PŘÍRODNÍ IZOLACE Z KONOPÍ

V dnešní době vzrůstá poptávka po využití alternativních přírodních materiálů ve všech odvětvích průmyslu. Jedním z nich je i konopí seté, tzv. „technické konopí“. Konopí je obnovitelná surovina s všestranným využitím, ze které lze zužitkovat téměř všechno, např. pro výrobu kosmetiky, paliva (briket), textilií nebo tepelných izolací.

TECHNICKÉ VLASTNOSTI TEPELNĚ IZOLAČNÍCH MATERIÁLŮ Z KONOPÍ

Součinitel tepelné vodivosti desek z konopných vláken se pohybuje v rozmezí hodnot 0,035– 0,050 W.m–1.K–1 v závislosti na objemové hmotnosti. Hodnota součinitele tepelné vodivosti klesá spolu se vzrůstající objemovou hmotností materiálu (dochází k omezení přenosu tepla vlivem proudění vzduchu v pórové struktuře materiálu).

Vláknité konopné desky jsou velmi dobře propustné pro vodní páru. Faktor difúzního odporu konopných desek se pohybuje v rozmezí 1–2 v závislosti na objemové hmotnosti materiálu a jeho vlhkostním obsahu. Schopnost materiálu absorbovat vzdušnou vlhkost přispívá k udržení optimální hladiny relativní vlhkosti v interiéru stavebních konstrukcí.

Požární odolnost izolačních desek je většinou zvýšena přídavkem retardérů (solí), přičemž reakce těchto izolačních desek na oheň je nejčastěji klasifikována třídou E. Tepelně-izolační desky vykazují také velmi dobré akustické vlastnosti. Vysoká hodnota zvukové pohltivosti je dána zvýšenou pórovitostí konopného vlákna oproti např. vláknu skleněnému nebo minerálnímu.

Materiál Objemová
hmotnost
[kg/m3] Součinitel tepelné
vodivosti
λ [W. m-1. K-1] + Faktor
difúzního
odporu μ [-] Třída
hořlavosti
(dle
ČSN 73 0862) Měrná tepelná
kapacita
c [J.kg-1.K-1]
Konopí 25 - 35 0,038 - 0,040 1 - 2 E 1600
Ovčí vlna 12,5 - 25 0,034 - 0,049 1 C3
Dřevovláknitá deska 250 0,038 - 0,043 5 - 10 C2 1380
Len 30 0,04 1 B2*
Sláma 90 - 135 cca 0,05 - B2**
Celulóza 30 - 60 0,037 - 0,042 1 - 2 C1 2000
Korkové desky 150 0,064 8 - 10 C2, C3 1880
Pěnový polystyren 15 - 40 0,033 - 0,044 40 - 100 C1 1500
Minerální vata 100 - 200 0,038 - 0,050 1,5 - 3 B 840
Pěnové sklo 120 - 175 0,038 70 000 A 840
Tab. 1 Porovnání vlastností jednotlivých izolačních materiálů [5]

+ Hodnota součinitele tepelné vodivosti se mění s různou objemovou hmotností a tloušťkou.
* dle DIN 4102
** dle ÖNORM B 3800

VÝROBKY POUŽITELNÉ VE STAVEBNICTVÍ
Přírodní vlákna z konopí setého jsou velmi odolná a výborně se hodí pro výrobu tepelných izolací. Tato tepelná izolace vykazuje velkou stabilitu, je odolná proti roztrhání. Pro zlepšení její ohnivzdornosti se k vláknům při výrobě izolace přidávají retardéry (uhličitan sodný, jedlá soda). Izolace neobsahuje škodlivé látky ani alergeny. V konopných vláknech se nenacházejí bílkoviny, proto s jistotou lze říci, že ji nenapadnou škůdci (moly, hlodavci, …). Izolace z konopí má výborné sorbční vlastnosti, díky této schopnosti nepodléhá hnilobě.

Jako tepelná izolace se používá k izolování střech, obvodových stěn, utěsnění oken a spar, dále jako akustická izolace do podlah. Konopné izolace jsou difúzně otevřeným materiálem, který zaručuje příjemné klima v interiéru. Svými technickými vlastnostmi můžou nahradit izolace z minerální nebo skelné vaty.

Konopná vlna – tepelná izolace, do jílových omítek

je vhodná pro vyplnění volných prostor, do uzavřených konstrukcí nosných stěn, příček, podlahových dutin, stropů, střech
den před aplikací se vlna rozbalí a načechrá
do příslušných míst se pěchuje v hustotě cca 50 kg.m-3

Konopné pazdeří – tepelná izolace, zásyp

Pazdeří je dřevitá dužina obsažená ve stoncích rostlin, ze kterých se získávají lýková vlákna. Pazdeří se odděluje od vláken v procesu rozvolňování lněných a konopných stonků při průmyslovém zpracování (máčením nebo rosením, lámáním).

V konopných stoncích se vyskytuje oproti lnu průměrně cca o 5 % více pazdeří. Konopné pazdeří obsahuje 53% celulózy, 21% ligninu, 18% ostatních látek (protein, pektin) a pod 10 % vody. Pazdeří z konopí je lehčí než podobný materiál z jiných přírodních látek, může absorbovat tekutiny až ve čtyřnásobku vlastní váhy, je velmi porézní a má vysokou izolační účinnost. [1]

Izolačním materiálem z konopného pazdeří lze nahradit skelnou vatu, jejíž výroba je energeticky náročná a na rozdíl od izolace ze skelné vaty nedráždí plíce ani pokožku. Nebo je možno speciální technologií vlákna upravená a ošetřená ohnivzdornou látkou nastříkat mezi stěny.

Dále se pazdeří používá jako příměs do anorganických pojiv, např. vápna (náhražka betonu, zvápnění a slisování stonků konopí, materiál je stejně pevný jako beton, pružnější, lépe odolává přírodním podmínkám, má lepší tepelně-izolační vlastnosti, registrován pod obchodní značkou Isochanvre; vnitřní a vnější stěnové omítky), cementu (výzkum cemento-konopných tvarovek). [9]

Konopný filc – zvuková izolace do podlah

Konopný filc se nejvíce používá jako zvuková izolace do plovoucích podlah, mezi stěny příček nebo jako izolace pod střešní krytinu. Vyrábí se v tloušťkách od 3 mm do 10 mm a ve formě rolí nebo pásků.

Konopný filc působí prodyšně. Jeho schopnost, vázat na sebe vlhkost z okolního vzduchu a znovu ji odpařovat při suchém vzduchu, zlepšuje klima bydlení a chrání dřevěné podlahy před výkyvy vlhkosti.

Vypichované konopné rouno jako podklad pod plovoucí parketové a laminátové podlahy. Konopné filcové pásy se využívají jako oddělovací a dělící pásy v jednodušších příčkových stavbách, při pokládání různých dřevěných vrstev na sebe a u dřevěných podlah.

Konopná vata (koudel) – izolace spojů
Slovem koudel se označují odpadová vlákna oddělená při přípravě rostlinách vláken k předení. Konopnou koudelí se vyplňují dutiny např. mezi trámy, zdmi nebo dutiny u oken a dveří. Díky schopnosti konopí vázat vodu se předchází škodám způsobeným kondenzovanou vodou u střešních oken v oblasti krytiny.

Konopné tepelně-izolační desky – tepelná izolace

Tepelně-izolační konopné desky se vyrábějí metodou krystalizace pryskyřice obsažené v konopných stoncích. Na výrobu desek jsou zapotřebí speciální výrobní linky, na nichž se vlákno krátí na požadovanou délku. K vláknům se přidávají retardéry, které zajišťují lepší ohnivzdornost materiálu, a polyesterová vlákna (cca 15%) ke zajištění kompaktnosti desky. Vlákna s příměsí se lisuje za tepla na požadovanou objemovou hmotnost, která se většinou pohybuje v rozmezí od 30 do 100 kg.m–3.

Konopná vlákna jsou lehká, pevná a pórovitá. Díky pórovitosti konopného vlákna má výsledná deska výborné zvuko-izolační vlastnosti.

Nesmírnou výhodou tohoto přírodního materiálu je čisté a bezprašné zpracování, nedochází k podráždění pokožky a vdechování nežádoucích částic, jako např. u skelné vaty. Desky se dodávají již nařezané na požadovanou míru. Při řezání izolace přímo na stavbě použijeme vroubkovaný nůž (stejný jako na krájení pečiva) a izolaci řežeme o 2-3 cm větší, než je zateplovaný prostor, abyste se vyvarovali odchlipování formátů od ohraničené plochy a vytváření tepelných mostů po obvodu. Pokud je tloušťka izolačního materiálu menší než 100 mm, měly by být desky mechanicky připevněné.

Konopná izolace je dodávaná ve formě rohoží nebo rolí a je vhodná pro izolaci střech, podlah i stěn. Rohože se dodávají v tloušťkách od 20 mm do 200 mm, v případě potřeby a nutnosti izolovat se rohože od tloušťky 200 mm dvojitě překládají. Desky je možné použít jak v interiéru, tak i v exteriéru stavebních konstrukcí. [12]

Konopné zdi

jílovo-konopné cihly
Toto zdivo se skládá z 75% jílu a 25% konopného pazdeří. Vzhledem k izolačním vlastnostem konopí nepotřebuje jílovo-konopné zdivo žádnou další izolační vrstvu a navíc je možné pokrýt ho omítkou bez mezivrstvy. Je vhodné pro odbornou sanaci při tvorbě vnitřních zdí a následného tepelného utěsnění. Používá se pro zlepšení tepelné izolace vnější konstrukce zdí, k obnovení klenutí a jako vnitřní izolace přímo ve spojení zdí nebo při výstavbě vícevrstvové zdi. Nehodí se ale k výstavbě nosných zdí. [10]
cemento-konopné zdící tvárnice
Tvárnice jsou vyrobeny z odpadních částí technického konopí (pazdeří) a cementu. Slouží jako ztracené bednění pro výplňový beton a jako nosič vložené tepelné izolace omítek. Používají se pro výstavbu různých typů stavebních objektů: rodinných domů, nízkoenergetických domů, průmyslových staveb a staveb technické vybavenosti. [11]