SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG XUÂN ĐỈNH
***********
ĐỀ TÀI DỰ THI KHOA HỌC, KỸ THUẬT
DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CẤP THÀNH
PHỐ LẦN THỨ TƯ (NĂM HỌC 2014 - 2015).
Tên đề tài: TÁI SỬ DỤNG NGUỒN PHẾ THẢI NÔNG NGHIỆP
(RƠM, RẠ) ĐỂ CHẾ TẠO GẠCH BLOCK BÊ TÔNG THAY
THẾ GẠCH NUNG TRUYỀN THỐNG.
Lĩnh vực: KỸ THUẬT VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN
- KS. Đặng Văn Phi
- Đơn vị công tác: Khoa Xây dựng Đại học Mỏ - Địa Chất.
TÁC GIẢ:
1. Cao Hồng Vân, Lớp 11A2, Trường trung học phổ thông Xuân
Đỉnh.
2. Lê Việt Hoàng, Lớp 11A2, Trường trung học phổ thông Xuân
Đỉnh.
Hà Nội, Tháng 12 năm 2013
1
MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
I. Lý do chọn đề tài 2
II. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 3
III. Quá trình nghiên cứu và kết quả 5
1. Nội dung đã nghiên cứu 5
1.1 Cơ sở lí thuyết 5
1.2. Chế tạo mẫu và thí nghiệm 5
1.3. Một số kết quả đạt được 12
2. Nội dung sẽ nghiên cứu :ếp đến tháng 3/2015 14
IV. Kết luận 14

Việt Nam, đặc biệt vào những mùa, vụ thu hoạch lúa của bà con nông dân. Ở
nước Việt Nam ta có vựa lúa rất lớn ở Đồng Bằng sông Hồng. Diện tích gieo
cấy lúa chiếm tới 94,07% diện tích cây lương thực có hạt trong vùng (Tổng cục
thống kê, 2010). Lúa gạo cung cấp nguồn lương thực chính phục vụ cho nhu cầu
tiêu dùng của người dân trong vùng.Tuy nhiên ngoài sản phẩm chính là thóc thì
sản xuất lúa còn tạo ra lượng rơm rạ khổng lồ. Trước đây sau khi thu hoạch, rơm
rạ thường được các hộ nông dân mang về nhà đánh đống để đun nấu, làm thức
ăn cho gia súc, lợp nhà, ủ chuồng làm phân bón .v.v. Tuy nhiên trong những
năm gần đây do những biến đổi trong đời sống kinh tế xã hội, một tỷ lệ đáng kể
hộ nông dân đã không còn sử dụng rơm rạ vào những mục đích như trước đây
3
mà thay vào đó họ đốt rơm rạ ngay ở ngoài đồng ruộng. Sản lượng rơm rạ đốt
ngoài đồng ruộng ngày càng tăng nhanh đã tạo ra lượng khí thải khổng lồ gây ô
nhiễm môi trường, là một trong những nguyên nhân gây ra tình trạng biến đổi
khí hậu và nhiều hậu quả khác. Theo kết quả nghiên cứu mới nhất của TS.
Nguyễn Mậu Dũng, trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, lượng khí CO
2
phát
thải vào môi trường do đốt rơm, rạ từ 1,2 - 4,7 triệu tấn/năm tương ứng với tỷ lệ
rơm, rạ đốt dao động trong khoảng từ 20 - 80%. Lượng khí nhà kính phát thải
vào môi trường do đốt rơm, rạ vùng Đồng bằng sông Hồng có thể gây thiệt hại
về môi trường tương đương từ 19,05 - 200,3 triệu USD/năm tùy theo tỉ lệ đốt
rơm, rạ và tùy thuộc vào giá mua bán quyền phát thải CO
2
trên thế giới.
Tại các tỉnh thành ở Đồng Bằng sông Hồng, rơm rạ tập trung chủ yếu ở
các khu vực ngoại thành. Minh chứng cụ thể nhất là ngay tại ngoại thành Hà
Nội. Theo ước tính của Cục Bảo vệ thực vật (Bộ NN&PTNT), ở các huyện
ngoại thành Hà Nội, tỷ lệ rơm, rạ đốt ngoài đồng ruộng có thể lên tới 60 - 90%.
Đặc biệt, tình trạng đốt rơm, rạ tại các huyện ven đô như Đông Anh, Thanh Trì,

- Nghiên cứu về các chất phụ gia them vào để làm tăng những thuộc tính
của sản phẩm.
- Nghiên cứu về quy trình chế tạo vật liệu xây dựng.
- Nghiên cứu về tỉ lệ trộn xi măng- cát vàng- rơm, rạ trong sản phẩm.
- Sơ bộ đưa ra sơ đồ công nghệ chế tạo một số sản phẩm nghiên cứu.
1.2. Chế tạo mẫu và thí nghiệm
Chế tạo mẫu vật đúng theo các tỉ lệ đã được tính toán trước và đem tới
phòng thí nghiệm (Phòng thí nghiệm Vật liệu - Đại học Mỏ - Địa Chất) để thử
về các thuộc tính của sản phẩm như: độ bền cơ học, khả năng cách âm, cách
nhiệt, thể tích, khối lượng.
Đưa ra sơ đồ chi tiết về quy trình chế tạo sản phẩm.
1.2.1. Nguyên vật liệu
Để tạo ra được sản phẩm, chúng em đã sử dụng những nguyên liệu sau:
+ Cát vàng sông Lô, đạt tiêu chuẩn xây dựng
+ Xi măng Chinhfon PCB 40
+ Rơm nông nghiệp
+ Nước sạch sinh hoạt
+ Phụ gia
+ Tro bay.
5
Hình 1: Rơm đã cắt nhỏ
Hình 2: Xi măng
6
Hình 3: Cát vàng
1.2.2. Cách thức tiến hành
- Cắt rơm ngắn khoảng 1 tới 2 cm
- Trộn khô xi măng- cát vàng theo tỉ lệ là 1:2 tức 1 kg xi măng và 2 kg cát cho
một viên gạch block bê tông
- Sau khi trộn kĩ hỗn hợp xi măng - cát xong thì cho thêm 0,2 kg rơm đã cắt nhỏ
vào hỗn hợp và tiếp tục trộn đều

Hình 9: Mẫu vật lần 4
1.2.4. Sơ đồ chế tạo trong công nghiệp
a. Vật liệu, máy móc.
- Vật liệu: Cát vàng
Xi măng
Rơm, rạ
- Máy móc: Máy trộn bê tông
Máy nén bê tông
10
Hình 10: Máy bơm nước
Hình 11: Máy nén bê tông
11
b. Sơ đồ.
1.3. Một số kết quả đạt được
Bảng 2: Thống kê một số thuộc tính của loại gạch mới
Thuộc tính Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 Mẫu 4
Kích thước
(dài-rộng-cao)
31-19-4 17,4-9,8-12,5 32-20-2 20-10-6,5
Thể tích 2,356 2,1315 1,28 1300
Khối lượng riêng 2,29 4,128 3,047 1,083
Khối lượng 5,4 8,8 3,9 1,2
Cường độ nén 5,6 5,6 14,5 21,7
12
Từ bảng thống kê trên, ta có bảng so sánh của loại gạch mới với gạch đất sét
nung:
Bảng 3: bảng so sánh của loại gạch mới với gạch đất sét nung.
Thuộc tính Loại gạch mới Gạch đất sét nung
Kích thước (dài- rộng-cao) 20-10-6,5 22-10,5-6
Thể tích 1300 1380

2
) Gạch đất sét nung (kg/ m
2
)
Xây 82 104
Trát 2 mặt 46 46
Tổng 128 150
+) Trong xây dựng chung cư, 1m
2
sàn xây dựng cần 1,5m
2
tường 100mm.
- Tường gạch không mới nhẹ hơn gạch đất sét nung 22kg/m
2
- Trọng lượng tổng cộng 1m
2
trong chung cư là 1200 kg/m
2
. Khối lượng tiết
kiệm được là: 22kg/m
2
: 1200 kg/m
2
= 1,83%.
- Chi phí xây dựng kết cấu chịu lực khoảng 1.400.000 đ/m
2
. Do đó, nếu dùng
gạch mới tiết kiệm được: 1.400.000 đ/m
2
x 1,83% = 25.600 đ/m

.
Do đó, nếu sử dụng loại gạch mới trong xây dựng các công trình chung cư
thì có thể tiết kiệm được: 25.600 đ/m
2
+ 13.500 đ/m
2
+ 22.500 đ/m
2
= 51.600
đ/m
2
2. Nội dung sẽ nghiên cứu tiếp đến tháng 3/2015
Tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện viên gạch, nghĩa là nghiên cứu để tăng
khả năng chịu nén theo chiều ngang, giảm trọng lượng, giảm thể tích và giảm độ
thấm nước của viên gạch
Xác định sơ bộ được hàm lượng CO
2
được tái sử dụng, giảm được hàm
lượng CO
2
thải ra môi trường khi đốt ra, rơm nông nghiệp.
Đưa ra được những so sánh sơ bộ về mặt kinh tế giữa gạch mới và gạch
đất sét nung truyền thống.
IV. Kết luận
- Bước đầu đề tài đã nghiên cứu khái quát thực trạng về việc đốt rơm rạ
trong những năm gần đây.
14
- Nghiên cứu về ảnh hưởng của những loại khí thải thoát ra đối với môi
trường mà cụ thể là môi trường đất, nước, không khí.
- Nghiên cứu về các thành phần và thuộc tính của rơm, rạ.