Розроблено методику аналізу впливу вологості та радону на архітектурне середовище історичної забудови міст залежно від об'ємно-планувальної структури будівель. Запропоновано засоби їх від захисту сумісної дії зазначених шкідливих чинників. Визначено та досліджено фактори, що обумовлюють рух води та радону до матеріального середовища архітектурних об'єктів культурно-історичної спадщини. З використанням нового методу моніторингу об'ємної активності радону тривалої дії запропоновано методику виявлення потужності його джерела. Удосконалено модель проведення дифузійних експериментів для визначення параметрів матеріалів протирадонових бар'єрів. З урахуванням фактора розчинності радону у воді доведено необхідність встановлення універсальних бар'єрів захисту від сумісної шкідливої дії вологості та радону. З метою захисту об'єктів історико-культурної спадщини від їх сумісного впливу обгрунтовано доцільність застосування архітектурних та містобудівельних засобів консервації та реставрації, а також методів дизайну архітектурного середовища. Встановлено, що найбільш раціональними архітектурно-планувальними засобами захисту є перебудова, перебивка поверхонь, вставки-мости, пасажі. Для рядової забудови рекомендовано використання надбудови, підземної урбаністики з застосуванням захисних поясів, екранів, суцільних фундаментів. Показано ефективність використання нових матеріалів і сучасних технологічних засобів у процесі реалізації архітектурно-функціональних, архітектурно-конструктивних методів захисту, а також під час реставрації та консервації об'єктів архітектурного середовища історичної спадщини.