همپ‌کریت؛ گامی نوین به سوی ساخت‌وساز پایدار
صنعت ساختمان همواره یکی از پرتأثیرترین بخش‌ها در تغییرات اقلیمی بوده است؛ به‌طوری که حدود ۳۹٪ از انتشار جهانی دی‌اکسیدکربن را به خود اختصاص می‌دهد. در این شرایط، تقاضا برای مصالح جایگزین با تأثیر محیطی کمتر روزبه‌روز در حال افزایش است. همپ‌کریت (Hempcrete) که ترکیبی از الیاف گیاهی شاهدانه (Hemp Hurds) و چسب آهکی است، به‌عنوان یکی از این گزینه‌های نوظهور مطرح شده است و در سال‌های اخیر جایگاه ویژه‌ای در تحقیقات و پروژه‌های پایدار یافته است .
همپ‌کریت چیست؟
• مواد تشکیل‌دهنده: همپ‌کریت از تراشه‌ی داخلی ساقه‌ی شاهدانه (Shives) تشکیل‌شده و با یک بایندر آهکی (Hydrated lime یا Natural hydraulic lime) مخلوط می‌شود؛ گاهی نیز برای تسریع در زمان گیرش، مقدار کمی سیمان یا پوزولان افزوده می‌شود
• خواص فیزیکی: این ماده سبک‌تر از بتن معمولی است و به‌خاطر ترکیب جامد و متخلخل‌اش، عایق حرارتی، صوتی و رطوبتی بسیار مؤثری محسوب می‌شود
• ضریب نفوذپذیری و تنفس‌پذیری: همپ‌کریت خاصیت تنفس‌پذیری بالایی دارد؛ یعنی می‌تواند رطوبت را جذب و به‌تدریج آزاد کند، که منجر به ایجاد شرایط داخلی راحت‌تر در ساختمان می‌شود
مزایای همپ‌کریت در صنعت ساختمان
۱. پایداری زیست‌محیطی
• جذب کربن (Carbon Sequestration): شاهدانه در دوران رشد خود CO₂ جذب می‌کند و در طول عمر همپ‌کریت نیز در فرایند کربناسیون آهک ادامه می‌یابد. برخی مطالعات نشان می‌دهند همپ‌کریت در طول عمر خود کربن بیشتری جذب می‌کند تا آنچه در تولیدش منتشر می‌شود—به‌عبارتی می‌تواند ماده‌ای با اثر منفی کربن (Carbon Negative) نیز باشد
• مصرف کم آب و کود: کشت شاهدانه نسبت به سایر محصولات کشاورزی نیاز آبی و کود کمتر و سریع‌تر (حدود ۱۰۰ روز رشد کامل) دارد
• پایان عمر و بازیافت: همپ‌کریت قابلیت تجزیه‌پذیری و بازیافت را دارد؛ می‌توان در پایان کار آن را خرد کرده و به‌عنوان عایق یا کود استفاده کرد؛ ساخت‌وسازهای آینده بدون تولید زباله‌های غیرقابل‌تجزیه امکان‌پذیر خواهد بود
۲. عملکرد فنی و ایمنی
• مقاومت در برابر آتش، قارچ و حشرات: همپ‌کریت غیرسمی است و مقاومت خوبی در برابر حریق، پوسیدگی و آفات دارد
• ایجاد شرایط حرارتی و رطوبتی پایدار: خواص تنظیم رطوبت و دمایی این ماده باعث کاهش نیاز به سیستم‌های مکانیکی تهویه و گرمایش می‌شوند
• سبکی: وزن پایین (حدود ۱۵٪ وزن بتن) موجب کاهش بار مرده سازه و افزایش ایمنی در مناطق لرزه‌خیز می‌شود
۳. مزایای اقتصادی
• صرفه‌جویی در مصرف انرژی: با ایجاد عایق طبیعی حرارتی و رطوبتی، هزینه‌های انرژی مصرفی ساختمان تا حد زیادی کاهش می‌یابد؛ مطالعات نشان می‌دهند بهره‌وری انرژی تا حد قابل‌توجهی بهبود می‌یابد.
• ارزش ملک‌های پایدار: بازار جهانی به سمت ساختمان‌های سبز در حرکت است و چنین مصالحی می‌توانند جذابیت و ارزش بازار ملک‌ها را افزایش دهند.
• کاهش هزینه‌های نگهداری: خواص ضدقارچی، ضدحشره و مقاومت به آتش باعث کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری می‌شوند.
محدودیت‌ها و چالش‌ها
• مقاومت مکانیکی پایین: همپ‌کریت مناسب برای دیوارهای باربر نیست و تنها به‌صورت پرکننده یا عایق قابل‌استفاده است—مقاومت فشاری آن در حدود ۰/۳ مگاپاسکال است
• زمان خشک‌شدن طولانی: فرایند خشک شدن آهکی نیاز به زمان بیشتری نسبت به بتن دارد؛ هرچند افزودن سیمان یا ملات‌های هیدرولیکی می‌تواند این زمان را کاهش دهد
• قوانین محدودیت کشت: در برخی کشورها (مانند امریکا تا پیش از ۲۰۱۸ و برخی دیگر از کشورها) محدودیت قانونی برای کشت صنعتی شاهدانه وجود داشته که باعث تأخیر در پذیرش این ماده شده است
• نیروی انسانی متخصص: اجرای صحیح همپ‌کریت نیاز به تخصص و تجربه دارد؛ هنوز نیروی کار آموزش‌دیده و مقررات استاندارد کافی وجود ندارد.
کاربردهای صنعتی همپ‌کریت
• دیوارهای غیر باربر: اغلب به‌عنوان پرکننده در دیوارهای ساخته‌شده با قاب چوبی یا فلزی استفاده می‌شود.
• کف و سقف: عایق حرارتی و رطوبتی موثری برای کف‌ها و سقف‌ها است؛ حتی به‌صورت پنل‌های پیش‌ساخته قابل تولید است.
• پانل‌های پیش‌ساخته و بلوک: تولید سیستم‌های پیش‌ساخته امکان کنترل کیفیت و تسریع در اجرا را فراهم می‌کند
نمونه‌های شاخص جهانی
• Powerhouse Place (استرالیا): اولین ساختمان عمومی با ماده‌ی همپ‌کریت در مقیاس بزرگ، قابلیت تنفس، عایق صوتی و حرارتی بالا و جایزه معماری پایدار را کسب کرده است
• Lower Sioux Indian Community (آمریکا): جامعهٔ بومی در مینه‌سوتا، پس از رفع قانونی محدودیت‌ها، پروژه‌ای ۲۰٬۰۰۰ فوت مربعی با همپ‌کریت ایجاد کرده‌اند که علاوه بر پایداری زیست‌محیطی، صرفه‌جویی ۲۰٪ کمتر از هزینه سنتی ساخت داشتند
• پروژه‌های دیگر: در اروپا نیز پروژه‌های مسکونی و بازسازی با هدف عایق‌بندی و کاهش مصرف انرژی اجرا شده‌اند
چشم‌انداز آینده و پژوهش‌های لازم
مرور علمی "A comprehensive review..." (2025) به‌طور کامل مواد، تکنیک‌ها، ترکیبات، خواص فنی و هزینه‌ها را بررسی کرده و نتیجه می‌گیرد که همپ‌کریت به‌عنوان گزینه‌ای پایدار و آینده‌نگر در صنعت ساختمان مطرح است؛ اما برای بهینه‌سازی کاربردها و عملکرد آن، پژوهش‌های بیشتری در زمینه طراحی ترکیب، روش‌های ساخت و مقررات استاندارد لازم هستند همچنین مطالعاتی همچون "State-of-the Art Review" (2025) بر تأکید بر خاصیت‌های عایق صوتی، حرارتی، تنفس‌پذیری و پایداری بیولوژیک آن دارند
. برخلاف این مزایا، تحقیقات در زمینه مقیاس صنعتی‌سازی، دوام بلندمدت و پیش‌بینی عملکرد مواد در دوره‌های مختلف باید تقویت شوند
نتیجه‌گیری
همپ‌کریت با ترکیبی از خواص زیست‌محیطی قوی (جذب کربن، تجزیه‌پذیری، مصرف کمتر انرژی)، عملکرد فنی مناسب (عایق حرارتی/رطوبتی، مقاومت در برابر آتش و قارچ) و مزایای اقتصادی (کاهش هزینه انرژی و نگهداری) به‌عنوان یک ماده‌ی نوآورانه در صنعت ساخت‌وساز مطرح است. با وجود محدودیت‌هایی مانند مقاومت مکانیکی پایین و نیاز به تغییرات قانونی و آموزشی، پتانسیل بالایی برای پیشرفت در مسیر معماری سبز و کاهش ردپای کربن ساختمان‌ها دارد.
منابع
1. Kari Steyn, Wibke de Villiers, Adewumi John Babafemi. A comprehensive review of hempcrete as a sustainable building material. Innovative Infrastructure Solutions, Springer, 2025. DOI
2. Jankovic, B., et al. (2025). State-of-the-Art Review of Hempcrete in Sustainable Construction. Buildings, 15(12), 1988. MDPI. DOI: https://doi.org/10.3390/buildings15121988
3. The Guardian. (2024). “It’s almost carbon-negative”: how hemp became a surprise building material.
4. Wikipedia contributors. (2025). Hempcrete. In Wikipedia. Retrieved August 2025, from https://en.wikipedia.org/wiki/Hempcrete
دوشنبه, ۱۰ شهریور,۱۴۰۴