ABSTRACT:
Rice is one of the strategic crops in Egypt. In 2013, 1.42 million feddans has been grown with an average production of about 4.3 million tons. It is mainly cultivated in the northern east part of the country especially in Kafr El-Sheikh, Al-Sharkia and Al-Dakahlia governorates. But the processing of that large amount of rice yields approximately 4 million tons of rice straw as an agricultural residue annually. In Egypt, only 20% of the rice straw used for other purposes such as ethanol, paper, fertilizers production and fodders. The remaining part was left on the fields for burning, causing high degrees of environmental pollution known as the Black Cloud, despite the high economic value of these residues if they are recycled and reused. This paper explores the different architectural styles of straw construction worldwide, whether by the rice-cement bricks, straw panels or straw bales. With an aim to reach an economic environmentally adapted system for wide application of straw construction in Egypt. The paper presents an Egyptian environmental example of building a low-cost house which saving about 40% of the direct cost if it built by the traditional cement bricks method, in addition to the indirect cost saving in energy consumption, and thermal insulation.
الملخص العربي :
يعتبر الأرز من المحاصيل الاستراتيجية في مصر، حيث تزرع مصر حوالي 2 مليون فدان أرز سنوياً ، والتي تنتج حوالي 6.12 مليون طن ارز سنوياً، وبالتالي تنتج حوالي 4 مليون طن مخلفات من قش الارز سنوياً، ويتم الاستفادة فقط من 25% من هذا الانتاج ويتم التخلص من الباقي وهي کمية هائلة لايمکن التخلص منها الا بإعادة التدوير واستخدامها بطريقة غير ملوثة وصديقة للبيئة.
يهدف البحث لتقديم أحد التجارب الهامة لحل مشکلة التخلص من مخلفات الزراعية الصلبة، وبالأخص قش الارز، والذي يتسبب حرقه في ظهور السحابة السوداء التي تغطي سماء مصر عقب إنتهاء موسم حصاد الأرز کل عام، والتي تعتبر من أکبر المشاکل البيئية الناتجة عن التخلص من المخلفات الزراعية بالحرق، على الرغم من القيمة الاقتصادية العالية لهذه المخلفات إذا ما تم إعادة تدويرها والاستفادة منها لتوفير مصادر جيدة لغذاء الحيوان والأسمدة العضوية والطاقة الحيوية، فضلا عن المحافظة على البيئة ومنع القدر الکبير من التلوث الذي يُحدثه حرق هذه المخلفات، والتخلص منها بالطرق التقليدية.
ويتم اعادة تدوير العديد من المخلفات الزراعية لإستخدامها فى صناعة العلف الحيوانى والسماد العضوى الذى يحل محل الأسمدة الکيماوية، مثل مخلفات القمح والشعير والذي يتم فرمها وانتاج التبن الذي يستخدم کعلف للحيوانات يمتاز بقيمته الغذائية العالية. وهناک أنواع اخرى تستخدم کوقود لمصانع الأسمنت، مثل حطب القطن والذرة وبقايا تقليم النخيل، إلا أن قش الأرز يمکن ان يدخل بقوة فى صناعة طوب البناء والواح البناء، کما يمکن معالجته ليکون غير قابل للحرق والتعفن ولا يتاثر بالرطوبة ويمتاز بقدرته على عزل الصوت والحرارة. کما يمکن انتاجه بکثافات مختلفة من 500 الى 1800 کلغ على المتر المکعب. ومع ذلک فإن اجمالي ما يتم الاستفادة منه من قش الارز لا يتجاوز 20% من إجمالي القش المنتج سنوياً.
ويتناول البحث تجربة البناء بقش الارز، ويعرض بعض التجارب المختلفة للبناء به في العالم، سواء بطوبة قش الارز المخلوطة بالاسمنت أو بالات قش الارز المضغوطة، في محاولة للوصول الى نموذج اقتصادي لبناء منازل صديقة للبيئة وغير ملوثة. ويوفر هذا النموذج حوالي 40% من تکلفة البناء لنفس الوحدة بطرق البناء العادية. بالاضافة الى توفيير الطاقة المستهلکة، والعزل الحراري الجيد لهذا النموذج.