Konopí – budoucí materiál nábytkářského průmyslu

Doba, kdy dřevo hrálo v nábytkářství prim, je minulostí. Museli bychom se vrátit o 10 až 15 let nazpět. Dnes se na prvním místě drží alternativní materiály na bázi ligninu a celulózy, na druhém místě materiály na bázi odpadního (starého) dřeva a teprve až na třetím nové dřevo. Svět dnes přemýšlí, čím dřevo nahradit. Jako alternativa se nabízí banánové slupky, kokosová vlákna či řepka ozimá. Jako materiál s největším potenciálem se však jeví technické konopí.

TEXT: Monika Pevná

FOTO: Adobe Stock

K velkému posunu v uvažování a potřebě hledat náhrady za dřevo nepomohla jen osvěta, nakročení k přechodu z lineární na cirkulární ekonomiku, tedy snaha o opakované využití výrobků, ale také kůrovcová kalamita.

Alternativními materiály se dlouhodobě zabývá vedoucí Ústavu designu a nábytku Lesnické a dřevařské fakulty Milan Ga : „Lisované konopí má fyzikálně-mechanické vlastnosti na úrovni dubu, a dokonce i lepší. Má vyšší tvrdost a hustotu než dub. Díky tomu, že se jedná o kompozitní materiál, odpadají problémy, případně jsou minimální, s vlhkostí či povětrnostními vlivy, které může vykazovat nativní dřevo.“

Než strom dospěje do mýtní zralosti, tedy do okamžiku, kdy je vhodný pro těžbu, musí uplynout 50 až 100 let. Od zasazení semínka konopí po sklizeň postačí 120 dní. „Jeden hektar konopného materiálu pohltí čtyřikrát více oxidu uhličitého než dřevo. Konopné desky mohou být lepeny sójovým lepidlem, podíl škodlivých látek je pak nulový. Ekologický rozměr je tedy nezpochybnitelný. Pokud bychom v místnosti, ve které si teď povídáme, nechali změřit obsah volného formaldehydu, tak bychom tady neseděli,“ pokračuje ve výčtu bene tů konopí pro nábytkářství Milan Ga .

Produkce konopí není v českých podmínkách ovšem zcela jednoduchá a také ve společnosti kolem konopí stále panují mýty. Řada lidí mezi pojmy konopí a psychoaktivní látka klade rovnítko, což je omyl. V případě technického konopí, které má potenciál nahradit chybějící dřevo, je obsah THC (tetrahydrocannabinol, účinná látka konopných drog) do 0,3%, což je povolené množství v Evropské unii. V ČR od roku 2022 platí zákonem (zákon o návykových látkách č. 167/98 Sb.) povolené množství do 1% THC. Snad ještě větším problémem je ale nedostatek konopí na českém trhu, který částečně souvisí i s výše uvedeným předsudkem. „Navzdory výborné spolupráci s oborovými klastry, které podporují rozvoj konopného průmyslu v ČR, dovážíme konopí z Francie, Holandska, Rumunska či Rakouska. Roční produkce konopí České republiky z 500 ha nepokrývá aktuální potřeby průmyslu ani z 10%. Balíky české konopné slámy jsou vzhledem k chybějící zpracovatelské infrastruktuře dva roky dopředu prodané do zahraničí, odkud míří ve nálních výrobcích mimo jiné i nazpět do Česka. Týká se to i našeho výzkumu,“ komentuje situaci na trhu Ga . Ke zlepšení situace by podle něj pomohlo zvýšení produkce technického konopí. „V tomto směru je před námi Slovensko, kde už rozsáhlé plantáže konopí jsou,“ dodává.

V českém oděvním, potravinářském a kosmetickém průmyslu se již konopí zabydlelo. Pokud bychom chtěli nábytek, podlahovou krytinu či interiérové doplňky z technického konopí, musíme ale sáhnout po výrobcích ze zahraničí.

Má-li alternativní konopí obstát v nábytkářství jako plnohodnotná náhrada za dřevo, není možné nijak uspíšit dobu výzkumu a vývoje. „Umíme vyrobit všechno a z čehokoliv, ale největší výzvou je, jak nastavit všechny parametry, naučit se s tím materiálem pracovat tak, aby splňoval naše požadavky. Se dřevem jsme se učili pracovat několik století. V zahraničí je běžné, že takový výzkum trvá 10 let, my máme za sebou 4 roky,“ říká s optimismem v hlase Ga .

Některé z výzkumných otázek týkající se využití technického konopí v nábytkářství už zpracovávají studenti Ústavu designu a nábytku i v rámci svých diplomových prací. Společně s nimi řeší Milan Ga otázku, jak dosáhnout u konopí totožných vlastností, jaké má dřevo. Proměnných na vstupu je mnoho: tlaky lisování, teploty, délka lisování, interakce s lepidly a podobně. První produkty jsou již na světě, teď je potřeba si ještě „pohrát“ s jejich modi kací.

Není bez zajímavosti, že na LDF MENDELU se při procesu výroby vydali jinou, vlastní cestou než například světová jednička v konopném nábytkářství americká rma HempWood, která používá při výrobě vysokého tlaku, pracuje s čistými stonky a lepidly na bázi sóji. Po experimentech s čistými stonky

Milan Ga se svými spolupracovníky používá netřískované konopí, u nějž je kromě stonku ponecháno i pazdeří. Délka takového stonku je dosti atypická pro dřevotřísku, 5 až 8cm, při zachování vysokého podílu pazdeří. Pravdou je, že na tuto cestu výzkumníky nasměrovala i skutečnost, že v současné době není v ČR žádná zpracovatelská dekortikační linka, která by dokázala pazdeří oddělit od vláken. Pazdeří je dřevitá dužina obsažená ve stonku konopí, vlákno se nachází na povrchu stonku. V konopných stoncích se vyskytuje asi 55% pazdeří. Konopné pazdeří obsahuje 53% celulózy, 21% ligninu, 18% ostatních látek (protein, pektin) a pod 10% vody.

Důležitým článkem v celém procesu testování je spolupráce s rmou DDL Dřevozpracující družstvo. Díky jejímu strojovému vybavení mohou výzkumníci posunovat svou vizi kvalitních nábytkářských produktů k realitě.

Milan Ga popisuje pracovní postup u výrobního lisu, samozřejmě s ohledem na to, aby nebylo prozrazeno know-how týmu MENDELU: „Ve rmě do předpřipravených ‚koberců‘ z dřevotřískových desek jsou vloženy rámečky.

Z technického konopí se pro výrobu pevných materiálů využívají stonky.

Po navrstvení ‚koberce‘ jsou rámečky odstraněny a v koberci díky nim zůstanou díry, do nichž přijde připravený konopný materiál. Ten je rozvrstven a projde stejným procesem lisování, jako kdyby šlo o dřevotřískovou desku, pouze čas lisování je delší, protože tento materiál má jinou tepelnou vodivost než dřevo, tak aby došlo k prohřátí celého koberce. Po lisování následuje chlazení a máme dřevotřískovou desku, která má v sobě přesně ohraničené čtverce konopných desek. Ty vyřežeme a dál s nimi pracujeme. Zjišťujeme fyzikální, mechanické vlastnosti a tak dále, část jde už do výrobků.“ doc. Ing. Milan Ga , Ph.D. vystudoval dřevařské inženýrství se zaměřením na výrobu nábytku. Po stránce pedagogické se věnuje technologiím a projektování výrobních systémů, po stránce vědecké materiálovému inženýrství se snahou o propojení obou odborností.