монтажно-заготівельних робіт. Отримано картини перехідників з повітропроводів квадратного поперечного перерізу на прямокутні різних розмірів та співвідношення сторін, а також на повітропроводи круглого поперечного перерізу. Створено графо-аналітичний метод побудови шаблонів вентиляційних фітингів різного призначення. Виготовлено натурні експериментальні взірці різних розмірів, які виготовлено за шаблоном, побудованим за допомогою розробленого графо-аналітичного методу. Метою роботи є створення графо-аналітичного методу для уніфікації побудови шаблонів вентиляційних фітингів, зокрема під час проектування та виготовлення перехідників різних форм та розмірів; підвищення ефективності заготівельних робіт для монтажу вентиляційних систем у виробничих приміщеннях за рахунок мінімізації відходів матеріалу під час їх виготовлення, та зниження матеріалоємності продукції. Отримано розрахункові залежності для побудови шаблонів перехідників різної форми та розмірів, а також розроблено технологічні карти для виконання шаблонів фітингів системи вентиляції. Застосування запропонованого графо-аналітичного методу забезпечить підвищення ефективності заготівельно-монтажних робіт і тим самим зменшить кількість відходів та витрату матеріалів на виготовлення вентиляційних фітингів різного призначення. Наведено уніфіковану схему побудови шаблона перехідника з квадратного перерізу меншого периметра на прямокутні перерізи більшого периметра різних розмірів у вигляді креслення в проекційному зв'язку та універсального шаблона.