De geschiedenis van Cannabis sativa over de hele wereld wordt omgeven door veel vooroordelen en tegenstrijdigheden. Naar schatting was hennep een van de eerste planten die door de mensheid werd gekweekt.
Archeologen hebben overblijfselen gevonden van hennepweefsels uit het oude Mesopotamië (nu Iran en Irak) die dateren uit 8000 voor Christus [1]. Er zijn vergelijkbare records in China die de consumptie van hennepzaden en oliën documenteren, daterend van 6 tot 4 duizend voor Christus. Bij aankomst in Europa werd het voornamelijk gebruikt voor de vervaardiging van scheepstouwen en stoffen: zelfs de zeilen en touwen van de schepen van Christopher Columbus waren gemaakt van dit materiaal. Evenzo waren de eerste boeken na Gutenbergs uitvinding van de drukpers en veel schilderijen van Rembrandt en Van Gogh gemaakt van hennep.
Ook het gebruik van hennep voor civiele bouw is niet nieuw. Mortel gemaakt van hennep werd ontdekt op de pilaren van bruggen gebouwd door de Merovingers in de 6e eeuw, in wat nu Frankrijk is. Het is ook bekend dat de Romeinen hennepvezels gebruikten om de mortel in hun gebouwen te versterken. Tegenwoordig heeft, hoewel er in veel landen wettelijke belemmeringen zijn, het gebruik van hennep als bouwmateriaal bemoedigende resultaten opgeleverd, waarbij onderzoek zijn sterke thermo-akoestische en duurzame eigenschappen heeft aangetoond. Hennep kan worden gevormd tot vezelige panelen, bekledingen, vellen en zelfs stenen.
De veelzijdigheid van hennep
Het is belangrijk om te beginnen met erop te wijzen dat hoewel hennep en marihuana tot dezelfde soort behoren (Cannabis sativa), het onafhankelijke classificaties zijn met verschillende kenmerken. Marihuana heeft hogere percentages – tot 20% – THC (tetrahydrocannabinol), de belangrijkste psychoactieve stof in marihuana en bevindt zich voornamelijk in de bloem van de plant. Industriële hennep wordt op zijn beurt gekweekt vanwege zijn zaden, vezels en stengel en bevat ongeveer 0,3% THC, wat niet genoeg is om iemand te beïnvloeden.
Hennep heeft weinig water nodig om te groeien en vereist daarom geen kunstmatige irrigatie en groeit ongeveer 50 keer sneller dan een boom. Na te zijn geoogst en gesneden, worden de planten een paar dagen gedroogd voordat ze worden gegroepeerd en in containers met water worden gegoten, waardoor de stelen opzwellen.
Na droging kunnen de vezels onder meer worden gebruikt voor de productie van papier, stoffen, touwen, biologisch afbreekbare verpakkingen, biobrandstof en bouwmaterialen. In het laatste geval kan het materiaal worden gebruikt als een thermo-akoestische isolator, net zoals glaswol of steen, of als hennep beton, vaak “hempcrete” genoemd.
Om hennepbeton te maken, worden betonmixers, hennep, poederkalksteen en water gemengd om een dikke pasta te verkrijgen. Door chemische reacties tussen de componenten versteent het mengsel en wordt het een licht, maar toch erg bestendig blok. Voor het maken van muren kan het mengsel als blokken worden gerangschikt, verpulverd of in lineaire vormen worden gegoten, met behulp van dezelfde methoden als de constructie van lemen muren.
Extra positieve eigenschappen van hennepbeton
De innovativiteit van hennepbeton als bouwmateriaal ligt in zijn functie als multifunctioneel materiaal. Het kan minerale aggregaten in conventionele beton volledig vervangen, en historisch werd het toegevoegd aan beton en mortels om terugtrekking in gips of kleibaksteen te voorkomen. Na uitharding houdt het een grote hoeveelheid lucht vast, met een dichtheid die gelijk is aan 15% van traditioneel beton, waardoor het een uitstekende thermische en akoestische isolator is.
Een interessant kenmerk van het materiaal is dat het zowel een goede thermische isolator is als een hoge thermische inertie heeft. Dat wil zeggen dat hennepbeton, hoewel licht en poreus, snel energie kan opslaan en geleidelijk kan afgeven, waardoor het effectief is voor klimaten met hoge temperatuurschommelingen tussen dag en nacht.
Het heeft ook een goede brandwerendheid, is niet giftig en is van nature resistent tegen schimmels en insecten. Er zijn zelfs onderzoeken die erop wijzen dat hennepbeton een koolstofnegatief materiaal is, dat naast het compenseren van de bij de productie uitgestoten koolstof, feitelijk extra koolstof opslaat in het materiaal zelf.
Om deze thermo-akoestische eigenschappen te bereiken, moet het materiaal “ademen” – dat wil zeggen interactie hebben met zowel de interne als externe omgeving, waardoor de hennep waterdamp (vochtigheid) kan absorberen, verspreiden en temperatuurschommelingen kan verzachten. Hennepbetonwanden kunnen zelfs coatings ontvangen zolang ze deze uitwisselingen mogelijk maken.
Ook nadelen bij gebruik van hennepbeton
De mechanische prestaties van hennepbeton zijn echter ver onder die van traditioneel beton of staal. Het heeft een druksterkte van 2 MPa wanneer het een dichtheid van 1000 kg / m2 niet overschrijdt, wat vergelijkbaar is met adobe (leemsteen) bakstenen. Het werkt beter als afrastering dan voor zelfdragende muren. Andere nadelen in vergelijking met gewoon metselwerk is de uithardingstijd, die kan worden verminderd door het gebruik van bakstenen. Bovendien blijft het een relatief duur product met momenteel weinig informatie en beschikbare mankracht om effectief met deze technologie te werken.
Wetgeving en de toekomst van hennepbeton
Hoewel deze realiteit langzaam verandert, is veel van het gebrek aan technische studies over dit materiaal het gevolg van wetgeving. De geschiedenis laat zien dat de oorlog tegen cannabis, meer dan eigenlijk wetenschappelijk onderbouwd, werd ingegeven door raciale, economische, politieke en morele factoren.
Bovendien geldt hetzelfde verbod op het medicijn vaak voor planten die niet recreatief zouden worden gebruikt. Geleidelijk hebben landen over de hele wereld deze verboden heroverwogen, waarbij sommige landen de legale teelt van cannabisplanten voor medicinaal en zelfs recreatief gebruik toestaan. Momenteel is China de grootste producent van hennep ter wereld, die meer dan 70% van het wereldwijde totaal groeit. Andere landen zijn echter ook relevant voor de wereldwijde hennepproductie.
Onderzoek, testen en experimenteren zijn essentieel om dit veelbelovende materiaal populairder en goedkoper te maken voor massaal gebruik in de bouw. Misschien kan een van de oudste door de mensheid gekweekte planten een duurzaam en efficiënt bouwmateriaal van de toekomst worden.
Bronnen o.a. ArchDaily (EN), VentsMagazine (EN)
