Hempcrete - Hempcrete

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Bloque de construcción de hempcrete

Hempcrete o hemplime es un material biocompuesto , una mezcla de cáñamo hurds ( shives ) y cal , arena o puzolanas , que se utiliza como material para la construcción y el aislamiento . Se comercializa con nombres como Hempcrete, Canobiote, Canosmose, Isochanvre e IsoHemp. Hempcrete es más fácil de trabajar que las mezclas tradicionales de cal y actúa como aislante y regulador de humedad. Carece de la fragilidad del hormigón y, por tanto, no necesita juntas de dilatación . El resultado es un material aislante ligero ideal para la mayoría de climas ya que combina aislamiento y masa térmica .

Materiales de mezcla

Hempcrete se desarrolla a partir de una mezcla de cáñamo y un aglutinante a base de cal. El aglutinante a base de cal se compone típicamente de cal hidratada o cal hidráulica natural. La cal hidratada está hecha de piedra caliza pura y fraguada mediante la absorción de CO 2 durante el proceso de carbonatación. Cuando se trata de limitaciones de tiempo, los aglutinantes hidráulicos se utilizan en combinación con la cal hidratada normal porque el tiempo de fraguado del hempcrete será menor que el de las limas normales (alrededor de dos semanas a un mes para obtener la resistencia adecuada). Ocasionalmente, también se agrega una pequeña fracción de cemento y / o ligante puzolánico para acelerar el tiempo de fraguado. El proceso general crea una mezcla que se convertirá en un producto sólido, pero ligero y duradero.

El proceso de producción típico de hempcrete está contenido en unos pocos pasos. En el lugar de fabricación, el cáñamo se almacena en una sala de almacenamiento y la cal se almacena en silos. El cáñamo y la cal se añaden al agua y así se mezclan. Este proceso produce alrededor de 0,6 m 3 de mezcla de hempcrete. La mezcla luego viaja a través de una cinta transportadora donde una máquina la forma en bloques. Luego, los bloques se llevan a un área para curar. Una vez curados, los bloques se separan en lotes de 2 m 3 y se cargan en palets. Se envuelven con film de embalaje de polietileno y correas de polipropileno para ser transportados a un sitio de construcción.

Aplicaciones y especificaciones

Hempcrete se ha utilizado en Francia desde principios de la década de 1990, y más recientemente en Canadá , para construir muros de relleno aislantes que no soportan peso, ya que el hempcrete no tiene la resistencia necesaria para construir cimientos y, en cambio, está soportado por el marco. El cáñamo también se utilizó para renovar edificios antiguos hechos de piedra o cal. Francia sigue siendo un ávido usuario de hempcrete, y su popularidad crece anualmente. Canadá ha seguido la dirección de Francia en el sector de tecnologías de construcción orgánica, y el hempcrete se ha convertido en una innovación creciente en Ontario y Quebec . Hay dos técnicas de construcción principales que se utilizan en este momento para implementar el hempcrete. La primera técnica consiste en utilizar moldes para moldear o rociar cáñamo directamente en el lugar de la obra. La segunda técnica consiste en apilar bloques prefabricados que se entregan al sitio del proyecto de manera similar a la construcción de mampostería. Una vez que se implementa la tecnología de hempcrete entre la estructura de madera, se agrega paneles de yeso o yeso para mejorar la estética y la durabilidad.

La resistencia a la compresión típica es de alrededor de 1 MPa, alrededor del 5% de la del hormigón de grado residencial . Es un material de baja densidad y resistente al agrietamiento bajo movimiento, lo que lo hace adecuado para su uso en áreas propensas a terremotos. Las paredes de hempcrete deben usarse junto con un marco de otro material que soporte la carga vertical en la construcción de edificios, ya que la densidad del hempcrete es un 15% de la del hormigón tradicional. Los estudios en el Reino Unido indican que la ganancia de rendimiento entre paredes de 230 mm (9 pulgadas) y 300 mm (12 pulgadas) es insignificante. Las paredes de hempcrete son ignífugas, transmiten humedad, resisten el moho y tienen un excelente rendimiento acústico. Limecrete, Ltd. (Reino Unido) informa una clasificación de resistencia al fuego de 1 hora según los estándares británicos / de la UE.

En los Estados Unidos, se necesita un permiso para el uso de cáñamo en la construcción.

El valor R de Hempcrete (su resistencia a la transferencia de calor) puede variar de 0,67 / cm (1,7 / in) a 1,2 / cm (3,0 / in), lo que lo convierte en un material aislante eficiente (cuanto mayor sea el valor R, mejor será el aislamiento ). La porosidad del hempcrete cae dentro del rango de 71,1% a 84,3% por volumen. La capacidad calorífica específica promedio del hempcrete varía de 1000 J / kg K a 1700 J / kg K. La conductividad térmica seca del cáñamo varía de 0.05 W / mK a 0.138 W / mK. La baja difusividad térmica (1,48 x 10 −7 m 2 / s) y efusividad (286 J / m 2 Ks -1/2 ) del hempcrete influyen en tiempos más prolongados para el cambio de temperatura y crean una sensación cálida en el tacto. La baja difusividad térmica se relaciona directamente con un mayor confort térmico dentro del edificio.

Beneficios y limitaciones

Hempcrete proporciona una alta permeabilidad al vapor debido a la capacidad de la mezcla para absorber o liberar fácilmente el vapor de agua del aire. En estructuras de marco, las mezclas de hempcrete se pueden utilizar como materiales de relleno en paredes de relleno. El aumento de la densidad de la mezcla permite la producción de materiales de cáñamo aislante para techos o pisos. La disminución de la densidad permite la producción de yesos para interiores y exteriores. Las paredes de bloques de hempcrete se pueden colocar sin ningún recubrimiento o se pueden cubrir con yesos de acabado. Este último utiliza la misma mezcla de hempcrete pero en diferentes proporciones.

El hecho de que la mezcla contenga un compuesto a base de plantas introduce la precaución contra el agua y el aumento de los niveles de humedad. Los muros de hempcrete deben construirse con una junta entre el muro y el suelo para evitar el levantamiento capilar y la escorrentía de agua en la base del muro. Además, el bloque de cáñamo solo se puede instalar por encima del nivel del suelo. Las paredes externas deben evitar la pudrición de las piedras mediante la implementación de protección contra el vendaval con arena y yeso de cal. El exterior de un ensamblaje a base de cáñamo necesita estas protecciones, pero el lado interior de un ensamblaje puede permanecer expuesto.

Impactos del ciclo de vida

Al igual que cualquier cultivo, el cáñamo absorbe CO 2 de la atmósfera mientras crece, por lo que el hempcrete se considera un material que almacena carbono. En consecuencia, este CO 2 se almacenará en el bloque de hempcrete después de la fabricación y durante la vida útil del bloque, lo que permitirá beneficios ambientales positivos. La cantidad específica de carbonatos en los bloques de hecho aumenta con la edad del bloque. Se estima que la cantidad de CO 2 capturado dentro del ciclo de vida neto de las emisiones de CO 2 del hempcrete está entre -1,6 y -79 kg CO 2 e / m 2 . Existe una correlación de que el aumento de la masa del aglutinante que aumenta la densidad de la mezcla aumentará la absorción de carbono total estimada a través de la carbonatación.

La principal causa de los impactos ambientales del cáñamo proviene de la producción del aglutinante. Los informes han estimado que entre el 18,5% y el 38,4% de las emisiones iniciales de la producción de aglutinantes pueden recuperarse mediante el proceso de carbonatación. El aglutinante se produce mediante la calcinación de la cal que se realiza en hornos a muy altas temperaturas. La fase de transporte plantea impactos energéticos incorporados ya que implica el consumo de diésel. El consumo de diesel también se produce debido al funcionamiento de las maquinarias utilizadas para la producción de cáñamo . El agotamiento abiótico se debe al consumo de plomo y cadmio en el proceso de generación de electricidad, que es el más importante en la fabricación del bloque de hempcrete dentro de la empresa.

Ver también

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos