Около 25 лет назад был заново открыт потенциал конопли для зеленого развития в Европе. Европейское законодательство было адаптировано в нескольких странах в пользу выращивания и переработки технических сортов каннабис с уровнем ТГК ниже 0,2% в верхней трети растения. Одновременно эта многоцелевая культура была преобразована в тысячи продуктов и производных для самых разных секторов, таких как текстильная, автомобильная, промышленный дизайн, пищевая, медицинская, бумажная, косметическая, краска, подстилки и уход за животными, биомасса и строительство среди других.
Недавние изменения в законодательстве в пользу выращивания и переработки конопли в глобальном масштабе являются устойчивыми только тогда, когда принимается во внимание использование всего ресурса, а также местные обстоятельства. К сожалению, из-за экономических интересов эта модель не всегда практикуется.
Проблема ресурсоемкости строительства
Известно, что на строительство фактически расходуется около 40% мировой энергии, 25% мировой воды и 40% мировых ресурсов (UN Environment Programme, 2016). Этот расход может быть резко снижен при замене минеральных заполнителей растительными заполнителями. Это измерение не только запирает углекислый газ внутри оболочки здания, но и снижает эксплуатационную энергию, т.е. кондиционирование воздуха, что делает изоляционный бетон из конопли чрезвычайно интересным для борьбы с изменением климата.
В настоящее время около 5000 тонн материала технической марихуаны ежегодно используется для строительных целей во Франции, стране, которая начала развиваться в области изоляционных строительных материалов из конопли в начале 90-х годов, за ней последовали другие европейские страны и в последние 15 лет конопля развивалась в направлении глобального интереса, они предприняли растущие исследования в этой области.
Материалы основаны на двух основных компонентах стебля конопли: волокне (около трети материала стебля) и более распространенной древесной сердцевине (исторически часто считающейся отходом декорирования конопляного волокна), преобразованной в основном в частицы, длиной от 2 до 25 мм, называемые костры каннабис. Культура, естественно, не содержит питательных веществ для паразитов, ее не нужно защищать, как древесину и некоторые другие материалы на растительной основе, и она трудно воспламеняется (классификация B1 или B2).
Вариативность стройматериалов на базе конопли
Материалы на основе каннабис варьируются — могут использоваться компоненты в виде рыхлой шерсти (100 % содержания конопли) или изоляционных термосварных панелей ( с их 85 % конопляного волокна или 80 % конопляного волокна и кожуры) и войлока нетканого для акустического демпфирования или выравнивания (100 % конопляного волокна) до частиц. плиты для сухих стен и потолков (до 100% марихуаны), пеллеты для плит (прессованная пыль, продукт декортикации волокна конопли), полимеры, армированные конопляным волокном, для фасадных панелей и навесных стен, а также лаки на основе конопляного масла.
Изоляционные панели из конопли заменяют невозобновляемые ресурсы и энергоемкие изоляционные материалы, такие как стекловолокно и минеральная вата, которые демонстрируют такую же или очень близкую теплопроводность. Тем не менее, испытания доказывали, что одни только значения U, определенные в лабораторных условиях, не являются подходящим параметром для оценки тепловых характеристик материала на основе конопли, поскольку он подвергается воздействию реальных погодных условий. Например, синтетические волокна являются неблагоприятными материалами в летних условиях, поскольку они демонстрируют гораздо меньший фазовый сдвиг по сравнению с изоляторами на основе конопляного волокна.
Деталь литых стен из уплотненного конопляного бетона
Однако наиболее универсальным изоляционным материалом является пенобетон. Смешанный с кожурой конопли, известью (или другими природными вяжущими веществами) и водой, этот материал позволяет потреблять до одного кубического метра костры конопли на квадратный метр площади. с его помощью можно выполнить всю оболочку здания, поскольку его механическая прочность и класс огнестойкости более благоприятны, чем у изоляторов из конопляной ваты, и даже важная огнестойкость (более 120 минут) может быть достигнута в несущих бетонах без уменьшения марихуаны.
Его пригодность для внутреннего применения и диффузионная способность водяного пара делают его очень интересным не только для биоклиматической архитектуры, но и для модернизации народной архитектуры. Кроме того, необработанная стена из бетона на конопле толщиной 30 см позволяет хранить 36,08 кг CO2 на м2.
Базовые области применения конопляного бетона
Основными областями применения являются бетоны на конопле для ручного уплотнения, заливки стен, напыляемых изоляционных покрытий, наружных и внутренних штукатурок, готовых блоков и панелей для ненесущих или несущих конструкций, плит перекрытий, плит и изоляции крыш, в том числе структурных применений, таких как своды и купола.
Плотность этих бетонов начинается от 200-250 кг/м3 (напыляемые покрытия или заполнители пустот), в то время как стеновая смесь для ненесущих конструкций обычно колеблется в пределах 400-500 кг/м3. При неизменном расходе волокон марихуаны более высокие плотности 600-1000 кг достигаются, в том числе, и при более высоком содержании связующего, что повышает механическую прочность. Эти бетоны и строительные растворы на каннабис используются в штукатурках, наружных штукатурках и несущих конструкциях. По экологическим и экономическим причинам необожженные связующие, т.е. на глиняной основе предпочтительнее для несущих конструкций.
