HempFab by Wingårdhs

HempFab

Utveckling och demonstrering av ett väggsystem av hampakalk anpassat för nordiska krav

Hampa är ett snabbväxande förnybart byggmaterial med stor kapacitet för kolinlagring och har potential att lösa flera utmaningar inom byggsektorn.

Introduktion HempFab

Villa Lerkil

PROJEKTINFORMATION

Projektperiod: 2023-2025

Projektägare/organistation: EVIA

Finansiering: delfinansierat av Vinnova, Energimyndigheten

Projektparter: EVIA

Wingårdhs Arkitekter

Lunds Universitet

Göteborg Stadsfastighetsförvaltning House of Hemp

Projektbeskrivning

HempFab är ett samarbetsprojekt mellan fem branschaktörer. Projektet löper under 24 månader och delfinansieras av Vinnova.

Målet är att samla gemensam kompetens kring arkitektur, konstruktion, material, produktion och marknadsbehov för att utveckla och testa ett unikt väggsystem baserat på hampa. Tillsammans är vi ledande experter på området och driver utvecklingen av hållbara byggmetoder.

Projektet skall utveckla och paketera ett prefabricerat väggsystem som utnyttjar alla av hampakalkens positiva materialegenskaper, och samtidigt löser tekniska och estetiska produktproblem som idag håller tillbaka utbredningen av materialet.

HempFab testodlade 4 hektar i Fjärås i samarbete med en lokal jordbrukare

Blomman

Mat-läkemedel

Fröerna

Olja, mat läkemedel, biobränsle, färg

Bladen

Strö, kompost, läkemedel

Fiber och skärvor

Isolering, textil, papper, förpackningar

Rötterna Läkemedel, kompost, biokol?

Hampans värdekedja

Industrihampa är en holistisk och regenerativ lösning för byggsektorn, där hela värdekedjan – från odling till återvinning –kan utformas med ekologisk och social hållbarhet i fokus.

1. Odling - regenerativ råvaruproduktion

- Hampa är en snabbväxande gröda som binder stora mängder koldioxid under tillväxt.

- Kräver lite vatten och inga bekämpningsmedel, vilket minskar miljöpåverkan.

- Förbättrar jordhälsa genom djupa rötter och ökar biodiversitet.

2. Materialproduktion - låg klimatpåverkan

- Hampasjälken används till hampakalk (hempcrete), isolering, kompositer och bioplast.

- Produktionen är energisnål jämfört med cement, stål och syntetiska isoleringsmaterial.

- Lokalt producerad hampa minskar transportutsläpp och stärker regional ekonomi.

3. Byggsystem – cirkulära och biobaserade lösningar

- Hampa möjliggör diffusionsöppna konstruktioner som reglerar fukt och förbättrar inomhusmiljö.

- Materialen är återvinningsbara eller komposterbara, vilket stödjer cirkulära flöden.

- Kan integreras i prefabricerade byggsystem för effektivt och hållbart byggande.

- Byggsektorn använder delar av plantan medan andra industrier kan tillvarata andra delar för tillverkning av textilier, livsmedel etc.

4. Livscykel och återbruk – slutna kretslopp

- Hampabaserade byggmaterial har lång livslängd och kräver minimalt underhåll.

- Vid rivning kan materialet återanvändas, återvinnas eller återgå till naturen.

- Prefabricerade planelement har potential att återbrukas i sin helhet.

5. Systemeffekter – social och ekologisk transformation

- Skapar nya möjligheter för ekologiskt jordbruk, lokal industri och gröna jobb.

- Stärker resiliens i byggsektorn genom diversifierade materialflöden.

- Möjliggör tvärsektoriella samarbeten mellan jordbruk, bygg, forskning och design.

Gödning

Biologisk nedbrytning

Odling

Skörd

Hampakalks materialﬂöde

Byggnadens livslängd Återvinns

Byggnation

Tillverkning

Förädling

Illustration över industrihampans ekologiska värdekedja

Träreglar Kalk

Prefabricerade byggelement

CONSTRUCTION

TECHNIQUES

Platsbyggd byggteknik

is used when the wall is plastered/rendered of the hempcrete before a permanent OSB or plywood boards are used however these are unsuited for is open to diffusion and requires optimally, which is not the case be advantageous to have permanent wall to reduce labor and material

Prefabricerade planelement

- hampakalk eller hampafiberisolering med träregelstomme. Lämpliga för nybyggnation, snabbare montage, mer kostnadseffektiv än tex. sprejteknik på plats.

The mix can either be hand-placed, the shuttering. After the initial removed. It is best to install as much the hempcrete, to have a more fluid the hempcrete is erected layer by high) on one side for the shuttering. 90 minutes, depending on how The hand-placed method is low-tech organization is required for a steady taking care of mixing the hemp, the mixture. It is important to have obtain homogenous hempcrete persons bring the mixture to the time, others are required to prepare elements. The drying time of hand-placed after which finishes can be applied.

Hampakalkblock - finns i flera dimensioner (Tillverkade med hydraulisk kalk, högre CO2 - avtryck). Lämpliga för ombyggnation/tilläggsisolering.

Sprejteknik

- hampakalkmix som sprejas mot en stomme på plats. <100mm krävs inga träreglar, kan spreyas ot befinlig stomme tegel eller trä. Lämplig vid ombyggnation/ som tilläggsisolering mindre projekt.

The spraying technique is a newer (Stanwix & Sparrow, 2014). It has requiring a special spraying machine. directly onto a permanent shuttering shuttering on the other side of the therefore better suited for larger more even and lighter application, 7-10 days (Bevan & Woolley, 2008). renovation projects, as the hempcrete existing structure (stonework, wood,

Piséteknik - hampakalkteknik där man packar materialet i en form mot en träregelstomme. Lämplig att kombinera med sprejtekniken vid mindre projekt där mer spill uppstår.

CAST-IN-SITU. This is still the technique, where the hempcrete This formwork can be made of the hempcrete is cast around the is used when the wall is plastered/rendered of the hempcrete before a permanent OSB or plywood boards are used however these are unsuited for is open to diffusion and requires optimally, which is not the case be advantageous to have permanent wall to reduce labor and material

The mix can either be hand-placed, the shuttering. After the initial removed. It is best to install as the hempcrete, to have a more

Image 14. Hand placing method

Image 15.

Image 14. Hand placing method

Hampabaserade byggprodukter har störst potential som isolermaterial i tak och vägg samt som akustikpaneler.

Byggtekniker med hampa

Hampans användningsområden är främst som isolering i väggar, bjälklag, tak (som isolerande fyllnad i trästommar). Isoleringen utvinns ur hampaväxtens stjälk för att få fram skävor och fiber. Fibern används till hampafiberisolering, som vars egenskaper och application kan liknas vid träfiberisolering. Skävorna används till hampakalken, där de blandas med luftkalk och vatten.

I HempFab projektet har fokus varit på att genomföra tester av prefabricerade hampakalkväggelement. Denna byggteknik har potential för uppskalning på den svenska marknaden och kan möta utmaningar med brand, torktider och akustik.

Resultatet är ett väggsystem som använder materialet hampakalk som är en blandning av hampans isolerande skävor, kalkbruk och vatten. Materialet blir självbärande och hårt isoleringsmaterial som dessutom är obrännbart och resistens mot röta och påväxt. En hampakalkvägg samverkar med en trästomme och finns i flera varianter baserat på hustyp, design och funktion.

Teknisk prestanda

Brandresistent

- Kalk är ett oorganiskt material som inte brinner. När hampakalk utsätts för höga temperaturer, fungerar kalken som ett skyddande skal som hindrar elden från att sprida sig.

Brandtester på RISE * visade att hampakalkväggen klarar REI 120.

* Fire resistance test of load-bearing wallClassification of fire resistance in accordance with 13501-2:2023

Isoleringförmåga

- Hampakalk har ett något högre u-värde men kompenseras av materialets höga termiska massa, vilket innebär att det kan lagra värme och kyla över tid. Detta bidrar till temperaturstabilitet inomhus och minskar behovet av uppvärmning och kylning.

Lambdavärde för en 30–40 cm tjock vägg: 0,06 W/ m²·K. Källa Saint-Astier

Miljömässig prestanda

Kolsänka

Hampa är en snabbväxande gröda och binder mycket koldioxid under kort tid. När hampaskärvor används i t.ex. hampakalk, binds kolet i materialet under lång tid – ofta i decennier eller längre – vilket gör att det inte återgår till atmosfären.

Låg klimatpåverkan vid tillverkning

Förädling av hampa som råvara kräver relativt lite energi att producera jämfört med många andra byggmaterial, vilket ytterligare minskar klimatpåverkan. Luftkalken som används tillsammans med hampan har en högre energiåtgång, men balanseras genom karbonatisering när den härdar.

Akustik

- Projektets yttervägg med hampakalk visade en ljuddämpning på - 51dB för transmissionsljud. Se fullständig rapport från RISE*.

*Measurement of sound reduction index according to SS-EN ISO 10140-2

Luftkvalitet

Reglerar luftfuktighet naturligt. Innehåller inga giftiga ämnen eller VOC:er (flyktiga organiska föreningar). Hampakalk fugnerar som en putsbärare för lerputs som har positiv inverkan på inneklimatet.

Cirkulär och resurseffektiv

Planelementen kan utformas för att enkelt monteras och demonteras utan att skadas. Hampakalk är helt nedbrytbart och kan återgå till naturen utan att lämna skadliga rester i slutet av sin livscykel.

Förnybar och regenerativ

Hampa är en förnybar resurs, som kräver lite vatten och inga bekämpningsmedel.

Förbättrar jordhälsa genom djupa rötter och ökad biodiversitet.

Två kategorier av kalk - en nyckel

Hydraulisk kalk - är mer energikrävande vid framställning och liknar cement i egenskaper. Den kan härda i fuktiga miljöer. Ofta används denna kalksort till hampablock, vilket gör dem till en sämre produkt ur ett CO2 perspektiv.

Luftkalk - är framtiden – den är renare, har en öppen struktur som gör att den kan carbonatisera mer. Kräver en mer luftig hampakalk-mix. Tester visar även att luftkalken bidrar till ett bättre u-värde. Luftkalk kan karbonatisera upp till 70%. Den CO2 skuld som kvarstår (över)kompenseras av kolinlagringen i hampaplantan.

Product catalog

*Investigating Bio-Based Insulation: Hygrothermal Performance: from Material Properties to the Building Envelope)

E-mail address: info@evia.se

General inquiries: 0300 - 606 80 (08:00 - 17:00)

väggsystemet. Utförande av fasad och interiöra ytskikt finns i flera varianter baserat på hustyp, design och funktion.

Utmaningen med hampakalk är isolerförmågan om vi enbart ser till u-värdet. Detta innebär att för att uppnå samma isolerstandard som moderna byggnormer kräver, måste hampakalkväggar vara betydligt tjockare. Ny forskning* på LTH visar att dagens metoder att bedöma isoleringsvärde inte överensstämmer med hur hygroskopiska biobaserade isoleringar fungerar i praktken. Detta gör att mer tester krävs för att bedömma hampakalkens verkliga energieffektivitet.

Verifiering

Prestandamätningar

Sammanfattning av tester

En stor del av projektets budget har varit att genomföra olika tester på RISE där hampakalk utvärderats som byggnadsmaterial. Utvärderingen har baserats på provningar som genomförts hos RISE för brandmotstånd och akustisk prestanda. För egenskaper som värmekonduktivitet, täthet och påverkan på innemiljö har litteratur använts.

Resultaten visar att brandmotståndet är relativt högt REI 120. Uppgifter från tillverkare av kalk för användning i hampakalk uppger att värmekonduktiviteten borde ligga mellan 0,052 till 0,07 baserat på densitet och applikation. Täthet, akustik och innemiljöpåverkan är kopplat till den specifika konstruktionen. Det finns inga kända studier som visar på att hampakalken bidrar till en negativ innemiljö.

Foto från brandtest på RISE.

Hampaisoleringen blandades på plats och göts i ramarna.

Figur 2 Hampaisoleringen blandades på plats och göts i ramarna.

Provet klarade att stå emot brand under 118 min (117 min 20 sek) då det avbröts efter att en låga som varade i mer än 10 sekunder uppkommit i det högra över hörnet av provväggen. egenskaperna som temperatur, deformation kta efter visar hur provväggen såg ut efter avslutat prov. Ful ständig

Provväggens uppbyggnad.

Bärförmåga (R): 123 minuter – ingen kollaps.

Integritet (E): 123 minuter – inga genomgående sprickor eller flammor.

Isolering (I): 123 minuter – temperaturökning inom gränsvärden.

Figur 3 Provväggen då testet avslutas, den sida som inte utsatts för direkt exponeri ng av branden. En låga syns i det ena övre hörnet.

Fullständig provningsrapport återfinns i Bilaga 1.

Photographs from the test

Test specimen at the end of the test.

Konstruktion av element

Mått: 3000 x 3000 mm.

Ramverk: 7 vertikala reglar (5 bärande, 2 icke-bärande), dimension 45 x 170 mm.

Isolering: Hampakalk, 265 mm tjock, densitet 330 kg/m³ ±10 %.

Beklädnad: Gutex Multitherm 60, 60 mm tjock, densitet 140 kg/m³.

Monteringsdetaljer: Skruvade med träskruv och brickor, med fogar i både horisontell och vertikal riktning.

Brandtest

Brandmotståndet för en bärande träregelvägg med hampakalkisolering testades enligt metoderna i EN 135012:2023. Provningen utfördes av RISE den 12 maj 2025.

Elementet definieras som en bärande vägg med brandavskiljande funktion. Konstruktionen består av en träregelstomme fylld med hampakalkisolering och beklädd med träfiberplattor på den icke exponerade sidan. Brandmotståndsklassificering som uppnåddes var REI 120 och gäller endast från ena sidan – brand mot hampan. Inga genomgående sprickor eller gasläckage observerades.

Test specimen after the test, fire-exposed side.

Bild 1 - Prefab-element i klimatrum på LTH.

Bild 2 - Prefab-element med mätare för att mäta RF och T i hampakalk, samt fuktkvot i träregel.

Torktider

Vid tillverkning av prefab-element av hampakalk tillsätts en del vatten. Vattnet tillförs för att kalken ska kunna reagera och härda och för att kunna skapa bra bearbetbarhet hos hampakalken. När luftkalken i materialet reagerar med koldioxid från luften blir reaktionsprodukten kalksten plus vatten, enligt formell;

Torkklimatet har stor betydelse

Resultaten tyder på att torkklimatet har stor betydelse för hampakalkens torktider. Det var stor skillnad mellan torkning i 40% RF och torkning i 60% RF. Elementen i 40% RF torkade mycket fortare än elementen i 60% RF. Torklimatet (temperatur, relativ fuktighet och lufthastighet) behöver därför tas i beaktning vid produktion av hampakalk.

Betydelsen av denna information används för att etablera tester och kvalitetskontroll och för att ta fram och validera prefabriceringsprocesser vid kommersiell tillverkning av väggar med hampakalk.

Det innebär att hampakalken innehåller en del byggfukt i samband med produktion. Byggfukten behöver torka ut tillräckligt innan ett prefab-element transporteras till byggarbetsplatsen och innan det byggs in. Därför är hampakalkens torktider en avgörande fråga när man bygger med materialet. Denna fråga har undersökts i byggnadsmateriallabbet på Lunds Tekniska Högskola (LTH). Prefab-element med samma tjocklek som projektets fullskaliga väggar prefab-element, men med kortare höjd och kortare längd producerades hos EVIA vid två tillfällen under projektets gång, se Bild 1.

Dessa mindre element transporterades direkt efter tillverkning till labbet på LTH. Här kunde torkningsprocessen hos elementen följas upp över tid. Hälften av elementen placerades i ett klimatrum med temperatur 20°C och 40% relativ fuktighet (RF), som är jämförbar med ett inomhusklimat som kan uppstå på vintern. Andra hälften placerades i ett klimatrum med temperatur 20°C och 60% RF, jämförbar med ett inomhusklimat som kan uppstå på sommaren. I den första etappen (2023-2024) följdes fuktkvot inuti elementen upp genom att ta ut materialprov. I den andra etappen (2025), med nya element, följdes fuktnivåer inuti elementen upp genom mätare som installerades inuti elementen, se Bild 2. Samtidigt följdes fuktkvot i träregeln upp. Fuktkvotsstift installerades i den del av träregeln som befinner sig närmast hampakalken och som därför kan antas bli ganska fuktig i samband med produktion. Fuktnivåer i hampakalk och träreglar följdes upp över tid i de två olika torkklimaten.

Mätmetoder

För att enkelt kunna följa upp fuktnivåer inuti hampakalken har olika mätmetoder använts. I första etappen (2023-2024) har fuktkvot uppmätts inuti elementen. I andra etappen (2025) uppmättes RF inuti hampakalken. Samtidigt gjordes en mätning på hampakalkens yta med handhållna instrument som är vedertagna i byggsektorn. Dessa handhållna instrument bestod av en fuktindikator och en indikerande fuktkvotsmätare, se Bild 1 och Bild 2.

Värden som togs fram på ytan av hampakalken kunde relateras till värden inuti hampakalken. Därmed går det att genom en indikerande mätning på ytan få en uppfattning om fuktnivåer inuti hampakalken, utan att man behöver avancerad mätutrustning, och utan att hampakalken förstörs. Genom icke-förstörande mätning går det därför att skapa sig en bra uppfattning om torkprocessen inuti de prefabricerade hampakalk-elementen.

Bild 1 - Fuktindikator (GANN)

Bild 2 - Indikerande fuktkvotsmätare (REL)

Tryckhållfasthet

Torkklimatet i form av temperatur och relativ fuktighet har även en inverkan på härdningsprocessen av hampakalken. Därför undersöktes i samband med ovanstående studier tryckhållfastheten hos hampakalk som hade fått härda i de två olika klimatrummen; vid 20°C/40% RF och vid 20°C/60% RF. För detta ändamål tillverkades kuber (150×150×150 mm) som placerades i klimatrummen. Tryckhållfastheten testades vid tre olika tidsintervaller; efter 4, 8 och 12 veckor. Som förväntat var uppmätt tryckhållfasthet något högre för kuberna som hade fått härda i 60% RF.

En något högre relativ fuktighet kan bidra till bättre härdning då materialet inte torkar så snabbt och kalken kan reagera med vatten. Därtill kommer att koldioxid från luften behöver kunna nå kalken inuti materialet. En viss mängd fukt i hampakalken erbjuder en väg in för koldioxiden, vilket i sin tur kan bidra till bättre härdning.

Värmekonduktivitet

Ett materials värmekonduktivitet har ett starkt samband med dess densitet. Hampakalkens densitet kan variera mellan 200 och 350kg/m3. Lambda-värdet varierar då mellan 0,049 och 0,064 och u-värde varierar för 30cm vägg mellan 0,16 och 0,2. Källa: Saint-Astier.

Figure 4 Schematic view of test nr 4

Figure 5 Test object nr 1 seen from the receiving room(left) and source room(right).

Provobjekt 1 - sett från mottagarrummet (vänster) och sändarrummet (höger).

Schematisk bild över vägguppbyggnad (nedan).

Pictures of the test object

RISE Research Institutes of Sweden AB

Pictures of the test object

5 (8)

Figure 6 Test object nr 2 seen from the receiving room(left) and source room(right).

Provobjekt 2 - sett från mottagarrummet (vänster) och sändarrummet (höger).

Schematisk bild över vägguppbyggnad (nedan).

RISE Research Institutes of Sweden AB

Figure 1. Schematic view of test nr 1.

Figure 2. Schematic view of test nr 2.

Figure 3. Schematic view of test nr 3.

Figure 1. Schematic view of test nr 1.

Figure 2. Schematic view of test nr 2.

Testobjekt

Hampakalk med puts

Hampakalk med puts och träreglar

Hampakalk med puts, träreglar och träfasad

Träregelvägg cc600 med fiberisolering och fiberisolerskiva

Summering av resultat

Akustiktester

Akustiktesterna genomfördes på RISE 21:e augusti 2025. Normalt utförs tester på 10kvm vägg – istället anpassades testerna likt de som utförs på fönster.

Testet gick ut på att mäta transmissionsljud eller luftljud. Ljud på sändarsidan plockas upp på andra sidan väggen med mikrofoner. Eftersom de olika väggtyperna dämpar ljud på olika sätt vid olika frekvenser skapas en kurva som visar väggens egenskaper. Bäst presterande konstruktion hade provobjekt 4 med flera lager isolering och skivmaterial: Rw = 51 dB.

Resultatet är användbart för att förstå materialens akustiska egenskaper om specifika väggkonstruktioner kan användas där det finns krav på ljuddämpning. Möjligheten finns nu för projektörer att vidare simulera akustisk prestanda beroende på vilken rumsvolym och konstruktion. Testerna bidrar till en förståelse för hur materialen samverkar.

Figure 6 Test object nr 2 seen from the

room(left) and source room(right).

Figure 7 Test object nr 3 seen from the receiving room(left) and source room(right).

Provobjekt 3 - sett från mottagarrummet (vänster) och sändarrummet (höger).

Schematisk bild över vägguppbyggnad (nedan).

RISE

Provobjekt 4 - sett från mottagarrummet (vänster) och sändarrummet (höger). Schematisk bild över vägguppbyggnad (nedan).

RISE Research Institutes of Sweden AB

Pictures of the test object

Figure 1. Schematic view of test nr 1.

Figure 2. Schematic view of test nr 2.

Figure 3. Schematic view of test nr 3.

Signed PG, GA

Figure 8 Test object nr 4 seen from the

room(left) and source room(right).

Mätmetoder

Mätningarna har utförts enligt svenska standarder SS-EN ISO 10140-1:2021 och SS-EN ISO 10140-2:2021, vilka är likvärdiga med de internationella standarderna med samma nummer. RISE är ackrediterat för den svenska standarden.

Ljudreduktionsindex R har bestämts enligt: R = L₁ - L₂ + 10 lg (S/A) där:

L₁ är den genomsnittliga ljudtrycksnivån i sändarrummet (dB), L₂ är den genomsnittliga ljudtrycksnivån i mottagarrummet (dB), S är provobjektets area (m²), och A är den ekvivalenta absorptionsytan i mottagarrummet (m²).

De genomsnittliga ljudtrycksnivåerna har bestämts med hjälp av en roterande mikrofonbom (radie >1,1 m) och en digital frekvensanalysator. En kontinuerligt rörlig högtalare har använts i sändarrummet. Under mättiden på 128 sekunder har högtalaren rört sig uppåt längs en linje genom rummet.

Utvärdering

Resultaten har utvärderats med avseende på det viktade ljudreduktionsindexet, Rw, enligt internationell standard ISO 7171:2020, vilket motsvarar SS-EN ISO 717-1:2020, och som RISE är ackrediterat för. I bilagorna anges Rw samt de kompletterande spektrumanpassningstermerna (C; Ctr), (C50-3150; Ctr 50-3150) och (C50-5000; Ctr 50-5000) enligt SS-EN ISO 717-1.

Spektrumanpassningstermerna beräknas i 1/3 oktavbanden 100–3150 Hz, 50–3150 Hz och 50–5000 Hz respektive, och ska adderas till Rw-värdena för att erhålla ett ljudreduktionsindex baserat på andra ljudspektra. C är relevant för spektrum av A-vägd rosa brus och Ctr är relevant för spektrum av A-vägd stadstrafikljud enligt SS-EN ISO 717-1.

Resultat

Prefabricerade väggsystem

1. Monoliten U

3. Konventionell

Lerputs

95 Hampakalk

170 Träregelstomme + hampakalk

95 Hampakalk Kalkputs

Lerputs

95 Hampakalk

170 Träregelstomme + hampakalk

60 träfiberskiva

Ventilerad fasad (träpanel)

Diffusionsöppet skivmaterial

45 hampafiberskiva

120 Träregelstomme + hampakalk

50 hampakalk

45 Träregelstomme + hampakalk

60 träfiberskiva

Ventilerad fasad (träpanel)

Vägguppbyggnader

Hampakalk kan beskrivas som en växtbaserad stenvägg (Biostone) och särskiljer sig från en konventionell träregelyttervägg. Beroende på projektets förutsättningar kan en vägguppbyggnad se ut på olika sätt för att svara på olika kravställningar och önskemål. De tre väggtyperna som presenterats har olika U-värden beroende på tjocklek och uppbyggnad.

1. Monoliten

En vägguppbyggnad som arbetar med hampakalken som en monolitisk vägg utan några luftspalter. Här nyttjas hampakalkens egenskaper som putspärare på båda sidor av väggen. Monoliten lämpar sig när man vill ha en putsad in-och utsida på bygganden, men ställer krav på diffussionsöppen putsyta.

2. Nordisk fasad

En vägguppbyggnad med en ventilerad träfasad där insidan består av lerputs direkt mot hampakalken, vilket förutsätter infällda installationer i hampakalkelementen. Fasaden kan uppföras med träpanel, som är vanligt för att stå emot det nordiska klimatet. Hampakalkisoleringen kompletteras med en yttre träfiberisoleringsskiva.

3.Konventionell

Den här vägguppbyggnaden har den tunnaste hampakalkväggen som kompletteras med hampafiberisoleringsskiva på insidan och träfiberskiva på utsidan. Väggen får en dubbelstomme vilket kan kan vara av intresse för att anpassa den till en annan vägg som är uppbyggd på annat sätt. Alla skikt måste vara diffussionsöppna. Installationer i vägg utförs på byggplats.

2. Nordisk fasad

PROJEKTINFORMATION

Färdigställt: 2025

Läge: Strängnäs

BTA: 120m2

Beställare: Osprey Farm Studios

Arkitekt: Jordens arkitekter

Byggda exempel: Osprey Farm

Osprey Farm utanför Strängnäs är uppförd för att fungera som en samlingsplats och konferenslokal.

I detta projekt testas möjligheten att den bärande trästommen (limträ) samtidigt träder fram in i rummet. Utsidan omsluter stommen med hampakalk, som putsas med kalkputs.

Syftet med denna design är att bevara hampakalkens akustiska egenskaper i rummet, för att dämpa eko och skapa en behaglig rumsakustik där människor samlas.

KALKPUTS

HAMPAKALK

Lerputs

95 Hampakalk

95 Hampakalk Kalkputs IN UT

170 Träregelstomme + hampakalk

SYNLIG LIMTRÄPELARE

YEP2500 EL LIKV

GRUNDBALK

PROJEKTINFORMATION

Färdigställt: 2024

Läge: Lerkil, Kungsbacka

BTA: 180m2

Beställare: Privat

Arkitekt: Wingårdhs

Byggda exempel: Villa Lerkil

På bästa läge med utsikt över Västerhavet visar Villa Lerkil prov på hur dramatisk arkitektur kan gå hand i hand med framtidens hållbara byggmaterial. Detta utforskande men anspråkslösa villaprojekt innehåller flera biobaserade material som har gjort det möjligt att minimera användandet av konventionella material som betong och plast. Grundläggning och källare är utförda i en speciell teknik med cellglas och lättplåtsbalkar, som ersätter konventionell betong och cellplast i princip helt och hållet.

I Villa Lerkil användes den monolitiska väggtypen, lerputsad insida men med en träpanel i fasad. Installationer förfrästes in i hampakalkisoleringsskiktet. Byggsystemet gör att man kan undvika gips och ängspärr (plast) i konstruktionen, och kan ge ett bättre inomhusklimat med en jämn fuktbalans.

Lerputs

95 Hampakalk

Ventilerad fasad (träpanel) IN UT

170 Träregelstomme + hampakalk

PLYWOOD

95 Hampakalk

Kalkputs (för att binda hampakalken vid montage)

MONTERAS PÅ PLATS INNAN MONTERING

2x50 FOAMGLAS KLISTRAS PÅ UTSIDA KOLJERNELEMENT

PROJEKTINFORMATION

Färdigställt: 2025

Läge: Lidingö, Stockholm

Beställare: Privat

Arkitekt: Näslund Arkitekter

Byggda exempel: Villa Söderkroken

Detta projekt ämnar testa och utveckla särskilda utmaningar som uppkommit i tidigare test-projekt.

Träfasaden monterades framför en luftspalt som åstadkoms genom att montera en diffussionsöppen träfiberskiva mot stommen.

Beroende på hur ytskikt skall se ut och användas på inssidan yttervägg så testades både installationsskikt med en diffussionsöppen fibergips, och övergjutning med hampakalk som sedan putsas med lera.

Lerputs

95 Hampakalk

170 Träregelstomme + hampakalk

60 träfiberskiva

Träskruv ⌀5/160 sammankopplar träsyllar c400

Ventilerad fasad (träpanel)

Fallstudie

En skolbyggnad med lokalproducerad hampa

Kastanjeskolan

Masterplan över nytt skolområde i Tomelilla - Wingårdhs 2024

Masterplan för ny

F-6 skola i Tomelilla

Munkmodellen

Munkmodellen, utvecklad av ekonomen Kate Raworth, är ett ramverk som hjälper samhällen och sektorer – inklusive byggbranschen – att navigera mot hållbar utveckling genom att balansera mänskliga behov med planetens ekologiska gränser.

Läs mer på s. 36

Hösten 2023-våren 2024 fick Wingårdhs Arkitketer i uppdrag tillsammans med WhenWhen! att ta fram en behovsanalys och masterplan för ett nytt skolområde i Tomelilla. Leveransen var en rapport som ska bidra till Tomelillas arbete för att implementera munkmodellens idéer och principer i ett av kommunens större omvandlingsprojekt – ett nytt skolområde med plats för idrott, rekreation och gemenskap. I rapporten ges en kunskapsöversikt av munkmodellen och dess påverkan på hur vi utvecklar den byggda miljön i framtiden.

Följande fallstudie utgår från det skissförslag som tagits fram för en F-6 skola inom masterplanen. Syftet är att kartlägga processen från odling till byggnation av en skolbyggnad med lokalproducerad hampa i linje med munkmodellen. Kartläggning har skett i dialog med Tomelilla kommun.

Ny F-6 skola

Blomman Mat-läkemedel

PRE-CAST. with a pre-cast method, the hempcrete is delivered in blocks or framed panels directly on site. This means that the drying occurred before arrival on site in a controlled environment, which is a considerable advantage for construction planning and time management. Working with pre-cast elements also gives a dry and clean construction site, independent on the weather conditions. Indeed, casting on site is strongly influenced by temperature and humidity factors; construction can only take place when temperatures are stable above 5°C for the hempcrete to dry out efficiently12 (Bevan & Woolley, 2008).

Fröerna Olja, mat läkemedel, biobränsle, färg

Making prefabricated wood and hempcrete panels is quick. First, the wood frame with shuttering on one side is made. While determining the dimensions of the wood panel, it is important to consider transport logistics at this early stage. The panels must be easily manoeuvrable during delivery and on site. Their final weight should be pre-calculated, so they do not crush each other while stacked during transport (BCB Tradical, 2019). The wooden studs inside a panel are distanced every 400 to 600mm, and their cross-dimension usually ranges from 100x50mm to 150x50mm. Once the frame is completely assembled the hempcrete is poured in step by step. The panel is worked horizontally to facilitate this process. The panels are left to dry horizontally for a few days after which they can be put vertically, and the back shuttering can be removed if intended. Conduits and piping for technical equipment can be integrated at the casting stage when their placement is pre-planned. This creates a more fluent workflow on site for technicians (BCB Tradical, 2019).

Bladen

Strö, kompost, läkemedel

most standard hempcrete construction mixed on site and cast into a formwork. temporary or permanent shuttering and structural frame. Temporary shuttering plastered/rendered or to allow the drying process permanent shuttering is fixed. Most commonly, temporary shuttering (Magwood, 2016), permanent shuttering. Indeed, hempcrete vapor permeable finishes to perform OSB or plywood (Magwood, 2016). It can shuttering on at least one side of the costs.

like pisé, or sprayed in between or onto the hempcrete, the shuttering can be formwork as possible prior to mixing workflow (Magwood, 2016). Usually, layer using slip forms (boards of 600 mm The hempcrete mix is workable 30 to strong the initial set is (Magwood, 2016).

Fiber och skärvor

Isolering, textil, papper, förpackningar

Hempcrete blocks are made in a fairly simple process. The mixture is hand placed in a slip mold, after which it is demolded and left to dry on a drying rack. Standard rectangular shaped hempcrete blocks are not loadbearing and have to be placed within a frame structure on site. They are assembled using a lime or hemp lime mortar. New types of nested hempcrete blocks (male and female part) that could be loadbearing (denser hempcrete mix using natural cement) are in development. Hemp blocks, however, can be problematic regarding cold bridges and if non-loadbearing they are perhaps not the most efficient technique for building with hempcrete.

low-tech but more labor intensive. A good workflow. Generally, one person is and water and controls the quality of consistency in the mixing process to throughout the construction. One or two people that are casting, whilst at the same the next wood frames and shuttering hand-placed hempcrete is around 28 days,

method that is often used in France fully mechanized application method machine. Often, the hempcrete is sprayed shuttering board, taking away the need for wall. This technique is faster and is scale projects. Spraying also enables a which reduces the drying time to about This technique is also very suited for hempcrete can be sprayed directly onto the wood, bricks...).

taking care of mixing the hemp, lime and water the mixture. It is important to have consistency obtain homogenous hempcrete throughout persons bring the mixture to the people that time, others are required to prepare the next elements. The drying time of hand-placed after which finishes can be applied.

Rötterna

Läkemedel, kompost, biokol?

The spraying technique is a newer method (Stanwix & Sparrow, 2014). It has a fully mechanized requiring a special spraying machine. Often, directly onto a permanent shuttering board, shuttering on the other side of the wall. This therefore better suited for larger scale projects. more even and lighter application, which reduces 7-10 days (Bevan & Woolley, 2008). This technique renovation projects, as the hempcrete can existing structure (stonework, wood, bricks...).

STEPS FOR PREFAB HEMPCRETE PANELS

1 Make woodframe and structure

2 Mix HC

3 Pour HC in woodwork

4 Tamp HC removing air pockets

5 Equalize

- hur kan hampa som råvara användas inom skolprojektet?

Hampans användningsområden

1. Stomkompletterande material - i skolans väggar och tak och ev. fasad(hampaskivor)

2. I byggnadens interiör - i möbler, textilier och engångsprodukter

3. Energi och bränsle - Är det möjligt att tänka sig att delar av hampaplantan kan användas som tillskott i en bioenergimix inom masterplanen? En del av munkmodellens strategier att tillskapa lokalt producerad energi.

Image 15. Spraying method

Image 16. Hempcrete prefab panel

Image 17. Hempblocs

Lokala materialeverantörer -

möjliga samarbetspartners

1. Ekolution - samarbetar med lantbrukare för odling av industrihampa. Förädlar och produkutvecklar industriellt odlad hampa. Baserade i Staffanstorp. - Produkter som tas fram är hampafiberisolering, skävor till hampakalk, fiber som används till textilier, möbeltillverkning, förpackningar etc.

2. EVIA, - Ledande inom prefabricerade hampakalkelement i Sverige. Baserade i Lindome söder om Göteborg. Hampaskävor levereras från svenska Ekolution, luftkalken från franska Saint Asteil.

3. Målarkalk - Leverantör av IsoHemps hampablock. Baserade i Hyllinge. Levererar även svensk kalk- och lerputs. Möjligt samarbete med framtagandet av svenskt luftkalk.

4. Svensk Hampaindustri - Lokalt startupföretag som utvecklar produkter från industrihampa. Eventuell samarbetspartner vad gäller kolinlagring och samordning av hampaodlare lokalt. Clara Norell anlitas även på uppdrag som konsult och ”hampaexpert” kopplat till olika sorters hampaprojekt, i Sverige och Internationellt.

KLIMATSTABILITET ETTSÄKERTOCHRÄTTVIST

KLIMATFÖRÄNDRINGAR

EKOLOGISKT TAK

SOCIAL GRUND

UTRYMME FÖRMÄNSKLIGHETEN &SAMHÄLLE NÄTVERK

BOSTÄDER

HÄLSOSAMMA EKOSYSTEM

Illustration (översatt/modifierad) Home.Earth

Munkmodellen

- Ett ramverk för att möta mänskliga behov utan att överskrida planetens ekologiska gränser

Munkmodellen(Dougnut-economy) visualiseras som två koncentriska ringar:

Den inre ringen (social grund) visar vad människor behöver för att må bra.

Den yttre ringen (ekologiskt tak) visar vad planeten tål innan vi skadar dess livsuppehållande system. Området däremellan – själva “munkringen” – är där mänskligheten kan blomstra: socialt rättvist och ekologiskt hållbart.

Vad modellen innebär:

Dubbel gränsmodell

Den inre ringen representerar sociala grundbehov (t.ex. bostad, hälsa, utbildning), medan den yttre ringen markerar planetens ekologiska gränser (t.ex. klimat, biologisk mångfald, vattenanvändning).

Målet

Att bygga samhällen där alla människors behov tillgodoses utan att överskrida miljöns bärkraft.

Relevans för byggbranschen:

Hållbarhetskompass: Modellen fungerar som ett verktyg för att styra byggprojekt mot både social och ekologisk hållbarhet.

Materialval och design: Uppmuntrar användning av förnybara, lokala och cirkulära byggmaterial (som hampa!) som minskar klimatpåverkan.

Livskvalitet i fokus: Byggnader och stadsplanering ska främja hälsa, trygghet, jämlikhet och tillgång till grundläggande resurser.

Planeringsverktyg: Kommuner som Amsterdam och Tomelilla har börjat använda modellen för att planera skolor och stadsdelar med fokus på livskvalitet och hållbarhet.

Exempel på städer och kommuner som använder munkmodellen:

Amsterdam: Först i världen att anta Doughnut Economics som grund för sin stadsstrategi. Fokus på cirkulär ekonomi, social rättvisa och klimatneutralitet till 2050. Paris: Använder modellen för att analysera sociala och ekologiska utmaningar bortom BNP.

Barcelona, Toronto, Ipoh (Malaysia): Har integrerat modellen i olika delar av stadsplanering och policyutveckling.

Tomelilla (Skåne): En pionjär i Sverige. Har integrerat modellen i kommunens styrning, inklusive skolbyggen, klimatarbete och sociala satsningar.

Kalix (Norrbotten) och Vadstena (Östergötland): Deltar i ett projekt med RISE för att testa Doughnut Economics i energi- och klimatstrategier. Köpenhamn och Cornwall (UK): Regionala exempel i närheten som också inspirerat svenska kommuner

Munkmodellens indikatorer

- hur bidrar lokal hampaproduktion till social och ekologisk regenering?

Ekologiskt tak (Ecological ceiling)

Syftar på de planetära gränser vi inte bör överskrida för att undvika allvarlig miljöförstöring – som klimatförändringar, förlust av biologisk mångfald och kemisk förorening.

Social grund (Social foundation)

Detta är den miniminivå av mänskliga behov som måste uppfyllas för att alla människor ska kunna leva ett värdigt liv – tillgång till mat, vatten, utbildning, hälsa, jämlikhet och trygghet

1. Hållbar markanvändning

- indikator: S03 Food - Responsible land-use Hampaplantan fungerar som en växelgröda inom jordbruket och tar inte brukbar odlingsmark i anspråk som hotar livsmedelsförsörjningen.

2. Förnybar värdekedja

- indikator: S12 Energy - Renewable energi Produktionen av hampa idag stödjer förflyttningen till helt fossilfri produktion genom förnybara energikällor och drivmedel.

3. Kunskapsspridning

- indikator: S19 Communities and network - Ideas Open sourced Projektet att odla fram lokalt byggmaterial och följa upp effekterna kan delas med fler kommuner och nätverk globalt som arbetar med munkmodellen eller andra ramverk för hållbar utveckling i den byggda miljön.

4. Hälsosamma byggnader

- indikator: S21 Health -Healthy buildings Hampa som byggmaterial bidrar till flera passiva effekter som reglerat inneklimat (temperatur och fukt). Hampa tillsammans med lera bidrar till att reglera luftfuktigheten vilket i sin tur minskar spridningen av luftburna infektioner.

5. Vidareutbilda arbetskraft

Social grund

- indikator: S25 Education -Educated workforce För varje projekt som genomförs med industriellt framtagna byggprodukter med hampa finns möjlighet för vidareutbildning av arbetskraft under uppförandet av byggnader.

6. Bidra till att stärka lokal produktion och självförsörjning

- indikator: S32 Social Equity -Dispersive economy En lokal produktion av hampa har potential att skapa ett ekonomiskt värde till flera lokala intressenter. Idag odlas industrihampa inom kommunen, där projektet skulle leda till en ökad efterfrågan och uppskalning av den lokala hampaindustrin.

Ekologiskt

1. Giftfri byggnation

- indikator: Climate Stability - E01 Non-toxic materials, E40 Source organic materials, E41 Chemical avoidance Hampa kräver inga bekämpningsmedel och lämpar sig bra för ekologisk odling. Hampaisolering möjliggör en plastfri konstruktion. Hampaisolering frånger sig inga VOC eller giftiga gaser vilket är ett krav för cradle to cradle samt andra miljöcertifieringar.

2. Låg energiförbrukning

- indikator: E05 Climate Stability - Energy efficiency Hampans hygroskopiska egenskaper är positiva och bidrar till en mer värmetrög konstruktion. Hampakalkisoleringen med sin termiska massa kommer bidra till en energiteffektiv drift av skolan, med minskad ventilations- , uppvärmnings- och kylbehov(i kombination med andra lösningar).

3. Kolinlagring

- indikator: E21 Climate Stability - Carbon sequestration Hampaväxten är en snabbväxande gröda (växtcykel ca 100-120 dagar). Plantan binder ca 15-20 ton CO2e per Ha. Hampafiberisolering binder 79 kg CO2 per m3 (källa EPD Ekolution).

4. Klimatbudget inom planetens gränser

- indikator: Climate Stability - E13 Climate budget Hampans egenskaper bidrar till att klara en klimatbudget inom planetens gränser och Parisavtalets klimatmål.

5. Cirkulära egenskaper

- indikator: Climate Stability - E02 Waste management, E10 Reversible connections Hampakalkelement samt hampafiberisoleringen genererar minimalt avfall. Nästan hela hampaplantan kan användas inom bygg-, textil- och livsmedelsindustrin. Prefabricerade element möjliggör framtida demontering av byggnaden.

6. Lokalproducerade material

- indikator: Climate Stability - E22 Responsible sourcing, E23 Minimize transport Industriell hampa är ett verifierat byggmaterial som främjar långsiktig planetär hälsa genom att minimera miljöpåverkan såsom skogsskövling, vattenförorening och överutnyttjande av naturresurser. Lokal/regional odling, förädling och produktion minimerar transporter. Hampans lätta vikt är även en fördel för att minska utsläpp vid transport.

7. Biologisk mångfald och ekosystemtjänster

- indikator: Healthy Ecosystems - E46 Support natural ecosystems, E47 restore natural resources Hampa gynnar pollinatörer som bin och fjärilar genom riklig pollen under blomning. Dess djupa rötter förbättrar jordstruktur, minskar erosion och främjar mikrobiellt liv. Efter skörd berikas jorden med organiskt material, vilket stärker nästa odlingscykel. Hampa kräver få bekämpningsmedel och bryter sjukdomscykler i växelbruk.

Kastanjeskolan

Från lokalt odlad hampa till en färdig skolbyggnad

Processbeskrivning - framtagandet av

byggsystem

med lokalt odlad hampa

En färdplan för genomförande

Syftet med processbeskrivningen är att skapa en förståelse för hur genomförandet av ett byggprojekt med lokal hampa kan gå till, med fokus på produktionsskedet när en förslagsskiss för en byggnad finns framme.

ODLING S ådd - skörd - rötning

BEHOVSANALYS mängdning av hampa

PROJEKTERINGSPROCESS

INVOLVERING av lokala byggaktörer

FÖRÄDLING i fabrik

PROJEKTERING systemval/uppbyggnad av prefabelement

TILLVERKNING hampafiberisolering hampakalkelement

MOCK-UP Byggnation av prototypvägg

TRANSPORT till byggarbetsplatsen

BYGGNATION montage på plats

Processen beskrivs med två parallella spår, där den övre fokuserar på framtagande av materialråvaran och den undre utmärker projekteringsprocessen(program-/system-/bygghandling) fram till byggnation och kan fungera som stöd i ett förfrågningsunderlag.

1. Allokering

- Baserat på behovsanalysen allokeras ett antal hektar odlingsmark för att säkerställa tillgången på hampaskärvor och fiber till skolbyggnaden.

2. Odling

- Sådd i april. Tillväxt från maj till början av augusti. Hampan rötas i fält ca 4-6 veckor. För att täcka det totala behovet av hampa som ska odlas fram lokalt involveras/upphandlas fler lantbrukare.

3. Förädling (Fabrik)

- Transport till fabrik (Ekolution) för att förädla hampaplantans olika delar till fiber och skävor.

4. Tillverkning

- Hampafiberisolering tillverkas på plats i samma förbriks om förädling. Skävor till hampakalkelement transporteras till annan fabrik.

5. Transport

- Transport av färdiga väggelement till byggarbetsplatsen.

Kopplade aktörer

1. Ekolution, Lantbrukare, Svensk hampaindustri

2. Ekolution, Lantbrukare

3. Ekolution

4. Ekolution, Evia

5. Ekolution, Evia + samarbetspartners

1. Behovsanalys

- Preliminär behovsanalys av materialmängder baserat på en tidig uppskattning och mängdning av hampafiber och skärvor till produktion av byggnaden.

2. Involvering

- Utbildning av entreprenör och lokala underentreprenörer bla genom platsbesök på annat byggprojekt med hampa.

3. Projektering

- Projektering och detaljering av prefabelement, anpassas efter dimensioner i specifikt byggnadsprojekt.

4. Mock-up

- Byggnation av prototypvägg baserat på olika utredningar i systemhandling för att testa montage och infästningar, ytskikt och estetisk utformning.

5. Byggnation

- Montage av prefabricerade väggelement på plats.

1. Arkitekt, Beställarorganisation, Ekolution, Evia

2. Beställarorganisation, Entreprenör

3. Arkitekt/konsultgrupp, Beställarorganisation, Ekolution, Evia

4. Arkitekt/konsultgrupp, Beställarorganisation, Entreprenör, Evia

5. Entreprenör, Ekolution, Evia

Staffanstorp

Kartläggning av materialmängder Lokal odling av hampa

Behovsanalys

- hampa till isolering

1. Nyckeltal för mängdning - 1Ha hampaodling = 135m2 hus hampakalk?

2. F-6 Skolbyggnadens storlek - ca 4500kvm

F-6 skola 4500m2 = 33Ha

1Ha hampa = = 6 ton per skörd väggar till 135m2 hus i snitt*

*tidigt antagande baserat på examensarbete från Chalmers - vägg i hampakalk

Kopplade aktörer

Svensk hampaindustri

Ekolution

EVIA

Potential för lokal odling och förädling

1. Åkermark inom tomten - ca 2 Ha

2. Hampaodlingar i Tomelilla - 2025 ansöktes det för odling på 82 Ha i Tomelilla kommun

3. Hampaodlingar i Skåne - 2025 ansöktes det för odlingar av industriell hampa på ca 1400 Ha

4. Produktionskapacitet - Ekolution kan bearbeta upp till 2000 Ha skördad hampa

Kopplade aktörer

Svensk hampaindustri

Ekolution

Lokala lantbrukare

Beställare/Byggentreprenör

Kastanjeskolan

Lokalproducerade material

2025 ansökte lantbrukare för hampaodlingar på 82 Ha i Tomelilla, totalt finns ca 23 000 Ha odlingsmark i kommunen.

Kolinlagring

Plantan binder ca 15-20 ton CO2e per Ha. 33ha = -560ton CO 2

KLIMATSTABILITET

KLIMATFÖRÄNDRINGAR

EKOLOGISKT TAK

SOCIAL GRUND

Klimatbudget

Skolor, nyproduktion medelvärde 2023: 384 kg CO2e/m2 BTA

Safe operating space reduktion av CO2 som Sverige behöver åstadkomma från 2023 = - 96%. Safe operating space, den långsiktigt hållbara CO2-utsläpp nivån för nyproduktion av skolbyggnader: 384 * (1-96%) = 15,36 kgCo2e/ m2 BTA.

Härlett från IPCC resterande koldioxidbudget, 50% sannolikhet att hamna under 1.5 grad. Blir Målår för att nå, givet linjärminsking, Safe operating space = 2031. Står Tomelillaskola klar 2028. Blir gränsvärdet enligt 1.5 graders målet - 50% = 153 kg CO2e/m2 BTA. Motsvara 60% reduktion mot dagens genomsnitt.

Total budget givet Tomelilla skolan blir 4500m2 BTA * 153 = 688 ton CO2e.

Om hela kolsänkan från Hampaproduktion kan tillgodoräknas så blir gränsvärdet för att hålla projektet inom Safe operating Space: (Sänka från hampa 560 ton CO2e + 15,36*4500kvm BTA) / 4500 kvm BTA = 139 kg CO2e /BTA motsvarande 64% reduktion mot dagens genomsnittliga utsläpp från nyproduktion av skolar.

Giftfri byggnation Hälsosamma byggnader

66–71 % luftfuktighet inomhus Lerputs tillsammans med hampakalk bidrar till ett bättre inneklimat, vilket kan minska irritation i luftvägar och hud

hampakalk avger inga skadliga ämnen och har ett naturligt brandskydd

HÄLSOSAMMA EKOSYSTEM

*Doughnut for the urban environment - the database

Munkmodellens indikatorer

Verifiering av mätbara värden:

1. Giftfri byggnation - indikator: Climate Stability - E01 Non-toxic materials, E40 Source organic materials, E41 Chemical avoidance Hampaisoleringen möjliggör en plastfri konstruktion, se till att välja diffussinsöppna och giftfria material.

2. Låg energiförbrukning - indikator: E05 Climate Stability - Energy efficiency. Planera för passiva system för minskad energianvändning genom att välja rätt systemval av hampaisolering. Tex. Hampakalkens värmetröga egenskaper lämpar sig bäst i fasadkonstruktionen.

3. Kolinlagring - indikator: E21 Climate Stability - Carbon sequestration Att använda hampa som kolinlagrande material är en kraftfull åtgärd för att nå projektets klimatbudget och hålla oss inom det ekologiska taket.

4. Klimatbudget inom planetens gränser - indikator: Climate Stability - E13 Climate budget. Ta fram en klimatbudget för projektet baserat på Reduction Roadmaps gränsvärden som är i linje med Agenda 2030.

5. Cirkulära egenskaper

- indikator: Climate Stability - E02 Waste management, E10 Reversible connections. Prefabriceringen minimerar spill och avfall i produktionen.

Planera för att samtliga beståndsdelar i byggsystemen ska gå att demontera.

6. Lokalproducerade material

- indikator: Climate Stability - E22 Responsible sourcing, E23 Minimize transport

Välj hampa från lokal/regional odling, förädling och produktion för minskade transporter.

7. Hälsosamma byggnader

- indikator: S21 Health - Healthy buildings

Välj fuktbuffrande och diffussionsöppna material för att uppnå det bästa inneklimatet. Tex. Hampakalk fungerar som en utmärkt putsbärare för lera.

5. Vidareutbilda arbetskraft

- indikator: S25 Education - Educated workforce

Planera för och kravställ vidareutbildning av arbetskraft under uppförandet av byggnaden.

8. Bidra till att stärka lokal produktion och självförsörjning

- indikator: S32 Social Equity -Dispersive economy Öka efterfrågan på hampa för uppskalning av den lokala/regionala hampaindustrin.

Referensprojekt: Osprey Farm

Interiör materialpalette

Lerputs

Exponerad hampakalk

Plywood - perforerad

Vägg mot fasad i klassrum

Vägg i korridor

Val av byggsystem - rätt hampateknik på rätt plats

Rätt yta på rätt plats

Fasad - kalkputs samt återbrukat tegel

exteriört (klimatskal) interiört

Tak - åtebrukade lertegelpannor

Klassrum

- fasadväggen består av en gradient av ytmaterial som kan hantera kravställningar som ett klassrum har. Perforerad plywood i lägre delen av väggen, följt av en lerputs för att avslutas med en exponerad hampakalkyta närmast tak.

- övriga inneväggar föreslås ha en liknande bröstning med plywood följt av lerputs hela vägen till tak.

Gemensamma utrymmen/korridor

- innerväggskonstruktion träregelstomme med hampafiber, lerskiva/recoma samt bröstning av perforerad plywood

Våtrum - lertegel - kakel från spill + lerputs tak/övre del av vägg

Gradient av slitage över en väggyta

Kalkputs

Exteriör materialpalette

Drift och gestaltning

Återbrukat tegel

Tester har gjorts på att prefabricera hampaakalkväggar med en radie

Fasadutsnitt

- motivering av materialval

Perforerad plywood

- Plywood är ett slittåligt ytskikt över tid som lämpas sig väl med en biobaserat konstruktion. Genom att perforera plywooden får ytan bättre akustiska egenskaper och möjliggör enkla infästningar.

Lerputs

- En lerputsad yta går enkelt att reparera jämfört med en gipsvägg som behöver spacklas och målas över hela väggytan. Lerputs går att få genomfärgad/pigmenterad vilket gör att mindre lagningar enkelt kan utföras utan att hela väggytan behöver målas om. Lerputsen är även anticeptiskt vilket passr i en skolmiljö, och den bidrar till en bättre inneklimat då den buffrar och avger fukt över tid.

Kalkputs har en tålig och livfull yta, som åldras vackert över tid.

Möjligheten finns att välja en kulör som passar i omgivningen.

Kalkputs lämpas sig särkilt väl på hampakalkelementen då hampakalken är en utmärkt putsbärare och möjliggör att ett första putskikt kan göras i frabrik.

Exponerad hampakalk

- Genom att exponera hampakalken i tak (som akustikpaneler) och som stomme invändigt i fasad drar vi nytta av ytans akustiska egenskaper. Det finns även en pedagogisk aspekt att kunna visa upp materialet som huset är byggt av.

Fasadtegel

- Där fasaden är som mest utsatt i en skolmiljö är fasadtegel ett bra val med minimalt underhåll. Mindre volymer ger goda förutsättningar för att arbeta med lokalt återbrukat tegel.

Taktegelpannor

- Har en tålig och livfull yta, som åldras vackert över tid. Även här är återbruk möjligt och kan kombineras med nytt tegel vid större volymer. Taktegelpannor är demonterbara och möjliggör enkla lagningar vid behov.

Obränt lertegel

- Rum som toaletter föreslås lertegel istället för tex lättbetong. Lerteglet muras med lerbruk vilket gör att de enkelt går att demontera i framtiden. Ytan går att kakla nertill i utsatt zon samt lerputsa högre upp på vägg/tak.

Tegel runt dörrpartier

Putsade ytor

Hampa

Plywood

Tegel

Hampafiberisolering

Sektion

Byggnation av skolbyggnaden

5. Montage - byggnation av skolbyggnaden

Skolbyggnaden uppförs med prefabricerade planelement av hampakalk och en lätt träregelstomme med hampafiberisolering i innerväggar och tak. Byggnaden blir som en hybrid av ett betong/sten- och trähus, som består av en tung fasad och kärna(hampakalk) och en lättare och flexibel inre träregelstomme med hampafiberisolering.

Egenskaper

Vikt & hantering

Infästning

Fuktreglering

Byggmiljö

Skydd under byggtid

Hampakalk (prefab)

Lättare element, enklare lyft och montering

Kräver speciallösningar p.g.a. lägre densitet

Buffrar luftfuktighet, förbättrar inomhusklimat

Tyst, dammfri och kemikaliefri

Kräver väderskydd (hygroskopiskt material)

Motagebild över hampakalkelement

Hampakalkisolering

Hampakalkväggar

Hampafiberisolering

Betongstomme (konventionell)

Tunga element, kräver kran och avancerad logistik

Standardiserade infästningar, hög hållfasthet

Kräver tekniska lösningar för fukthantering

Bullrig, dammig och potentiellt kemikaliebelastad

Mer tåligt mot väta under byggskedet

Jämförelsen gäller montering av fasadelement i hampakalk med en konventionell prefabstomme i betong.

Drift-och slutskede

Byggandens drift och fortsatt livscykelperspektiv

1. Reparation/underhåll

- Vad gäller framtida rutinmässiga underhåll, städning och reparation av skolbyggnaden handlar det främst om att tidigt utbilda förvaltare om hur olika ytskikt ska hanteras. Reparationer av en lervägg är inte mer komplicerad eller kostsam än en gipsvägg så länge rätt kunskap finns.

2. Teknisk drift - Energi och ventilation

- Hampakalk har hög värmetröghet, vilket gör att det kan lagra värme under dagen och avge den under natten. Detta minskar behovet av aktiv uppvärmning och kylning. Studier visar att hampakalkväggar kan minska uppvärmningsbehovet med upp till 70 % i vissa byggnader. Hampakalk lämpar sig väl för byggnader som använder naturlig ventilation, vilket kan minska eller eliminera behovet av mekaniska FTX-system.

3. Demonterbarhet och flexibilitet vid ombyggnation - Om skolans lokalbehov skulle ändras är stomkompletterande innerväggar lätta och går att demontera och flytta. Hampafiberisoleringen går enkelt att återbruka och skivmaterialen går att skruva ner och ev. putsa med ny lerputs. Passiva tekniklösningar gör byggnaden mer flexibel för ombyggnation då färre tekniska installationer krävs.

4. Hampaprodukters slutskede - Vid byggnadens slutskede, dvs vid behov av rivning i framtiden kan de hampabaserade byggprodukterna återgå i ett biologiskt eller tektiskt kretslopp. Dvs, antingen återgå till naturen som biologiskt nedbrytbart material eller ingå i en ny produkt, tex. isolering eller som komponent i skivmaterial eller en akustikpanel.

Den holistiska Investeringskalkylen

- att bygga för människan, miljön och framtiden

Bakgrund

Den holistiska kalkylen är framtagen av Christian Johansson hållbarhetsrådgivare på Evia, tidigare NCC. Kalkylen som metod har diskuterats i workshops med samtliga parter i HempFab. Syftet med kalkylen inom projektet har varit att inspirera till nya perspektiv på en konventionell kalkyl genom att identifiera flera hållbarhetsaspekter. Investeringar i ekologiskt hållbara material behöver inte bli fördyrande i ett projekt, utan snarare kan leda till besparingar över tid.

Den holistiska investeringskalkylen

Byggsektorn har länge prioriterat låga kostnader och korta byggtider - ofta på bekostnad av kvalitet, hälsa och långsiktig hållbarhet. I Sverige tillbringar människor cirka 90 % av sin tid inomhus, vilket gör inomhusmiljön avgörande för vårt välmående. Trots detta är inomhusklimatet ofta undermåligt, med torr luft, temperaturvariationer och emissioner från byggmaterial.

Branschen tenderar att följa minimikraven snarare än att sträva efter bästa möjliga lösningar. Byggreglerna uppfattas som tillräckliga, men saknar ofta tydliga krav på inomhusmiljö och långsiktig hållbarhet. Teknik används ofta som kompensation för brister i byggkvalitet - vilket leder till ökade kostnader över tid. En holistisk kalkyl innebär att alla relevanta faktorerinvestering, drift, hälsa, miljö och livslängd - inte bara beaktas tidigt, utan också räknas om och värderas i investeringskalkylen. Forskning visar att om vi bygger med naturmaterial så mår både vi och miljön bättre. Då materialen håller i hundratals år, istället för runt 50 år, blir det också ekonomiskt hållbart.

Prefabricering biobaserade byggtekniker möjliggör bättre materialval, korta av byggtid och minskad risk för fel. I konventionellt byggande prioriteras ekonomi först, medan inomhusklimatet hanteras sist - om alls. Ett holistiskt synsätt vänder på detta: människan sätts i centrum, vilket ger mer hållbara byggnader och långsiktig lönsamhet. Offentliga aktörer, särskilt kommuner, har stor potential att driva förändring. Förskolor, skolor och vårdboenden är miljöer där inomhusklimatet har stor påverkan på hälsa och livskvalitet. Trots detta är kalkylperioderna ofta korta, och budgetar för investering och drift separerade - vilket försvårar helhetstänkande.

En ny syn på värde kräver bättre kommunikation, tydligare krav - och en vilja att räkna annorlunda. Med människan och miljön som utgångspunkt.

Den holistiska investeringskalkylen

- att bygga för människan, miljön och framtiden

Värdera fler aspekter

Konventionell kalkyl förenklad:

• Investering

• Energi

Omsätt till ekonomiska incitament

1. Investering och kapitalkostnad

• Initial investering: Byggkostnader, material, installation.

Kapitalkostnad: Beräkna årlig kostnad baserat på ränta och avskrivningstid.

• Exempel: 3-5 % kalkylränta över 50 år.

2. Årliga kostnader och besparingar

• Driftkostnader: Energi, underhåll, service.

• Energipriser: Använd aktuella eller prognostiserade priser (t.ex. elpris i öre/kWh).

• Besparingar: Minskad energianvändning, effektivare system, minskat underhåll.

3. Regler och sanktioner

• Efterlevnad av lagkrav: Undvik straffavgifter, t.ex. inom äldreomsorg. Exempel: Bristande inomhusklimat kan leda till vite från tillsynsmyndigheter.

Exempel: hampakalk yttervägg i en skola

1. Underhåll

- Tålig mot fukt och slag - jämfört med gips

2. Hälsa

Holistisk kalkyl - fler aspekter:

• Underhåll

• Demontering

• Återbrukspotential

• Klimatpåverkan

• Färre installationer

• Minskade risker

• Hälsa: Sjukfrånvaro, ökad produktivitet, allergi - högkänslighet, över- och undertemperaturer

4. Hälsoekonomiska effekter

• Minskad sjukfrånvaro: Koppla förbättrat inomhusklimat till färre sjukdagar.

• Minskad VAB (vård av barn): Särskilt relevant i skolor och förskolor.

• Ökad produktivitet: Bättre luftkvalitet och komfort förbättrar prestation.

• Exempel: En dags sjukfrånvaro per person motsvarar X kr i produktionsbortfall.

5. Riskminimering och robusthet

• Materialval: Fukttåliga material minskar risken för skador och förseningar.

• Byggteknik: Prefabricering och torra system minskar behovet av uttorkning och håltagning i betong.

• Ekonomisk effekt: Lägre försäkringskostnader, färre garantirelaterade åtgärder.

Besparing underhåll, reparation istället för att byta en hel gipsskiva

- Jämnade inomhustemperatur, högra luftfuktighet, bättre akustik, inga emissioner. Flera fördelar för eleverna

Besparing minskad sjukfrånvaro

Ovanstående antaganden översätts till potentiella kostnadsbesparing

Resultat

Systemval

Besparing underhåll

Besparing sjukfrånvaro

Kalkylränta

Investeringsutrymme underhåll

Investeringsutrymme sjukfrånvaro

Ökat totalt investeringsutrymme

Extra kostnad väggar

Vinst projektet (samhället)

1. Besparing underhåll 40 000kr/år

2. Besparing sjukfrånvaro* 630 000kr/år (vikarier etc)

*Det görs ett antagande på minskad sjukfrånvaro med 5% på ett lärarlag med 20 personer

En Holistisk kalkyl - metodbeskrivning:

Denna guide beskriver en metod för att upprätta en holistisk kalkyl som integrerar människans behov, miljöpåverkan och ekonomiska faktorer. Syftet är att skapa beslutsunderlag som främjar hälsa, hållbarhet, långsiktig samhällsnytta och projektekonomi.

1. Börja med människan

Vid planering av byggnader bör användarnas behov stå i fokus. Särskild hänsyn bör tas till grupper med ökad känslighet för inomhusklimat, såsom barn, äldre och personer med nedsatt hälsa.

• Vem ska vistas i byggnaden - barn, äldre, sjuka?

2. Miljöpåverkan och materialval

Materialens klimatpåverkan bör kartläggas med fokus på biobaserade och cirkulära alternativ. Klimatmål bör formuleras i linje med forskningsbaserade gränsvärden, snarare än minimikrav. Detta inkluderar analys av koldioxidavtryck, resursförbrukning och återvinningsbarhet.

• Analysera materialval och klimatpåverkan

• Identifiera biobaserade och cirkulära alternativ

• Sätt vetenskapligt baserade klimatmål

3. Livscykelkostnader

Kalkylen bör inkludera investering, drift, underhåll och demontering. Teknisk livslängd, risker och möjligheter till prefabricering bör värderas. En tidshorisont på 100 år rekommenderas, snarare än 30–50 år, för att fånga långsiktiga effekter.

• Beräkna investering, drift och underhåll.

• Värdera teknisk livslängd, risker och prefabricering.

• Tänk 100 år - inte 30-50 år. Glöm inte demonteringskostnad.

4. Hälsoeffekter och samhällsnytta

Kopplingen mellan materialval, inomhusklimat och hälsa bör kvantifieras. Exempelvis har skolor med låg luftfuktighet visat högre sjukfrånvaro och sämre koncentration enligt svensk forskning från 2021. Samhällsekonomisk nytta kan beräknas utifrån minskad sjukfrånvaro, förbättrad prestation och ökad livskvalitet.

5. Kalkylstruktur

Kalkylen bör struktureras enligt följande huvudkategorier. Jämförande kalkyler mellan olika system bör visualiseras i tabeller och grafer.:

• Människa: hälsa, komfort, återhämtning

• Miljö: klimatpåverkan, materialval

• Ekonomi: investering, drift, livscykelkostnader

6. Kommunikation av helhetsvärde

Presentationer bör anpassas till målgruppen och tydligt lyfta fram nyttan i form av klimatpåverkan (CO₂), hälsa och ekonomi. Referensprojekt och konkreta exempel stärker trovärdigheten.

7. Kalkylen som styrverktyg

Den holistiska kalkylen bör integreras i projektering och upphandling. Den ska påverka teknikoch materialval och följas upp under hela byggprocessen. Den

Diskussion

Framtidsutsikter och kravställningar

Summering

Vad krävs för att fastighetsutvecklare och kommuner ska implementera hampakalk som byggteknik i större skala?

Prefabricering av hampakalkelement är en av nycklarna för att få kvalitetssäkring, ekonomi och en effektiv byggprocess. Ett generellt kunskapslyft och förståelse för hampakalkens egenskaper är också kritiskt för att kunna optimera materialets fördelar i en byggnad. Här är en ökad förståelse om hampakalkens bidrag till ett hälsosamt inomhusklimat och som kolsänka drivande faktorer.

En ökad efterfrågan och avsiktförklaringar från byggherrar hade kunnat bidra till uppskalning och konkurrens hos materialleverantörer.

Fler tester som verifierar hampakalkens effekter på inneklimat, energiprestanda och hälsa skulle bidra till att fler förstår värdet av produkten ur ett bredare hållbarhetsperspektiv. EPD på hampakalkväggarna är under framtagande 2025 och blir ett viktigt steg för att kunna jämföra prestanda med andra produkter.

Framtidsspaning

EU:s klimatlag och taxonomiförordning kräver att byggmaterial ska bidra till minskade växthusgasutsläpp under hela livscykeln något hampan tydligt bidrar till. EUs krav på kolinlagring i produkter är en livslängd på minst 35 år, något prefabricerade hempakalkelementen kan uppnå. Hampans snabba växtcykel, jämfört med skog, gör den till en mer kraftfull kolsänka vilket kommer behövas för att klara klimatmål.

Förutom produktens låga klimatavtryck är materialets värmetröghet en styrka som kommer bli mer aktuell när krav kommer på inneklimat och termisk komfort. Allmänyttan i Sverige har nya riktlinjer för sina fastigheter sedan 2024 efter att Folkhälsomyndigheten uppdaterat sina allmänna råd om temperaturer inomhus – max 26 °C på sommar och max 24 °C på höst, vinter och vår.

Hampakalken kan uppnå passivhusstandard samtidigt som den är helt plastfri och diffussionsöppen kontruktion. Konsumenters medvetande om giftfritt byggande ökar och byggtekniker som bidrar till ett mer hälsosamt inneklimat kommer efterfrågas på marknaden.

EU:s klimatpolitik är starkt kopplad till Fit for 55-paketet och EU:s klimatlag, som påverkar byggsektorn direkt och indirekt.

Gällande krav:

EU:s klimatlag (2021):

• Juridiskt bindande mål att minska utsläppen med 55 % till 2030 och bli klimatneutrala till 2050.

Energieffektivitetsdirektivet (EED) och Byggnadsdirektivet (EPBD):

• Krav på att nya byggnader ska vara nära-nollenergibyggnader (NZEB).

• Renoveringar ska förbättra energiprestanda.

Taxonomin:

• För att klassas som klimatmässigt hållbar måste byggprojekt uppfylla strikta krav på energiprestanda och utsläppsminskning.

Kommande krav:

Revidering av Byggnadsdirektivet EPBD (förväntas träda i kraft 2025–2026):

• Införande av renoveringsplikt för byggnader med låg energiprestanda.

• Krav på livscykelbaserad klimatberäkning för nya byggnader.

Obligatorisk klimatdeklaration:

• Sverige har redan infört detta för nybyggnation (2022), men EU kommer att harmonisera detta med krav på livscykelutsläpp (LCA) för alla större byggprojekt.

Klimatbudgetar som styrmedel:

• Företag som följer Agenda 2030 klimatmål kommer ta fram gränsvärden för byggprojekten som linjerar med Parisavtalet, så som Reduction Roadmap.