Промышленная конопля – сырьё для стройки будущего

Промышленная конопля – сырьё для стройки будущего

Принятие положительного решения некоторыми государствами в части легального выращивания конопли отметилось неожиданным объяснением. Растение, кроме всего прочего, претендует на сырьё для производства строительных материалов разного назначения. Волокна растения «Cannabis sativa» (в бытовом понимании просто – пенька) стали рассматривать многообещающим сырьём для производства материалов строительной сферы.

Конопля промышленного производства

Присутствие тетрагидроканнабинола (каннабиноид, запрещённый в России) в конопле для промышленного производства отмечается на уровне 0,3% по сравнению с 20% присутствия в составе рекреационного каннабиса (марихуаны).

Промышленная конопля выращивается на открытом воздухе и способна достигать 4,5 м высоты. Растение обладает плотным волокнистым сердечником, удачно подходящим для изготовления технической веревки и других материалов на основе волокон.

История и будущее промышленной конопли

Промышленная конопля имеет давнюю историю в области строительства. Так, римские инженеры успешно применяли волокна в качестве добавочного компонента к раствору для устройства мостовых опор.

Промышленное производство конопли
Выращивание природного сырья для строительной индустрии в некоторых странах осваивается полным ходом. Ставка делается на экологически чистый продукт

Поскольку промышленная конопля вырастает быстро и неприхотлива к обработке пестицидами или химическим удобрением, этим свойством растение лишь усиливает интерес потребителя. Кроме того, выращивание промышленной конопли, как показала практика, улучшает структуру почвы.

Тем не менее, требуются специальные разрешения для использования строительных изделий, полученных на основе промышленной конопли.

Однако различные потенциальные применения рисуют перспективное будущее для заводов, осваивающих производство конопляных строительных материалов.

Примеры современного производства

Одним из ярких примеров является «Hempcrete» – био-композитный материал, легкий цементный композит, изготовленный на базе промышленной конопли с добавлением извести и воды. Выпускается в виде модульных блоков, подобных бетонным кирпичным блокам.

Био композитный материал из конопли
Конопляный биокомпозит: 1 — три составных компонента; 2 — прочный, лёгкий, воздухонепроницаемый; 3 — энергоэффективный; 4 — натуральный и нетоксичный; 5 — срок службы 100 лет; 6 — огнестойкий, водостойкий, антипаразитный; 7 — получают из семян за 3-4 месяца; 8 — хороший изолятор

Правда, как материал неструктурный, «Hempcrete» не является конкурентом традиционному железобетону и не может использоваться, к примеру, под закладку фундамента.

Созданный на базе естественных волокон, этот стройматериал попросту разрушится при длительном воздействии влаги. Тем не менее, продукт удачно подходит для строительства монолитных, надземных стен.

Согласно утверждениям  фирмы «American Hemp», стройматериал, основанный на «Hempcrete», успешно заменяет функциональность ОСП, изоляции и гипсокартона.

Благодаря удачной применяемости в малоэтажном строительстве и привлекательному внешнему виду, стройматериал «Hempcrete» идеально подходит для отдельных частных домов.

Первая современная частная недвижимость из такой промышленной конопли была построена в 2010 году. На данный момент возведено уже 50 подобных домов.

В поисках новых конструкционных материалов

Для архитекторов и клиентов, находящихся в поисках новых конструкционных материалов, канадская фирма «JustBioFiber» предлагает модульный блок на основе промышленной конопли, разработанный под несущую конструкцию стен здания.

Модульный строительный блок из конопли
Модульный строительный блок, разработанный и полученный из природного сырья канадской архитектурной фирмой. Идеальный материал для частного домостроения

Конопляный блок обладает прочностью на сжатие, достигающей значения более 2600 кг/м2. Этот показатель выгодно отличается от диапазона прочности 750 — 1380 кг/м, характерного для БСБ (бетонный строительный блок).

Кроме того, блок из промышленной конопли выступает эффективным изолятором и обладает высокой огнестойкостью. Но главными преимущественными свойствами строительных блоков из промышленной конопли считаются:

  1. Увеличенная тепловая масса,
  2. Саморегуляция температуры и влажности.
  3. Стойкость к плесени и вредителям.

Особо следует отметить полезный экологический след продукта. Компания «JustBioFiber» заявляет, что продукты их производства удаляют примерно 110-130 кг двуокиси углерода на 1,2 м3, в зависимости от количества используемого углеродсодержащего растительного волокна.

Учитывая, что первичное производство обычного бетона имеет 200 — 300 кг двуокиси углерода на 1,2 м3 площади, канадские блоки из промышленной конопли выделяются лучшей экологической характеристикой.

Компания утверждает, что производство 4 миллионов блоков сопровождается выделением 7 165 тонн двуокиси углерода, что эквивалентно 50 кг двуокиси углерода для 1,2 м3 конопляного блока. Это примерно 0,17 — 0,25% выделений на производстве бетона.

Выкладка овальных форм
Материал — модульные строительные блоки, с лёгкостью поддерживает выкладку стен овальных форм. Стены получаются красивыми и главное — экологически чистыми

Дополнительные 110 — 130 кг двуокиси углерода на 1,2 м3 волокна промышленной конопли (что примерно в четыре раза больше, чем у дерева) позволяют создавать продукт, который действует как поглотитель углерода, а не как углеродный излучатель.

Этот продукт «с низким содержанием углерода», также повышает энергетическую эффективность зданий, благодаря высокой изоляционной способности. В итоге, отмечается сокращение выбросов парниковых газов примерно на 64%, если брать в расчёт стандарты строительных норм.

Другие материалы на основе промышленной конопли

Использование промышленной конопли, конечно же, не ограничивается производством одних лишь бетонных аналогов. Сырьё с не меньшим успехом может использоваться для производства:

  • фасонной доски,
  • теплозвукоизоляционных плит,
  • формованных композитов,
  • текстильных изделий и т. д.

Например, конопляная доска видится полной заменой древесностружечной плиты, к тому же с превосходящими параметрами относительно спецификации.

Конопляная доска хорошо подходит для изготовления дверей, столярных изделий и мебели, с различными вариантами исполнения для внутреннего и наружного использования.

Термо-конопля (Thermo-Hemp) — изоляция, обладающая превосходными тепловыми и акустическими свойствами. Изделия толщиной от 25 – 230 мм, не содержат загрязняющих веществ, огнестойки и являются био-разлагаемой структурой.

Изоляционный материал thermo-hemp
Изоляционный строительный материал из серии «Thermo-hemp» обладает не только высокими теплоизоляционными параметрами, но также мягкой приятной структурой

Как и другие продукты на основе промышленной конопли, изоляция «Thermo-Hemp» способствует выводу углерода и поглощает около 12 кг двуокиси углерода на 10 м3 материала.

Конопляное волокно также может использоваться для изготовления формовочных композитных материалов с термопластами, подобными полипропилену, полиэтилену, или альтернативным биопластикам. Потенциальные изделия включают:

  • мебель,
  • столешницы,
  • литые изделия.

Конопля – это традиционное изготовление текстиля. Кстати, так получают текстиль с высокой прочностью на разрыв, оптимальной воздухопроницаемостью, стойкостью к излучению ультрафиолета.

Согласно информации «Simplifi Fabric» — поставщика экологически чистых стройматериалов, преимущества получения пеньки очевидны.

Урожай промышленной конопли даёт значительно больше волокна на квадратном метре площади, чем лён или хлопок. Текстильные изделия из промышленной конопли схожи с бельевыми или фланелевыми изделиями.

Промышленная конопля: от применения к закону

Еще одно применение конопли промышленного производства: изготовление масла (подобное тунговому маслу) и лаков. Сделанное путём прессования семян, масло насыщает и уплотняет древесину.

Масло для пропитки
Тунговое масло, используемое для пропитки древесины с целью защиты от повреждений внутренней и внешней структуры. Масло с такими же свойствами получают из конопли

Древесина, пропитанная натуральным природным маслом (безвредным в сравнении с тунговым), получает действенную защиту от воздействия влаги, становится более прочной к физическим воздействиям.

В отличие от полиуретановых покрытий, насыщаемость дерева маслом регулируется естественными циклами расширения и сокращения древесной структуры. За счёт пропитки маслом, эффективно высвобождает любое количество присутствующей в дереве влаги.

Итак, если рассматривать промышленную коноплю неким супер стройматериалом (подобно некоторым лоббистским структурам в США), почему нет прогресса? Как уже упоминалось, основным препятствием является законодательное регулирование.

И вот, случилось. Начиная с 2018 года, семена конопли свободно доступны в США и фермерам уже не требуется разрешений на выращивание. Правда, в домашних условиях допустимо иметь плантации не более чем из 6 растений.

Что касается территории России, здесь возможности использования «Cannabis sativa» чётко определяются законом «О наркотических средствах и психотропных веществах». Кроме того, всё это дело регулируется уголовными статьями 228-233.

Как строить стены из материала Hempcrete


С помощью материалов: Architectmagazine ; Simplififabric ; JustBioFiber

Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *