Edificio naturale

Un edificio naturale coinvolge una serie di sistemi e materiali per l’edilizia che pongono l’accento sulla sostenibilità. Modi per raggiungere la sostenibilità attraverso l’attenzione per la costruzione naturale sulla durata e l’uso di risorse minimamente lavorate, abbondanti o rinnovabili, così come quelle che, riciclate o recuperate, producono ambienti di vita sani e mantengono la qualità dell’aria negli ambienti chiusi. L’edificio naturale tende a fare affidamento sul lavoro umano, più che sulla tecnologia. Come osserva Michael G. Smith, dipende da “ecologia locale, geologia e clima, dal carattere del particolare cantiere, e dai bisogni e dalle personalità dei costruttori e degli utenti”.

La base della costruzione naturale è la necessità di ridurre l’impatto ambientale degli edifici e di altri sistemi di supporto, senza sacrificare il comfort o la salute. Per essere più sostenibile, l’edilizia naturale utilizza principalmente materiali abbondantemente disponibili, rinnovabili, riutilizzati o riciclati. L’uso di materiali rapidamente rinnovabili è sempre più un obiettivo. Oltre a fare affidamento su materiali da costruzione naturali, l’enfasi sul design architettonico è accentuata. L’orientamento di un edificio, l’utilizzo del clima locale e le condizioni del sito, l’enfasi sulla ventilazione naturale attraverso la progettazione, riducono sostanzialmente i costi operativi e incidono positivamente sull’ambiente. La costruzione in modo compatto e la riduzione al minimo dell’impronta ecologica sono comuni, così come la gestione in loco dell’acquisizione di energia, la cattura dell’acqua sul posto, il trattamento delle acque reflue alternative e il riutilizzo dell’acqua.

tendenza di sviluppo
Nel corso del tempo, lo sport ha sviluppato due diverse tendenze di sviluppo tra paesi sviluppati e in via di sviluppo. Nelle aree altamente sviluppate, le persone sono state battezzate con la civiltà moderna e hanno goduto appieno dei benefici della civiltà materiale, ma hanno anche iniziato a subire le conseguenze di un eccessivo sfruttamento. Alcuni di loro hanno così iniziato a riflettere e riflettere sulla rivoluzione industriale e sulla vita moderna per l’intera società umana, l’ambiente di vita e persino l’impatto della vita personale, tornare alla vita, imparare dalla natura e ritornare a un vita laboriosa. D’altra parte, in aree con uno sviluppo lento, anche se il valore corrente riflette ancora il desiderio generale per la civiltà materiale, è più economico. Le aree povere e non qualificate che supportano lo sviluppo della scienza e della tecnologia moderna e l’industrializzazione dell’architettura, le persone si sono rivolte all’antica saggezza, ai materiali naturali nella terra e ai metodi tradizionali di riforma o innovazione per cercare modi per migliorare le condizioni di vita esistenti.

Contenuto spirituale
La ragione per cui il movimento di costruzione naturale ha formato e quindi formato una forza non è che sia un metodo architettonico unico e unico, ma non è quello di creare più edifici, ma è quello di servire come pratica di vita generale per tutti gli aspetti del cibo e capi di abbigliamento. Parte di esso, incarnando così il significato e il valore della vita semplice, così come la ricerca e l’esplorazione della vita e della vita e l’esplorazione della possibilità alternativa dello spazio di vita umano. Personalmente parlando, è possibile praticare la vita e la vita semplici e naturali. Dal punto di vista dell’ambiente, non è necessario costruire strutture murarie non danneggiate dal millennio, ma fondamentalmente auto-ripulire l’edificio e le relative attività, in modo che l’edificio sia nella sua interezza. Non inquina la terra durante il ciclo di vita e non lascia immondizia sulla terra né lascia più immondizia possibile quando le persone lasciano il mondo o l’edificio termina il suo ciclo di vita. In sostanza, se il modo di vivere e vivere può essere naturale e semplice, in realtà non è necessario risolvere i problemi ambientali. Gli edifici sono i contenitori della vita. Tutto lo spazio e le strutture necessarie per soddisfare tutte le attività della vita sono i temi della progettazione architettonica e della costruzione. Pertanto, la portata dell’attenzione prestata agli edifici naturali non è solo negli edifici, ma anche nella portata della loro terra circostante e delle strutture di soggiorno necessarie.

Regole importanti
In senso lato, l’architettura naturale comprende una varietà di materiali e metodi diversi che sono concepibili. L’unico criterio da perseguire è se le pratiche adottate siano le meno dipendenti dall’ambiente e la minore energia consumata nell’uso delle risorse materiali. L’impatto sull’ambiente è minimo. Nella scelta dei materiali, il principio che i materiali locali sono principalmente adottati è quello di utilizzare il più possibile materiali e materiali naturali sul terreno. Se necessario, i materiali meno lavorati dovrebbero essere utilizzati il ​​più possibile e devono essere utilizzati molti materiali riciclati. Prima della costruzione, è necessario iniziare a raccogliere i materiali gradualmente e conservarli correttamente. Nel metodo di costruzione, la manodopera e gli utensili a mano sono la potenza e gli strumenti principali e l’utilizzo di utensili elettrici è ridotto al minimo. I costruttori di case devono valutare il metodo di costruzione da adottare in base alle condizioni individuali. In linea di principio, la soglia tecnica è bassa. La maggior parte del lavoro può essere facilmente avviata dagli individui e sono i criteri di valutazione principali.

In termini di utilizzo di energia, i metodi di applicazione di base comprendono la comprensione e l’adattamento delle condizioni geografiche dell’ambiente per creare un ambiente di consumo energetico confortevole e minimo; stabilire un ciclo di materiali ed energia, come il compost dei rifiuti di cucina, servizi igienici separati per compostaggio secco e bagnato, acqua piovana, Zhongshui; combina tecnologie di energia rinnovabile come il solare termico, il solare fotovoltaico e il vento per soddisfare le esigenze della vita moderna. Con risorse limitate sulla terra, i rifiuti vengono persi come rifiuti e inquinamento, il riciclaggio diventa una risorsa e il riciclaggio delle risorse può essere utilizzato per sempre.

Gli edifici naturali possono avere scelte e pratiche diverse dovute a persone, tempo e luogo. Non esiste uno standard assoluto o non standard. Tuttavia, una volta che una persona non ha più bisogno di un edificio, ogni pezzo della sua composizione sarà riciclato. Oltre ai materiali industrializzati, dovrebbero essere in grado di ripristinare naturalmente la forma di composizione che esisteva quando lasciavano la terra e ritornavano al ciclo naturale. Inoltre, se vengono utilizzati materiali industriali riciclati, non devono consumare energia né essere contaminati durante il riciclaggio. Ad esempio, sebbene il suolo sia un materiale comune sulla terra, deve essere formato dopo un lungo periodo geologico, e la terra arabile è distribuita solo su una superficie sottile in un’area specifica. Prendete in considerazione un terreno così prezioso come materiale da costruzione: in primo luogo, come parte dei materiali da costruzione, quando la fine del ciclo di vita, se il terreno può ancora essere facilmente separato, tornare di nuovo alla pastorale, o solo entrare nella discarica dei rifiuti Secondo, se il terreno che è tornato nelle campagne idilliache è più pulito che mai, e può essere utilizzato per piantare colture sane in tutta tranquillità.

Questa attività, in cui il lavoro corporeo e la creatività spirituale sono i temi principali della vita, è una brama di vita e vita pulita, un tentativo di ripristinare la tradizione di autosufficienza e cooperazione e lo sviluppo di insegnanti e metodi per ereditare gli antenati saggezza architettonica e le abilità degli artigiani tradizionali e cercare ulteriormente. Ricerca e sviluppo, l’uso della creatività per sviluppare le caratteristiche dei materiali naturali e dei materiali riciclati nel terreno, combinati con una ragionevole tecnologia e tecnologia di protezione ambientale, stabilire un sistema di circolazione di materiali ed energia e soddisfare le esigenze della gente moderna per qualità estetica e abitativa, e può dare materiali tradizionali, metodi di costruzione, La nuova vita della tecnologia è adatta per l’uso della vita contemporanea e l’ideale ideale di coesistenza armoniosa tra uomo e ambiente. Pertanto, sebbene gran parte degli edifici naturali assorba il nutrimento dai metodi tradizionali di costruzione, non vi è alcuna restrizione sulla struttura dell’architettura tradizionale. Finché la creatività e la capacità del costruttore di casa possono sopportare, è piena di varie modalità di pratica. La possibilità è probabilmente un edificio molto sperimentale.

Lo spirito dell’architettura naturale è prendere solo ciò di cui si ha bisogno e creare solo lo spazio necessario per la sopravvivenza. Per la costruzione oltre questo limite, anche se vengono utilizzati materiali naturali o riciclati, un’altra forma di rifiuto verrà aggiunta sotto il nome di costruzione naturale. Durante ogni periodo della storia umana, l’ingegneria e la tecnologia più adatta per il clima locale, la cultura vivente, la manodopera e le condizioni materiali saranno sviluppate in luoghi diversi per soddisfare le esigenze residenziali contemporanee.

Il potenziale di sviluppo dell’architettura naturale da un lato evoca l’antica saggezza per tornare alla costruzione e alla vita della gente comune. È uno spirito e un metodo di costruzione pieni di compassione, localizzazione, lavoro manuale, gentilezza e cordialità per l’ambiente e tutti gli esseri viventi inclusa l’umanità. La tecnologia è in armonia con la terra e allo stesso tempo soddisfa i necessari comfort, l’estetica, le funzioni e le esigenze di sicurezza della vita moderna. Questo crea uno spazio in cui le persone moderne sono felici di vivere, e quindi migliora l’aspetto della vita moderna e diventa più intimo e naturale. Salute. Nell’arena internazionale, il movimento naturale delle costruzioni si è sviluppato fino ad oggi per decenni. Questo movimento per tornare alla natura può ancora non riuscire a proporre la risposta alla sopravvivenza sostenibile dell’umanità. Tuttavia, nel corso degli anni, è stato riluttante a cercare l’industrializzazione oltre ogni sincerità. Un’altra possibilità, una scelta consapevole della vita semplice.

Apprendimento e pratica
Allo stato attuale, le pratiche comuni includono corsi professionali per basi fisse che sono costruttori di case auto-diretti, dilettanti che sono interessati o coloro che intendono investire in attività professionali. Tra questi, i corsi di formazione professionale sono spesso combinati con stage in loco. Al termine del corso, gli insegnanti vengono inviati in vari luoghi per seguire professionisti esperti per continuare a perfezionare le proprie abilità fino al punto di indipendenza. I costruttori di case auto-inesperti e inesperti, oltre alla loro capacità di perseguire l’autoeducazione per avere un progetto leader, spesso invitano i professionisti ad aprire seminari sul loro sito.

materiale
I materiali comuni a molti tipi di costruzioni naturali sono l’argilla e la sabbia. Quando mescolato con acqua e, solitamente, paglia o altra fibra, la miscela può formare pannocchie o adobe (blocchi di argilla). Altri materiali comunemente usati nell’edilizia naturale sono: terra (come terra di piselli o sacco di terra), legno (legno di tiglio o telaio di legno / palo e travi), paglia, scafi di riso, bambù e pietra. Un’ampia varietà di materiali non tossici riutilizzati o riciclati sono comuni nell’edilizia naturale, inclusa l’urbanite (blocchi di calcestruzzo usati recuperati), i parabrezza dei veicoli e altri vetri riciclati.

Altri materiali sono evitati dai professionisti di questo approccio costruttivo, a causa dei loro principali impatti negativi sull’ambiente o sulla salute. Questi includono legno raccolto insostenibile, conservanti del legno tossici, miscele a base di cemento portland e prodotti derivati ​​come calcestruzzo aerato autoclavato, vernici e altri rivestimenti che composti organici volatili off-gas (VOC), acciaio, materiali di scarto come pneumatici in gomma nelle regioni dove sono riciclati e alcuni materiali plastici; in particolare polivinilcloruro (PVC o “vinile”) e quelli contenenti plastificanti nocivi o formulazioni che mimano gli ormoni.

tecniche
Molte tecniche e materiali tradizionali stanno ora vivendo una rinascita di popolarità. Ciò differisce in tutto il mondo sulla base della progettazione edilizia appropriata per il clima e della disponibilità di materiali locali.

Adobe
Uno dei più antichi metodi di costruzione, adobe è semplicemente argilla e sabbia mescolata con acqua. Spesso, la paglia tritata o altre fibre vengono aggiunte per forza. La miscela viene quindi lasciata asciugare nella forma desiderata. Di solito adobe è modellato in mattoni che possono essere impilati per formare muri.

Varie affermazioni sono fatte sulle proporzioni ottimali di argilla e sabbia (o aggregato più grande). Alcuni dicono che il miglior terreno di adobe contiene il 15% – 30% di argilla per legare insieme il materiale. Altri dicono che proporzioni uguali di argilla e sabbia sono i migliori per prevenire fessurazioni o frammentazione dei mattoni. I blocchi possono essere versati in stampi e asciugati o pressati in blocchi. Adobe colorato con argilla e lucidato con olio naturale rende un pavimento attraente e resistente.

Per proteggere le pareti e ridurre la manutenzione, gli edifici di adobe hanno solitamente grondaie sporgenti e fondazioni di dimensioni considerevoli. Adobe può essere intonacato con miscele a base di cob o calce per aspetto e protezione. Adobe ha una buona massa termica, il che significa che è lento a trasmettere calore o freddo. Tuttavia, non è un buon isolante, quindi è possibile aggiungere l’isolamento (preferibilmente all’esterno) o una doppia parete costruita con uno spazio aereo o un isolamento intermedio. Il tradizionale adobe spesso non isolato ha dimostrato di funzionare meglio in regioni senza inverni rigidi o dove il sole quotidiano è prevedibilmente disponibile durante quei periodi freddi.

Pannocchia
Il termine pannocchia è usato per descrivere un sistema di costruzione monolitico basato su una miscela di argilla, sabbia, paglia e terra. La costruzione non utilizza forme, mattoni o strutture in legno; è costruito da zero. Varie forme di costruzione di “fango” sono state usate in molte parti del mondo per secoli, sotto una varietà di nomi e risalgono ad almeno 10.000 anni fa. La costruzione della pannocchia iniziò ad essere utilizzata in Inghilterra prima del 13 ° secolo, e cadde in disgrazia dopo la prima guerra mondiale, anche se oggi sta assistendo a un risorgimento. La pannocchia è una delle tecniche di costruzione più semplici e meno costose disponibili, anche se in genere è molto laboriosa. L’altro grande vantaggio di Cob è la versatilità; Può essere facilmente modellato in qualsiasi forma. Mentre la costruzione della pannocchia stava cadendo in disgrazia in Inghilterra alla fine del 19esimo secolo, migliaia di strutture di pannocchia sono sopravvissute fino ad oggi (20.000 nel Devon, solo in Inghilterra). Si stima che da un terzo a metà della popolazione mondiale viva oggi in abitazioni di terra. Sebbene sia tipicamente associato a strutture a “bassa altezza”, nello Yemen e in altri paesi del Medio Oriente, è stato usato per secoli in edifici “condominiali” di otto piani e oltre.

Le miscele tipo Cob sono anche usate come intonaco o riempitivo in diversi metodi di costruzione naturale, come adobe, sacchi di terra, strutture in legno, cordwood e balle di paglia. La terra è quindi un ingrediente primario della costruzione naturale.

Cordwood
La costruzione in cordwood è un termine usato per un metodo di costruzione naturale in cui “cordwood” o brevi tratti di albero scortecciato sono disposti trasversalmente con murature o miscele di cob per costruire un muro. Il cordwood, quindi, si riempie per le pareti, di solito tra i montanti in una struttura a telaio in legno. La muratura in Cordwood può essere combinata con altri metodi (ad es. Terra battuta, pannocchia o argilla leggera) per produrre accattivanti combinazioni. La costruzione in muratura di cordwood fornisce una massa termica relativamente alta, che aiuta a minimizzare le fluttuazioni di temperatura.

Earthbag
La terra è il materiale di riempimento più tipico utilizzato nelle tecniche di costruzione delle borse. Questo metodo di costruzione utilizza sacchetti impilati in polipropilene o fibra naturale (juta) riempiti con terra o altre miscele senza uno stabilizzatore, oltre all’argilla, per formare basamenti, fondazioni, muri e persino tetti a volta o a cupola. Negli ultimi anni, la costruzione con sacchi di terra è diventata una delle tecniche sempre più praticate nell’edilizia naturale. Facilita strutture autonome, spesso a forma libera di terra battuta. La sua crescente popolarità si riferisce all’uso di un materiale abbondante e facilmente reperibile disponibile sul sito (terra) in una tecnica di costruzione potenzialmente economica, flessibile, facile da imparare e da usare. Tuttavia, poiché la terra è un isolante povero, in climi più estremi vengono ora esplorate altre variazioni di filler, sostituendo la pomice, i gusci di riso o un altro materiale con un valore isolante migliore per tutta o parte della terra (vedi anche costruzione del bagwall a scafo) .

mattoni di canapa
Hempcrete o Hemplime è un materiale biocomponente, una miscela di paglia di canapa (shives) e calce (con possibile aggiunta di calce idraulica naturale, sabbia, pozzolana) utilizzata come materiale per la costruzione e l’isolamento. È commercializzato con nomi come Hempcrete, Canobiote, Canosmose e Isochanvre. Hempcrete è più facile da lavorare rispetto alle tradizionali miscele di calce e funge da isolante e regolatore dell’umidità. Manca la fragilità del calcestruzzo e di conseguenza non ha bisogno di giunti di dilatazione. Il risultato è un materiale isolante leggero ideale per la maggior parte dei climi poiché combina isolamento e massa termica.

Come altri prodotti vegetali, la canapa assorbe CO2 dall’atmosfera man mano che cresce, trattenendo il carbonio e liberando l’ossigeno. Teoricamente, 165 kg di carbonio possono essere assorbiti e bloccati per 1 m3 di parete di cocciopesto durante la produzione. Inoltre, la carbonatazione della calce durante la polimerizzazione si aggiunge a questo effetto quando la calce diventa calcare.

La resistenza alla compressione tipica è di circa 1 MPa, circa 1/20 di quella del calcestruzzo di tipo residenziale. È un materiale a bassa densità e resistente alle crepe durante il movimento, rendendolo così altamente adatto per l’uso in aree soggette a terremoti. Le pareti in canapa devono essere utilizzate insieme a un telaio di un altro materiale che supporta il carico verticale nella costruzione di un edificio, poiché la densità di calcestruzzo è del 15% rispetto a quella del calcestruzzo tradizionale.

Terra speronata
La terra battuta è un sistema di pareti costituito da terra compattata o un altro materiale che viene compattato. È estremamente forte e durevole. I muri di terra di qualità sperduta sono densi, solidi e simili a pietre con grandi benefici ambientali e caratteristiche di manutenzione minime superiori. Come opzione a seconda del clima, l’isolamento rigido può essere posizionato all’interno del muro. Allo stesso modo, a seconda delle preoccupazioni sismiche possono essere usati bambù o altri materiali naturali di trazione per rinforzare il muro.

La terra battuta è stata utilizzata per circa 10.000 anni in tutti i tipi di edifici, dal basso al grattacielo e dalle piccole capanne ai palazzi.

Le pareti di terra battute si formano sul posto martellando il sottosuolo umido (contenente sabbia, argilla e talvolta ghiaia) in forme mobili riutilizzabili con manomissioni manuali o a motore. Nella terra battuta tradizionale, una miscela di circa il 70% di aggregato (ghiaia, sabbia) e argilla al 30% è ottimale. La pigmentazione può essere aggiunta nel mix per ottenere il colore desiderato. Circa 5-10 pollici di sottosuolo umido misto sono posti all’interno delle forme e martellati fino alla compattazione totale e il processo viene ripetuto fino a raggiungere l’altezza desiderata. Ciò che rimane dopo la rimozione delle forme è un muro che è strutturale e può durare oltre 1000 anni.

Pietra
La pietra è stata usata come materiale da costruzione per migliaia di anni. È stato a lungo riconosciuto come un materiale di grande durata. Le piramidi di Giza, le camere funerarie nel Regno Unito e i templi di Malta sono stati tutti costruiti in pietra oltre 4000 anni fa e sono ancora in piedi. La prima forma di costruzione in pietra è conosciuta come pietra a secco o impilamento a secco. Si tratta di strutture autoportanti come muri di campagna, ponti e edifici che utilizzano pietre di forma irregolare accuratamente selezionate e posizionate in modo da adattarsi strettamente tra loro senza scivolare. Le strutture sono tipicamente più larghe alla base e coniche quando aumenta l’altezza. Non richiedono strumenti speciali, solo l’abilità dell’artigiano nella scelta e nel posizionamento delle pietre.

La muratura tradizionale in pietra si è evoluta dall’impilamento a secco delle pietre. I blocchi di pietra sono disposti in file di altezza uniforme (corsi) o irregolari (non corsi) e fissati con malta di calce incollata tra le pietre. Oggi la muratura tradizionale in pietra è usata raramente perché la pietra è costosa da estrarre, tagliare e trasportare, e il processo di costruzione è laborioso e richiede un uso intensivo delle competenze.

La pietra è un materiale da costruzione di lunga durata e di bassa manutenzione con elevata massa termica. È versatile, disponibile in molte forme, dimensioni, colori e trame, e può essere utilizzato per pavimenti, pareti, archi e tetti. La pietra si integra bene con il paesaggio naturale e può essere facilmente riciclata per altri scopi di costruzione.

Balla di fieno
Sebbene erba e paglia siano state utilizzate in vari modi nella costruzione sin dalla preistoria in tutto il mondo, la loro incorporazione in balle modulari prodotte a macchina sembra risalire agli inizi del XX secolo negli Stati Uniti centro-occidentali, in particolare nella sabbia- le colline del Nebraska, dove l’erba era abbondante e altri materiali da costruzione (anche le zolle di qualità) non lo erano. L’edificio per balle di paglia consiste tipicamente nell’impilare una serie di file di balle (spesso in legatura da corsa) su una base o fondazione rialzata, con una barriera umida in mezzo. Le pareti delle balle sono spesso legate insieme con spille di bambù o di legno (interne alle balle o sui loro volti), o con reti metalliche di superficie, e poi stuccano o intonacano o formulazioni a base di calce o intonaci di terra / argilla. Gli edifici di balle possono avere una struttura strutturale di altri materiali, con balle in mezzo (che fungono semplicemente da isolamento e substrato di stucco), indicate come “intaso”, o le balle possono effettivamente fornire il supporto per aperture e tetto, indicato come “carico”. -bearing “o” Nebraska-style “, o una combinazione di framing e load-bearing può essere utilizzata, riferita ad una balla di paglia” ibrida “.

In genere, sono state utilizzate balle create in aziende agricole con macchinari mobili (“balle di campo”), ma le balle “ricompresse” (o “blocchi di paglia”) di densità più elevata stanno aumentando i carichi che possono essere supportati; dove le balle di campo possono sostenere circa 600 libbre per piede lineare di parete, le balle ad alta densità portano fino a 4.000 lb./lin.ft.

Telaio di legno
Gli elementi di base del telaio in legno, travi di legno, muri di argilla e tetti di paglia erano in vigore in Europa e in Asia dal 9 ° secolo. Rimase il modo comune di costruzione di case nelle culture del nord fino al 19 ° secolo. L’artigianato era ed è un valore importante nella costruzione di strutture in legno. Le più antiche strutture a telaio in legno (ad esempio, le chiese a doghe scandinave con struttura in legno della Scandinavia) mostrano sia l’artigianalità che una forte conoscenza degli aspetti tecnici della progettazione strutturale, così come le strutture in Giappone.

L’inquadratura del legno in genere utilizza un “piegato”. Un piegato è un supporto strutturale, come una capriata, composto da due montanti, un traverso e due travi. Questi sono collegati in un quadro attraverso la falegnameria. Per praticare l’artigianato, è necessario comprendere gli aspetti strutturali di base del piegato. Questo, insieme alla conoscenza della falegnameria, sono alla base della costruzione di strutture in legno.

L’armatura in legno è ora un moderno metodo di costruzione, ideale per la costruzione di case di massa e per gli edifici pubblici. In combinazione con una serie di isolamenti naturali e rivestimenti in legno o moderni intonaci a base di calce, è possibile costruire rapidamente un edificio sostenibile ad alte prestazioni, utilizzando prodotti completamente naturali. I vantaggi sono molti: l’edificio funziona meglio nel corso della sua vita, gli scarti sono ridotti (molto può essere riciclato, compostato o usato come combustibile). Le strutture del telaio in legno sono spesso utilizzate in combinazione con altre tecniche di costruzione naturali, come pannocchia, balle di paglia o cordame / muratura.