Přeskočit na obsah
Zateplení střechy

Konopí, tentokrát v roli stavebního materiálu

Alena Georgiadisová
Redakce
7. 11. 2024
Použití konopí je velmi široké, tkaninami počínaje a konopným betonem konče (zdroj: Envato)
Použití konopí je velmi široké, tkaninami počínaje a konopným betonem konče (zdroj: Envato)
Konopí je jednou z nejstarších kulturních plodin na světě, lidstvo jej pravděpodobně používá již 12 tisíc let.

V dávných dobách patrně rostlo jako plevel v okolí osad, proto jej lidé začali zkoumat a následně využívat. Dnes si pod tímto názvem vybavíme především halucinogenní drogu, jenže možnosti této byliny jsou mnohem širší.

Široce využitelná bylina

Máme-li vyjmenovat všechny přednosti konopí, tak je to výživnost jeho semen, vláknitost stonku využívaná pro výrobu tkanin i papíru, široký léčebný záběr i zmiňované psychoaktivní účinky. Na vesnicích u nás se využívalo až do 19. století zejména na výrobu textilu. Pro naše předky bylo konopí běžnou a nedílnou součástí každodenního života. Ale taky se vlákno využívalo například na výrobu plachet a lanoví pro lodě a pro potřeby armád.

Samotné 19. století pak bylo zlatou érou využití léčebných i psychoaktivních účinků této byliny. A současnost? Lze ji charakterizovat jako anomálii v tisícileté tradici, kdy bylo konopí součástí života téměř všech obyvatel na zemi. Získané stigma jej skoro vyřadilo ze všech oblastí dřívějšího využití. V souladu s celosvětovou protidrogovou kampaní skončilo v bývalém Československu v roce 1956 jeho pěstování. O pět let později (1961) začal platit celosvětový zákaz pěstování konopí.

Konopí z botanického hlediska

Existují navzájem odlišné druhy konopí, a to rumištní, indické a seté. Rumištní je jednoletým plevelem, bez významnějších omamných účinků. Na rozdíl od něj má to indické vysoký obsah psychoaktivních látek, pro které platí zákaz jeho pěstování.

Pro stavebníky je nejzajímavější konopí seté (Cannabis sativa L.), které dorůstá výšky 2 až 6 metrů. Během své vegetace odčerpává z půdy jedovaté látky a současně potlačuje růst plevele, takže při pěstování nejsou třeba pesticidy nebo herbicidy. Během čtyř měsíců naroste na ploše jednoho hektaru 2,5x více dřevité hmoty než na stejné ploše lesa. Rostlina totiž obsahuje asi čtvrtinu vlákna a zbytek tvoří dřevitá hmota, tzv. pazdeří.

Technické konopí dorůstá výšky 2 až 6 metrů, i díky tomu vyprodukuje velké množství biomasy (zdroj: Envato)
Technické konopí dorůstá výšky 2 až 6 metrů, i díky tomu vyprodukuje velké množství biomasy (zdroj: Envato)

Co je to technické konopí

Celosvětový zákaz pěstování se promítl do šlechtění odrůd se sníženým obsahem THC. Díky tomu bylo v osmdesátých letech povoleno pěstování konopí s obsahem THC do 0,2 % pro technické či průmyslové účely.

Konopí seté se sníženým obsahem THC, tzv. technické konopí, je všestranně využitelné. Základními surovinami jsou semena a biomasa. Stonek totiž obsahuje dřevitou část (rostlinnou buničinu), která je vhodná pro výrobu biopeletek a biobriket. Jejich výhřevnost je při vlhkosti 9 % asi 16,5 – 18,0 MJ/kg.

U nás se pěstuje především odrůda s krátkými vlákny, která jsou využívaná pro netkaný textil, papírenský a automobilový průmysl a taky pro stavební účely. Dalším produktem jsou konopná semena, která obsahují 30–35 % vysychavého oleje s vysokým zastoupením mastných kyselin. Zpracovávají se lisováním a získaný konopný olej je možné využít jako motorové palivo, na výrobu barev a laků pro přírodní ochranu dřeva, nebo ho lze využít v oblasti potravinářství a konzervárenství. Odpad po lisování slouží jako krmivo pro hospodářská zvířata, nebo jako palivo.

Jak jde dohromady stavebnictví a konopí

Současný tlak na ekologii konopí pomáhá. Je totiž obnovitelnou strategickou plodinou s vysokými výnosy z hektaru. Ekologii podporují i následné procesy zpracování. Výroba konopného vlákna a pazdeří probíhá mechanicky, bez procesů znečišťujících životní prostředí.

Pro konopné vlákno je charakteristická vysoká pevnost, trvanlivost a přirozená obrana proti škůdcům. Díky těmto vlastnostem se v minulosti vlákno i pazdeří přidávalo do omítek ke zpevnění struktury. Dnes je hlavním způsobem využití hlavně výroba izolací a konopného betonu.

Porovnání vlastností konopných a standardních izolací přináší tento článek (zdroj: Envato)
Porovnání vlastností konopných a standardních izolací přináší tento článek (zdroj: Envato)

Konopné izolace a jejich vlastnosti

Konopí jako přírodní materiál zajišťuje prostoru příznivé mikroklima s přirozenou ochranou proti plísním, hnilobám a škůdcům. Přitom je z hlediska tepelně izolačních a akustických vlastností srovnatelné s tradičními izolacemi (součinitel tepelné vodivosti se pohybuje v rozmezí od 0,38 do 0,4 W/m2.K). Dokonce je předčí, a to v odolnosti proti vlhkosti. Kapilární vlastnosti umožňují izolacím z tohoto materiálu odvádět vodu, a tím jim zaručují funkčnost i v podmínkách, kdy ostatní izolace své izolační schopnosti ztrácejí.

Izolace z konopí tvoří obvykle měkké rohože o objemové hmotnosti 30 až 40 kg/m3. Vyrábějí se smícháním vyčištěného konopného vlákna s pojivem, kterým mohou být vlákna na bázi polyesteru nebo kukuřičný škrob. Ekologický je i prostředek pro ošetření konopné izolace proti hoření, kterým bývá např. jedlá soda. Směs se tvaruje do nekonečného pásu a zapéká se při 150 °C. Poté se řeže na požadované rozměry.

Konopné izolace jsou díky houževnatosti konopného vlákna dostatečně pružné, po krátkodobém stlačení se navrátí do svého původního tvaru. Tato vlastnost je důležitá zejména při montáži, kdy se zmáčknutí těžko vyhneme. Ovlivňuje taky tvarovou stabilitu izolace, která nesesedá, ale trvale vyplňuje určený prostor.

Akumulace tepla

Hodnota měrné tepelné kapacity konopných izolací je 1 600 J/K.kg. To znamená, že 1 kg izolace pojme 1 600 J při rozdílu teplot o 1 °C. V praxi se tato vlastnost projevuje tak, že pokud dojde ke zvýšení teploty, konopná izolace ji absorbuje. Při poklesu teploty teplo naopak vydá. Do určité míry je to společné všem izolačním materiálům, jenže konopné izolace přijmou tepla téměř dvojnásobek ve srovnání s minerálními izolacemi. Tato relativně vysoká schopnost akumulace je srovnatelná např. se dřevem. Skladba nízkoenergetické dřevostavby za použití této tepelné izolace má díky tomu fázový posun 8 až 9 hod.

Vlhkostní parametry

Jedním z největších nepřátel lehkých konstrukcí a tepelných izolací je vlhkost. Riziko jejího vlivu se eliminuje použitím co nejvíce difúzně otevřených vrstev na venkovní straně ve skladbě konstrukce. Prodyšnými materiály vlhkost snadno odvětrá. Jak jsou na tom z tohoto pohledu konopné izolace? Jejich faktor difúzního odporu má hodnotu 1,9, což odpovídá velmi propustnému materiálu. Pro difúzně otevřené vrstvy jsou proto vhodné.

Jejich další výhodou je schopnost přesunu vlhkosti, tedy jakási vlhkostní vodivost. Jak to funguje? Lokální zavlhnutí je materiálem převedené do celého objemu, takže vznikne násobně větší plocha povrchu pro snadné odvětrání. Díky tomu je konopná izolace schopná pojmout a vyrovnat se i s velkým množstvím vlhkosti. Objemová vlhkost může dokonce narůst až na 20 %, aniž by se tím snížily izolační vlastnosti. Pro srovnání, u minerální izolace dochází ke ztrátě tepelně izolačních schopností již při 2% objemové vlhkosti.

Akustika

Přírodní vlákna jsou vždy dlouhá, pružná a houževnatá. Díky tomu vibrují na stejné frekvenci jako zvukové vlny a výrazně jejich intenzitu oslabují. Platí to samozřejmě i pro konopná vlákna, ze kterých se vyrábějí akustické izolace. Jejich útlum vzduchové průzvučnosti je minimálně srovnatelný s minerálními izolacemi.

Požární odolnost

Podle normy se konopná izolace řadí do třídy E, což znamená hořlavou hmotu v kontaktu s plamenem. Při použití v exponovaných detailech (např. nosné nebo požárně dělicí konstrukce) musí být proto uzavřeny požárně odolným obkladem.

Konopná izolace se svým provedením nijak neliší od běžných minerálních izolací (zdroj: Envato)
Konopná izolace se svým provedením nijak neliší od běžných minerálních izolací (zdroj: Envato)

Až na požární odolnost mají konopné izolace samé benefity. Limitem není ani jejich zpracování, je úplně stejné, jako byste pracovali s jakoukoliv běžnou minerální izolací. Na rozdíl od nich je ale manipulace s nimi příjemná, nevyžaduje použití respirátoru, a dokonce ani rukavic.

Konopné oleje

Velmi účinnou ochranou dřevěných prvků ve stavbách se ukázaly nátěry konopnými přípravky. Konopný olej je totiž, stejně jako celá rostlina, velmi odolný vůči plísním a škůdce odpuzuje. Je to zcela přírodní, biologicky odbouratelný produkt, který vytváří ochrannou bariéru proti vsáknutí vody do dřeva. Současně ale zároveň zachovává povrch prostupný pro vodní páry, a dřevo tak může dále dýchat. Drobným nedostatkem konopných nátěrů je jejich malá odolnost vůči UV záření, kvůli které musejí být ve venkovní expozici chráněné jiným prostředkem.

Konopí a ekologie jdou dohromady

Až na požární odolnost má technické konopí samá pozitiva. Příznivě působí na teplotní i vlhkostní parametry interiéru a pomáhá k vytvoření zdravého a příjemného vnitřního klimatu. Tepelné izolace z tohoto materiálu jsou proto vhodnou alternativou ke standardním tepelným izolacím. Oproti nim mají totiž navíc další přednost – jedná se o přírodní materiál ze snadno obnovitelného surovinového zdroje.

Nejbližší akce

Všechny akce
Deset důležitých faktorů, které byste měli zvážit před pořízením fotovoltaiky (zdroj: Daniele La Rosa Messina, Unsplash)

Desatero pro fotovoltaiku

Na co si dát pozor

Nejnovější články

Všechny články
Střecha foto: Freepik

Desatero o střeše

Více informací

Spolupracujeme