Smart campus: впровадження енергетичних інновацій в освітньому середовищі
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya1(83).2026.075Ключові слова:
енергоефективність, енергомоніторинг, моделювання енергоспоживання, енергоресурси, цифрове управління, заклад вищої освіти, енергоменеджмент, система облікуАнотація
Розглянуто підходи до підвищення енергоефективності закладів вищої освіти в умовах цифровізації на прикладі впровадження концепції Smart Campus у Національному університеті біоресурсів і природокористування України. Основну увагу приділено застосуванню автоматизованих систем енергомоніторингу, що забезпечують безперервний контроль споживання електричної та теплової енергії у режимі реального часу.
Проаналізовано можливості використання зібраних даних для моделювання та прогнозування енергоспоживання з урахуванням технічних, кліматичних і поведінкових факторів. Показано, що інтеграція цифрових інструментів дозволяє виявляти неефективні режими роботи інженерних систем, оптимізувати навантаження та знижувати витрати енергоресурсів.
Наведено результати досліджень динаміки споживання енергії в навчальних корпусах і гуртожитках, які демонструють адаптивність системи до змін умов експлуатації та режимів перебування користувачів. Обґрунтовано ефективність застосування аналітичних і прогнозних моделей для підвищення якості управління енергоресурсами та зменшення енергетичних і фінансових ризиків.
Встановлено, що впровадження систем енергомоніторингу сприяє зниженню енергоспоживання, підвищенню енергоефективності будівель і формуванню культури раціонального використання ресурсів. Підкреслено також освітню та наукову цінність системи як інструменту підготовки фахівців у сфері енергоменеджменту та цифрових енергетичних технологій.
Отримано 2025-11-17
Доопрацьовано 2025-01-09
Прийнято 2026-02-11
Посилання
1. Ministry of Energy and Coal Industry of Ukraine. Energy Strategy of Ukraine for the Period Until 2035. (2017). Retrieved from
http://mpe.kmu.gov.ua/minugol/control/uk/publish/article?art_id=245239564&cat_id=245239555.
2. Kostin, Y., & Shvedkyi, V. (2022). Modeliuvannia potreb vnutrishnikh rynkiv dlia zabezpechennia elektroenerhiiu v umovakh nestabilnoho zovnishnoho sotsialno-ekonomichnoho ta politychnoho seredovyshcha v Ukraini [Modeling the needs of internal markets for electricity supply under unstable external socio-economic and political conditions in Ukraine]. Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Technicznej w Katowicach, (15). – DOI: https://doi.org/10.54264/0054
3. Lysenko, O., Kuznietsov, M., Hutsol, T., Mudryk, K., Herbut, P., Vieira, F. M. C., Mykhailova, L., Sorokin, D., & Shevtsova, A. (2023). Modeling a hybrid power system with intermediate energy storage. Energies, 16(3), 1461. – DOI: https://doi.org/10.3390/en16031461.
4. Li, R., Satchwell, A. J, Finn, Toke, D., Christensen, H., Kummert, M., Le Dréau, J., Lopes, R.A., Madsen, H., Salom, J., Henze, G., Wittchen, K. (2022). Ten questions concerning energy flexibility in buildings. Building and Environment, Vol. 223, September, 109461. –
DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2022.109461.
5. Yan, D., Hong, T., Dong, B., Mahdavi, A., D’Oca, S., Gaetani, I., & Feng, X. (2017). IEA EBC Annex 66: Definition and simulation of occupant behavior in buildings. Energy and Buildings, 156, 258–270. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.09.084
6. Fumo, N. (2014, March) A Review on the Basics of Building Energy Estimation, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 31, р.р. 53-60. –
DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.11.040
7. Radko, I. P., Nalyvaiko, V. A., & Okushko, O. V. (2021). Energy efficiency is one of the main factors of university competitiveness. In Current state and prospects for the development of electrical engineering systems: Materials of the III All-Ukrainian scientific and practical online conference in memory of V. V. Ovcharov (pp. 104–105). TSATU. Retrieved from: https://elar.tsatu.edu.ua/server/api/core/bitstreams/8412c53f-fe3f-4051-a1ef-693f56292191/content.
8. Inozemtsev, H.B.,. Kozyrskyi, V.V, Okushko O.V. (2016). Metody enerhozberezhennia v systemakh elektropostachannia [Energy saving methods in power supply systems] / K.: TsP «Komprynt».
9. Hong, T.; Chen, Y.; Belafi, Z.; D'Oca, S. (2017). Occupant behavior models: A critical review of implementation and representation approaches in building performance simulation programs, Building Simulation, Vol. 11, p.p. 1–14, (2018). – DOI: https://doi.org/10.1007/s12273-017-0396-6
10. Nalyvaiko, V., Radko, I., Zhyltsov, A., Okushko, O., Mishchenko, A., & Antypov, I. (2020). Investigation of termomodernized building’s microclimate with renewable energy. E3S Web of Conferences, 154, 07011. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202015407011.
11. Radko, I. P., Nalyvaiko, V. A., Mishchenko, A. V., Okushko, O. V., & Antypov, Y. O. (2019). Rehuliuvannia podachi teplonosiiv yak zasib pidvyshchennia enerhoefektyvnosti [Regulation of coolant supply as a means of increasing energy efficiency]. In Vidnovliuvana enerhetyka ta enerhoefektyvnist u XXI stolitti: Materialy XX mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii (pp. 259–262). Interservice.
12. Pérez Lombard, L.; Ortiz, J.; Pout, C. (2008). A review on buildings energy consumption information, Energy and Buildings, Vol. 40, No. 3, pp. 394–398. –
DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2007.03.007
13. Radko, I. P., Nalyvaiko, V. A., Okushko, O. V., Mishchenko, A. V., & Antypov, Y. O. (2018). Pidvyshchennia zakhodiv z enerhoefektyvnosti ta enerhozberezhennia u vyshchykh navchalnykh zakladakh [Increasing energy efficiency and energy conservation measures in higher education institutions]. Naukovyi visnyk NUBiP Ukrainy, (283), 275–280. Retrieved from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/nvnau_tech_2018_283_37
14. Darby, S. (2006). The effectiveness of feedback on energy consumption: A review for DEFRA of the literature on metering, billing and direct displays, Environmental Change Institute, University of Oxford, https://www.researchgate.net/publication/238785702_The_Effectiveness_of_Feedback_on_Energy_Consumption
15. Zhyltsov, A.V., Lut, M.T., Nalyvaiko, V.A,. Radko, I.P., Mishchenko, A.V., Antypov, Ye.O., Okushko, O.V. (2021). Avtomatyzovani modulni teplovi punkty dlia system teplopostachannia VNZ [Monohrafiia] , [Automated modular heat points for university heat supply systems], Vydavnychyi tsentr NUBiP Ukrainy.
16. Radko, I.P., Lut, M.T., Nalyvaiko, V.A., Okushko, O.V. (2018). Rozrobka proektu teplovoho punktu navchalnoho korpusu NUBIP Ukrainy [Development of a project for a heating station for the educational building of the NULES of Ukraine]., Enerhetyka i avtomatyka, №3, 86 – 94.
DOI: https://doi.org/10.31548/energiya2018.03.086.
17. Urban, K. L.; Scheller, F.; Bruckner, T. (2021). Suitability assessment of models in the industrial energy system design. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 137, Article 110400. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110400
18. Shaikh, P. H., Nor, N. B. M., Nallagownden, P., Elamvazuthi, I., & Ibrahim, T. (2014). A review on optimized control systems for building energy and comfort management of smart sustainable buildings. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 34, 409–429. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.03.027
19. Pan, Y. et al. (2023). Building energy simulation and its application for building performance optimization: A review of methods, tools, and case studies, Advances in Applied Energy, Vol. 10, Article 100135. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.adapen.2023.100135
20. Amasyali, K., El‑Gohary, N. M. (2018). A review of data‑driven building energy consumption prediction studies. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 81, p.p. 1192‑1205. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.04.095
21. Law of Ukraine "On Energy Efficiency of Buildings": Law of Ukraine dated 22.06.2017 (2017) Vidomosti Verkhovnoi Rady Ukrainy.
22. DSTU ISO 50001:2020 Energy management systems. Requirements and guidance for use (ISO 50001:2018, IDT). (2020).
23. Radko, I. P., Nalyvaiko, V. A., Mishchenko, A. V., Okushko, O. V., & Antypov, Y. O. (2019). Regulation of coolant supply as a means of increasing energy efficiency. In Renewable energy and energy efficiency in the 21st century: Materials of the XX International Scientific and Practical Conference (pp. 259–262). Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute.
URL: https://ela.kpi.ua/server/api/core/bitstreams/dd35a2aa-bebd-4a93-8a91-6cb0ff520230/content
24. Radko, I., Okushko, O., Nalyvaiko, V. (2023).Vprovadzhennia zasobiv dlia pozytsiinoho rehuliuvannia teplospozhyvannia [Introduction of means for positional regulation of heat consumption]// Systemni doslidzhennia v enerhetytsi, № 3(74), 15–24. DOI: https://doi.org/10.15407/srenergy2023.03.015
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Енергетика і автоматика
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Усі матеріали поширюються на умовах ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International Public License, що дозволяє іншим розповсюджувати рукопис із визнанням авторства роботи та першої публікації в цьому журналі.
