Естественное здание

Естественное здание включает в себя ряд строительных систем и материалов, которые делают основной упор на устойчивость. Пути достижения устойчивости посредством естественного строительства сосредоточены на долговечности и использовании минимально обработанных, обильных или возобновляемых ресурсов, а также тех, которые, будучи переработаны или утилизированы, производят здоровые условия жизни и поддерживают качество воздуха в помещениях. Естественное здание, как правило, полагается на человеческий труд, больше, чем технологии. Как отмечает Майкл Дж. Смит, это зависит от «местной экологии, геологии и климата, от характера конкретной строительной площадки, от потребностей и личностей строителей и пользователей».

Основой естественного строительства является необходимость уменьшения воздействия зданий и других поддерживающих систем на окружающую среду, не жертвуя комфортом или здоровьем. Чтобы быть более устойчивым, естественное здание использует в основном обильные, возобновляемые, повторно используемые или переработанные материалы. Использование быстро возобновляемых материалов становится все более актуальным. В дополнение к использованию натуральных строительных материалов акцент на архитектурном дизайне усиливается. Ориентация здания, использование местного климата и условий на площадке, акцент на естественной вентиляции через дизайн, существенно уменьшают эксплуатационные расходы и оказывают положительное влияние на окружающую среду. Учет компактности и минимизации экологического следа является обычным явлением, так же как и обработка на месте захвата энергии, улавливание воды на месте, альтернативная очистка сточных вод и повторное использование воды.

тенденция развития
Со временем, спорт разработал две разные тенденции развития между развитыми и развивающимися странами. В высокоразвитых районах люди крестились современной цивилизацией и в полной мере пользовались преимуществами материальной цивилизации, но они также начали страдать от последствий чрезмерной эксплуатации. Некоторые из них, таким образом, начали размышлять над индустриальной революцией и современной жизнью для всего человеческого общества, жизненной среды и даже воздействия личной жизни, возвращаться к жизни, учиться у природы и возвращаться к простому и трудовой жизни. С другой стороны, в районах с медленным развитием, хотя основное значение по-прежнему отражает общее стремление к материальной цивилизации, оно более экономично. Бедные, неквалифицированные области, поддерживающие развитие современной науки и техники и индустриализации архитектуры, люди обратились к древней мудрости, природным материалам на земле и традиционным методам реформ или инноваций, чтобы искать пути улучшения существующих условий жизни.

Духовное содержание
Причина, по которой естественное движение здания сформировалась, а затем сформировало силу, заключается не в том, что это уникальный и уникальный архитектурный метод, а в том, чтобы не создавать больше зданий, а служить общей жизненной практике для всех аспектов питания и одежда. Его часть, таким образом воплощая смысл и ценность простой жизни, а также преследование и исследование жизни и жизни и изучение альтернативной возможности человеческого жизненного пространства. Лично говоря, можно практиковать простую и естественную жизнь и жизнь. С точки зрения окружающей среды нет необходимости создавать здания, неповрежденные тысячелетиями, но принципиально самоочищать здание и связанные с ним мероприятия, чтобы здание было полностью. Он не загрязняет землю в течение жизненного цикла и не оставляет мусор на земле или оставляет как можно больше мусора, когда люди покидают мир или здание заканчивает свой жизненный цикл. В принципе, если образ жизни и жизни может быть естественным и простым, на самом деле нет необходимости решать экологические проблемы. Здания являются контейнерами жизни. Все пространство и объекты, необходимые для удовлетворения всех видов деятельности в жизни, — это темы архитектурного проектирования и строительства. Поэтому объем внимания, уделяемый природным зданиям, не только в зданиях, но и в пределах их прилегающих земель и необходимых жилых помещений.

Важные правила
В широком смысле естественная архитектура включает в себя множество различных материалов и методов, которые возможны. Единственный критерий, который должен быть преследован, заключается в том, являются ли принятые практики наименее зависимыми от окружающей среды и наименьшая энергия, потребляемая в использовании материальных ресурсов. Влияние на окружающую среду минимально. При выборе материалов принцип, согласно которому местные материалы в основном принимаются, заключается в том, чтобы максимально использовать материалы и природные материалы на земле. При необходимости наименее обработанные материалы следует использовать как можно больше, и необходимо использовать много переработанных материалов. Перед началом строительства необходимо постепенно собирать материалы и хранить их должным образом. В методе строительства рабочая сила и ручные инструменты являются основной силой и инструментами, а использование электроинструментов минимизировано. Домашние строители должны оценить метод строительства, который должен быть принят в соответствии с индивидуальными условиями. В принципе технический порог низкий. Большинство работ могут быть легко начаты отдельными лицами, и они являются основными критериями оценки.

Что касается использования энергии, основные методы применения включают понимание и адаптацию условий географической среды для создания комфортной и минимальной среды потребления энергии; создание цикла материалов и энергии, таких как компост кухонных отходов, сухие и влажные отделочные туалеты для компостирования, дождевая вода, Чжуншуй; сочетает в себе технологии возобновляемых источников энергии, такие как солнечная тепловая энергия, солнечная фотогальваника и ветер для удовлетворения потребностей современной жизни. При ограниченных ресурсах на Земле отходы теряются как отходы и загрязнение, рециркуляция становится ресурсом, а утилизация ресурсов может быть использована навсегда.

Естественные здания могут иметь разные варианты и практики из-за людей, времени и места. Нет абсолютного стандарта или нестандартного. Однако, как только человек больше не нуждается в здании, каждая часть его композиции будет переработана. В дополнение к промышленно развитым материалам они должны иметь возможность естественным образом восстанавливаться в форме композиции, которая существовала, когда они покидали землю и возвращались в естественный цикл. Кроме того, если используются переработанные промышленные материалы, они не должны потреблять энергию и не загрязняться во время переработки. Например, хотя почва является обычным материалом на суше, она должна быть сформирована после долгого геологического времени, а пахотная земля распространяется только на тонкой поверхности в определенной области. Возьмите такую ​​драгоценную почву, как строительный материал, который следует учитывать: во-первых, как часть строительных материалов, когда конец жизненного цикла, можно ли легко отделить почву, снова вернуться на пастораль или войти в полигон отходов Во-вторых, является ли почва, которая вернулась в идиллическую сельскую местность, столь же чиста, как и прежде, и может использоваться для посадки здоровых культур с душевным спокойствием.

Эта деятельность, в которой труд тела и духовное творчество являются основными субъектами жизни, — это стремление к чистой жизни и жизни, попытка восстановить традицию самообеспечения и сотрудничества, а также развитие учителей и методов унаследовать интересы предков, архитектурную мудрость и навыки традиционных мастеров и искать дальше. Исследования и разработки, использование креативности для разработки характеристик натуральных материалов и переработанных материалов в грунте в сочетании с разумными технологиями и технологиями защиты окружающей среды, создают материальную и энергетическую систему циркуляции и отвечают современным требованиям людей к эстетическому и живому качеству, и может дать традиционные материалы, методы строительства. Новая жизнь технологии подходит для использования современной жизни и идеального идеала гармоничного сосуществования человека и окружающей среды. Поэтому, хотя значительная часть естественных зданий поглощает питание традиционными методами строительства, нет никаких ограничений на рамки традиционной архитектуры. Пока творчество и способность домостроителя могут нести, он полон различных способов практики. Возможно, это очень экспериментальное здание.

Дух естественной архитектуры должен принимать только то, что нужно, и создавать пространство, необходимое для выживания. Для строительства за пределами этого предела, даже если используются натуральные или переработанные материалы, будет добавлена ​​другая форма отходов под названием естественного строительства. В течение каждого периода истории человечества наиболее подходящие технологии и технологии для местного климата, живой культуры, рабочей силы и материальных условий будут развиваться в разных местах для удовлетворения современных потребностей населения.

Потенциал развития естественной архитектуры, с одной стороны, вызывает древнюю мудрость, чтобы вернуться к строительству и жизни простых людей. Это дух и метод строительства, полный сострадания, локализации, ручного труда, мягкости и дружелюбия к окружающей среде и всем живым существам, включая человечество. Технология находится в гармонии с землей и в то же время отвечает необходимым требованиям, эстетике, функциям и требованиям безопасности современной жизни. Это создает пространство, в котором современные люди счастливы жить, а затем улучшает внешний вид современной жизни и становится более интимным и естественным. здоровье. На международной арене движение естественного строительства до сих пор развивалось десятилетиями. Это движение, чтобы вернуться к природе, может все еще не дать ответ на устойчивое выживание человечества. Однако на протяжении многих лет он неохотно стремился к индустриализации без всякой искренности. Другая возможность — осознанный выбор простой жизни.

Обучение и практика
В настоящее время общепринятая практика включает профессиональные курсы для баз с фиксированной точкой, которые являются самонастраиваемыми домостроителями, любителями, которые заинтересованы, или теми, кто намерен инвестировать в профессиональную деятельность. Среди них курсы профессиональной подготовки часто сочетаются с интернатами на местах. После окончания курса учителя отправляются в различные места, чтобы следовать за опытными специалистами, чтобы продолжать оттачивать свои навыки до момента независимости. Неопытные самодельные домостроители, в дополнение к своей способности добиваться самообразования, чтобы иметь ведущий проект, часто приглашают профессионалов открывать семинары на своем сайте.

материалы
Материалы, общие для многих типов естественного строительства, — это глина и песок. При смешивании с водой и, как правило, соломой или другим волокном, смесь может образовывать початку или глину (глинистые блоки). Другими материалами, обычно используемыми в естественном строительстве, являются: земля (в виде протертого земляного или земного мешка), дерево (кордовая или деревянная рама / пост-луча), солома, рисовые корпуса, бамбук и камень. Широкое разнообразие повторно используемых или переработанных нетоксичных материалов распространено в естественном строительстве, включая урбаниты (запасные куски использованного бетона), ветровые стекла автомобиля и другое переработанное стекло.

Другие материалы избегают практиками этого подхода к зданию из-за их серьезных негативных воздействий на окружающую среду или здоровье. К ним относятся неустойчиво собранные древесные, токсичные древесные консерванты, смеси на основе портландцемента и производные продукты, такие как автоклавный газобетон, краски и другие покрытия, которые содержат летучие органические соединения (ЛОС) из отходящего газа, сталь, отходы, такие как резиновые шины в регионах где они перерабатываются, и некоторые пластмассы; в частности, поливинилхлорид (ПВХ или «винил»), и те, которые содержат вредные пластификаторы или гормонально-имитирующие составы.

методы
Многие традиционные методы и материалы в настоящее время переживают всплеск популярности. Это отличается по всему миру, основываясь на климате, соответствующем конструкции здания и наличии местных материалов.

саман
Один из старейших строительных методов, амед — просто глиняный и песок, смешанный с водой. Часто для прочности добавляют измельченную солому или другие волокна. Затем смеси дают высохнуть в желаемой форме. Обычно adobe формируется в кирпичи, которые могут быть уложены в стену.

Различные утверждения сделаны относительно оптимальных пропорций глины и песка (или более крупного заполнителя). Некоторые говорят, что самая лучшая почва содержит 15% — 30% глины, чтобы связать материал вместе. Другие говорят, что равные доли глины и песка лучше всего предотвращать растрескивание или фрагментацию кирпичей. Блоки можно либо вылить в формы, либо высушить, либо прессовать в блоки. Adobe, окрашенная глиной и полированная натуральным маслом, делает привлекательный и упругий пол.

Чтобы защитить стены и уменьшить техническое обслуживание, глиняные здания обычно имеют большие нависающие карнизы и значительные фундаменты. Adobe может быть оштукатурена с помощью початков или смесей на основе известняка как для внешнего вида, так и для защиты. Adobe обладает хорошей тепловой массой, что означает, что она медленна для передачи тепла или холода. Однако это не хороший изолятор, поэтому можно добавить изоляцию (желательно снаружи) или двойную стену, построенную с воздушным пространством или изоляцией между ними. Традиционный толстый, неизолированный adobe доказал, что лучше всего работает в регионах без суровых зим или где ежедневное солнце предсказуемо доступно в эти холодные периоды.

коб
Термин cob используется для описания монолитной строительной системы, основанной на смеси глины, песка, соломы и земли. Конструкция не использует формы, кирпичи или деревянные каркасы; он построен с нуля. Различные формы «грязевого» сооружения использовались во многих частях мира на протяжении веков под разными названиями и датируются по меньшей мере 10 000 лет назад. Строительство Кобуна началось в Англии до 13-го века, и после Первой мировой войны оно прекратилось, хотя сегодня наблюдается возрождение. Cob — одна из самых простых и наименее дорогих технологий строительства, хотя она, как правило, очень трудоемкая. Другим большим преимуществом Коба является универсальность; Его можно легко формовать в любую форму. В то время как строительство ковра в Англии в конце 19-го века падало из-за пользы, в настоящее время в Европе сохранились тысячи структур початков (20 000 в Девоне, только Англия). По оценкам, от одной трети до половины населения мира живет в земляных жилищах сегодня. Хотя он обычно ассоциируется с «малоэтажными» структурами, в Йемене и других ближневосточных странах он на протяжении веков использовался в «квартирных» зданиях из восьми этажей и более.

Кобподобные смеси также используются в качестве штукатурки или наполнителя в нескольких способах естественного строительства, таких как глиняные изделия, грунтовые мешки, деревянные каркасы, кордовые и тюковые соломенные тюки. Таким образом, Земля является основным компонентом природного здания.

топливная древесина
Строительство Cordwood — это термин, используемый для естественного метода строительства, в котором «кордовая древесина» или короткая длина кусков окоренного дерева укладываются поперек с кирпичной или почасовой смесью для строительства стены. Таким образом, шнур становится заполняющим для стен, обычно между столбами в структуре деревянной рамы. Каменную кладку Cordwood можно комбинировать с другими методами (например, проталкиванием земли, початом или легкой глиной) для получения привлекательных комбинаций. Конструкция каменной кладки Cordwood обеспечивает относительно высокую тепловую массу, что помогает свести к минимуму колебания температуры.

Earthbag
Земля является наиболее типичным материалом для заполнения, используемым в технике изготовления мешков. Этот строительный метод использует штабелированные полипропиленовые или природно-волокнистые (мешковые) мешки, заполненные землей или другими смесями, без стабилизатора, кроме глины, для формирования фундаментов, фундаментов, стен и даже сводчатых или купольных крыш. В последние годы строительство с земными мешками стало одним из все более практичных методов в естественном строительстве. Это облегчает автономные, часто произвольные структуры протаранистой земли. Его растущая популярность связана с ее использованием богатого и легко доступного материала, доступного на месте (земля), в потенциально недорогой строительной технике, которая является гибкой и простой в освоении и использовании. Однако, поскольку земля является плохим изолятором, в более экстремальных климатических условиях в настоящее время изучаются другие изменения наполнителя, заменяя пемзу, рисовые корпуса или другой материал с лучшей изоляционной способностью для всего или части земли (см. Также структуру мешковины риса) ,

костробетон
Hempcrete или Hemplime — это биокомпозитный материал, смесь из конопли (шипов) и извести (возможно, включая природную гидравлическую известь, песок, пуццоланы), используемые в качестве материала для строительства и изоляции. Он продается под названиями, такими как Hempcrete, Canobiote, Canosmose и Isochanvre. Hempcrete легче работать с традиционными известковыми смесями и действует как изолятор и регулятор влажности. Он не обладает хрупкостью бетона и, следовательно, не нуждается в компенсационных швах. В результате получается легкий изоляционный материал, идеальный для большинства климатов, поскольку он сочетает в себе теплоизоляцию и тепловую массу.

Как и другие растительные продукты, конопля поглощает CO2 из атмосферы по мере ее роста, удерживая углерод и высвобождая кислород. Теоретически 165 кг углерода может быть поглощен и заперт на 1 м3 стенки конопли во время производства. Кроме того, карбонизация извести во время отверждения добавляет к этому эффекту, когда известь превращается в известняк.

Типичная прочность на сжатие составляет около 1 МПа, около 1/20 от цемента жилого класса. Это материал с низкой плотностью и устойчивый к трещине при движении, что делает его очень подходящим для использования в зонах, подверженных землетрясениям. Стены Hempcrete должны использоваться вместе с рамой другого материала, который поддерживает вертикальную нагрузку в строительстве здания, поскольку плотность конопли составляет 15% от плотности обычного бетона.

Раздробленная земля
Раммированная земля — ​​это стенная система из уплотненной земли или другой материал, который уплотняется. Он чрезвычайно прочен и долговечен. Качественные проталкиваемые земляные стены плотные, прочные и камнеподобные с большими экологическими преимуществами и превосходными низкими эксплуатационными характеристиками. В зависимости от климата жесткая изоляция может быть размещена внутри стены. Аналогично, в зависимости от сейсмических проблем можно использовать бамбуковые или другие растягивающие природные материалы для усиления стены.

Раммированная земля используется около 10 000 лет во всех типах зданий от низкого до высокогорного и от небольших хижин до дворцов.

Рамочные земляные стены формируются на месте путем измельчения влажной подстилающей почвы (содержащей песок, глина и иногда гравий) в подвижные, многоразовые формы с ручными или механическими тмперами. В традиционной таранной земле оптимальным является смесь около 70% заполнителя (гравия, песка) и 30% глины. Пигментация может быть добавлена ​​в смесь для достижения желаемого цвета. Около 5-10 дюймов смешанной влажной подпочвы помещаются внутри форм и обжигаются до полного уплотнения, и процесс повторяется до достижения желаемой высоты. То, что осталось после удаления форм, — это стена, которая является структурной и может длиться более 1000 лет.

Камень
Камень использовался в качестве строительного материала в течение тысяч лет. Он давно признан материалом большой прочности. Пирамиды в Гизе, погребальные камеры в Великобритании и храмы на Мальте были построены из камня более 4000 лет назад и по-прежнему стоят. Самая ранняя форма каменной конструкции известна как сухой камень или сухая укладка. Это автономные конструкции, такие как полевые стены, мосты и здания, которые используют камни неправильной формы, тщательно отобранные и размещенные так, что они плотно прилегают друг к другу, не соскальзывая. Структуры обычно шире у основания и сужаются по мере увеличения высоты. Они не требуют каких-либо специальных инструментов, только мастерство мастера при выборе и размещении камней.

Традиционная каменная кладка развивалась из сухой каменной кладки. Каменные блоки укладываются рядами ровных (курсовых) или неровных (без пробелов) высоты и фиксируются на месте известковым раствором, наклеенным между камнями. Традиционная каменная кладка редко используется сегодня, потому что камень дорогой, чтобы добывать, разрезать и транспортировать, а строительный процесс трудоемкий и интенсивный.

Камень — это высокопрочный, малоэтажный строительный материал с высокой тепловой массой. Он универсален, доступен во многих формах, размерах, цветах и ​​текстурах и может использоваться для полов, стен, арки и крыш. Камень хорошо сочетается с природным ландшафтом и может быть легко переработан для других строительных целей.

Тюк соломы
Несмотря на то, что травы и солома использовались по-разному в строительстве с момента предыстории во всем мире, их включение в модульные тюки, изготовленные в машиностроении, похоже, относится к началу 20-го века на Среднем Западе Соединенных Штатов, холмы Небраски, где трава было много, а других строительных материалов (даже качественных дернов) не было. Конструкция соломенного тюка обычно состоит из укладки ряда рядов тюков (часто в беговых дорожках) на поднятой опоре или фундаменте с барьером для влаги между ними. Стены тюков часто связаны вместе с булавками из бамбука или дерева (внутренними по отношению к тюкам или на их лицах) или с поверхностными сетками, а затем штукатурками или штукатурками либо на основе известковых составов, либо на основе глины или глины. Здания тюков могут иметь либо конструкционную структуру из других материалов, и тюки между ними (просто выступающие как изоляция и штукатурная подложка), называемые «заполнением», или тюки могут фактически обеспечивать опору для отверстий и крыши, называемую «нагрузкой» «болгарский» или «стиль Небраски», или комбинация кадрирования и несущей нагрузки, называемая «гибридным» соломенным тюком.

Как правило, использовались тюки, созданные на фермах с передвижными машинами («полевые тюки»), но в последнее время «повторно сжатые» тюки более высокой плотности (или «соломенные блоки») увеличивают нагрузки, которые могут поддерживаться; где полевые тюки могут поддерживать около 600 фунтов на линейную ногу стены, тюки с высокой плотностью выдерживают до 4000 фунтов / л.фут.

Деревянная рамка
В IX веке в Европе и Азии были установлены основные элементы деревянного каркаса, соединенного с древесиной, глиняными стенами и крышами соломы. Он оставался обычным способом жилищного строительства в северных культурах до XIX века. Мастерство было и остается важной ценностью в строительстве деревянных каркасов. Самые старые деревянные каркасные конструкции (например, деревянные каркасные церкви Скандинавии) показывают как мастерство, так и сильное понимание технических аспектов конструктивного проектирования, как и такие структуры в Японии.

Рамка древесины обычно использует «согнутую». Согнутая конструкция представляет собой структурную опору, как ферму, состоящую из двух столбов, галстуковой балки и двух стропил. Они подключены к каркасу через столярные изделия. Чтобы практиковать ремесло, нужно понимать основные структурные аспекты наклона. Это, наряду со знанием столярных изделий, является основой деревянного каркаса.

Рамка из древесины теперь является современным методом строительства, идеально подходит для массового домостроения, а также общественных зданий. В сочетании с рядом естественных изоляций и деревянной облицовки или современной липы, можно быстро построить высокопроизводительное, устойчивое здание, используя полностью натуральные продукты. Выгоды — многие — здание лучше работает на протяжении всей своей жизни, отходы сокращаются (многое можно переоборудовать, компостировать или использовать в качестве топлива). Деревянные каркасные конструкции часто используются в сочетании с другими естественными строительными технологиями, такими как початок, тюк соломы или корд / кладка.