Трейд-місія REBIRTH OF UKRAINE: впровадження фінського досвіду подвійного призначення укриттів

2 квітня 2026 року відбулася знакова онлайн інфо-сесія на тему «Фінський досвід для українських громад: сучасні підходи в будівництві укриттів». Захід був організований платформою Economy of Trust Ukraine спільно з Business Finland у межах підготовки до майбутньої масштабної трейд-місії REBIRTH OF UKRAINE до Фінляндії та країн Балтії.

Стратегічний виклик та концепція подвійного призначення

Сьогодні перед українськими громадами стоїть критичне завдання: не просто ліквідувати дефіцит захисних споруд, а зробити це стратегічно виправдано. Ключове питання полягає в інтеграції безпекових об'єктів у міську інфраструктуру так, щоб вони приносили користь громаді та бізнесу і в мирний час.

Фінляндія є світовим лідером у впровадженні систем цивільного захисту подвійного призначення. Фінські укриття — це не лише безпечні зони на випадок кризи, а й повноцінні публічні простори: спортивні зали, паркінги чи культурні центри.

Ключові тези міжнародних експертів

Під час сесії учасники детально розглянули шлях від загальної концепції до конкретних інженерних рішень:

• Jyrki Härkki (Business Finland): представив комплексну модель інтеграції укриттів у житлове будівництво та міське планування.

• Heikki Honkanen (МВС Фінляндії): розкрив особливості державної політики у сфері цивільного захисту та механізми міжурядової співпраці з Україною.

• Irma Savolainen (проєктний менеджер, м. Куопіо): презентувала унікальний практичний кейс — сучасне ядерне сховище в місті Куопіо, розраховане на 7 000 осіб.

• Юлія Чуфістова (Клуб Мерів, Агентство UMEDA): окреслила стратегічні можливості для українських делегатів під час наступних етапів трейд-місії.

Українська відповідь: Консорціум по укриттям

Важливою частиною заходу стала презентація Консорціуму по укриттям, що діє в межах Бізнес-коаліції екосистеми Economy of Trust Ukraine. Мета об’єднання — консолідація наукового, інженерного та виробничого потенціалу України для створення готових технологічних рішень.

До обговорення долучилися провідні експерти та представники галузі:

• Олександр Паливода, к.т.н., доцент, представник освітнього сектора та стейкхолдера Peikko Ukraine;

• Сергій Іванов-Костецький, засновник та керівник архітектурної компанії «Креатив»;

• Павло Каюк, к.т.н., доцент IPMA «В», РМР, куратор проєктів компанії «ПМБК»;

• Володимир Костенко, керівник з розвитку компанії URD;

• Сергій Казмірчук, представник компанії Beton Energo.

Ідея Консорціуму полягає у створенні цілісної "української пропозиції" для міжнародних партнерів та місцевого самоврядування. Така кооперація дозволяє поєднувати проєктування, виробництво матеріалів та управління об'єктами в єдиний технологічний ланцюжок.

Підсумки та перспективи

Інфо-сесія стала фундаментом для формування стійкого українсько-фінського партнерства. Для наукової спільноти та студентів нашого факультету це сигнал про затребуваність фахівців, здатних працювати на стику безпекових технологій та сталого урбанізму.

Для тих, хто бажає детальніше ознайомитися з матеріалами сесії або долучитися до майбутніх ініціатив, доступна реєстраційна форма: https://forms.gle/optzwjornr39pKys9.

Самовідновлюваний бетон: механізми біомінералізації та інженерні перспективи

Вступ та проблематика

Деградація бетонних конструкцій через проникнення агресивних агентів залишається критичним викликом цивільної інженерії. Мікротріщини шириною 0,1–0,5 мм, утворені внаслідок усадки, термічних градієнтів або механічних навантажень, функціонують як транспортні канали для хлоридів і CO₂, прискорюючи корозію арматури та карбонатацію цементної матриці . Традиційні методи ремонту (ін'єктування епоксидів, гідроізоляція) є реактивними та локальними. Альтернатива — інтеграція автономних репаративних систем у матеріальну структуру на етапі виробництва.

Механізми самовідновлення: класифікація та принципи

Сучасні підходи поділяються на автономні та біологічні. Автономні системи використовують вбудовані мікрокапсули (діаметр 50–300 мкм) з ціанакрилатами або епоксидними смолами, що руйнуються при упертненні тріщини, герметизуючи дефект. Ефективність обмежена шириною тріщини (до 0,2 мм) та одноразовістю активації .

Біологічний підхід базується на біомінералізації — процесі індукованого мікроорганізмами осадження кальциту (CaCO₃). Спори алкалофільних бактерій родів Bacillus та Sporosarcina (концентрація 10⁶–10⁸ КУО/г цементу) інкапсулюються в гідрогелеві носії або пористі легкі агрегати для захисту від високого pH (>12) та температур гідратації. При утворенні тріщини та проникненні вологи бактерії активуються, метаболізуючи сечовину за реакцією:

CO(NH₂)₂ + 2H₂O → 2NH₃ + CO₂ → CO₃²⁻ + Ca²⁺ → CaCO₃↓

Осаджений кальцит щільно заповнює порожнини (щільність ~2,71 г/см³), відновлюючи міцність на розтяг до 80% від початкової при ширині тріщини 0,3 мм (Jonkers et al., Delft University, 2020). Гетерогенне залуження передбачає введення цементу з підвищеним вмістом C₃A для стимуляції еттрінгітоутворення в зонах пошкодження.

Емпіричні дані та інженерні обмеження

Пілотне впровадження в мостових конструкціях (Highways England, 2019–2024) продемонструвало зменшення проникності хлоридів на 40% порівняно з контрольними зразками . Проте масштабування стримується:

• втрата бактеріальної активності при температурі >50°C під час твердіння;

• еволюційна нестабільність штамів у довгостроковій перспективі (>50 років);

• додаткові витрати €80–120/м³ (LCC-аналіз показує окупність при терміні служби >60 років) .

Висновок

Самовідновлюваний бетон представляє парадигму матеріалів четвертого покоління з адаптивною функціональністю. Подальші дослідження мають зосередитися на термостабільних штамах та гібридних капсулях з контрольованим висвободженням для забезпечення багаторазової репарації.

Список джерел

Scrivener, K. L., John, V. M., & Gartner, E. M. (2018). Eco-efficient cements: Potential economically viable solutions for a low-CO₂ cement-based materials industry. Cement and Concrete Research, 114, 2–26. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2018.03.015

White, S. R., et al. (2001). Autonomic healing of polymer composites. Nature, 409(6822), 794–797. https://doi.org/10.1038/35057232

Jonkers, H. M., & Schlangen, E. (2007). Self-healing of cracked concrete: A bacterial approach. Proceedings of the First International Conference on Self Healing Materials, 1–8.

Wang, J., et al. (2014). Self-healing concrete by use of microencapsulated bacterial spores. Cement and Concrete Research, 56, 139–152. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2013.11.009

Wiktor, V., & Jonkers, H. M. (2011). Quantification of crack-healing in novel bacteria-based self-healing concrete. Cement and Concrete Composites, 33(7), 763–770. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2011.03.012

Neville, A. (2011). Properties of Concrete (5th ed.). Pearson Education Limited.

Yang, Y., et al. (2009). A self-healing cementitious composite using oil core/silica gel shell microcapsules. Cement and Concrete Composites, 31(9), 611–617. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2009.05.006

Achal, V., et al. (2011). Strain improvement of Sporosarcina pasteurii for enhanced urease and calcite production. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 38(4), 555–563. https://doi.org/10.1007/s10295-010-0801-4

Jonkers, H. M., et al. (2010). Application of bacteria as self-healing agent for the development of sustainable concrete. Ecological Engineering, 36(2), 230–235. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2008.12.036

Alghamri, R., et al. (2020). The influence of crack width on the healing capability of bacterial concrete. Construction and Building Materials, 247, 118563. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.118563

De Belie, N., et al. (2018). A review of self-healing concrete for damage management of structures. Advanced Materials Interfaces, 5(17), 1800074. https://doi.org/10.1002/admi.201800074

VIII Всеукраїнська науково-практична інтернет-конференція «Розвиток будівництва та житлово-комунального господарства в сучасних умовах»

Викладачі, аспірант та докторанти кафедри промислового, цивільного і міського будівництва будівельного факультету прийняли участь у VIII Всеукраїнська науково-практична інтернет-конференція «Розвиток будівництва та житлово-комунального господарства в сучасних умовах», яку було проведено 6-7 листопада 2025 року в Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля (СНУ ім. В. Даля) (м. Київ). До складу програмного комітету цієї конференції увійшов професор Тімченко Р.О.

Організатором конференції виступила кафедра будівництва урбаністики та просторового планування СНУ ім. В. Даля у співпраці з провідними університетами України: Київський національний університет будівництва і архітектури, Харківський національний університет міського господарства ім. О.М.Бекетова, Одеська державна академія будівництва та архітектури, Криворізький національний університет, Національний університет водного господарства та природокористування, Ужгородський національний університет, Національний університет «Львівська політехніка», Вінницький національний технічний університет.

Насамперед, метою конференції стало обговорення перспективних науково-технічних та технологічних розробок, формування інноваційних проєктів у сфері будівництва й житлово-комунального господарства, а також підвищення рівня наукового обміну та підготовки наукових кадрів.

На конференції від Криворізького національного університету було представлено доповіді:

• «Комбінована конструктивна система висотної будівлі зі змінними жорсткісними характеристиками» (професор Тімченко Р.О., доцент Крішко Д.А. та аспірант Бихно В.О.);

• «Діафрагма жорсткості з енергопоглиначем для висотних будівель» (професор Тімченко Р.О., доцент Крішко Д.А. та аспірант Бихно В.О.);

• «Сейсмостійкий плитно-пальовий фундамент» (професор Тімченко Р.О., доцент Крішко Д.А. та докторант Савенко В.О.).

Пленарні доповіді викликали жваві дискусії серед слухачів. Підсумовуючи, учасники конференції зміцнили наукові зв’язки між закладами вищої освіти, обмінялися актуальними напрацюваннями та окреслили нові шляхи для розвитку будівельної галузі України. Усі отримані ідеї та результати, безперечно, сприятимуть подальшому вдосконаленню професійної підготовки фахівців і впровадженню сучасних технологій у відновлення країни.