ترشـــــيد استهــالك الطـــاقة في مرحـــلة  تشييـــــد المبنـــــى

    

  بحث مقدم من  أمل كمال محمد شمس الدين.م

  معيد بكلية الهندسة جامعة عين شمس   للحصول على درجة الماجستير في الهندسة المعمارية

    تحت إشراف  

  ۲۰۰۳  

  ياسر محمد منصور.د.أ  أستاذ مساعد بقسم الهندسة المعمارية 

  كلية الهندسة  جامعة عين شمس

ـير.د   رضــا أحمد سيد نصـ  مدرس بقسم الهندسة المعمارية  

  كلية الهندسة   جامعة عين شمس

    كلية الهندسة    

قسم الهندسة المعمارية    

جامعة عني مشس كلية اهلندسة

قسم اهلندسة املعمارية

رسالة ماجســـتري

أمل كمال حممد: اسم الطالبة ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن: عنوان الرسالة

جلنة اإلشــراف

ياسر حممد منصور.م.د.أ معة عني مشسجا –كلية اهلندسة –أستاذ مساعد العمارة رضا أمحد نصري.د

جامعة عني مشس –كلية اهلندسة –مدرس العمارة

جلنة احلكـم واملنـاقشة مراد عبد القادر عبد احملسن.د.أ

أستاذ العمارة ونائب رئيس جامعة عني مشس لشئون البيئة

عفيفيحممد مؤمن .د.أ القاهرةجامعة –اهلندسة كلية –أستاذ العمارة

ياسر حممد منصور.م.د.أ عني مشسجامعة –اهلندسة كلية –أستاذ مساعد العمارة

٢٠٠٣/ / اريــخ املناقشةت

:الدراسات العليا أجيزت الرسالة بتاريخ

امعةموافقة جملس الكلية موافقة جملس اجل

بسم اهللا الرحمن الرحيم  

إن المبذرين كانوا إخوان الشياطين وكان الشيطان لربه كفورا

وال تجعل يدك مغلولة إلى عنقك وال تبسطها كل البسط فتقعد

ملوماً محسورا

صدق اهللا العظيم })٢٧،٢٩آية(سورة اإلسراء {

كلية اهلندسة –جامعة عني مشس

هيئة اإلشـراف ياسر حممد منصور./ د.م.أ رضا أمحد سيد نصري./ د

ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن

Energy conservation in the building

construction phase

ة يف مرحلة تشـييد تتناول هذه الرسالة مشكلة استهالك الطاق

املبىن خاصة مع تفاقم مشكلة الطاقة احمللية احلالية مبصـر، ومت حتليل استهالك الطاقة يف هذه املرحلة من خالل عدة اجتاهـات مت دراستها ملعرفة مواضع اإلسراف واهلدر يف الطاقة ومواضـع الترشيد املمكنة، كما تناولت الرسالة طرق الترشيد املختلفـة

غري املباشرة من خالل مجيع االجتاهات السابقة مـع املباشرة وضرب األمثلة املختلفة هلا، كما مت الوصول إىل جدول تقيـيم مقترح يساعد على حتديد أفضل بدائل العوامل املـؤثرة علـى استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن خاصة بعد طرح جمموعة

مت تطبيق هـذا من البدائل املتاحة لبعضها من خالل الرسالة، واجلدول من خالل عدة تطبيقات يسهل على املعماري التعامـل معها، فمثالً مت تطبيقه من خالل دراسة حالة للتعـرف علـى أفضل البدائل املتاحة موعة من املـواد وأسـاليب التنفيـذ املستخدمة ألحد املشروعات، كما مت تطبيقه من خالل منوذج

على اختيار أفضـل طـرق مقترح على احلاسب اآليل يساعدالترشيد املمكنة ألي عامل من هذه العوامل، كما مت مناقشـة النتائج اليت مت التوصل إليها وتقدمي التوصيات املختلفة يف هـذا

. اال

This thesis deals with the issue of energy

consumption during the building construction phase,

especially with the increase in the local energy

problem in Egypt. The energy consumption was

analyzed through several classifications that were

studied to identify fields of excessive energy usage,

energy losses and possible conservation fields. The

thesis also discussed different direct and indirect

conservation techniques through all previous

classifications, giving examples for each.

An evaluation table was suggested which facilitates

reaching the best alternatives for the factors affecting

the energy consumption in the building construction

phase, especially after putting forward a number of

available alternatives in the thesis. This table was

applied in different situations to demonstrate to the

architect how to deal with it effectively. For example

it was used in a case study to identify the most

efficient alternatives of some materials and building

techniques to be used in a project, as well as applying

the suggested table in a computerized form to help

choose the most effective and available conservation

routes for any of the factors affecting energy

consumption during the construction phase.

The results reached were discussed and various

recommendations were presented.

هندسة معمارية: التخصص تصـــميم: القسـم ماجســـتري: الـدرجة

: الكود م١٩٧٨ –أكتوبر - ٢٩: تاريخ امليالد عني مشس: جـامعة ٢٠٠٠يونيو : البكالوريوس

: تاريخ منح الدرجة

جلنة الفحص واحلكم حممد مؤمـن عفيفي./ د.أ مراد عبد القادر عبد احملسن./ د.أ ياسر حممد منصور./ د.م.أ

شمس الدين مل كمال محمدأ

إقــــرار

.هذه الرسالة مقدمة إىل كلية اهلندسة جامعة عني مشس للحصول على درجة املاجستري يف اهلندسة املعمارية إن العمل الذي حتتويه هذه الرسالة قد مت إجراؤه مبعرفة الباحث يف قسم اهلندسة املعمارية شعبة عمارة بكلية

.م٢٠٠٣إىل ٢٠٠١جامعة عني مشس يف الفترة من -اهلندسةيقر الباحث بالرتاهة واألمانة العلمية وعدم النقل واالستنساخ من األحباث والرسـائل الـيت تناولـت هـذا املوضوع، وإن االقتباسات املسموح ا علمياً والواردة يف هذا البحث موضحة املصادر واملراجع يف مواضعها

.درجة علمية ألي معهد علمي آخر هذا ومل يتقدم أي جزء من هذا البحث لنيل أي مؤهل أو

..…وهذا إقرار مين بذلك

أمل كمال حممد مشس الدين: اسم الباحثة :التوقيع :التاريخ

جامعة عني مشس كلية اهلندسة

شكر وتقدير

بعد محد اهللا جل وعال كما ينبغي جلالل وجهه وعظيم سلطانه، /أتقدم بالشكر والتقدير والعرفان إىل األستاذ الفاضل

ياسر حممد منصور.م.د.أ جامعة عني مشس-أستاذ مساعد العمارة

.إمتامه إلشرافه على هذا البحث ودفعه الدائم له ومتابعته حىت /كما أتقدم خبالص شكري وامتناين إىل األستاذ الفاضل

رضا أمحد نصري.د جامعة عني مشس–مدرس بقسم العمارة

.إلشرافه على البحث وجهده يف إرشادي وتوجيه البحث ومتابعته

:كما أتقدم جبزيل الشكر إىل كل من ساعد على إرشادي وتوجيهي وأخص بالذكر منهمعميد معهد البيئة سابقاً-أستاذ العمارة عادل ياسني.د.أ

:وكذلك اهليئات اآلتيةوزارة الكهرباء والطاقة جهاز ختطيط الطاقة مشروع ترشيد الطاقة ومحاية البيئة(معهد التبني للدراسات املعدنية( ومحاية البيئةمشروع ترشيد الطاقة (جامعة القاهرة-مركز حبوث التنمية والتخطيط التكنولوجي( املركز القومي للقياس واملعايرة هيئة الطاقة اجلديدة واملتجددة

:كما أتقدم بالشكر إىل جمموعة عريضة من الشركات ال يسعين سوى ذكر بعضها، منهارة إدا-إدارة العطـاءات -إدارة اخلرسانة اجلاهزة-إدارة البيئة-إدارة االستشارات اهلندسية: شركة املقاولون العرب

.إدارة احملاجر-معهد التدريب-الشدات املعدنية إيكون(شركة الصناعات اهلندسية واملعمارية لإلنشاء والتعمري( شركة كيما فوم لصناعة مواد البناء

وكل الشكر والعرفان لكل الذين عاونوين من زمالء ومدرسني بقسم العمارة، كما ال يسعين املقام للتعـبري عـن . لوالدي العزيزين واخويت، فاهللا أسأل أن جيزي اجلميع عين أفضل اجلزاءعميق حيب وامتناين

إهـــداء

اهلم اجعل عملي خالصاً لوجهك الكرمي ..اخويتإىل ..إىل أيب وأمي

..ىل كل مصري وعريب ومسلمإ..إىل وطين وأميت ..إىل كل من يساهم يف بناء األمة ولو بالقليل البسيط

غري متخاذل متفائلإىل كل ةأهدي هذه الرسال..شعلة يهتدي ا يف الظالمميسك بإىل كل من

..يف مستقبل مشرق قريب األمل ..وأرجو األمل .بسواعد األمة ونور اهللا

أ فهرس املوضوعات ز فهرس األشكال ن فهرس اجلداول ص ملخص الرسالة

ش متهيد ب ب مقدمة

١ عالقة املبىن بالطاقة: الباب األول

١ مشكلة الطاقة يف مصر-١-١ ٤ الطاقة املستخدمة يف مصر-٢-١

٤ مصادر الطاقة املستخدمة يف مصر-١-٢-١ ٦ مصر كفاءة استخدام الطاقة يف-٢-٢-١

٧ ترشيد استهالك الطاقة-٣-١ ٨ أمهية ترشيد استهالك الطاقة-١-٣-١ ٨ مفهوم ترشيد استهالك الطاقة-٢-٣-١ ١٠ طرق ترشيد استهالك الطاقة-٣-٣-١ ١٣ جدوى ترشيد استهالك الطاقة-٤-٣-١

١٣ الطاقة كوحدة قياس-٤-١ ١٦ الطاقة املستهلكة يف املبىن-٥-١ ١٨ د استهالك الطاقة يف املبىناجتاهات ترشي-٦-١

١٩ حماور ترشيد استهالك الطاقة يف املبىن-١-٦-١ ٢٠ أقسام ترشيد استهالك الطاقة يف املبىن-٢-٦-١

٢٢ خالصة الباب األول

٢٤ الطاقة املستهلكة يف تشييد املبىن: الباب الثاين ٢٥ املبىن العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة خالل مرحلة تشييد-١-٢

٢٦ مواد البناء املستخدمة-١-١-٢ ٢٦ تأثري مواد البناء املستخدمة على ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن-١-١-١-٢

فهـرس املوضـوعـات

ب

٢٨ أقسام مواد البناء املستخدمة-٢-١-١-٢ ٢٩ مواد البناء املستخدمة يف مصر-٣-١-١-٢

٣٢ نظام البناء املتبع-٢-١-٢ ٣٢ ظام البناء املتبع على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىنتأثري ن-١-٢-١-٢ ٣٢ أقسام نظم البناء املتبعة-٢-٢-١-٢ ٣٦ نظم البناء املتبعة يف مصر-٣-٢-١-٢

٣٧ أسلوب التنفيذ املستخدم-٣-١-٢ ٣٧ تأثري أسلوب التنفيذ املستخدم على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن-١-٣-١-٢ ٣٩ أقسام أساليب التنفيذ املستخدمة-٣-٣-١-٢ ٤٢ أساليب التنفيذ املستخدمة يف مصر-٣-٣-١-٢

٤٥ عملية التصميم-٤-١-٢ ٤٥ تأثري عملية التصميم على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن-١-٤-١-٢ ٤٦ حمددات عملية التصميم يف مصر-٢-٤-١-٢

٤٧ التحكم يف الوقت-٥-١-٢ ٤٧ أثري التحكم يف الوقت على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىنت-١-٥-١-٢ ٤٨ كفاءة التحكم يف زمن تنفيذ املشروعات يف مصر-٢-٥-١-٢

٤٩ عناصر استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن-٢-٢ ٤٩ املعدات-١-٢-٢

٥٠ طاقة تصنيع املعدة-١-١-٢-٢ ٥٠ طاقة تشغيل املعدة-٢-١-٢-٢

٥٢ العمالة-٢-٢-٢ ٥٢ طاقة يئة العمالة-١-٢-٢-٢ ٥٣ طاقة تشغيل العمالة-٢-٢-٢-٢

٥٥ هوالك مواد البناء-٣-٢-٢ ٥٥ الطاقة املهدرة يف هوالك مواد البناء-١-٣-٢-٢ ٥٦ العوامل املؤثرة على هوالك مواد البناء-٢-٣-٢-٢

٥٧ سوء إدارة تنفيذ املشروعات-٤-٢-٢ ٥٧ رة والناجتة عن سوء إدارة تنفيذ املشروعاتالطاقة املهد-١-٤-٢-٢ ٥٧ العوامل املؤثرة على سوء إدارة تنفيذ املشروعات-٢-٤-٢-٢

٥٨ أقسام الطاقة املستهلكة يف مرحلة تشييد املبىن-٣-٢

ج

٥٩ طاقة تصنيع مواد البناء-١-٣-٢ ٦١ الطاقة املستهلكة يف تصنيع مواد البناء يف مصر-١-١-٣-٢ ٦٤ سام طاقة تصنيع مواد البناءأق-٢-١-٣-٢

٦٦ طاقة النقل-٢-٣-٢ ٦٧ استهالك طاقة النقل يف مصر-١-٢-٣-٢ ٦٨ أقسام طاقة النقل-٢-٢-٣-٢

٦٩ طاقة التنفيذ-٣-٣-٢ ٧٠ استهالك طاقة التنفيذ يف مصر-١-٣-٣-٢ ٧٢ أقسام طاقة التنفيذ-٢-٣-٣-٢

٧٤ ى البيئةالتأثري الناتج عن مرحلة تشييد املبىن عل-٤-٢ ٧٦ تلوث البيئة يف مرحلة تشييد املبىن-١-٤-٢

٧٧ تلوث الكائنات احلية يف مرحلة تشييد املبىن-١-١-٤-٢ ٧٨ تلوث املواد اخلام والطاقة احلفرية-٢-١-٤-٢ ٧٩ تلوث احمليط احليوي يف مرحلة تشييد املبىن-٣-١-٤-٢ ٨١ تلوث املنشآت يف مرحلة تشييد املبىن-٤-١-٤-٢

٨٢ تدهور البيئة يف مرحلة تشييد املبىن-٢-٤-٢ ٨٢ تدهور الكائنات احلية يف مرحلة تشييد املبىن-١-٢-٤-٢ ٨٤ تدهور املواد اخلام والطاقة احلفرية يف مرحلة تشييد املبىن-٢-٢-٤-٢ ٨٥ تدهور احمليط احليوي يف مرحلة تشييد املبىن-٣-٢-٤-٢ ٨٦ شييد املبىنتدهور املنشآت يف مرحلة ت-٤-٢-٤-٢

٨٨ بعض أمثلة اخللل البيئي الناتج عن مرحلة تشييد املبىن-٣-٤-٢ ٨٨ اخللل البيئي الناتج عن صناعة األمسنت-١-٣-٤-٢

٩٢ خالصة الباب الثاين

٩٦ تقييم العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن: الباب الثالث

٩٦ رحجدول التقييم املقت-١-٣ ٩٨ عناصر التقييم املقترحة-٢-٣

٩٩ عناصر التقييم املقترحة خالل مرحلة تشييد املبىن-١-٢-٣ ٩٩ طاقة تصنيع مواد البناء-١-١-٢-٣ ١٠٠ طاقة النقل-٢-١-٢-٣

د

١٠١ طاقة التنفيذ-٣-١-٢-٣ ١٠١ ل املبىنعناصر التقييم املقترحة من خالل تأثري مرحلة تشييد املبىن على مرحلة تشغي-٢-٢-٣

١٠٢ طاقة احلصول على راحة حرارية بداخل املبىن-١-٢-٢-٣ ١٠٥ الوفر يف طاقة الصيانة للمبىن-٢-٢-٢-٣ ١٠٦ طاقة احلصول على أنواع الراحة األخرى داخل املبىن-٣-٢-٢-٣

١٠٧ عناصر التقييم املقترحة من خالل تأثري مرحلة تشييد املبىن على مرحلة اهلدم-٣-٢-٣ ١٠٨ الطاقة املهدرة من الطاقة املدخلة-١-٣-٢-٣ ١١٠ الطاقة املضافة إىل الطاقة املدخلة-٢-٣-٢-٣

١١١ مراعاة التوازن البيئي خالل مرحلة تشييد املبىن-٤-١-٣ ١١١ تقييم التأثري البيئي خالل مرحلة تشييد املبىن-١-٤-٢-٣ ١١٣ املبىن أمهية معاجلة اخللل البيئي خالل مرحلة تشييد-٢-٤-٢-٣

١١٣ مراعاة عاملي األمان واجلودة-٥-٢-٣ ١١٤ احلفاظ على الطاقة املستهلكة مع مراعاة عاملي األمان واجلودة-١-٥-٢-٣ ١١٥ خفض الطاقة املستهلكة مع احلفاظ على عاملي األمان واجلودة-٢-٥-٢-٣

١١٦ الطاقة املستهلكة يف احلصول على الطاقة املستخدمة-٦-٢-٣ ١١٧ ترشيد الطاقة املستهلكة يف احلصول على الطاقة املستخدمة-٣-٣

١١٧ طرق ترشيد الطاقة املستهلكة يف احلصول على الطاقة املستخدمة-١-٣-٣ ١١٨ ترشيد استهالك طاقة تصنيع الطاقة-١-١-٣-٣ ١٢٢ ترشيد استهالك طاقة نقل الطاقة-٢-١-٣-٣ ١٢٣ ترشيد استهالك طاقة تشغيل الطاقة-٣-١-٣-٣

١٢٤ بدائل الطاقة املستخدمة يف مصر-٢-٣-٣ ١٣١ مصفوفة االختيار املقترحة بني بدائل العوامل املختلفة-٤-٣

١٣٣ خالصة الباب الثالث

١٣٦ أمثلة لبعض بدائل العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن: الباب الرابع ١٣٦ مةبدائل مواد البناء املستخد-١-٤

١٣٧ مواد البناء البديلة للخرسانة املسلحة التقليدية ومكوناا-١-١-٤ ١٣٧ مواد البناء البديلة للخرسانة املسلحة-١-١-١-٤ ١٤٠ املواد البديلة للركام يف اخلرسانة املسلحة-٢-١-١-٤ ١٤١ املواد البديلة لألمسنت يف اخلرسانة املسلحة-٣-١-١-٤

ه

١٤٢ يلة ملاء اخللط يف اخلرسانة املسلحة املواد البد-٤-١-١-٤ ١٤٢ املواد البديلة حلديد التسليح يف اخلرسانة املسلحة-٥-١-١-٤

١٤٥ مواد البناء البديلة للطوب األمحر-٢-١-٤ ١٥٥ مواد البناء البديلة لألخشاب-٣-١-٤

١٥٧ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة-٢-٤ ١٥٨ ستخدمة يف العناصر غري احلاملةبدائل أساليب التنفيذ امل-١-٢-٤

١٥٨ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر غري احلاملة بنظام البناء الذايت-١-١-٢-٤بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر غري احلاملة بنظام االعتماد على -٢-١-٢-٤

العمالة١٧٢

١٧٥ العناصر غري احلاملة بنظام امليكنة اجلزئيةبدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف-٣-١-٢-٤ ١٧٧ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر غري احلاملة بنظام امليكنة الكاملة-٤-١-٢-٤

١٧٩ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر احلاملة-٢-٢-٤ ١٧٩ بنظام البناء الذايت بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر احلاملة-١-٢-٢-٤بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر احلاملة بنظام االعتمـاد علـى -٢-٢-٢-٤

العمالة١٨٦

١٨٨ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر احلاملة بنظام امليكنة اجلزئية-٣-٢-٢-٤ ١٩٠ لة بنظام امليكنة الكاملةبدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر احلام-٤-٢-٢-٤

١٩١ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف بناء الوحدات جبزأيها احلامل واحملمول-٣-٢-٤بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف بناء العناصر جبزأيها احلامـل واحملمـول -١-٣-٢-٤

بنظام امليكنة اجلزئية١٩١

يف بناء العناصر جبزأيها احلامـل واحملمـول بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة-٢-٣-٢-٤ بنظام امليكنة الكاملة

١٩٤

١٩٧ خالصة الباب الرابع

١٩٩ اجتاهات ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن: الباب اخلامس ١٩٩ ترشيد استهالك الطاقة من خالل أقسام استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن-١-٥

٢٠٠ د استهالك طاقة تصنيع مواد البناءترشي-١-١-٥ ٢٠٢ ترشيد استهالك طاقة تصنيع مواد البناء األساسية-١-١-١-٥ ٢٠٩ ترشيد استهالك طاقة تصنيع مواد البناء املساعدة-٢-١-١-٥

٢١٥ ترشيد استهالك طاقة النقل-٢-١-٥ ٢١٦ ترشيد استهالك طاقة النقل داخل موقع املشروع-١-٢-١-٥

و

٢١٦ ترشيد استهالك طاقة النقل خارج موقع املشروع-٢-٢-١-٥ ٢١٨ ترشيد استهالك طاقة النقل داخل وخارج موقع املشروع-٣-٢-١-٥

٢٢٢ ترشيد استهالك طاقة التنفيذ-٣-١-٥ ٢٢٣ ترشيد استهالك طاقة معدات التنفيذ-١-٣-١-٥ ٢٢٦ ترشيد استهالك طاقة عمالة التنفيذ-٢-٣-١-٥ ٢٣١ در يف طاقة التنفيذ والناتج عن هوالك مواد البناءتقليل اهل-٣-٣-١-٥ ٢٣٤ تقليل اهلدر من طاقة التنفيذ والناتج عن سوء إدارة تنفيذ املشروعات-٤-٣-١-٥

٢٤٢ ترشيد استهالك الطاقة من خالل العوامل املؤثرة عليها يف مرحلة تشييد املبىن-٢-٥ ٢٤٢ بناء املستخدمةترشيد استهالك الطاقة من خالل مواد ال-١-٢-٥ ٢٥٠ ترشيد استهالك الطاقة من خالل نظم البناء املتبعة-٢-٢-٥ ٢٥٤ ترشيد استهالك الطاقة من خالل أساليب التنفيذ املستخدمة-٣-٢-٥ ٢٥٧ ترشيد استهالك الطاقة من خالل عملية التصميم-٤-٢-٥ ٢٦٣ ترشيد استهالك الطاقة من خالل التحكم يف الوقت-٥-٢-٥

٢٦٤ مراعاة التوازن البيئي يف مرحلة تشييد املبىن-٣-٥ ٢٦٥ تقليل تأثري التلوث البيئي الناتج عن مرحلة تشييد املبىن-١-٣-٥ ٢٦٨ تقليل التدهور البيئي الناتج عن مرحلة تشييد املبىن-٢-٣-٥ ٢٧٣ التدوير وإعادة االستخدام مبا خيدم مرحلة تشييد املبىن-٣-٣-٥

٢٧٣ تدوير املخلفات الناجتة عن مرحلة تشييد املبىنإعادة -١-٣-٣-٥ ٢٧٤ إعادة استخدام املخلفات الناجتة عن مرحلة تشييد املبىن ا-٢-٣-٣-٥ ٢٧٥ إعادة استخدام املخلفات غري اإلنشائية يف مرحلة تشييد املبىن-٣-٣-٣-٥ ٢٧٦ استخدام املخلفات كطاقة يف مرحلة تشييد املبىن-٤-٣-٣-٥

٢٧٧ بعض األمثلة ملعاجلة اخللل البيئي مبرحلة تشييد املبىن-٤-٣-٥ ٢٧٧ تقليل التلوث الناتج عن صناعة األمسنت-١-٤-٣-٥ ٢٧٨ تقليل التدهور الناتج عن مرحلة تشييد املبىن-٢-٤-٣-٥

٢٨٢ خالصة الباب اخلامس

٢٨٦ اقة يف مرحلة تشييد املبىنمناذج لتطبيق جدول التقييم املقترح لترشيد استهالك الط:الباب السادستطبيق تقييم بعض العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن من خالل دراسـة -١-٦

حالة٢٨٥

٢٨٧ تقييم بدائل أحد مواد البناء األساسية املستخدمة-١-١-٦

ز

٢٩١ تقييم بدائل أحد مواد البناء املساعدة املستخدمة-٢-١-٦ ٢٩٥ ييم بدائل أحد أساليب التنفيذ املستخدمةتق-٣-١-٦

٢٩٨ منوذج مقترح لترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن باستخدام احلاسب اآليل-٢-٦

٣٠٥ النتائج ٣٠٩ التوصيات

٣١٣ املالحق ٣٧٣ املراجع

فهرس األشكال

عالقة املبىن بالطاقة: الباب األول

٣ تهالك الوقود يف مصرتزايد اس):١-١(شكل ٣ االحتياطات املؤكدة من الزيت اخلام والغازات الطبيعية):٢-١(شكل ٣ م١٩٩٩/٢٠٠٠الطاقة الكهربائية املولدة يف مصر ):٣-١(شكل ٣ ١٩٩٩/٢٠٠٠القدرة املركبة يف مصر ):٤-١(شكل ٥ م٢٠٠٠إىل عام ١٩٨١التطور يف استخدام الوقود خالل الفترة من عام ):٥-١(شكل ٥ تطور الطاقة املائية يف مصر):٦-١(شكل ٦ م١٩٩٩/٢٠٠٠منط إنتاج الطاقة األولية عام):٧-١(شكل ٦ م١٩٩٩/٢٠٠٠منط استهالك الطاقة األولية عام ):٨-١(شكل ٧ تطور استهالك الطاقة عرب الزمن ومقارنته مع كميات الوقود املتوفرة والزيادة السكانية):٩-١(شكل ١٠ ق ترشيد استهالك الطاقةطر):١٠-١(شكل ١٢ .)و.ك٥٠٠٠(جزء من مزرعة الرياح لتوليد الكهرباء بالغردقة بالقدرة املركبة):١١-١(شكل ١٢ )ميجاوات٢٠٠(جانب من املرحلة األوىل من مزرعة الرياح بالزعفرانة):١٢-١(شكل ١٢ حمطة توليد كهرباء الكرميات البخارية):١٣-١(شكل ١٥ شعاع الشمسي إىل حرارةحتويل اإل):١٤-١(شكل ١٥ منشأة القدرة الشمسية إلنتاج البخار الذي بدوره يدير التوربينات لتوليد الكهرباء):١٥-١(شكل ١٧ م١٩٩٦لعام ) نسبة الطاقة إىل تكلفة اإلنتاج الكلية(شدة الطاقة):١٦-١(شكل ١٩ الوفورات املختلفة للطاقة يف مصر حسب القطاعات):١٧-١(شكل

ح

الطاقة املستهلكة يف تشييد املبىن:لباب الثاينا

٢٦ العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن):١-٢(شكل ٣٥ أقسام نظم البناء املتبعة):٢-٢(شكل ٣٩ أقسام أساليب التنفيذ املستخدمة):٣-٢(شكل ٤٢ الوحدات املستوية املستخدمة يف التنفيذ):٤-٢(شكل ٤٢ الوحدات الصندوقية الصغرية):٥-٢(شكل ٤٢ الوحدات الصندوقية املتوسطة):٦-٢(شكل ٤٤ )تنفيذ العناصر احلاملة باستخدام وحدات خطية(شدة األعمدة يف الطريقة التقليدية):٧-٢(شكل ٤٤ االعتماد على العمالة يف الطريقة التقليدية يف التنفيذ):٨-٢(شكل ٤٦ ة للعوامل التصميمية املعمارية املؤثرة على تكلفة الوحدةخمطط األمهية النسبي):٩-٢(شكل ٤٩ عناصر استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن):١٠-٢(شكل ٥٦ استخدام التجفيف الطبيعي يف التصنيع):١١-٢(شكل ٥٩ أقسام استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن):١٢-٢(شكل ٦٠ )طن/س.و.ك(ة استهالك الطاقة يف الصناع):١٣-٢(شكل ٦٢ تكلفة الطاقة بالنسبة للتكلفة اإلمجالية لإلنتاج لبعض الصناعات املختارة يف مصر):١٤-٢(شكل ٦٣ متوسط تكلفة الطاقة السنوية للمصانع):١٥-٢(شكل ٦٤ أقسام استهالك طاقة تصنيع مواد البناء):١٦-٢(شكل ٦٨ أقسام استهالك طاقة النقل):١٧-٢(شكل ٧٢ أقسام استهالك طاقة التنفيذ:)١٨-٢(شكل ٧٤ مكونات البيئة املختلفة):١٩-٢(شكلاالنبعاثات من ثاين أكسيد الكربون والناجتة عن استهالك املنتجات البترولية والغاز ):٢٠-٢(شكل

م٢٠٠٠-١٩٩٩/م١٩٩١-١٩٩٠الطبيعي يف مصر خالل الفترة ٧٥

٧٦ املواد الناجتة عن البناءمقارنة بني كمية فضالت السكن وكميات ):٢١-٢(شكل ٨٤ مقاطع توضح نسبة الرطوبة ملواد اجلدران املختلفة):٢٢-٢(شكل ٨٧ تأثري التطور التكنولوجي على مواد وأساليب البناء بالشكل الطبيعي ويف الدول النامية):٢٣-٢(شكل ٩١ مصنع شركة األمسنت البورتالندي):٢٤-٢(شكل

مل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىنتقييم العوا:الباب الثالث

١٠٤ العزل احلراري لبعض مواد البناء):١-٣(شكل ١١٢ خطوات تقدمي تقييم التأثري البيئي ملرحلة تشييد املبىن للجهات املختصة):٢-٣(شكل

ط

١١٦ تأثري املاء املعاجل مغناطيسياً على زيادة لدانة حجر األمسنت):٤-٣(شكل ١١٨ أقسام ترشيد الطاقة املستهلكة يف احلصول على الطاقة املستخدمة):٥-٣(لشك

١١٩ الوفورات احملتملة من جانب الطلب نسبة إىل إمجايل الطاقة وأنواع الوقود املختلفة):٦-٣(شكل ١٢١ أثر استخدام التقنية املغناطيسية على طبقة النفط):٧-٣(شكل ١٢٧ م يف مصر٩٨/٩٩ز الطبيعي خاللتطور نسبة استهالك الغا):٨-٣(شكل ١٢٧ األجزاء املركبة لنظام يعمل بالطاقة الشمسية):٩-٣(شكل ١٣٠ جممع أشعة الشمس لتوليد الكهرباء بأستراليا):١٠-٣(شكل ١٣٠ املدخنة الشمسية):١١-٣(شكل ١٣٠ قطاع املدخنة الشمسية):١٢-٣(شكل ١٣٠ طواحني اهلواء):١٣-٣(شكل ١٣٠ حواض الشمسية ذات التدرج احلبييب يف تركيز امللحاأل):١٤-٣(شكل ١٣٠ طاقة الكتلة احليوية):١٥-٣(شكل ١٣٢ مصفوفة االختيار بني بدائل العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن):١٦-٣(شكل

مرحلة تشييد املبىن أمثلة لبعض بدائل العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف: الباب الرابع

١٤٤ العزل احلراري للخرسانة اخلالية من الركام يف مقارنة مع بعض املواد اإلنشائية األخرى):١-٤(شكل ١٤٤ تغيري ليونة اخللطة اخلرسانية باستخدام التقنية املغناطيسية):٢-٤(شكل ١٥٣ لقخارياملوصلية احلرارية لبعض مواد البناء مقارنة بالطوب األمحر ا):٣-٤(شكل ١٥٤ إمكانية قطع الطوب اخلفيف يسهولة بواسطة منشار يدوي):٤-٤(شكل ١٥٤ بلوكات اجلبس):٥-٤(شكل ١٥٤ القواطيع اجلبسية):٦-٤(شكل ١٥٤ طوب البويل يوريثان):٧-٤(شكل ١٥٤ طريقة اتصال قواطيع اجلبس باحلائط):٨-٤(شكل ١٥٤ الطوب املصنع من خامات حملية):٩-٤(شكل ١٥٤ البناء بطريقة الطوف):١٠-٤(شكل ١٦٨ طريقة ربط طوب تاميل نادو):١١-٤(شكل ١٦٨ طريقة الربط باستخدام الطوب املتداخل):١٢-٤(شكل ١٦٩ طريقة ربط بانوهات وافيل كريت):١٣-٤(شكل ١٦٩ طريقة جتميع وحدات الرويال هاوسينج عن طريق التعشيق):١٤-٤(شكل ١٦٩ ات وتركيب األسقف يف أسلوب رويال هاوسينجملئ البانوه):١٥-٤(شكل

ي

١٦٩ تركيب البانوهات يف أسلوب رويال هاوسينج):١٦-٤(شكل ١٦٩ قطاع تفصيلي يف وحدات دبليوبانيل):١٦-٤(شكل ١٦٩ طريقة ربط بانوهات دبليوبانيل):١٧-٤(شكل ١٦٩ طريقة ربط بانوهات ترك):١٨-٤(شكل ١٧٠ Wpanelيف طريقة البانوهات املستخدمة):١٩-٤(شكل ١٧٠ Wpanelجتميع احلوائط واألسقف يف طريقة ):٢٠-٤(شكل ١٧٠ جتميع السكة األرضية على الفرشة اخلرسانية يف أسلوب الترك بانيل):٢١-٤(شكل ١٧٠ طريقة ربط بانوهات فريومسنت):٢٢-٤(شكل ١٧٠ تتابع عمليات التركيب لبانوهات ترك):٢٣-٤(شكل ١٧٠ قة ربط بانوهات يوكوبانطري):٢٤-٤(شكل ١٧٠ طريقة ربط البانوهات اجلبسية):٢٥-٤(شكل ١٧١ طريقة البناء بالقبو باستخدام طوب لنب، وأي أنواع أخرى من الطوب):٢٦-٤(شكل ١٧١ اخلرسانة املسلحة بألواح من الصلب ):٢٧-٤(شكل ١٧١ ح من الصلبطريقة ربط الوحدات يف أسلوب اخلرسانة املسلحة بألوا):٢٨-٤(شكل ١٧١ طريقة تركيب األعصاب من الطفلة احملروقة):٢٩-٤(شكل ١٧١ قطاع رى الكمرات من الطفلة احملروقة):٣٠-٤(شكل ١٧١ طريقة اتصال حديد التسليح بالقطاع الفخاري ألسلوب األعصاب الفخارية):٣١-٤(شكل ١٧١ األلياف أعلى احلوائط احلاملةطريقة تركيب البانوهات من اخلرسانة املسلحة ب):٣٢-٤(شكل ١٧١ السقف وعالقته باحلوائط يف البانوهات اخلرسانية اخلفيفة):٣٣-٤(شكل ١٧٢ طريقة الربط بني وحدات األسقف يف نظام كاستون):٣٤-٤(شكل ١٧٢ تثبيت بانوهات احلوائط اخلرسانية اخلفيفة):٣٥-٤(شكل ١٧٢ د العزيز العروسيعب/طريقة القبوات القشرية لـ د):٣٦-٤(شكل ١٧٢ العروسي/أسلوب التغطية بالقبوات والذي قام بتطويرها د):٣٧-٤(شكل ١٧٢ اخلرسانة املرشوشة على مواسري وقطاعات من الصلب):٣٨-٤(شكل ١٧٤ )هيكل من األملونيوم وكسوة من امليالمني(القواطيع املعدنية ):٣٩-٤(شكل ١٧٧ بالطات املرفوعةخطوات اإلنشاء بطريقة ال):٤٠-٤(شكل ١٧٧ تتابع خطوات اإلنشاء بطريقة البالطات املرفوعة):٤١-٤(شكل

ك

١٧٧ طريقة الرفع املائل):٤٢-٤(شكل ١٧٧ طريقة البالطات املدفوعة إىل أعلى):٤٣-٤(شكل ١٧٩ طريقة التعليق):٤٤-٤(شكل ١٧٩ طريقة االنزالق):٤٥-٤(شكل ١٨٤ ية املستخدمة يف التجميعالوحدات الصغرية اخلرسان):٤٦-٤(شكل ١٨٤ طريقة رص البالطات يف طريقة الوحدات الصغرية اخلرسانية):٤٧-٤(شكل ١٨٤ متام عملية التركيب والتجميع للسقف بطريقة الوحدات اخلرسانية):٤٨-٤(شكل ١٨٥ لحةطريقة تنفيذ البالطة يف أسلوب التنفيذ بالدعامات اخلرسانية وبالطات الطوب املس):٤٩-٤(شكل ١٨٥ استخدام الكمرات سابقة الصب ):٥٠-٤(شكل ١٨٥ طريقة البالطات سابقة الصب جزئياً):٥١-٤(شكل ١٨٥ طريقة الوحدات اخلرسانية املسلحة حوضية الشكل):٥٢-٤(شكل ١٨٥ طريقة بالطات األسقف املكونة من كمرات مفرغة من اخلرسانة املسلحة):٥٣-٤(شكل ١٨٥ طات األسقف املكونة من كمرات مفرغة من اخلرسنة املسلحةطريقة بال):٥٤-٤(شكل ١٨٥ طريقة الوحدات األمسنتية املسلحة املرتكزة على كمرات خرسانية):٥٥-٤(شكل ١٨٦ تتابع تنفيذ البالطات النصف مصنعة):٥٦-٤(شكل ١٨٦ نظام احلوائط احلاملة والبالطات اخلرسانية الشريطية):٥٧-٤(شكل ١٩٣ ستخدام وحدات طولية سابقة التجهيزا):٥٨-٤(شكل ١٩٣ الشدة النفقية التقليدية):٥٩-٤(شكل ١٩٣ نظام الشدات املرتلقة):٦٠-٤(شكل ١٩٣ مسقط أفقي للشدة املرتلقة):٦١-٤(شكل ١٩٦ استخدام الونش العباري يف تشييد منشأ بالوحدات الصندوقية):٦٢-٤(شكل ١٩٦ طريقة الرص املنتظم):٦٣-٤(شكل ١٩٦ الطريقة التبادلية):٦٤-٤(شكل ١٩٦ الطريقة الكابولية):٦٥-٤(شكل ١٩٦ الطريقة املركبة):٦٦-٤(شكل

اجتاهات ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن:الباب اخلامس

٢٠١ حجم السوق التقديري ملنتجات وخدمات حتسني كفاءة استخدام الطاقة):١-٥(شكل ٢٠١ ة املئوية للوفورات يف بعض الصناعات النسب):٢-٥(شكل ٢٠١ أقسام ترشيد استهالك طاقة تصنيع مواد البناء):٣-٥(شكل

ل

استخدام مادة تعمل على الضغط على جوانب الصخور مما يؤدي إىل تكسريها بأشكال ):٤-٥(شكل منتظمة

٢١٢

٢١٢ استخدام مسحوق أمسنيت لتفتيت اخلرسانات والصخور):٥-٥(شكل ٢١٣ )اهلليوستات(تركيز أشعة الشمس على غالية بواسطة املرايا الدوارة):٦-٥(شكل ٢١٣ قطاع بافف الشمسي اهلوائي):٧-٥(شكل ٢١٣ جمفف مشسي هوائي لصناعة الطوب الطفلي):٨-٥(شكل ٢١٣ تصميم مكبس يدوي للطوب):٩-٥(شكل ٢١٥ أقسام ترشيد استهالك طاقة النقل):١٠-٥(شكل ٢٢١ تطوير وسائل النقل اليت تعمل خباليا الوقود):١١-٥(شكليف النقل القومي يف مصر ) سكة حديد- بري-مائي(نسبة مشاركة وسائل النقل الثالث ):١٢-٥(شكل م١٩٩٢عام

٢٢١

٢٢٢ أقسام ترشيد استهالك طاقة التنفيذ):١٣-٥(شكل ٢٣٧ ل والفصلمنوذج منطي إلدارة الطاقة يعتمد على حتكم أمثل بالتوصي):١٤-٥(شكل ٢٣٩ مقصات رافعة ذات الدفع الذايت):١٥-٥(شكل ٢٣٩ مركز التدريب اإلنتاجي التابع لربنامج التدريب يف جماالت التشييد والبناء):١٦-٥(شكل ٢٣٩ تدريب عمالة فنية متخصصة ):١٧-٥(شكل ٢٣٩ مساحة العمل االعتيادية والقصوى يف حالة األعمال على مستوى أفقي):١٨-٥(شكل ٢٣٩ مساحة العمل االعتيادية والقصوى يف حالة األعمال على مستوى رأسي):١٩-٥(شكل ٢٤٠ إمكانية التنفيذ الذايت ):٢٠-٥(شكل ٢٤٠ تدفق اجتاه العمليات اإلدارية):٢١-٥(شكل ٢٤٠ تفاوت االستهالك وسياسة الشراء ):٢٢-٥(شكل ٢٤٠ معدل االستهالك وفترة إعادة الشراء):٢٣-٥(شكل ٢٤١ اليت تساعد على سرعة التنفيذ ودقته CADأحد برامج الـ):٢٤-٥(شكل ٢٤١ الشكل العام لنموذج أعمال املقاوالت):٢٥-٥(شكل ٢٤٢ أقسام ترشيد استهالك الطاقة من خالل العوامل املؤثرة عليها يف مرحلة تشييد املبىن):٢٦-٥(شكل ٢٤٩ د البناء يف سيناءخريطة تبني مواقع توافر خامات موا):٢٧-٥(شكل ٢٥٤ صناعة بلوكات اخلرسانة):٢٨-٥(شكلدميوجراف العالقة بني التكلفة الكلية للوحدة ةتكلفة البنود املتأثرة بتغيري شكل الوحدة ):٢٩-٥(شكل

للطرق اإلنشائية املختلفة٢٦١

٢٦٢ املساحةنسبة الزيادة يف تكاليف األعمال االعتيادية إىل نسبة الزيادة يف ):٣٠-٥(شكل ٢٦٢ تقليل ارتفاع األسقف يؤدي إىل ترشيد استهالك طاقة التنفيذ):٣١-٥(شكل

م

٢٦٢ احلصول على ظالل أكرب للحوائط اخلارجية بربوز األسقف):٣٢-٥(شكلعملية تغطية التشوينات ووضع فالتر على السليوهات واملواسري لشفط األتربة الناجتة عن ):٣٣-٥(شكل

مركزية خللط اخلرسانة العمل داخل حمطة٢٦٧

٢٦٧ فلتر لسحب الغبار واألتربة الناجتة عن العمل من داخل حمطة مركزية خللط اخلرسانة٢):٣٤-٥(شكلالتصميم اجلديد ملسخن مبدئي يف أفران األمسنت لتقليل الغبار املتصاعد من أفران ):٣٥-٥(شكل

األمسنت٢٧٢

٢٧٧ طوب البناءتدوير خملفات البناء إلنتاج ):٣٦-٥(شكل ٢٧٧ معاجلة اخلردة إلنتاج الصلب):٣٧-٥(شكل ٢٧٩ األتربة والغبار الناجتني عن عملية خلط اخلرسانة يف حمطة اخللط املركزية):٣٨-٥(شكلتشوين مغطى وتغطية أماكن التغذية وتغطية السيور وتغطية أماكن اخللط وحتميل السيارات ):٣٩- ٥(شكل

حمطة خلط مركزيةووضع فالتر السيلوهات يف٢٨١

٢٨١ ماكينة غسيل الزلط):٤٠-٥(شكل ٢٨١ حمطة غسيل وتنظيف الركام مبشروع الصرف الصحي باجلبل األصفر باملرحلة الثانية):٤١-٥(شكل ٢٨١ ماكينة تدوير اخلرسانة املرفوضة):٤٢-٥(شكل

الطاقة يف مرحلة تشييد املبىنمناذج لتطبيق جدول التقييم املقترح لترشيد استهالك :الباب السادس

٢٩٤ طريقة تنفيذ األسقف اخلرسانية املرتكزة على األعصاب احلديدية):١-٦(شكل ٢٩٤ اإلنشاء باستخدام األعصاب املعدنية وبلوكات األسقف):٢-٦(شكل

املالحق

٣٣٣ الطوب اخلفيف يف إنشاء احلوائط):١-م(شكل ٣٣٣ وب اخلفيفنظام التحميل والنقل للط):٢-م(شكل ٣٤٦ الشدات املعدنية لبناء األسقف اخلرسانية):٣-م(شكل ٣٤٦ عناصر الشدات املعدنية لصب األسقف ):٤-م(شكل ٣٤٧ طريقة التنظيف الذايت للشدات املعدنية):٥-م(شكل ٣٥٢ عناصر الشدات اخلشبية املستعملة):٦-م(شكل ٣٥٦ مكونات شدة الطاوالت املعدنية ):٧-م(شكل ٣٥٦ التحميل واإلنزال باستخدام الشوكة احلاملة):٨-م(شكل ٣٥٦ نقل الطاوالت املعدنية بني األدوار بةاسطة شوكة رافعة وونش برجي ):٩-م(شكل ٣٥٦ زمن ثين الدعامات وحتريكها ونقلها إىل الدور التايل= زمن فك شدة الطاوالت املعدنية ):١٠-م(شكل

ن

٣٥٧ عدنية حبيث ال تشغل أي حيز أتناء تشوينهاختزين الطاوالت امل):١١-م(شكل ٣٥٧ بعض معدات التنفيذ املستخدمة يف أسلوب اخللط املركزي):١٢-م(شكل ٢٦٤ قطاع يف خزان الركام موضح به بوابات لتغذية امليزان باألنواع املختلفة للركام):١٣-م(شكل ٢٦٥ ٣م٥طلمبة ضخ خرسانة وسيارة خلط سعة ):١٤-م(شكل ٢٦٥ لودر يعمل أثناء التشوين):١٥-م(شكل ٣٧٠ مسقط أفقي يبني األبعاد اخلرسانية للدور األول والثاين مبشروع مدينة نصر اجلديدة):١٦-م(شكل ٣٧١ مسقط أفقي للدور الثالث والرابع مبشروع مدينة نصر اجلديدة):١٧-م(شكل ٣٧٢ اجلديدةمسقط أفقي للدور اخلامس والسادس مبشروع مدينة نصر ):١٨-م(شكل

فهرس اجلداول

عالقة املبىن بالطاقة:الباب األول

تطور إنتاج الطاقة الكهربائية املولدة واحلمل األقصى خالل الثمانينات وبداية التسعينات ):١-١(جدول م٢٠١٥واملتوقع حىت عام

٣

٥ س.و.مليار ك-الطاقة الكهربائية املولدة):٢-١(جدول ٧ االقتصاد والطاقة يف مصرأهم مؤشرات ):٣-١(جدول

الطاقة املستهلكة يف تشييد املبىن:الباب الثاين ٣٠ حجم الطلب على األمسنت):١-٢(جدول ٣٠ تطور اإلنتاج الفعلي لألمسنت):٢-٢(جدول ٣١ الدول الرئيسية املستوردة لألمسنت يف أفريقيا):٣-٢(جدول ٣١ تطور إنتاج مواد البناء يف مصر):٤-٢(جدول ٣٩ معدل التنفيذ ونسب املواد املختلفة باختالف أساليب التنفيذ):٥-٢(جدول ٥٤ لألنشطة العملية (M)أمثلة ملعدل امليتابوليك ):٦-٢(جدول ٥٤ كجم عند بذل أي جمهود٨٠اجلدول اخلاص بقدرة شخص ):٧-٢(جدول ٦٠ الطاقة املستهلكة إلنتاج بعض مواد البناء):٨-٢(جدول ٦٣ الستهالك النوعي العاملي واحمللي من الطاقة لعدد من املنتجات الصناعية يف مصرا):٩-٢(جدول ٦٤ بعض كميات الطاقة املستهلكة يف صناعة مواد البناء):١٠-٢(جدول ٦٥ نسب استهالك الطاقة الكهربائية يف مراحل اإلنتاج املختلفة لألمسنت):١١-٢(جدول ٧٣ ختلفة على زمن التنفيذ وكميات املواد املستخدمةتأثري أساليب التنفيذ امل):١٢-٢(جدول

س

٧٨ متوسط التركيز ملواد مشعة طبيعياً موعات خمتلفة من مواد البناء):١٣-٢(جدول ٧٩ تأثري ملوثات اهلواء الناجتة عن عمليات التشييد على بعض املواد االقتصادية):١٤-٢(جدول ٨١ تلفة املقترنة بكل منهابعض الصناعات واالنبعاثات املخ):١٥-٢(جدول ٩١ مراحل إنتاج األمسنت واملنتجات الرئيسية هلا وامللوثات الناجتة عن كل مرحلة):١٦-٢(جدول

تقييم العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن:الباب الثالث

٩٨ لطاقة يف مرحلة تشييد املبىنجدول التقييم املقترح للعوامل املؤثرة على استهالك ا):١-٣(جدول ١١٦ م١٩٩٥يناير -نتائج التطبيقات لألنظمة املغناطيسية يف الصناعات اإلنشائية):٢-٣(جدول ١١٩ م١٩٧٢املستخدم واملنتج من الوقود الثانوي يف بريطانيا عام ):٣-٣(جدول ١٢٠ طرق ترشيد استهالك طاقة تصنيع الطاقة):٤-٣(جدول ١٢١ لوفر يف الطاقة الكهربائية املفقودة نتيجة حتسني معامل القدرة الكهربائيةنسبة ا):٥-٣(جدول ١٢٢ طرق ترشيد استهالك طاقة نقل الطاقة):٦-٣(جدول ١٢٣ طرق ترشيد استهالك طاقة تشغيل الطاقة):٧-٣(جدول ١٢٤ كفاءة الوسائل العملية املختلفة لتخزين الطاقة):٨-٣(جدول ١٢٥ قة املستخدمة يف مصربدائل الطا):٩-٣(جدول ١٢٧ م١٩٨٥توزيع احتياطي الفحم يف مصر لعام ):١٠-٣(جدول ١٣١ قيمة الوفر يف الوقود نتيجة الستعالل الطاقة املائية):١١-٣(جدول

أمثلة لبعض بدائل العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن:الباب الرابع

١٣٧ ل مادة اخلرسانة املسلحة ومكوناابعض بدائ):١-٤(جدول ١٤٥ أماكن تواجد الغاب يف حمافظات الوجه البحري):٢-٤(جدول ١٤٦ مواد البناء البديلة للطوب األمحر):٣-٤(جدول ١٥٣ االحتياجات من الطاقة إلنتاج طوب الليكا):٤-٤(جدولكات الطوب الطفلي املفرغة وبلوكات مقارنة استهالك الوقود والطاقة الكهربائية بني بلو):٥-٤(جدول

امليلسل املفرغة١٥٣

١٥٦ مواد البناء البديلة لألخشاب):٦-٤(جدول ١٥٨ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر غري احلاملة بنظام البناء الذايت):٧-٤(جدول ١٧٣ االعتماد على العمالة بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر غري احلاملة بنظام): ٨-٤(جدول ١٧٥ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر غري احلاملة بنظام امليكنة اجلزئية): ٩-٤(جدول ١٧٨ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر غري احلاملة بنظام امليكنة الكاملة): ١٠-٤(جدول

ع

١٧٩ العناصر احلاملة بنظام البناء الذايتبدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف): ١١-٤(جدول ١٨٧ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر احلاملة بنظام االعتماد على العمالة): ١٢-٤(جدول ١٨٩ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر احلاملة بنظام امليكنة اجلزئية): ١٣-٤(جدول ١٩٠ يذ املستخدمة يف العناصر احلاملة بنظام امليكنة الكاملةبدائل أساليب التنف): ١٤-٤(جدول ١٩٢ بدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر جبزأيها احلامل واحملمول بنظام امليكنة اجلزئية):١٥-٤(جدول ١٩٤ كاملةبدائل أساليب التنفيذ املستخدمة يف العناصر جبزأيها احلامل واحملمول بنظام امليكنة ال):١٦-٤(جدول

اجتاهات ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن:الباب اخلامس

٢٠٢ ترشيد استهالك طاقة تصنيع مواد البناء):١-٥(جدول ٢١٢ تقديرات الوفر املمكن للطاقة يف الصناعة باستخدام نظم اإلدارة الشاملة للطاقة):٢-٥(جدولعة الطوب الطفلي لتحسني اآلثار الصحية لالنبعاثات الغازية تطوير نظام احلريق يف صنا):٣-٥(جدول

منها٢١٢

٢١٣ إمكانية حتسني كفاءة استخدام الطاقة يف تسخني العمليات الصناعية):٤-٥(جدول ٢١٤ الوفورات يف الطاقة والناجتة عن تطبيق مبدأ إدارة الطاقة بالشركات واملصانع):٥-٥(جدول ٢١٦ اقة النقلترشيد استهالك ط):٦-٥(جدول ٢٢١ مسري.م.ك١٠٠٠/كجم) متوسط عام خلمس سنوات(معدل استهالك الزيوت والشحوم):٧-٥(جدول ٢٢٣ أقسام ترشيد استهالك طاقة التنفيذ):٨-٥(جدول ٢٤٣ ترشيد استهالك الطاقة من خالل مواد البناء املستخدمة):٩-٥(جدول ٢٤٩ مصر بشكل عامخامات مواد البناء ومواقع تواجدها يف):١٠-٥(جدول ٢٥٠ أقسام ترشيد استهالك الطاقة من خالل نظم البناء املتبعة):١١-٥(جدول ٢٥٤ مقارنة بني الكميات املستخدمة من مواد البناء يف كل من النظام التقليدي ونظم البناء برمصر):١٢-٥(جدول ٢٥٤ ستخدمةأقسام ترشيد استهالك الطاقة من خالل أساليب التنفيذ امل):١٣-٥(جدول ٢٥٧ أقسام ترشيد استهالك الطاقة من خالل عملية التصميم):١٤-٥(جدول ٢٦٣ أقسام ترشيد استهالك الطاقة من خالل التحكم يف الوقت):١٥-٥(جدول ٢٦٥ أقسام تقليل التلوث البيئي الناتج عن مرحلة تشييد املبىن):١٦-٥(جدول ٢٦٧ املستخدم فيها جهاز حمسن الوقود بعض النتائج لبعض معدات النقل ):١٧-٥(جدول ٢٦٩ أقسام تقليل التدهور البيئي الناتج عن مرحلة تشييد املبىن):١٨-٥(جدول

مناذج لتطبيق جدول التقييم املقترح لترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن:الباب السادس

٢٨٨ تخدمة مبشروع مدينة نصر اجلديدة تقييم بدائل أحد مواد البناء األساسية املس):١-٦(جدول

ف

٢٩٠ نسب املقارنة لبدائل أحد مواد البناء األساسية):٢-٦(جدول ٢٩١ تقييم بدائل أحد مواد البناء املساعدة املستخدمة مبشروع مدينة نصر اجلديدة):٣-٦(جدول ٢٩٤ نسب املقارنة لبدائل أحد مواد البناء املساعدة املستخدمة):٤-٦(جدول

٢٩٦ تقييم بدائل أحد أساليب التنفيذ املستخدمة مبشروع مدينة نصر اجلديدة):٥-٦(ولجد ٢٩٧ نسب املقارنة لبدائل أحد أساليب التنفيذ املستخدمة):٦-٦(جدول

املالحق ٣١٣ جدول التحويل لوحدات الطاقة املختلفة):١- م(جدول ٣١٣ وحدات الطاقة وأهم التحويالت املستخدمة):٢- م(جدول ٣١٣ بعض الوحدات املستخدمة للتحويل بني أنواع الطاقة املختلفة):٣- م(جدول ٣١٤ القيم احلرارية العليا ألنواع الوقود الشائعة يف مصر):٤- م(جدول ٣١٥ الطاقة األولية املستهلكة إلنتاج بعض مواد البناء):٥- م(جدول ٣١٥ ب املستخدمحجم جهاز التكييف حلوائط وأسقف حسب نوع الطو):٦- م(جدول ٣١٦ التخلف الزمين لبعض مواد البناء):٧- م(جدول ٣١٦ اخلواص الفيزيائية لبعض مواد البناء املختلفة):٨- م(جدول ٣١٧ اخلواص احلرارية ألنواع طوب البناء املستخدمة):٩- م(جدول ٣١٧ درجة االنعكاس واالمتصاص لبعض املواد واأللوان):١٠- م(جدول ٣١٨ ٣م/ن املواد اإلنشائية طنأوزا):١١- م(جدول ٣١٨ مساحة وأوزان واحمليط اخلارجي لألقطار املختلفة من حديد التسليح املستخدم):١٢- م(جدول ٣١٩ جزء من جدول الكميات ملشروع مدينة نصر اجلديدة):١٣- م(جدول ٣٢٦ معدالت العمالة للمباين الطوب):١٤- م(جدول ٣٥٧ ام شدة الطاوالت املعدنيةاملعدالت اخلاصة باستخد):١٥- م(جدول ٣٦٥ نسب مكونات اخلرسانة املسلحة):١٦- م(جدول

ص

ملخص الرسالة

متثل العمارة اخلضراء أحد االجتاهات اهلامة يف سبيل البحث عن عمارة حملية مصرية بعد أن اندثرت معامل آخـر املية املهيمنة على الفكر العاملي يف مجيـع أوجـه حضارة احترمت حمليتها وانطمست معاملها مع وجود العمارة الع

احلياة، وكان االجتاه حنو العمارة اخلضراء هو احلل لعمارة حملية باقية مع الزمن حبيث حتترم العمارة املوقع احمللـي

م١٩٧٣ومع ظهور أزمة الطاقة بعد حـرب واإلنسان احمللي مع ترسيخ مبادئ العمارة احمللية على أرض الواقع،

ضوح مشكلة النضوب السريع للطاقة املستخدمة من مصادر غري متجددة، اجته العامل كله حنو ترشيد اسـتهالك ووالطاقة مع التأكيد على أمهية البحث عن بديل هلا، وكان االجتاه حنو العمارة اخلضراء واليت تم بترشيد اسـتهالك

، حيث يساعد الترشيد على البعد قدر اإلمكان عـن الطاقة خالل مراحل املبىن املختلفة أحد مظاهر هذه الصحوة .هاوية السقوط يف مشكلة نضوب اإلمدادات من الطاقة واالجتاه بعده الستريادها من اخلارج

ومت يف الباب األول استعراض أمهية اللجوء إىل ترشيد استهالك الطاقة من خالل التأكيد علـى أزمـة الطاقـة

دمة وأمهية البحث عن بديل، وذلك بعد التعرف على مشكلة الطاقة احلالية وعلى عدم املتفاقمة خالل السنوات القاكفاءة استخدام الطاقة يف مصر والذي يعكسه اخنفاض نصيب الفرد من الطاقة مع ارتفاع كثافة استخدام الطاقة،

ع االستهالك واهلدر يف وأمكن بتحديد كمية استهالك الطاقة يف مصر وخاصة فيما خيتص باملباين التعرف على مواضالطاقة خالل هذا القطاع، كما مت التأكيد على أمهية تطبيق الترشيد يف قطاع املباين نظراً ملا تستهلكه من طاقة عالية

.وإلمكانية الترشيد من خالله

دة واحـدة كما مت التأكيد يف هذا الباب على أمهية تسوية الوحدات اليت يتم التعامل معها لتصبح مجيعها بوح وعـدم وأمهيتها والتعامل معها، والتأكيد على أمهية الطاقة كوحدة قياس بديلة للنقود نظراً لندرا فيسهل مقارنتها

تعبري النقود تعبرياً صحيحا عن القيمة املادية للمادة مبرور الوقت إيل جانب تدخل العوامل البشرية املختلفة فيهـا، استهالك املبىن من الطاقة خالل مراحل االستهالك الثالث مـروراً بالتشـييد ومن خالل هذه الوحدة ميكن حتديد

فالتشغيل وحىت اهلدم، كما ميكن تقييم احللول املختلفة لترشيد االستهالك من خالل هذه املراحل، ومت بشيء مـن رة بإعادة تنظيم ما هـو التفصيل التعرض ملفهوم ترشيد استهالك الطاقة والطرق املختلفة له متمثلة يف الطرق املباش

.وحتسني كفاءة األداء، والطرق غري املباشرة باستخدام بدائل للطاقة أو لعناصر استهالك الطاقة متاح خلفض الفقد

ويعترب قطاع املباين أكرب القطاعات استهالكاً للطاقة من خالل مراحله املختلفة، حيث وجد أن املبىن يسـتهلك خالل مرحلة تشغيله للحصول على راحة حرارية % ٦٠اقة العامل، كما يستهلك حوايل أثناء تشييده حوايل ثلث ط

بداخل فراغاته، إىل جانب ما يستهلكه من طاقة عند هدمه، وبالنظر إىل مراحل استهالك الطاقة الثالث جنـد أن ، وبالتـايل جنـد أن واهلدم مرحلة تشغيل املبىن أخذت جزءاً من حقها يف الدراسة على العكس من طاقيت التشييد

حملاولة ترشيده، هذا إىل جانب كون هذه املرحلة والبحث استهالك الطاقة يف مرحلة التشييد موضوع هام للدراسة

ق

واليت يراعى أن تكون مكملة لبعضها البعض لتحقيق مفهوم االسـتدامة، هي بنية األساس يف منظومة الطاقة باملبىن .يف مرحلة تشييده مث خالل مرحلة تشغيله مث يعيد هذه الطاقة عند هدمهحبيث يبدأ املبىن باستهالك الطاقة

ومتثل مرحلة التشييد يف مصر مرحلة هامة جداً يتم استهالك الطاقة فيها بصورة كبرية بدءاً من وجود املواد اخلام

بناء واليت يبلغ استهالكها من باألرض وحىت يصبح املبىن مكتمالً عليه، أي أن مرحلة التشييد تبدأ منذ تصنيع مواد المن إمجايل الطاقة السنوية يف مصر وحىت يكتمل املبىن متاماً ليمكن السكن فيه وبدء مرحلة تشـغيل % ٤٣الطاقة

.املبىن ولقد جاء الباب الثاين ليلقي الضوء على استهالك الطاقة يف هذه املرحلة، حيث مت فيه حتديد العوامل املؤثرة على

واليت تتمثل يف مواد البناء املستخدمة ونظم البناء املتبعة وأساليب التنفيذ املستخدمة وعملية التصميم تهالكهذا االس

والتحكم يف الوقت، مع حتديد تأثري كل منهم على عناصر االستهالك املختلفة وحتديد املستخدم من أنواعهـا يف املبىن إىل ثالث مراحل هي طاقة تصنيع مواد البناء وطاقة مصر وكفاءته، كما مت تقسيم الطاقة املستهلكة يف تشييد

النقل وطاقة التنفيذ مع حتديد األقسام الفرعية لكل منهم وكفاءة الطاقة املستهلكة خالهلم يف مصر، ويف مجيع هذه الة مع حتديد والعم املراحل يتم استهالك الطاقة عن طريق العناصر املختلفة الستهالك الطاقة متمثلة يف طاقة املعدات

أسلوب حساب طاقة كل منهما وأنواع الطاقات املتضمنة ما، هذا مع عدم إغفال الطاقة املهدرة خـالل هـذه املرحلة والناجتة عن هوالك مواد البناء أو سوء إدارة تنفيذ املشروعات، وينتهي الباب باستعراض تأثري هذه املرحلة

أو تدهور ملكوناا املختلفة متمثلة يف الكائنات احلية واملواد والطاقات على التوازن البيئي وما قد تسببه من تلوث .احلفرية واحمليط احليوي واملنشآت

ومما سبق أمكن التعرف على استهالك مرحلة تشييد املبىن من طاقة وأمهية ترشيد هذا االستهالك، ومت التعـرض

ل األبواب الثالث التالية، ففي الباب الثالث مت اقتراح جدول إىل كيفية ترشيد استهالك الطاقة هلذه املرحلة من خالميكن به تقييم العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن، وذلك بتقييمها من خالل عناصر التقييم

لتأكيد على مفهوم املقترحة خالل مجيع مراحل استهالك الطاقة باملبىن سواء مرحلة تشييده أو تشغيله أو هدمه مع ااالستدامة من خالل هذه املراحل، وكذلك من خالل مراعاة التوازن البيئي ومراعاة عاملي األمان واجلودة للمبىن، إىل جانب إدخال عامل تقييم هام هو الطاقة املستهلكة يف احلصول على الطاقة املستخدمة والذي ميكن من ترشيد

خالل استخدام الطاقات البديلة قليلة االستهالك للطاقة، ومت يف هذا الباب استهالك الطاقة يف مكمنها األصلي منالتعرض لطرق ترشيد الطاقة املستهلكة يف احلصول على الطاقة املستخدمة واليت البد من االهتمام ا يف أي جمـال

ئل املختلفة للعوامـل خيتص بترشيد استهالك الطاقة، وينتهي الباب باحلصول على مصفوفة من العالقات بني البدااملؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن، واليت متكن املعماري من االختيار بني جمموعـة مـن احللـول

.املختلفة واملتالئمة لظروف املوقع واملشروع واملالئمة لبعضها البعض

ر

استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املـبىن، ويستعرض الباب الرابع بعض البدائل املمكنة لبعض العوامل املؤثرة إىل وهو ما يسمح بترشيد استهالك الطاقة بطريقة غري مباشرة باستخدام بدائل لعناصر استهالك الطاقة، كما يسـمح باحلركة على أحد األضالع اخلاصة جبدول التقييم املقترح، حيث ميكن بالبحث يف بدائل هذه العوامـل اختيـار

ك الطاقة بدالً من الدخول يف مرادفات الترشيد من خالل العوامل التقليدية واليت قد ال توازي أفضلها لترشيد استهالما ميكن احلصول عليه باستخدام هذه البدائل، ويهدف هذا الباب إىل تعريف املعماري بالكم اهلائل مـن بـدائل

.مل التقليدية املستخدمةالعوامل املختلفة واليت ميكن االختيار منها وعدم االلتزام بتطبيق العوا ولقد مت التركيز يف هذا الباب على بدائل كل من مواد البناء وأساليب التنفيذ املستخدمة بعـد التعـرف علـى

املستخدم منها يف مصر بالباب الثاين من البحث مع طرح خصائصها املختلفة، وذلك نظراً ألمهيتهما وتأثريمها على رة بدائل كل منهما وظهور احلديث هلما بصفة دورية ومسـتمرة، ولقـد أمكـن العوامل األخرى، إىل جانب وف

استعراض بعض البدائل للمواد شائعة االستخدام عالية االستهالك للطاقة كاخلرسانة املسلحة التقليديـة والطـوب الل جمموعة من األمحر، كما مت استعراض بعض ألساليب التنفيذ التقليدية واملعتمدة بشكل كبري على العمالة من خ

أساليب التنفيذ للعناصر احلاملة أو احملمولة أو لكليهما من خالل مجيع نظم البناء املمكنـة والوحـدات البنائيـة املستخدمة، وتوجد عدة بدائل أخرى على املعماري أن يتمعن فيها جيداً قبل أن يقوم باختيار أحدها اعتماداً على

. الك الطاقةمميزات وعيوب أي منها يف ترشيد استه ويالحظ بصورة عامة وجود العديد من الدراسات واألحباث اليت مل يتم االستفادة منها واليت تتعلق بالبدائل املتاحة

ملواد وأساليب التنفيذ يف مصر، كما يالحظ عدم وجود اخلرائط الكافية للمواد املتوافرة يف مصر وعـدم املسـح ما يف صحاري مصر، ويالحظ أن بالبحث خالل هذه اخلامات ميكـن الكامل والكشف عن إمكانيات األرض ك

احلصول على مواد بناء حملية بديلة للمستخدمة، ويالحظ أيضاً إمكانية احلصول بالبحث والدراسة على مواد بنـاء .وأساليب تنفيذ حملية قليلة االستهالك للطاقة بديلة للمستخدمة

يف مرحلة تشييد املبىن باستعراض احللول املمكنة لالستهالك العايل مـن وتنتهي سلسلة ترشيد استهالك الطاقة

الطاقة خالل مرحلة تشييد املبىن، وذلك من خالل مجيع ما مت التعرض إليه يف الباب الثاين من اجتاهات ميكن دراسة ة وغري املباشرة واليت سبق استهالك الطاقة من خالهلا، واعتمد هذا الترشيد على تطبيق طرق الترشيد املختلفة املباشر

ذكرها بالباب األول من البحث من خالل كل من العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة وأقسام هذا االسـتهالك وعناصر االستهالك املختلفة يف مرحلة تشييد املبىن، ومن خالل هذا الباب أمكن التحرك على الضلع اآلخـر مـن

دراسة كيفية ترشيد استهالك الطاقة سواء للعوامل التقليدية أو لبدائلـها قبـل جدول التقييم املقترح باللجوء إىلاستخدام أي منها، كما مت التطرق إىل بعض طرق معاجلة خلل التوازن البيئي والناتج عن هذه املرحلة من تلوث أو

حلة تشييد املبىن للتأكيد علـى تدهور ملكونات البيئة املختلفة وطرح إمكانية استخدام مبدأ تدوير املواد مبا خيدم مر .أمهية الوصول ذه املرحلة ألن تكون بداية يف طريق العمارة اخلضراء

ش

كما أمكن يف الباب السادس من البحث تطبيق جدول التقييم املقترح والسابق ذكره بالباب الثالث من خـالل

ىن، أحد هذه التطبيقات خيتص باملقارنة بني بدائل جمموعة من التطبيقات لترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبالعوامل املختلفة واملؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن من خالل دراسة حالة تساعد يف احلكم علـى أفضلية بعض بدائل هذه العوامل بصورة مبدئية من خالل الطاقات املختلفة واليت تساهم يف استهالكها، ولقـد مت

يار جمموعة من العوامل املختلفة لتطبيق جدول التقييم املقترح عليها واختيار مشروع مدينـة نصـر اجلديـدة اختللمساعدة على هذا التطبيق من خالل استخدام األرقام املختلفة املتعلقة ا ملواد البناء املختلفة ونوعيـة املعـدات

.والعمالة املستخدمة ا تخدام احلاسب اآليل يف عمل منوذج حلساب استهالك الطاقة ألي عامل من العوامـل وخيتص التطبيق الثاين باس

املؤثرة عليه يف مرحلة تشييد املبىن بتقييم رقمي حمدد ولظروف مشروع حمددة، مع إمكانية ترشيد هذا االسـتهالك رنتها بالنتائج املتحصل من خالل النموذج السابق باستخدام جمموعة من املقترحات واليت ميكن احلصول عليها ومقا

عليها قبل الترشيد، وميثل كالً من الباب الرابع واخلامس جمموعة املقترحات املستخدمة ـذا النمـوذج لترشـيد .استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن

حنو عمـارة وخيلص البحث بعد ذلك إىل النتائج من هذا البحث والتوصيات املستقبلية املطلوبة يف طريق االجتاه

. خضراء تسمح بترشيد استهالك الطاقة دون التأثري السليب على البيئة مع احلصول على عمارة حملية معاصرة

متهيد

:يشمل التمهيد يف هذا البحث على ما يلي دواعي البحث. اإلشكالية البحثية. فرضية البحث. أهداف البحث. اخلطة البحثية. منهج البحث. مقدمة.

ت

عي البحثدوا

يعيش العامل اليوم حالة من الفزع واخلوف نتيجة لظهور بعض املشاكل العاملية على السطح، أهم هذه املشاكل ما يتعلق بالطاقة ونضوب إمداداا من املوارد املتاحة، ومع اعتماد مجيع نواحي احلياة على الطاقة بدأ العامل كله يف

ويف حني بدأت بعض الدول بتخزين بعض املصادر من الطاقة يف أراضيها ومنع السعي وراء تأمني احتياجاته منها، تصدير خمزوا من هذه املصادر، وبدأت أخرى باالستيالء على املخزون من الطاقة لدول أخرى أو تطوير نفسـها

وخاصـة مـع يف اجتاه الطاقات البديلة أو أا قامت جبميع ما سبق، تقع الدول النامية كمصر يف مشكلة كـبرية حاجتها ألن تكون موارد الطاقة إحدى صادراا كي ال تؤثر على اقتصادها أو ختل باالتفاقات الدولية، مما سـاعد على سرعة نفاذ املخزون من الطاقة لديها، كما تظهر املشكلة واضحة يف مصر نظراً ألن االحتياطي من مصـادر

ضوب، وإن مل جتد مصر حالً سريعاً هلذه املشكلة فإا ستقع فريسة الطاقة األساسية املستخدمة ا قد قارب على النفقداا ملصادر الطاقة لديها واحملركة جلميع نواحي احلياة ا، هذا إىل جانب غالء أسعار الطاقـة والـيت سـتؤثر

.بالسلب عليها نظراً ألا ستصبح مستوردة هلا عما قريب

ية هليئات الطاقة املختلفة يف مصر البحث عن أسباب اإلسراف يف االستهالك وميكن من خالل فواتري الطاقة الدور للحد منه مع البحث عن إمكانية استبدال الطاقة احلالية بأخرى بديلة، ويتضح من الدراسات والتحليالت أن قطاع

حتسني كفاءة أداء الطاقة املباين جبميع مراحله من أكثر القطاعات استهالكاً للطاقة يف مصر، والبد بالتايل من خالل وخفض الفقد فيها ترشيد استهالكها يف هذا القطاع وغريها من القطاعات، مما يؤدي إىل تقليل اإلسراف يف الطاقة وتأجيل الوقوع يف أزمة االسترياد حلني ميكن إجياد البديل املناسب للطاقة املستخدمة واليت ميكن ا القفز سريعاً إىل

. بر األمان

كما يعين البحث إىل جانب ختطي مشكلة إسراف الطاقة املستهلكة يف املباين بالبحث عن اهلوية املصرية ـا، وذلك باللجوء إىل عمارة نابعة من أرضها ومتوافقة مع إمكانياا وطبيعتها، واالبتعاد عن شباك العاملية اليت تسمح

ني أداءها دون إسراف يف استخدام الطاقة، ويعترب اجتاه العمـارة بالبعد عن املوارد احمللية اليت ميكن تطويرها وحتساخلضراء أحد االجتاهات اليت تنادي بأمهية أن تكون العمارة هي عمارة املكان واملوقع بكل مكوناته مـن مـوارد

اسـة وإمكانيات وجمتمع مع احملافظة على استهالك الطاقة وعلى البيئة، وهي بذلك أحد االجتاهـات اهلامـة للدر .والتحليل للوقوف على إمكانية تطبيقها يف مصر من خالل إمكانياا املتاحة

ث

اإلشكالية البحثية

:فيما يليميكن تلخيص أهم املشاكل اليت مت استعراضها خالل هذا البحث ماداً كلياً نوعية الطاقة املستخدمة يف مصر معظمها من النوع غري املتجدد كالبترول الذي تعتمد عليه مصر اعت

.يف حني أن معظم الطاقات املتجددة يف املراحل املبكرة لالستخدام نضوب اإلمدادات من الطاقة التقليدية املستخدمة يف مصر دون االعتماد على بديل مستقبلي. عدم كفاءة استخدام الطاقة أو توليدها يف مصر واحلاجة إىل تنظيم االستهالك منها. اضع اهلدر يف الطاقة خالل القطاعات املختلفة واليت تستوجب التعامل مع الطاقـة عدم االهتمام بتحديد مو

.كوحدة لقياس القيمة املادية للمنتج ليمكن معرفة استهالكها منها االستهالك املسرف بقطاع املباين للطاقة خالل مراحله املختلفة. تهالك الطاقة من خالهلاعدم االهتمام بتكامل مراحل املبىن املختلفة عند دراسة ترشيد اس. ا املختلفةالتأثري السليب الستهالك الطاقة باملبىن على البيئة مبكونا. عدم وجود أسلوب حمدد ميكن املعماري من تقييم العوامل املختلفة واملؤثرة على استهالك الطاقة باملبىن ليمكنه

.حتديد األفضل بني البدائل املمكنة قبل استخدامها ليب والنظم املختلفة والتقليدية واستخدام املواد املتعارف عليها دون البحث يف البدائل املتاحة هلا اتباع األسا

.عن صاحب األولوية من منظور استهالك الطاقة

فرضية البحث

:كاآليتمت افتراض جمموعة من الفروض واليت متكن من حتليل البيانات والدراسات اخلاصة بالبحث القة مرحلية بني عملية تصنيع الطاقة وعملية نقلها وعملية تشغيلهامت افتراض وجود ع. مت افتراض وجود عالقة بني ترشيد استهالك الطاقة وبني البحث عن بدائل للطاقة املسـتخدمة أو لعناصـر

.استهالك الطاقة حبيث متثل إحدى طرق الترشيد املمكنة ىن وعملية تشغيله وعملية هدمه، ووجود تـأثري ملرحلـة مت افتراض وجود عالقة مرحلية بني عملية تشييد املب

.تشييد املبىن على املرحلتني التاليتني هلا مت افتراض وجود عالقة مرحلية بني عملية تصنيع مواد البناء وعملية نقل املوارد املختلفة إىل موقع املشـروع

ا لتكون أقسام مرحلة تشييد املبىن واليت تبـدأ وخالله وبني عملية التنفيذ باملوقع، حبيث تتكامل هذه املراحل مجيعه .من املواد اخلام يف األرض حىت يصبح املبىن مكتمالً عليه

مت افتراض استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن من خالل كل من املعدات والعمالة العاملة بـه، كمـا متلك من مواد البناء وسوء اإلدارة والتنفيذ ملراحلها افتراض اهلدر يف استهالك الطاقة خالل هذه املرحلة من خالل اهلا

.املختلفة

خ

موعة من العوامل شاملة مواد البناء املستخدمة وأساليب التنفيذ ونظم البناء وعملية مت افتراض وجود تأثري .اشرةالتصميم والتحكم يف الوقت على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن سواء بطريقة مباشرة أو غري مب

ا املختلفةمت افتراض وجود تأثري سليب عند استهالك الطاقة يف قطاع املباين على البيئة مبكونا. مت افتراض وجود عالقة بني ترشيد استهالك الطاقة باملبىن وبني مستوى اجلودة املفضلة له.

أهداف البحث

:تلخيصها يفيشمل البحث على جمموعة من األهداف ميكن األهداف الفرعية الرئيسيةاألهداف

التعريف مبشكلة الطاقة احلالية )١.(وعالقتها بقطاع املباين

)٢.(التعريف مبراحل استهالك الطاقة باملبىن

التعريف بالعوامل املؤثرة على استهالك الطاقة )٤.(يف مرحلة تشييد املبىن

حتديد االجتاهات الـيت ميكـن يف دراستها الستهالك الطاقـة

)٣.(مرحلة تشييد املبىن

التعريف بأقسام استهالك الطاقـة يف مرحلـة )٥.(تشييد املبىن

التعريف بأمهية وكيفية ترشـيد )٨.(استهالك الطاقة

التعريف بعناصر استهالك الطاقـة يف مرحلـة )٦.(تشييد املبىن

التعريف بعالقة استهالك الطاقة مبرحلة تشييد )٧.(املبىن والبيئة

التعريف بكيفية ترشيد استهالك )٩.(الطاقة مبرحلة تشييد املبىن

التعريف بكيفية الترشيد من خـالل العوامـل .املؤثرة على االستهالك يف مرحلة تشييد املبىن

)١٠(

ف بكيفية الترشيد من خـالل أقسـام التعري .وعناصر استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن

)١١(

ذ

فتح اال أمام املعماري إلمكانية اسـتخدام )١٢.(بدائل للعوامل التقليدية املستخدمة

التعريف بكيفية تقليل خلل التـوازن البيئـي )١٣.(لناتج عن مرحلة تشييد املبىنوا

الوصول إىل أسلوب تقييم

مناسب للعوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة

)١٤.(تشييد املبىن

الوصول إىل أسلوب يسـاعد علـى تكامـل )١٥.(مراحل املبىن الثالث عند التقييم

اسة التأثري املتبـادل تعريف املعماري بأمهية در )١٦.(بني الطاقة والبيئة عند تقييم املبىن

مساعدة املعماري من خالل بعض النماذج املقترحة

بتطبيق جدول التقييم لترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة

)١٩.(تشييد املبىن

تعريف املعماري بأمهية دراسة مستوى اجلودة )١٧.(ملبىناملفضلة عند تقييم ا

تعريف املعماري بأمهية تقييم الطاقة املستهلكة )١٨.(للحصول على الطاقة املستخدمة

مت التعرف على مشكلة الطاقة يف مصر نتيجة اإلسراف يف االستهالك مع عدم كفاءة استخدام الطاقة وقرب )١(

من البحث، هذا إىل جانب التزايد السكاين املفرط واحلاجـة نضوب موارد الطاقة املستخدمة بالباب األولالدائمة لرفع معدل استهالك الطاقة مبا يفي مع هذه األعداد، وبالتعرف على احتياجات املبىن املتزايـدة مـن الطاقة إىل جانب احلاجة امللحة إىل املزيد من املساكن ميكن التعرف على مدى تفاقم املشكلة من خالل هذا

.اعالقطمت التعرف على مراحل استهالك الطاقة باملبىن متمثلة يف مرحلة تشييد املبىن ومرحلة التشغيل ومرحلة اهلـدم )٢(

بالباب األول من البحث، ولقد مت التركيز من خالل الدراسات واألحباث السابقة اخلاصة بترشيد اسـتهالك م هذا الترشيد على التوازي مع الترشيد من خالل الطاقة يف املباين على مرحلة تشغيل املبىن، لكن يراعى أن يت

.املرحلتني األخرينيمت التعرف على االجتاهات املختلفة واليت حتدد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن بتصنيف كل ما يتعلـق )٣(

تشـييد ذا االستهالك وفق ثالث حماور، فإما أن يكون أحد العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة

ض

املبىن، أو أن يكون أحد عناصر استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن، أو أن يكون أحد أقسـام اسـتهالك .الطاقة يف هذه املرحلة، وذلك بالباب الثاين من البحث

ة مت التعرف على العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن متمثلة يف مواد البناء املسـتخدم )٤(ونظم البناء املتبعة وأساليب التنفيذ املستخدمة وعملية التصميم والتحكم يف الوقت بالباب الثاين من البحث،

.حيث أن مجيع هذه العوامل تؤثر على عناصر استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىننيع مواد البناء ومرحلة النقل مت التعرف على أقسام استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن متمثلة يف مرحلة تص )٥(

والتنفيذ بالباب الثاين من البحث، ويتم استهالك الطاقة يف هذه األقسام من خالل عناصر استهالك الطاقـة .املختلفة

مت التعرف على عناصر استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن بصورة مباشرة من خالل طاقة املعدات والعمالة )٦(اين من البحث، كما يتم استهالك الطاقة بصورة غري مباشرة من خالل اهلدر يف الطاقات املستخدمة بالباب الث

.السابقة من خالل هوالك مواد البناء أو سوء اإلدارة والتنفيذمت التعرف على التأثري السليب ملرحلة تشييد املبىن على البيئة من خالل الباب الثاين، وذلك من خالل التلـوث )٧(

.الناجتني عن هذه املرحلة ملختلف مكونات البيئةوالتدهور البيئي مت التعرف على أمهية وجدوى ترشيد استهالك الطاقة خاصة بعد استعراض مشكلة الطاقة ولكوـا احلـل )٨(

األمثل لتخطي أزمة الطاقة قدر اإلمكان، سواء على املدى القريب بالطرق املباشرة لترشيد استهالك الطاقة أو .ألكثر استمرارية بالطرق غري املباشرةعلى املدى البعيد وا

ميكن ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن بإحدى طريقتني، إما بالطرق املباشرة بتحسـني كفـاءة )٩(األداء وخفض الفقد يف الطاقة، أو بالطرق غري املباشرة باستخدام بدائل للطاقة املستخدمة أو لعناصر استهالك

.الطاقةتعريف املعماري باالجتاهات املختلفة واليت ميكن ا ترشيد استهالك الطاقة من خالل كـل مـن مت ) ١١) (١٠(

العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة وأقسام هذا االستهالك وعناصر استهالك الطاقة ا، وذلك بالباب اخلامس .من البحث

غري مباشرة باستخدام بدائل للعوامل التقليديـة مت تعريف املعماري بإمكانية ترشيد استهالك الطاقة بطريقة) ١٢(املستخدمة حالياً خاصة املسرف منها يف استهالك الطاقة، ويالحظ املدى الواسع من االختيارات هلذه العوامل، واليت جيب على املعماري أن يلم ا ويتعرف على اجلديد منها باستمرار ليمكنه اختيار أفضلها مـن حيـث

.طاقة يف مرحلة تشييد املبىن، وذلك بالباب الرابع من البحثترشيد استهالك المت تعريف املعماري بأمهية التقييم مع مراعاة احلفاظ على التوازن البيئي للعوامل اليت يتم تقييمها مـن ) ١٦) (١٣(

املـبىن خالل اجلدول املقترح، كما مت التعرف على كيفية معاجلة خلل التوازن البيئي الناتج عن مرحلة تشييد .بالباب اخلامس من البحث

مت احلصول على تقييم للعوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن من خالل جدول تقيـيم ) ١٤(مقترح بالباب الثالث من البحث يساعد على حساب استهالك البدائل املختلفة من هذه العوامل ومقارنتـها

غ

االستهالك، ويراعى أن يتم هذا التقييم من خالل مجيع املراحـل العمريـة واختيار أفضلها من منظور ترشيدباملبىن، وباالهتمام بالتوازن البيئي هلذه املرحلة وعاملي األمان واجلودة، إىل جانب نوع الطاقـة املسـتخدمة،

.ها البعضوميكن الوصول بعدها إىل مصفوفة من االختيارات اليت تسمح باختيار العوامل املتوافقة مع بعضتعريف املعماري بالعالقة املتبادلة بني مراحل املبىن املختلفة من تشييد وتشغيل وهدم حبيث يتم تقييم العوامل ) ١٥(

املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن من خالهلم مجيعاً، وبالتايل اختيار العوامل املـؤثرة علـى .ىن مبا يتوافق مع املراحل السابقة مجيعهااستهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املب

تعريف املعماري بأمهية كل من عاملي األمان واجلودة عندما يتم ترشيد استهالك الطاقة، وبالتايل البد مـن ) ١٧( .أخذها يف االعتبار عند التقييم

نواع الطاقة املختلفة حبساب تعريف املعماري بأمهية االختيار السليم للطاقة املستخدمة، وميكن إعطاء تقييم أل) ١٨(استهالكها من الطاقة للحصول عليها ومعرفة تأثريها على البيئة، ويراعى الوضع يف االعتبار هذه احلسابات عند حساب أي ترشيد يف استهالك الطاقة من خالل مجيع ااالت، وهو ما يفتح اال بشكل كبري حنو استخدام

.الطاقات املتجددةب السادس من البحث عرض بعض النماذج اليت ميكن للمعماري استخدامها من خالل جدول التقييم مت بالبا) ١٩(

املقترح بالباب الثالث، وذلك للحصول على بعض الطرق اليت ميكن تطبيقها لترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة العوامل املستخدمة مـن تشييد املبىن، أحد هذه التطبيقات خيتص باحلصول على تقييم مقارن بني بدائل بعض

خالل دراسة حالة، أما التطبيق الثاين فيعتمد على استخدام احلاسب اآليل حلساب الطاقة املستهلكة ألحد بدائل .هذه العوامل والطرق املمكنة لترشيد استهالكها من الطاقة

ظ

اخلطة البحثية

:الباب األول

عالقة املبىن بالطاقة

طاقة يف مشكلة ال مصر

استهالك الطاقـة

يف املباين ــيد ــرق ترش ط

استهالك الطاقة باملباين

:الباب الثاين الطاقة املستهلكة

تشييد املبىن يف أقسام اسـتهالك

الطاقة عناصر استهالك

الطاقة العوامل املـؤثرة

على استهالك الطاقة

:الباب الثالث

تقييم العوامل املؤثرة على استهالك

ة يف الطاقمرحلة تشييد

املبىن

:الباب السادس

منــاذج لتطبيق جدول التقييم املقترح

لترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد

املبىن

:الباب اخلامس

اجتاهات ترشيد ك الطاقة يف استهال

مرحلة تشييد املبىن

:الباب الرابع

أمثلة لبعض بدائل العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن

النتائج والتوصيات

اين مث حماولة إجياد احللول املمكنة من اعتمدت اخلطة البحثية على حتليل املشكلة البحثية من خالل البابني األول والثخالل األبواب الثالث التالية بترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن، واالعتماد على اجلدول املقترح بالباب

.الثالث يف تطبيق بعض النماذج من خالله بالباب السادس، وأخرياً احلصول على النتائج والتوصيات من البحث

أ أ

هج البحثمن

:هياتبع يف الرسالة عدة مناهج تبعاً للخطة البحثية السابقة ا املشكلة املنهج التحليلي التشخيصي لعرض وحتليل الدراسات اخلاصة مبجموعة األبواب األوىل، واليت تظهر

:من خاللالبحثية ا طرح مشكلة الطاقة يف مصر بالباب األول وحتديد عالقة املبىن. مهية وجدوى ترشيد استهالك الطاقة وطرق الترشيد بالباب األولاستخالص أ. حتديد االجتاهات اليت ميكن من خالهلا دراسة استهالك املبىن من طاقة خالل مرحلة تشييد املبىن . ا املختلفة بالباب الثاينطرح العالقة بني مرحلة تشييد املبىن والبيئة بعد حتديد مكونا.

من خاللستنباطي التحليلي كما اتبع املنهج اال: حتديد طرق ترشيد استهالك الطاقة سواء املباشرة أو غري املباشرة بالباب األول من البحث. تقسيم مراحل استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن. حتديد عناصر استهالك الطاقة باألقسام السابقة بالباب الثاين. اقة بالباب الثاين من البحثحتديد العوامل املؤثرة على استهالك الط. حتديد العالقة بني البيئة وبني مرحلة تشييد املبىن، مع تقسيم البيئة إىل جمموعة من املكونات املختلفة. حتديد أسس تقييم العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن بالباب الثالث. لطاقة يف مرحلة تشييد املبىن مبراحل املبىن األخرى، وعالقة هذه حتديد عالقة العوامل املؤثرة على استهالك ا

.العوامل بالبيئة ومبستوى اجلودة املفضلة باملباين كما يفمت اللجوء إىل املنهج التوثيقي وذلك من خالل األبواب اخلاصة بترشيد استهالك الطاقة: لة تشييد املبىنطرح بعض البدائل للعوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف مرح. حتديد طرق ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن من خالل العوامل املؤثرة على استهالك الطاقة يف

.مرحلة تشييد املبىن من خالل الباب اخلامس من البحث حتديد طرق ترشيد استهالك الطاقة يف مرحلة تشييد املبىن من خالل أقسام اسـتهالك الطاقـة وعناصـر

.ستهالك الطاقة فيها من خالل الباب اخلامس من البحثا مت اللجوء إىل منهج الدراسة امليدانية يف احلصول على بعض احلسابات واألرقام املتعلقة باستهالك الطاقـة يف

مرحلة تشييد املبىن ومبا ميكن من تطبيق جدول التقييم املقترح بالباب السادس من البحث، حيث مت زيارة بعـض .ع وشركات مواد البناء واملقاوالت، إىل جانب زيارة مشروع مدينة نصر اجلديدة ليتم تطبيق املقارنة عليهامصان وأخرياً مت استخدام املنهج االستقرائي يف احلصول على النتائج والتوصيات اخلاصة بالبحث.

ب ب

مـقـــدمة

حنو عمارة خضراء Silentأوائل السبعينات متمثلة يف كتاب الربيـع الصـامت و جاءت دعوة الربيع الصامت يف أواخر الستينات

Spring ،وذلك كرد فعل لظهور العديد من املشاكل أوهلا أزمة الطاقة العاملية ومظاهر ) ٣،ص٩٤.م(لراشيل كارسونوبـدأ والنقص يف املوارد الطبيعية، ومت اعتبار هذا الكتاب بداية احلركة البيئية املعاصـرة التدهور البيئي والتصحر

والدراسات ككتاب الصدمة ، وتبع ذلك العديد من الكتب)األرض يف امليزان(االهتمام السياسي بالبيئة حتت عنوان يقدر بعشرة أمثال ما اسـتخدمه ١٨٥٠الثقافية أللفني توفلر، والذي أنبأ العامل بأن ما استخدمه من طاقة منذ عام

ملية على العمارة فجاءت الـدعوة إىل العمـارة األيكولوجيـة من طاقة منذ نشأته، وانعكست هذه الصحوة العا )١١٢،ص٢٣.م(.والبيومناخية والعمارة البيئية وأخرياً العمارة اخلضراء

وخلق عمارة حملية ختتص ببلده دون غريها، خاصة بعد أن فشل كما تنبه العامل إىل أمهية إجياد طابع مميز لعمارته

واحد منطي متكرر من أقصى الشرق إىل أقصى الغـرب، وذلـك والتحول إىل فكر نفكر العوملة يف جتميد األذها مروراً بالعديد من االجتاهات املعمارية واليت متيزت باملبالغة يف تطبيق مفاهيم احلداثة والتركيز على النواحي املميكنة

)١٢،ص٢٣.م(.البيئيةوالنواحي والتقنية املفرطة، مع عدم التركيز على اجلوانب التراثية واحلضارية ومأل الظمأ نفوس الكثريين يف مصر للعودة إىل عمارة حملية نابعة من فكر وحضارة اتمع املصري احمللي، وخباصة

مع زيادة األزمة العمرانية يف مصر نتيجة فكر العوملة املهيمن عليها، لتكون هذه العمارة بديلة للعمارة اليت اندثرت ت اخلارجية الدخيلة، هذا إىل جانب أمهية حتديث الفكر املعماري السابق قبل استخدامه، فعلـى معاملها مع املؤثرا

وقتها وحينها وال ميكن اآلن العـودة إىل الرغم من جناح العمارة اإلسالمية كعمارة حملية إال أا كانت كذلك يفمل الزمن عليها، وذلك ال مينع االهتمـام مبـا دون إدخال عا الوراء القتباس مفرداا وإلصاقها على العمارة احلالية

.توصلت إليه هذه العمارة من جناح مل يكن ألي عمارة أخرى يف زماا

:وميكن حتديد العوامل األساسية املكونة ألي عمارة حملية كاآليت العوامل البيئية. العوامل االجتماعية. العوامل الثقافية. العوامل التكنولوجية.

العمارة اخلضراء من خالل مجيع هذه العوامل إىل فكر حملي جذوره األرض اليت يقف عليهـا، وتعتـرب وتدعو ونطاقهـا وظيفية متواكبة مـع حميطهـا احليـوي العمارة اخلضراء فكر جديد للعمارة احمللية، فهي منظومة بناء

قدر من التأثريات السالبة علـى وخمرجات هذه املنظومة بأقل األيكولوجي من خالل التحكم الذايت يف مدخالت

ج ج

وهي بذلك منظومة ذكية ) ،ملخص عريب ص أ٧١.م(واستهالك الطاقة، سواء عند بناء أو تشغيل أو هدم هذه املنظومة، البيئةومكونة من جمموعة خدمات ذاتية التحكم، كما أا تتكـون مـن غـالف عالية الكفاءة حتوي وظائف متطورة

امل البيئة احمليطة حوله، فهو كالنبات الذي يدعم منظومة التوازن البيئي، يأخذ ومتفاعل مع عو خارجي مستجيبمن موارد البيئة بالقدر الذي حيتاجه دون إفراط وينتج مواد مفيدة الستمرار دورات احلياة بالوسط احملـيط دون أن

ما حيتاجه دون استعراض لقدراته والطاقة ينتج عنه أي نفايات مضرة باألمان البيئي، وبالتايل فهو يأخذ من املواد .التكنولوجية يف استغالل موارد البيئة

وميكن تعريف العمارة اخلضراء بأا العمارة املوفرة للطاقة ولالستهالك غري املرشد للموارد الطبيعية خاصة غـري

مع استخدام مواد قابلة وثة للبيئةوغري املل املتجدد منها، وهي العمارة اليت تعتمد على االنتفاع من املوارد املتجددة، أي استمرار دورات احلياة الطبيعية بعد Sustainabilityومن أهم خصائص العمارة اخلضراء االستدامة للتحلل،

وسـيلة وال تضره بنفاياا، كما قد تصل إىل إقامة املبىن، فمخرجاا هي مدخالت تثري دورات التوازن الطبيعيةومصـادره دون ة منها فينعدم التأثري السليب هلا، كما أـا تسـتفيد مـن مظـاهر الكـون لتدويرها واالستفاد

)٤٠،ص٨٢.م(.إهدار

العمارة اخلضراء

مرشدة الستهالك الطاقة حملية نابعة من املوقعحتافظ على التوازن

البيئي وتعاجل اخللل به متجددة ومستدمية

ضح أمهية اللجوء إىل تطبيق مفاهيم العمارة اخلضراء يف سبيل البحث عن عمارة حملية معاصرة مكتفية مما سبق يت

ذاتياً من الطاقة وغري مضرة بالبيئة، ويف هذا البحث مت التركيز على ما خيتص مبفهوم ترشيد اسـتهالك الطاقـة يف قيق هذا الترشيد من خالل أحد مراحل املبىن سبيل حتقيق أحد مبادئ هذه العمارة ومت التركيز بشكل أكثر على حت

املختلفة وهي مرحلة تشييد املبىن، كوا أوىل املراحل العمرية للمبىن وحجر األسـاس يف منظومـة االسـتدامة، .كمدخل إىل عمارة خضراء

Abstract

Green architecture represents one of the important trends for reaching recent national

architecture, especially after the spread of the international architectural policies, and

thereby was the direction to this type of architecture a very important route to solve the

energy problem in Egypt, plus emphasis on the concept of local architecture.

The energy problem appeared after the 1973 war with the quick exhaustion of the

energy supplied from non-renewable resources, and therefore an important concept rose

up, which is the idea of energy conservation, which in turn helps in prevention of the

energy resource exhaustion problem, and limits the obligation to import energy from

foreign regions.

The energy problem was clearly discussed in the first chapter, especially with the

inefficiency of its application in Egypt. After that was the ensurance of the importance

of reverting to energy conservation, in addition to the explanation of the concept, its

importance, value, and different ways of conservation – as in industry; driven by its

high energy expense and possibility of energy conservation, especially after identifying

the energy consumption phases and positions of usage and loss of energy within this

section.

To be able to conserve energy, it was an obligation to unify units of energy, and this

would help comparing and dealing with the figures easily. The importance of energy as

an alternative measuring unit to money was also pointed out due to its rareness and

importance. Therefore, money was excluded as a method of determining the financial

value due to the interference of a group of man-made effects on it, and its continuous

change with the passage of time.

With the beginning of the second chapter, the focus was on the conservation of energy

during the building construction phase, with emphasis on the importance of other phases

e.g. the phase of building residence, which took a part of the due attention in studying

its energy expenditure – unlike both: the energy of construction and demolition. The

construction phase represents a very important phase in Egypt where energy is used in a

great manner, starting from retrieving the underground raw materials and until the

building becomes fully built. The second chapter was put forward to lay an eye on

energy consumption during this phase, with discussion of the influencing factors on this

consumption plus identifying the effects of each of them on energy consumption,

focusing on the ones used in Egypt. Consumed energy in the building construction was

also divided into three phases: the energy used in manufacturing construction materials,

transportation energy, and the energy used in the actual construction, then specifying the

secondary divisions for each of the energy consumption phases, and Egypt’s

consumption of energy. The energy consumption elements were specified, which are

influenced by the previous factors and the energy types consumed in each, and the

method of undergoing the calculation of each. This chapter ends by discussing the

effects of this phase on the environmental balance and the amount of pollution it may

cause, or the damage to its different components represented by the living organisms,

materials, underground energy reservoirs, non-biological factors and construction sites.

After introducing the energy consumption during the construction phase, controlling

this consumption is the goal of the three following chapters. As for the third chapter, a

table was suggested which enables the evaluation of the factors affecting the energy

consumption during the building construction phase. The evaluation is done by using

certain suggested evaluating elements and comparing their effect on the consumed

energy during the different building phases, which include: construction, residence and

demolition, with ensuring the concept of sustainability, besides taking in consideration

the environmental balance and also each of the two factors: safety and quality, as well

as adding consumed energy to obtain the previously considered energy used, which

enables energy conservation in its origin, and via alternative energy sources to conserve

energy. This chapter discusses the ways of conserving the energy loss, due to its

importance in any field related to energy conservation. The chapter ends by obtaining a

series of relationships between different alternatives affecting energy conservation

during the building construction phase, which allows the architect to select from a group

of different solutions which are suitable for the project’s position and conditions, and

suitable for each other.

The fourth chapter presented some possible alternatives for some factors affecting the

energy consumption during the building construction phase, which allows energy

conservation by an indirect way, since it is possible by searching through the

alternatives of these factors, and choosing the best one for energy conservation instead

of reverting to conservation plans based on traditional factors which may not be

equivalent to what the architect can obtain by using these alternatives. The goal of the

chapter is introducing the architect to a massive range of different alternative factors

which can be chosen from, focusing on the alternatives of the construction materials and

the different construction techniques used in Egypt – which were already discussed

within the second chapter of this research-; since they were both the most effective on

energy consumption during the building construction phase, besides their effect on other

factors and the abundance of alternatives for each of them, and the appearance of new

versions in cyclic and continuous patterns.

The energy conservation series ends by presenting the possible solutions to the high

energy consumption by the affecting factors, consumption sections and different

consumption elements during the building construction phase – which were also noted

in the second chapter-. This is done by using the direct routes to improve the usage

performance and decrease energy losses, and the indirect routes by using the

alternatives of the energy used or the energy consumption elements – which were noted

in the first chapter -. Some ways of treating the environmental imbalance was also

discussed, together with the result of this stage of pollution and the imbalance of

different environmental components and putting forward the possibility of using the

concept of recycling materials which may help the building construction phase

facilitates the attempt to make this phase the starting point of reaching the green

architecture.

During the sixth chapter, a group of different factors were chosen to apply the suggested

comparison table regarding the energy consumption during the energy construction

phase. The Medinat Nasr El-gedida project was used to help this application by using

different values related to its construction materials, the type of equipment, labor used

and others. A primary construction material was chosen from the project: the elemental

bricks, and comparing it with its alternatives: light bricks and gypsum bricks for the

same type of wall needed. One of the secondary construction materials was also chosen:

form-work scaffolding and comparing it by applying the suggested table with other

form-work types such as: timber form-work and the table for scaffolding. The chapter

ends by presenting a suggested example using the computer which enables the

calculation of energy consumption for different factors which influence this

consumption during the building construction phase, and further comments on the

possible energy conservation ways which enable conservation by choosing between

available solutions to minimize expense of energy by these factors under the current

circumstances. Finally, the concrete performance was compared using the central mixer

used in the project with the traditional mixer, by application of the same table.

The research concludes to the results of this research and futural suggestions required in

the path towards green architecture, allowing energy conserving without any negative

effects on the surrounding.