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Molti pregiudizi e contraddizioni circondano la storia della Cannabis sativa in tutto il mondo.

Si stima che la canapa sia stata una delle prime piante ad essere coltivata dall'umanità. Gli archeologi hanno trovato resti di tessuti di canapa nell'antica Mesopotamia (ora Iran e Iraq) che risalgono all'8000 a.C. [1]. Esistono documenti simili in Cina che documentano il consumo di semi e oli di canapa, datati tra il 6 e il 4 mila a.C. Al suo arrivo in Europa, il suo uso principale era per la fabbricazione di corde e tessuti per navi: anche le vele e le corde delle navi di Cristoforo Colombo erano realizzate con questo materiale. Allo stesso modo, i primi libri dopo l'invenzione della macchina da stampa di Gutenberg [2] e molti dipinti di Rembrandt e Van Gogh furono fatti di canapa.

Anche l'uso della canapa per l'edilizia civile non è nuovo. L'impasto di malte e intonaci con canapa è stato scoperto sui pilastri dei ponti costruiti dai Merovingi nel VI secolo, nell'attuale Francia. È anche noto che i romani usavano la fibra di canapa per rinforzare la malta nei loro edifici. Al giorno d'oggi, sebbene esistano barriere legali in molti paesi, l'uso della canapa come materiale da costruzione ha avuto risultati incoraggianti, con la ricerca che ha dimostrato le sue forti qualità termoacustiche e sostenibili. La canapa può essere modellata in pannelli fibrosi, rivestimenti, fogli e persino mattoni.

Casa regionale Edeghem / BC architects. Immagine Cortesia di BC architects.

È importante iniziare sottolineando che mentre la canapa e la marijuana appartengono alla stessa specie (Cannabis sativa), sono piante con caratteristiche diverse. La marijuana ha percentuali più elevate - fino al 20% - di THC (tetraidrocannabinolo), che è la sua principale sostanza psicoattiva e si trova principalmente nel fiore. La canapa industriale, a sua volta, viene coltivata per i semi, le fibre e lo stelo e contiene circa lo 0,3% di THC, che non è sufficiente per colpire qualsiasi persona.

La canapa richiede poca acqua per crescere e quindi non richiede irrigazione artificiale e cresce circa 50 volte più velocemente di un albero. Dopo essere state raccolte e tagliate, le piante vengono essiccate per alcuni giorni prima di essere raggruppate e versate in contenitori con acqua, che gonfia gli steli. Una volta asciutte, le fibre possono essere utilizzate, tra gli altri usi, per la produzione di carta, tessuti, corde, imballaggi biodegradabili, biocarburanti e materiali da costruzione. In quest'ultimo caso, il materiale può essere utilizzato come isolante termoacustico, molto simile alla lana di vetro o alla roccia, o come calcestruzzo di canapa, spesso chiamato canapa-cemento. Per realizzarlo, canapa, calce in polvere e acqua vengono miscelati in betoniera per ottenere una pasta densa. Attraverso reazioni chimiche tra i componenti, la miscela si pietrifica e diventa un blocco leggero, ma abbastanza resistente. Per realizzare pareti, la miscela può essere disposta come blocchi, polverizzata o versata in forme lineari, usando gli stessi metodi della costruzione di muri in argilla cruda.

Casa regionale Edeghem / BC architects. Immagine © Thomas Noceto.

L'innovatività del calcestruzzo di canapa come materiale da costruzione risiede nella sua funzione di materiale multi-prestazione. Può sostituire completamente aggregati minerali in calcestruzzi convenzionali e storicamente è stato aggiunto a calcestruzzi e malte per evitare retrazioni in gesso o mattoni di argilla [3].

Quando indurito, trattiene una grande quantità d'aria, con una densità equivalente al 15% del calcestruzzo tradizionale, il che lo rende un eccellente isolante termico e acustico. Una caratteristica interessante del materiale è che è sia un buon isolante termico sia ha un'inerzia termica elevata [4].

Cioè, sebbene leggero e poroso, il calcestruzzo di canapa può immagazzinare rapidamente energia termica e poi rilasciarla gradualmente, rendendola efficace per i climi con elevate variazioni di temperatura tra il giorno e la notte. Ha anche una buona resistenza al fuoco, non è tossico ed è naturalmente resistente alla muffa e agli insetti. Ci sono anche sondaggi che indicano che il calcestruzzo di canapa è un materiale carbon-negativo, che oltre a compensare il carbonio emesso nella produzione, immagazzina effettivamente carbonio aggiuntivo all'interno del materiale stesso.

Flat House / Practice Architecture + Material Cultures. Immagine © Oskar Proctor.

Per raggiungere queste proprietà termoacustiche, il materiale deve "respirare", ovvero interagire sia con l'ambiente interno sia con quello esterno, consentendo alla canapa di assorbire e disperdere il vapore acqueo (umidità) e attenuare le fluttuazioni di temperatura. Le pareti in canapa possono persino ricevere rivestimenti purché consentano questi scambi.

Le prestazioni meccaniche del calcestruzzo di canapa sono tuttavia molto inferiori al calcestruzzo o all'acciaio tradizionali. Ha una resistenza a compressione di 2 MPa quando non supera una densità di 1000 kg/m2, che è paragonabile ai mattoni di adobe [3]. Funziona meglio come recinzione che per pareti autoportanti. Altri svantaggi rispetto alla muratura comune sono i tempi di indurimento, che possono essere mitigati con l'uso di mattoni. Inoltre, rimane un prodotto relativamente costoso con poche informazioni e manodopera disponibile, capace di lavorare efficacemente con questa tecnologia.

Atelier di Pascale Marthine Tayou / BC architects. Immagine © Thomas Noceto.

Sebbene questa realtà stia lentamente cambiando, gran parte della mancanza di studi tecnici su questo materiale è dovuta alla legislazione. La storia mostra che, più che prove scientifiche, la guerra alla cannabis è stata motivata da fattori razziali, economici, politici e morali. Inoltre, lo stesso divieto del prodotto si applica spesso alle piante che non verrebbero utilizzate a fini di svago. A poco a poco, i paesi di tutto il mondo hanno riconsiderato questi divieti, con alcuni paesi che hanno consentito la coltivazione legale di piante di cannabis per uso medicinale e persino ricreativo. Attualmente, il più grande produttore di canapa al mondo è la Cina, che supera il 70% del totale globale. Tuttavia, anche altri paesi sono rilevanti per la produzione globale di canapa.

La ricerca, i test e la sperimentazione sono essenziali per rendere questo materiale promettente più popolare ed economico per l'uso in serie nelle costruzioni. Forse una delle piante più antiche coltivate dall'umanità può diventare un materiale da costruzione sostenibile ed efficiente del futuro.

Note

[1] The People's History. The Thistle. Volume 13, Number 2: Sept./Oct., 2000.

[2] Hemp users’ stories and its use as a medical remedy. MMedics

[3] Monika Brümmer, Mª Paz Sáez-Pérez, and Jorge Durán Suárez. Hemp Concrete: A High Performance Material for Green-Building and Retrofitting.

[4] Komsi, Jere. Thermal Properties of Hempcrete, a Case Study. Helsinki Metropolia University of Applied Sciences.

Fonte: Arch Daily, 30/7/2020.