Izolacija od industrijske konoplje kao ekološki održivi material

Mnoge su prednosti konoplje u smislu zaštite životnog okoliša: nisu joj potrebni pesticidi i herbicidi, u industriji hrane značajna je, jer je druga biljka na svijetu po brzini rasta.

Pišu:  Muamer Đulović  d.i.g., van.prof. dr.Maja Popovac, d.i.a.

 

Konoplja i njena svojstva

Industrijska konoplja je i celulozni materijal, celuloza je najčešći organski sastojak na Zemlji, hemijski sastav je polisaharid i čini oko 33% svih biljaka.

Konoplja se uzgaja hiljadama godina zbog vlakna koja se upotrebljavaju za izradu užadi i tekstila. Riječ konop potiće upravo od riječi konoplja. Biljka poznata i pod imenom Canabis Sativa bila je toliko važna za ekonomiju u vrijeme  Henrika VII da je naredio da svaki seljak mora na malo manje od pola hektara zasaditi konoplju – u suprotnom je plaćao kaznu.

Proizvodnja i upotreba industrijske konoplje u mnogim je državama svijeta i dalje ilegalna ili uveliko zanemarivana aktivnost. Iako je dokazano kako biljka posjeduje mnogobrojne praktične načine upotrebe, od proizvodnje visoko nutritivnih prehrambenih namirnica i tekstilnih proizvoda, pa sve do alternativnih bio-goriva i građevinskih materijala, farmaceutike,  njezina je primjena i dalje snažno zanemarivana.

Neki stručnjaci misle da je konoplja odgovor za sve – može se jesti (bogata je omega 3 i omega 6 uljima), upotrebljavati kao losion za tijelo, može se nositi (kao odjeća), pisati po njoj, i naravno, koristiti je umjesto duhana, biti lijek, nas najviše zanima kao građevinski materijal.

Mnoge su prednosti konoplje u smislu zaštite životnog okoliša: nisu joj potrebni pesticidi i herbicidi, u industriji hrane značajna je jer je druga biljka na svijetu po brzini rasta (poslije bambusa), a od sjetve do žetve potrebna su joj samo četiri mjeseca.

Što se tiče emisije CO2 konopljaje svakako puno bolje rješenje od upotrebe betona i cementa koji su uzrok od 5% do 10% emisije ugljičnog dioksida na svijetu. Teoretski, gradnja konopljom može smanjiti emisiju CO2 na nulu. Ova biljka, baš kao i sve druge, apsorbira ugljik iz zraka tokom rasta.

Jedna od najčešće spominjanih tehnoloških upotreba industrijske konoplje zasigurno je domena građevinske industrije. Prešane i samljevene centralne stabljike biljke (najveći postotak i najsnažnija vlakna), u kombinaciji sa vodom i vapnencem rezultiraju odličnim građevinskim materijalom, tzv. konopljinim betonom.

Takav tip celuloznog materijala lakši je od konvencionalno dostupnih oblika, posjeduje visok stepen gustoće i čvrstine, kvalitetan je toplinski i zvučni izolator, te je otporan na štetočine kao što su termiti. Također, njegova praktičnost leži i u mogućnosti jednostavne obrade ili nanošenja na postojeću konstrukciju, organskoj isplativosti, smanjenim troškovima gradnje i održavanja, kao i u samom vezivanju ugljičnog dioksida.

Gradnja građevinskih objekata konopljom

Unutarnji dio stabla konoplje, onaj dio koji je zapravo otpad kada se izdvoje vlakna koja se nalaze izvana, nekada se rabio za prostiranje pod konje u stajama, a danas služi kao građevni materijal. U opekama od konoplje, konoplja zamjenjuje agregat koji se miješa s cementom da bi se dobio beton. Ovisno o količini konoplje u vapnu mogu se napraviti različite mješavine koje se lijevaju ili prskaju u kalupe i izrađuju konstruktivni blokovi.

Završna obrada takvog zida sastoji se od dodatnog sloja sa sitno sjeckanom konopljom, a naknadno se može i dodatno ravnati slojem vapna.

Druga istraživanja pokazuju da četvorni metar zida od konoplje i krečnjaka debljine 30 cm može stornirati oko 33 kg karbondioksida. S druge strane, kada se isti takav zid napravi od standardnih materijala (beton, mort, opeka, itd.), njihova proizvodnja i ugradnja zapravo su odgovorni za oko 100 kg emisije ovog plina.

Kako raste zabrinutost zbog emisije ugljika, i vlada je pooštrila zakone u području gradnje kuća (Velika Britanija želi da do 2016. godine sve nove kuće budu karbon neutralne – zero carbon). Naravno, u skladu s tim, konoplja zauzima sve značajniju poziciju u građevinarstvu.

U Francuskoj, gdje je oporavak proizvodnje konoplje započeo prije nekoliko desetljeća, postoji nekoliko hiljada kuća građenih ovom biljkom.

U Velikoj Britaniji, tokom posljednje dvije godine sagrađeno je već nekoliko stotina građevina, primjerice skladište pivovare Adnams površine 4.400m2 u Suffolku, istočna Engleska. Ta je građevina poznata po svom zelenom krovu i po 90.000 blokova od konoplje i vapna s termoizolacijskim slojem od istog materijala. Sva konoplja je s lokalnih usjeva i to je najveća zgrada od tog materijala na svijetu. Kompanija koja je vlasnik zgrade procjenjuje da je u njezinim zidovima “zarobljeno” od 100 do 150 tona karbondioksida dok bi tradicionalna zgrada od opeke ovih tradicionalna zgrada gabarita bila odgovorna za emisiju od 300 do 600 tona CO2.

Osim mogućnosti da bude karbon-negativna u procesu gradnje, konoplja ima mnoge karakteristike koje čine da zgrade od tog materijala imaju nisku ili nultu emisiju ugljika tijekom vijeka trajanja. Za razliku od mnogih drugih laganih građevinskih materijala, kao što je drvo, konoplja čini odličnu termičku masu, što zapravo znači da ima sposobnost akumuliranja sunčeve topline tijekom dana i ispuštanja tijekom noći.

Zidovi od konoplje „dišu“ i istodobno pružaju potpunu zabrtvljenost i sprečavaju prodor vjetra i curenje zraka. Odličan je zvučni izolator, ali je i paropropusna što znači da regulira vlažnost zraka u građevini.

Stoga nije čudno što neki stručnjaci tvrde da je konoplja najobnovljiviji materijal koji možemo upotrebljavati u graditeljstvu. Pruža prednosti i poljoprivredi i graditeljstvu, zdravlju neposrednih korisnika, ali i široj zajednici kroz zdravije okruženje.

Kuće od blokova konoplje ne moraju izgledati “otkačeno”. Sagrađena je ogledna kuća u Watfordu, međutim prvobitno ime Hemp House (hemp – konoplja) promijenjeno je u Renewable House – Obnovljiva kuća. Investitori poriču da je to napravljeno kako bi se izbjegle neke negativne konotacije kod potencijalnih kupaca koji industrijsku konoplju još uvijek povezuju s kanabisom bogatim psihoaktivnom supstancom THC. Ističu da promjena imena odražava karakteristike drugih upotrijebljenih materijala za gradnju, kao što je to skandinavski bor i ovčja vuna. Kuća s tri spavaće sobe, za čiju je gradnju bilo potrebno 15 sedmica, stajala je 75.000 funti. Kuća je toliko oduševila britansku vladu da je u novembru 2009. Ministarstvo za energetiku i klimatske promjene, u partnerstvu s Agencijom za kuće i lokalne zajednice, odobrilo pet milijona funti za investitore koji bi gradili pristupačne stanove od obnovljivih materijala kao što je konoplja.

Osobine konoplje kao toplotne izolacije

Može biti dodatna izolacija kod sanacije zidanih objekata. Termoizolacija od konoplje, izrađuje se od 85-90% konoplje. Koristimo je za izolaciju krova, između rogova, izolaciju unutarnjeg zida, poda, vanjskog zida. Izrađuje se u obliku mekanih ploča i rola, gustoće od 30-42 kg/m3. Sastojci: 85-90% vlakna od konoplje; 8-10% dvokomponentna vlakna (polyester); 2-5% soda kao vatrozaštita).

Prednosti izolacije od konoplje:

  • konoplja je najstarija kultivirana biljka koju su naši preci koristili godinama prije,
  • Toplinsko – izolacijski parametri izolacije od konoplje su isti kao i u ostalih sličnih prirodnih izolacija (vrijednost toplinske vodljivosti I = 0,040 W/(mK)), a toplinski kapacitet izolacije od konoplje je dvostruki u usporedbi sa mineralnom izolacijom (c = 1600 J / (K.kg)),
  • Vlakna konoplje imaju jedinstvenu sposobnost: ona mogu upiti vlagu i ponovno je otpustiti. Zahvaljujući visokoj propusnosti i provođenju vlage konoplja ima sposobnost očuvanja zdrave mikroklime kuće čime kuću prirodno štiti od bakterija, plijesni i drugih mikroorganizama koji izazivaju alergije,
  • Izolacijske ploče od konoplje po svom sastavu na dodir su glatke te je rukovanje njima lako, te je samim tim širok spektar primjene bilo da se koristiti pri izolaciji krovnih rešetki, stropnoj izolaciji, izolaciji unutarnjih i vanjskih zidova,
  • Proces poizvodnje ovog tipa izolacije nije zahtjevan s energetskog gledišta i nema utjecaja na onečišćenje okoliša.

Ugradanja termoizolacije od konoplje

Ugradnja i postavljanje je izuzetno jednostavno. Materijal mogu ugraditi svi bez predhodne edukacije. Za rad ne trebaju rukavice ni posebna maska – u sebi nema nikakvih štetnih materijala, a reže se ručnim ili električnim noževima sa širokim zupcima.

No, važno je prilikom ugradnje ostalih slojeva (folije, mase za brtvljenje i slično) postavljati, difuzijski otvorene materijale, kako bi „kuća mogla disati“, te kako bi apsorbirana vlaga mogla otpustiti dalje ili vratiti u prostor time regulirajući mikro-klimu. To znači koristiti parapropusne folije te pravilno zabrtviti sve spojeve.

Svi termoizolacijski materijali proizvode se u obliku mekanih ploča i rola, a gustoća materijala kreće se od cca 28 do 46kg/m3. To nam uveliko olakšava ugradnju – ploče su lagane te je s njima lagano rukovati. Proizvode se do čak 220mm debljine, a uz odličan koeficijent toplinske provodljivosti (λ = 0,038 – 0,040 W/(mK)) velika joj je prednost visoki toplinski kapacitet koji osigurava najbolju zaštitu od topline ljeti. Može biti dodatna izolacija kod sanacije zidanih objekata.

Zaključak

Trenutna atmosfera u BIH nije naklonjena prirodnim, lokalnim i tradicionalnim materijalima bez obzira da samo ovim radom dokazali da ne sumljivo vode u utrci za ekonomski isplativo, zdravo i održivo građenje. U budućnosti će ovkve studije i zalaganje na polju promocije i istraživanja materijala i konstrukcija pomalo mijenjati pogled i shvatanje vrijednosti koje nam ovakva gradnja donosi za pojedinca i društvo. Molimo inženjere arhitekture i građevine da prilikom odabira materijala bilo za izolacije ili konstrukcije, uvijek, odabiru prirodno-održive i ekološko prihvatljive materijale u svojim konstrukcijama, koje će smanjiti količinu emitovanja CO2.

I budite svjesni da nismo vlasnici planete Zemlje nego smo je posudili od budućih naraštaja na čuvanje.

m-Kvadrat

print