Tìm Hiểu Về Xây Dựng Tự Nhiên: Một Góc Nhìn Toàn Cầu

Xây dựng tự nhiên là một phương pháp xây dựng ưu tiên sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên sẵn có, được xử lý tối thiểu và có thể tái tạo. Nó đại diện cho một nỗ lực có ý thức nhằm tạo ra các công trình không chỉ có công năng và thẩm mỹ mà còn có trách nhiệm với môi trường và phù hợp với văn hóa. Trên khắp toàn cầu, các kỹ thuật xây dựng tự nhiên đang có sự hồi sinh, được thúc đẩy bởi nhận thức ngày càng tăng về tác động môi trường của xây dựng thông thường và mong muốn về không gian sống lành mạnh, bền vững hơn.

Xây Dựng Tự Nhiên Là Gì?

Về cốt lõi, xây dựng tự nhiên là làm việc cùng với thiên nhiên, thay vì chống lại nó. Đó là một triết lý nhấn mạnh hiệu quả tài nguyên, tác động môi trường tối thiểu và sử dụng các vật liệu có nguồn gốc địa phương, không độc hại. Không giống như xây dựng thông thường, thường dựa vào các quy trình sản xuất tiêu tốn nhiều năng lượng và vật liệu tổng hợp, xây dựng tự nhiên tìm cách giảm thiểu năng lượng hàm chứa và giảm sự phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng công nghiệp.

Các nguyên tắc chính của xây dựng tự nhiên bao gồm:

• Sử dụng vật liệu tự nhiên, tái tạo: Ví dụ như đất, rơm, gỗ, tre và đá.
• Giảm thiểu năng lượng hàm chứa: Giảm năng lượng cần thiết để khai thác, xử lý và vận chuyển vật liệu xây dựng.
• Áp dụng các chiến lược thiết kế thụ động: Tận dụng các kỹ thuật sưởi ấm, làm mát và thông gió tự nhiên để giảm tiêu thụ năng lượng.
• Tạo ra môi trường trong nhà lành mạnh: Tránh các vật liệu độc hại và thúc đẩy chất lượng không khí tốt.
• Làm việc với các nguồn lực và kỹ năng địa phương: Hỗ trợ kinh tế địa phương và bảo tồn các kỹ thuật xây dựng truyền thống.
• Thiết kế để có độ bền và khả năng thích ứng: Tạo ra các công trình được xây dựng để tồn tại lâu dài và có thể dễ dàng sửa đổi hoặc tái sử dụng.

Tại Sao Nên Chọn Xây Dựng Tự Nhiên?

Lợi ích của việc xây dựng tự nhiên rất nhiều và thuyết phục:

• Bền Vững Về Môi Trường: Xây dựng tự nhiên làm giảm đáng kể tác động môi trường của việc xây dựng. Bằng cách sử dụng vật liệu tái tạo và giảm thiểu năng lượng hàm chứa, nó giúp bảo tồn tài nguyên, giảm phát thải carbon và bảo vệ hệ sinh thái.
• Môi Trường Sống Lành Mạnh Hơn: Vật liệu tự nhiên thường không độc hại và thoáng khí, tạo ra môi trường trong nhà lành mạnh hơn, không có hóa chất độc hại và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC). Điều này có thể đặc biệt có lợi cho những người bị dị ứng hoặc nhạy cảm.
• Hiệu Quả Về Chi Phí: Trong nhiều trường hợp, xây dựng tự nhiên có thể hiệu quả hơn về chi phí so với xây dựng thông thường, đặc biệt là khi sử dụng vật liệu có nguồn gốc địa phương và áp dụng kỹ thuật tự xây dựng. Giảm tiêu thụ năng lượng trong suốt vòng đời của tòa nhà còn góp phần tiết kiệm chi phí lâu dài.
• Trao Quyền Cho Cộng Đồng: Xây dựng tự nhiên thường có sự tham gia và hợp tác của cộng đồng, bồi đắp ý thức làm chủ và kết nối với môi trường xây dựng. Nó cũng có thể cung cấp cơ hội phát triển kỹ năng và trao quyền kinh tế cho các cộng đồng địa phương.
• Sức Hút Thẩm Mỹ: Các công trình tự nhiên thường có vẻ đẹp độc đáo và hữu cơ, hòa quyện liền mạch với cảnh quan xung quanh. Việc sử dụng các vật liệu và kết cấu tự nhiên tạo ra không gian ấm cúng, mời gọi và hấp dẫn về mặt thị giác.

Các Vật Liệu và Kỹ Thuật Xây Dựng Tự Nhiên Phổ Biến

Xây dựng tự nhiên bao gồm một loạt các vật liệu và kỹ thuật, mỗi loại có những đặc điểm và sự phù hợp riêng cho các vùng khí hậu và bối cảnh khác nhau.

Xây Dựng Bằng Đất

Đất, dưới nhiều hình thức khác nhau, là một trong những vật liệu xây dựng tự nhiên được sử dụng rộng rãi nhất. Nó dồi dào, sẵn có và có đặc tính khối nhiệt tuyệt vời, giúp điều hòa nhiệt độ trong nhà.

• Cob: Cob là hỗn hợp của đất sét, cát và rơm, thường được trộn bằng chân. Đây là một vật liệu có tính dẻo cao, có thể được điêu khắc thành các hình dạng hữu cơ và rất phù hợp cho các bức tường chịu lực. Các công trình bằng cob được tìm thấy ở các vùng khí hậu đa dạng trên toàn cầu, từ Vương quốc Anh đến Yemen.
• Adobe: Adobe là một loại gạch không nung được làm từ đất sét và rơm. Đây là một vật liệu xây dựng phổ biến ở các vùng khô hạn và bán khô hạn, chẳng hạn như miền tây nam Hoa Kỳ và các vùng của Châu Mỹ Latinh. Các tòa nhà bằng adobe nổi tiếng với khối nhiệt và khả năng điều hòa sự dao động nhiệt độ.
• Đất Nện: Đất nện bao gồm việc đầm chặt hỗn hợp đất, cát và sỏi trong một khuôn ván để tạo ra những bức tường dày đặc, bền chắc. Các công trình bằng đất nện có khả năng chống cháy, sâu bệnh và thời tiết cao và có thể tồn tại hàng thế kỷ. Ví dụ về các cấu trúc đất nện có thể được tìm thấy ở Trung Quốc (ví dụ: nhà Thổ Lâu của Phúc Kiến), Maroc (kasbah) và Châu Âu.
• Bao Đất: Xây dựng bằng bao đất sử dụng các bao polypropylene hoặc bao bố chứa đầy đất để tạo ra các bức tường. Các bao được xếp chồng lên nhau và đầm xuống để tạo ra một cấu trúc vững chắc, ổn định. Xây dựng bằng bao đất là một kỹ thuật linh hoạt có thể được điều chỉnh cho phù hợp với các vùng khí hậu khác nhau và đặc biệt hữu ích để tạo ra nhà ở chi phí thấp, kiên cố.
• Wattle and Daub: Kỹ thuật cổ xưa này bao gồm việc đan một mạng lưới các thanh hoặc cành cây (wattle) và sau đó trát lên đó một hỗn hợp đất sét, cát và rơm (daub). Wattle and daub thường được sử dụng cho các bức tường ngăn và được tìm thấy trong các tòa nhà truyền thống trên khắp Châu Âu, Châu Phi và Châu Á.

Xây Dựng Bằng Kiện Rơm

Xây dựng bằng kiện rơm sử dụng các kiện rơm làm vật liệu cách nhiệt và trong một số trường hợp, làm tường chịu lực. Kiện rơm có đặc tính cách nhiệt tuyệt vời, giúp giảm chi phí sưởi ấm và làm mát. Các tòa nhà bằng kiện rơm thường được trát bằng vữa đất sét hoặc vôi để bảo vệ rơm khỏi độ ẩm và lửa. Kỹ thuật này đã trở nên phổ biến trên toàn thế giới, đặc biệt là ở Bắc Mỹ, Châu Âu và Úc.

Gỗ

Gỗ là một vật liệu xây dựng linh hoạt và có thể tái tạo đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ. Các hoạt động lâm nghiệp bền vững là điều cần thiết để đảm bảo gỗ được thu hoạch một cách có trách nhiệm. Khung gỗ, nhà gỗ tròn và ốp gỗ là những cách sử dụng phổ biến của gỗ trong xây dựng tự nhiên.

Tre

Tre là một nguồn tài nguyên tái tạo, phát triển nhanh, đặc biệt phong phú ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Nó chắc, nhẹ và linh hoạt, làm cho nó trở thành vật liệu phù hợp cho các ứng dụng kết cấu khác nhau. Tre thường được sử dụng làm khung, mái và ốp ở các nước như Colombia, Việt Nam và Indonesia.

Vôi

Vôi là một chất kết dính tự nhiên được sử dụng trong vữa xây, vữa trát. Đây là một vật liệu thoáng khí cho phép hơi ẩm thoát ra ngoài, ngăn ngừa nấm mốc và mục nát. Vữa vôi thường được sử dụng kết hợp với các kỹ thuật xây dựng bằng đất và rơm.

Các Chiến Lược Thiết Kế Thụ Động

Các chiến lược thiết kế thụ động là điều cần thiết để tạo ra các công trình tự nhiên tiết kiệm năng lượng và tiện nghi. Các chiến lược này tận dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên như ánh sáng mặt trời, gió và đất để điều hòa nhiệt độ trong nhà và giảm tiêu thụ năng lượng.

• Định hướng: Việc định hướng tòa nhà để tối đa hóa việc thu nhiệt mặt trời vào mùa đông và giảm thiểu vào mùa hè là rất quan trọng. Ở bắc bán cầu, hướng nam thường là tối ưu.
• Khối nhiệt: Kết hợp các vật liệu có khối nhiệt cao, chẳng hạn như đất và đá, có thể giúp ổn định nhiệt độ trong nhà bằng cách hấp thụ và giải phóng nhiệt.
• Cách nhiệt: Cách nhiệt đầy đủ là điều cần thiết để giảm mất nhiệt vào mùa đông và tăng nhiệt vào mùa hè. Các vật liệu tự nhiên như rơm, sợi gỗ và len cừu có thể cung cấp khả năng cách nhiệt hiệu quả.
• Thông gió tự nhiên: Thiết kế để thông gió tự nhiên có thể giúp làm mát tòa nhà vào mùa hè và cải thiện chất lượng không khí trong nhà. Điều này có thể đạt được thông qua các cửa sổ, lỗ thông hơi và sân trong được bố trí một cách chiến lược.
• Chiếu sáng tự nhiên: Tối đa hóa ánh sáng tự nhiên ban ngày có thể giảm nhu cầu chiếu sáng nhân tạo. Điều này có thể đạt được thông qua các cửa sổ lớn, giếng trời và kệ hứng sáng.
• Thu hoạch nước: Thu gom nước mưa có thể cung cấp nguồn nước bền vững cho tưới tiêu, vệ sinh và thậm chí là uống (sau khi được lọc đúng cách).

Những Thách Thức và Cân Nhắc

Mặc dù xây dựng tự nhiên mang lại nhiều lợi ích, nó cũng đặt ra một số thách thức và cân nhắc:

• Quy chuẩn và Quy định Xây dựng: Các quy chuẩn và quy định xây dựng có thể không phải lúc nào cũng phù hợp với các kỹ thuật xây dựng tự nhiên. Điều quan trọng là phải nghiên cứu các quy chuẩn xây dựng địa phương và xin giấy phép cần thiết trước khi bắt đầu một dự án.
• Sự sẵn có của vật liệu: Sự sẵn có của các vật liệu xây dựng tự nhiên có thể thay đổi tùy thuộc vào địa điểm. Có thể cần phải tìm nguồn cung ứng vật liệu từ các vùng lân cận hoặc thậm chí tự trồng (ví dụ: rơm để xây dựng bằng kiện rơm).
• Kỹ năng và Chuyên môn: Xây dựng tự nhiên đòi hỏi các kỹ năng và kiến thức chuyên môn. Điều quan trọng là tìm kiếm sự hướng dẫn từ những người thợ xây dựng tự nhiên có kinh nghiệm hoặc tham dự các buổi hội thảo để học các kỹ thuật cần thiết.
• Quản lý độ ẩm: Quản lý độ ẩm đúng cách là rất quan trọng để ngăn ngừa nấm mốc và mục nát trong các công trình tự nhiên. Điều này bao gồm thiết kế để thông gió tốt, sử dụng vật liệu thoáng khí và bảo vệ tòa nhà khỏi mưa lớn.
• Kiểm soát sâu bệnh: Các công trình tự nhiên có thể dễ bị sâu bệnh tấn công, chẳng hạn như côn trùng và động vật gặm nhấm. Điều quan trọng là phải thực hiện các biện pháp phòng ngừa, chẳng hạn như sử dụng thuốc đuổi sâu bệnh tự nhiên và bịt kín các vết nứt và kẽ hở.
• Độ bền và Bảo trì: Mặc dù các công trình tự nhiên có thể bền, chúng có thể yêu cầu bảo trì nhiều hơn các công trình thông thường. Việc kiểm tra và sửa chữa thường xuyên là điều cần thiết để đảm bảo tuổi thọ của công trình.

Ví Dụ Về Xây Dựng Tự Nhiên Trên Khắp Thế Giới

Các kỹ thuật xây dựng tự nhiên đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ ở các nền văn hóa khác nhau trên khắp thế giới. Dưới đây là một vài ví dụ:

• Thánh đường Hồi giáo Lớn Djenné, Mali: Thánh đường Hồi giáo mang tính biểu tượng này được làm bằng banco, một loại gạch bùn. Đây là Di sản Thế giới được UNESCO công nhận và là minh chứng cho độ bền và vẻ đẹp của xây dựng bằng đất.
• Nhà Thổ Lâu ở Phúc Kiến, Trung Quốc: Những tòa nhà bằng đất hình tròn này là nơi ở chung đã có người ở trong nhiều thế kỷ. Chúng là ví dụ về xây dựng bằng đất nện và được thiết kế để chống lại động đất và các thảm họa thiên nhiên khác.
• Nhà ở trên vách đá Mesa Verde, Hoa Kỳ: Những ngôi nhà cổ này được người Pueblo tổ tiên xây dựng bằng đá sa thạch và gạch không nung. Chúng là ví dụ về thiết kế năng lượng mặt trời thụ động, tận dụng năng lượng của mặt trời để sưởi ấm và làm mát các tòa nhà.
• Nhà tròn ở xứ Wales, Vương quốc Anh: Những ngôi nhà tròn thời kỳ đồ sắt được tái tạo thể hiện việc sử dụng kỹ thuật khung sườn trát vữa và mái tranh để làm nơi trú ẩn bền vững.
• Earthship Biotecture, Taos, New Mexico, Hoa Kỳ: Earthships là những ngôi nhà tự cung tự cấp được xây dựng bằng vật liệu tái chế, lốp xe chứa đầy đất và thiết kế năng lượng mặt trời thụ động. Chúng đại diện cho một cách tiếp cận hiện đại đối với xây dựng tự nhiên.
• Kiến trúc bản địa ở Santorini, Hy Lạp: Những ngôi nhà truyền thống được xây dựng vào trong đá núi lửa, mang lại khả năng cách nhiệt tự nhiên và bảo vệ khỏi các yếu tố thời tiết. Lớp vữa vôi trắng phản chiếu ánh sáng mặt trời, giữ cho nội thất mát mẻ.

Bắt Đầu với Xây Dựng Tự Nhiên

Nếu bạn quan tâm đến việc tìm hiểu thêm về xây dựng tự nhiên, đây là một vài bước bạn có thể thực hiện:

• Nghiên cứu: Đọc sách, bài báo và các tài nguyên trực tuyến về xây dựng tự nhiên. Một số tài nguyên được đề xuất bao gồm "The Natural Building Network" và "Cob Cottage Company".
• Tham dự Hội thảo: Tham gia các hội thảo về xây dựng tự nhiên để học các kỹ năng và kỹ thuật thực hành.
• Tham quan các Công trình Tự nhiên: Tham quan các công trình tự nhiên hiện có để xem các ví dụ về các vật liệu và kỹ thuật khác nhau.
• Kết nối với những người xây dựng tự nhiên: Mạng lưới với những người xây dựng tự nhiên có kinh nghiệm và tìm kiếm sự hướng dẫn của họ.
• Bắt đầu từ quy mô nhỏ: Bắt đầu với một dự án quy mô nhỏ, chẳng hạn như xây một bức tường vườn hoặc một cái lán, để tích lũy kinh nghiệm và sự tự tin.
• Xem xét khí hậu của bạn: Nghiên cứu xem vật liệu xây dựng tự nhiên nào phù hợp nhất với khí hậu địa phương (đất, rơm, gỗ, tre, vôi, v.v.).

Tương Lai của Xây Dựng Tự Nhiên

Xây dựng tự nhiên được dự đoán sẽ đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong việc tạo ra một môi trường xây dựng bền vững và kiên cố hơn. Khi nhận thức về tác động môi trường của xây dựng thông thường ngày càng tăng, ngày càng có nhiều người tìm kiếm các giải pháp xây dựng tự nhiên. Với sự đổi mới và nghiên cứu không ngừng, các kỹ thuật xây dựng tự nhiên đang trở nên dễ tiếp cận hơn, giá cả phải chăng hơn và có thể thích ứng với các bối cảnh đa dạng.

Bằng cách áp dụng các nguyên tắc xây dựng tự nhiên, chúng ta có thể tạo ra những ngôi nhà và cộng đồng không chỉ đẹp và tiện dụng mà còn góp phần vào sức khỏe của hành tinh và hạnh phúc của các thế hệ tương lai. Từ những ngôi nhà bằng đất ở những vùng đất khô cằn đến những ngôi nhà bằng kiện rơm ở những vùng khí hậu ôn hòa, xây dựng tự nhiên mở ra một con đường hướng tới mối quan hệ bền vững và hài hòa hơn với thế giới tự nhiên.