Questo video ti è stato offerto da Curiosity Stream.
Ho già esplorato case minuscole, Earthship, case passive e anche case modulari come
alternative più efficienti e sostenibili alle case tradizionali. Ma cosa accadrebbe se potessi
costruire una casa o un condominio non solo resistente al fuoco come il cemento, ma
anche più efficiente e sostenibile delle case convenzionali? Esploriamo i materiali da costruzione di canapa
e i loro vantaggi per raggiungere un futuro a basse emissioni di carbonio. I blocchi di canapa potrebbero essere migliori del cemento?
Sono Matt Ferrell. Benvenuto in Indeciso.
Insieme alle energie rinnovabili e ai veicoli elettrici, le case sostenibili sono fondamentali per guidare il nostro mondo verso
un futuro a zero emissioni. Su scala globale, le case e gli appartamenti residenziali rappresentano circa il 21%
delle emissioni di carbonio, dove il riscaldamento e il raffreddamento costituiscono una grossa fetta di quella torta. Tuttavia,
il processo di produzione e costruzione, così come i materiali da costruzione tradizionali
come cemento e metalli, generano emissioni di carbonio e rifiuti.
Il calcestruzzo è il materiale da costruzione più utilizzato al mondo e contribuisce per circa l'8%
alle emissioni mondiali di CO2. L'acciaio contribuisce con un ulteriore 11% alle emissioni globali di carbonio.
Per costruire case più sostenibili e tracciare un percorso verso un futuro senza rete,
sono in fase di sviluppo materiali da costruzione naturali ed eco-compatibili. Alcuni esempi sono balle di paglia,
terra battuta, plastica riciclata, bambù, micelio --- di cui ho parlato in un video precedente --- e
molti altri. Tuttavia, c'è un materiale per l'eco-costruzione di cui molti di voi hanno commentato
nei miei altri video e che ha anche attirato l'attenzione in tutto il mondo. Grazie alla
sua resilienza, alle proprietà isolanti, alla resistenza al fuoco, alla bassa impronta di carbonio e alla sua
densità inferiore, il prossimo materiale da costruzione ecologico potrebbe essere la canapa!
Quando qualcuno tira fuori la canapa, la tua mente potrebbe saltare direttamente alla marijuana. Sono le 4:20 da qualche parte.
La canapa è una varietà di *Cannabis Sativa* che contiene solo una piccolissima porzione di THC, che
è la sostanza che provoca effetti psicoattivi. Sono sicuro che alcuni di voi lo sanno bene
. I fiori di marijuana possono contenere in media il 15% di THC e, una volta estratti, quel livello
può raggiungere fino al 90%. Per qualche ragione mi viene improvvisamente la fame chimica. La canapa, tuttavia
, ha solo lo 0,3% circa. È un prodotto molto versatile che può essere utilizzato per l'abbigliamento, produrre
semi per olio e mangiare, corde, cibo e altro ancora. Anche così, ha avuto una
storia un po' turbolenta.
La canapa è stata raccolta per migliaia di anni, con prove del suo utilizzo che risalgono all'8000
aC in Asia. Intorno al 600-200 aC, la canapa era usata dagli europei per fare corde. Nel 100 aC, i
cinesi iniziarono a produrre carta dalla pianta. Nel 1600, gli americani avevano scoperto i
vantaggi dell'utilizzo della canapa per produrre cibo, corde, scarpe e vestiti.
Dopo l'abrogazione del divieto di alcol nel 1929, la marijuana fu indicata come una "
droga del diavolo". Anche se la canapa non aveva nulla a che fare con la marijuana, è stata coinvolta nella prima
guerra alla droga. Nel 1937, gli Stati Uniti approvarono il Marihuana Tax Act, che accusava i commercianti di cannabis
e rendeva la cannabis illegale. Sebbene la canapa fosse ancora tecnicamente legale, i requisiti relativi
all'importazione e all'esportazione di canapa rendevano la produzione commerciale negli Stati Uniti meno economica.
Nel 1971, dopo anni di uso proibito, il Regno Unito iniziò a rilasciare licenze di canapa per l'agricoltura, a
condizione che la canapa fosse coltivata per scopi non farmacologici. Gli Stati Uniti hanno iniziato a rilasciare licenze
nel 2007. Ci è voluto fino al 2018, con l'approvazione del Farm Bill degli Stati Uniti, che il governo degli Stati Uniti ha
definito la canapa industriale una pianta legale a livello federale, purché non contenga più
dello 0,3% di THC .
Tutto questo dramma legale ha frenato qualsiasi ulteriore ricerca o sviluppo sulla canapa per un
uso pratico nel Regno Unito e negli Stati Uniti. In Francia, tuttavia, c'era una spinta a trovare un'alternativa adatta
per il canniccio in decomposizione e il fango nelle case medievali a graticcio , e la canapa aveva dei veri vantaggi.
Da allora, la produzione di materiali da costruzione con la canapa si è diffusa in tutto il mondo come
alternativa più sostenibile ai tradizionali materiali da costruzione. Forse uno dei
prodotti più studiati è il cemento di canapa, che ha alcune proprietà simili al cemento.
Ma prima di arrivare ai pro... e ai contro di canapa creta, vorrei ringraziare lo sponsor di oggi,
CuriosityStream. Se desideri guardare più video su argomenti come questo,
dovresti dare un'occhiata. Hanno migliaia di documentari e spettacoli di saggistica su praticamente
tutti gli argomenti a cui puoi pensare. Se ti piacciono la scienza e la tecnologia, cosa che presumo
ti piaccia da quando stai guardando il mio canale, hanno documentari come "Engineering
the Future", che esplora uno dei più grandi parchi eolici del mondo in costruzione al largo della
costa inglese e l'incredibile condizioni difficili che sfidano il progetto.
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tutti voi, per aver supportato il canale. Quindi torniamo a cos'è l'Hempcrete e come si
accumula...
L'Hempcrete è un composto realizzato combinando l'acqua, la calce e il nucleo interno degli steli di canapa. La
componente calce è costituita da calce aerea, progettata per accelerare il processo di presa.
Questa combinazione si traduce in un isolante ignifugo, resistente ai parassiti, equilibrante l'umidità e forte e
biodegradabile. Inoltre, l'Hempcrete è anche riutilizzabile se macinato e reidratato.
Hempcrete è adatto per la realizzazione di pareti, tetti e massetti autoisolanti ed è adattabile
sia a nuove costruzioni che a ristrutturazioni. In genere, il cemento di canapa viene colato attorno a un
telaio strutturale in legno, metallo o cemento durante la costruzione di pareti. Può essere utilizzato per riparare
pareti di pannocchie danneggiate in pareti a graticcio.
Anche se queste sono buone capacità, quando parliamo di case sostenibili, una delle
cose più importanti da considerare è il valore dell'isolamento … o la difficoltà del calore a passare attraverso di
esso. È qui che la canapa assume un ruolo guida. Le case costruite con cemento di canapa possono ottenere
prestazioni termiche fantastiche. Mentre il calcestruzzo ha un isolamento termico da 0,62 a 3,3 W/mK
(Watt per metro-Kelvin), il valore del calcestruzzo di canapa varia da 0,06 a 0,07 W/mK --- più basso è,
meglio è. Un valore più basso significa che meno calore può passare attraverso il cemento di canapa rispetto al cemento,
mantenendo una casa più calda in inverno e più fresca in estate.
Potresti avere più familiarità con il valore R, che è fondamentalmente la resistenza del materiale a
condurre il calore: maggiore è il valore R, maggiore è l'efficacia isolante. Per
il calcestruzzo utilizzato nelle solette, ad esempio, il valore R varia da 0,1 a 0,2 per pollice
di spessore, quindi una lastra spessa 6 pollici avrebbe un valore R compreso tra 0,6 e 1,2. D'
altra parte, il valore R per il cemento di canapa varia da 2,4 a 4,8 per pollice, quindi la stessa lastra da 6 pollici
avrebbe un valore R da 14,4 a 28,8. Questa è una specie di differenza pazzesca... il che
significa che l'Hempcrete farà risparmiare denaro sulla bolletta energetica di un edificio e sui costi di manutenzione per l'
intera durata del prodotto. Per un rapido confronto dei costi, il cemento è più economico del cemento di canapa,
costando $ 85 per metro quadrato, mentre il cemento di canapa, in media, costa $ 135 per metro quadrato. Ma
il cemento di canapa può fornire dal 50% all'80% di risparmio energetico, principalmente con riscaldamento e raffreddamento.
Per un esempio reale, una casa di 170 m² costruita da DB Chanvre utilizzando cemento di canapa e un
sistema di telaio in legno combinato con una parete isolante, una soletta del piano terra e un massetto del primo piano,
aveva una bolletta del riscaldamento di € 300 (circa $ 340) per sei o sette mesi di riscaldamento --- che
può variare a seconda dell'anno. Per fare un confronto, la bolletta del riscaldamento per una casa di dimensioni simili
sarebbe di circa $ 1.055.
Ma aspetta, c'è di più! Sia il cemento che l'Hempcrete fanno qualcosa di cui è importante
tenere conto: entrambi assorbono CO2 durante la loro vita. Sono entrambe spugne di carbonio,
ma il cemento non compensa gli aspetti negativi della sua produzione. Nel 2018, ogni tonnellata di calcestruzzo
prodotta ha rilasciato tra 0,5 e 0,6 tonnellate di CO2, ma secondo un rapporto dell'Intergovernmental
Panel on Climate Change (IPCC), il calcestruzzo assorbe circa la metà di quella CO2 durante la sua
vita. D'altra parte, la canapa è carbon-negativa, sequestrando dall'atmosfera più CO2 di
quanta ne venga emessa durante la sua produzione. Un ettaro di canapa industriale può assorbire 15 tonnellate
di CO2 dall'atmosfera.
E la durata della vita della canapa come materiale da costruzione può durare per secoli a seconda delle
condizioni meteorologiche. In Giappone, ad esempio, una casa di canapa costruita nel 1698, più di 300 anni
fa, è riconosciuta come patrimonio nazionale.
In che modo il cemento di canapa si confronta con il cemento quando si tratta di resistenza e costi? Il calcestruzzo
non è tossico una volta indurito, ignifugo, resistente ai parassiti, può durare per migliaia di anni e tollera
l'acqua stagnante meglio del cemento di canapa. Tuttavia, un metro cubo di cemento di canapa può contenere più di
1.300 libbre di vapore acqueo senza degradarsi, comportandosi molto bene anche in condizioni di elevata umidità
. Quando piove, può assorbire l'acqua e rilasciarla quando esce
di nuovo il sole, proteggendo l'edificio dall'umidità e non rompendosi come fa il cemento nel tempo.
Quando si tratta di resistenza alla compressione, che è fondamentalmente la resistenza di un materiale
allo schiacciamento prima della rottura, il calcestruzzo può facilmente raggiungere resistenze alla compressione che vanno
da 3.000 psi a 4.000 psi. D'altra parte, l'Hempcrete raggiunge livelli molto più bassi da 72,5
psi a 507,6 psi, ma ciò può essere affrontato con strutture di supporto aggiuntive. Tuttavia,
la resistenza alla compressione non è l'unica misura della forza. L'Hempcrete è tre volte più
resistente alla fessurazione rispetto al normale calcestruzzo durante un terremoto in cui il carico di taglio (tentativo
di lacerazione) diventa più importante.
Sebbene l'Hempcrete sia eccezionalmente leggero e abbia eccellenti proprietà isolanti, non è
in grado di essere di per sé una parete portante. Non puoi costruire le fondamenta di una casa
con il cemento di canapa da solo. Materiali come il legno o l'acciaio devono ancora essere utilizzati per creare
la struttura di base, oltre ai tradizionali materiali idraulici ed elettrici. Sebbene
l'Hempcrete abbia alcuni svantaggi, ci sono alcuni prodotti di canapa più recenti che possono compensare questo.
Alcune aziende stanno producendo blocchi di canapa, che sono fondamentalmente blocchi simili a cemento di canapa
che sono incollati a secco o intrecciati. Possono essere utilizzati come casseri e riempitivi per
pilastri in cemento armato o strutture a travi, quindi possono essere utilizzati in pareti portanti e pareti di tamponamento
. Proprio come l'Hempcrete, non hanno capacità portanti da sole, ma
la struttura integrata assume quel ruolo.
Just Biofiber Structural Solutions, un'azienda canadese, ha sviluppato un sistema con un
telaio strutturale composito all'interno di ogni blocco che si incastra quando impilato. Quel telaio strutturale è ciò che
gli conferisce la capacità di carico. È come un gigantesco blocco LEGO, ma pesa
circa 13 kg (28,7 libbre) per blocco. Non credo che lo comprerai per i tuoi figli.
Hanno un'ottima permeabilità all'aria e all'umidità, possono resistere al fuoco per due ore e hanno
un'aspettativa di vita di 100 anni.
Quando si tratta di energia incorporata e sequestro del carbonio, ogni blocco può assorbire 6,5 kg di
CO2, il che significa sequestrare una media di 10 tonnellate di CO2 per casa. Per quanto riguarda la costruzione
, il sistema in stile LEGO ad incastro riduce i tempi di costruzione, il che significa risparmiare
sui costi di manodopera. La stima è di circa $ 32/sqft per ora lavorativa.
Uno dei loro primi progetti, Harmless Home, è una casa a zero emissioni a Victoria, nella
Columbia Britannica. Questa casa sostenibile sfrutta l'elevata capacità di isolamento,
insieme alla raccolta dell'acqua piovana, filtri per l'acqua potabile, un impianto di trattamento delle acque reflue
che crea acqua pulita e altro ancora.
Un'altra azienda che ha sviluppato un'idea simile è HempBLOCK, che opera
in Australia e negli Stati Uniti. Il loro prodotto può essere utilizzato per l'isolamento esterno ed interno,
tramezzi, ristrutturazioni e può essere utilizzato in pareti portanti e muri di tamponamento. I loro
prodotti possono risparmiare fino al 70% sulle bollette di riscaldamento e raffreddamento, oltre a ridurre i
tempi di costruzione fino all'80%. Quando si tratta di costi, un HempBLOCK costa circa $ 20.
Secondo Johan Tijssen, Direttore di HempBLOCK USA e Australia, a $ 14 per metro quadrato,
l'utilizzo di HempBLOCK per costruire muri di case è competitivo in termini di costi o addirittura più economico rispetto all'utilizzo di
materiali da costruzione convenzionali. Il prezzo dei muri di cemento varia in base allo spessore e alla
posizione, ma Home Advisor afferma che il costo per metro quadrato varia da $ 10 a $ 60.
Anche con questi vantaggi, ci sono alcune sfide che devono essere superate
per renderlo un materiale da costruzione sostenibile tradizionale. Le fibre di canapa sono generalmente pronte per
essere raccolte in due mesi, ma c'è anche un periodo per la stagionatura, quindi non è immediatamente
disponibile come il cemento. Inoltre, non ci sono molti costruttori con esperienza pratica nella
costruzione di case con il cemento di canapa, così come la mancanza di informazioni e istruzione su
di esso.
Nonostante ciò, è indiscutibile che la canapa abbia diverse proprietà che sono ottime per costruire
case sostenibili. C'è ancora di più che potrei approfondire come l'isolamento in lana di canapa o
il pavimento di canapa, ma questo è fuori dallo scopo di questo video. È un prodotto incredibilmente versatile.
Il mercato globale della canapa industriale è stato valutato a 3,61 miliardi di dollari nel 2020 e dovrebbe
espandersi a un tasso di crescita annuale del 16,2% dal 2021 al 2028. Sebbene il cemento di canapa non possa
sostituire totalmente il calcestruzzo per tutte le applicazioni, ci sono diversi vantaggi nell'usare la canapa per costruire
case sostenibili. Può fornire un ambiente più sano per i proprietari di case, per non parlare
dei risparmi con il riscaldamento e il raffrescamento, e aiutare a costruire un mondo più sostenibile. Sebbene
la costruzione di una casa con isolamento in canapa e canapa sia attualmente più costosa rispetto all'utilizzo di calcestruzzo
e materiali tradizionali, i risparmi di elettricità derivanti dagli incredibili
valori di isolamento possono compensare il costo iniziale. Inoltre, con più aziende che entrano in questo mercato,
i prezzi dovrebbero scendere nei prossimi anni. I prodotti Hempcrete potrebbero non essere il proiettile d'argento per eliminare
le nostre esigenze di cemento, ma è un prodotto molto capace che può riempire molti
casi d'uso diversi.
Cosa ne pensi dell'utilizzo della canapa nelle costruzioni in questo modo? E gli altri usi della canapa?
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