自然建筑工法艺术：全球指南

自然建筑涵盖了一系列建筑体系和材料，优先考虑可持续性、环境责任以及居住者和地球的健康。植根于世界各地的乡土传统，这些方法利用现成的可再生资源，创造出节能、耐用且美观的结构。本指南全面概述了自然建筑的艺术，探讨其核心原则、多样化技术和全球应用。

什么是自然建筑？

自然建筑不仅仅是一种建筑技术；它是一种强调与自然和谐共处的哲学。它涉及选择和使用本地采购、无毒且对环境影响最小的材料。其目标是创造出不仅美观实用，而且有助于居住者和周围生态系统健康福祉的建筑。

自然建筑的主要原则包括：

• 可持续性：最大限度地减少不可再生资源的使用，并最大限度地利用可再生和回收材料。
• 本地取材：利用建筑工地附近易于获取的材料，减少运输成本和环境影响。
• 低隐含能量：选择在提取、加工和运输过程中需要最少能源的材料。
• 无毒性：避免使用会向室内环境释放有害物质的合成化学品和材料。
• 透气性：创造能够实现自然空气和湿气交换的建筑，防止霉菌生长并促进健康的室内空气质量。
• 耐久性：建造能够代代相传的建筑，减少频繁维修和更换的需求。
• 社区参与：鼓励社区内的合作和知识共享，培养主人翁意识和责任感。

常见的自然建筑材料

自然建筑采用多种多样的材料，每种材料都有其独特的性能和应用。以下是一些最常见的材料：

土

土是应用最广泛的自然建筑材料之一，具有出色的蓄热体、防火性和隔音性。常见的土基技术包括：

• 土团屋 (Cob)：由粘土、沙子和稻草混合而成，是一种高度通用的材料，可以塑造成各种形状和形式。土团屋建筑在英国德文郡很常见，由于其雕塑可能性和热性能，正在全球范围内复兴。
• 夯土：该技术涉及在模板内分层压实潮湿的土壤，以创建致密、坚固的墙壁。夯土建筑可见于各种气候区，从北非的干旱地区到欧洲和澳大利亚的温带地区。一个现代例子是利用了夯土建筑技术的非洲绿色长城。
• 土坯砖 (Adobe)：由粘土、沙子和稻草制成的晒干砖，是世界干旱和半干旱地区的传统建筑材料，包括美国西南部、墨西哥和南美部分地区。土坯建筑提供出色的蓄热体，使室内白天凉爽，夜晚温暖。
• 板条抹灰墙 (Wattle and Daub)：一种古老的技术，涉及编织木棍格架（板条），然后用粘土、沙子和稻草的混合物（抹灰）进行涂抹。板条抹灰墙结构遍布世界许多地区，包括欧洲、非洲和亚洲。

稻草

稻草是农业的副产品，是一种极佳的绝缘材料，在世界许多地区都是现成的资源。稻草捆建筑包括像堆砖一样堆叠稻草捆，然后用粘土或石灰基灰泥进行抹面。稻草捆建筑节能、可持续，并提供独特的美感。

例子包括北美和欧洲众多的稻草捆房屋。在澳大利亚，稻草捆建筑作为一种可持续且经济实惠的住房选择正日益普及。

木材

木材是一种可再生且用途广泛的建筑材料，可用于从框架、覆层到地板和家具的各种用途。可持续的林业实践对于确保木材的负责任采伐以及森林的长期健康和生产力至关重要。

木屋是世界各地森林地区的传统建筑方法，包括斯堪的纳维亚、北美和俄罗斯。木结构框架是另一种常见的木基建筑方法，它使用重型木材通过榫卯连接。从旧建筑和结构中回收的木材也是自然建筑项目的宝贵资源。

石灰

石灰是一种天然粘合剂，可用于砂浆、灰泥和抹灰。它由石灰石或其他富含钙的材料制成，与水泥相比具有几个优点，包括透气性、柔韧性和较低的环境影响。石灰抹灰使墙壁能够“呼吸”，防止湿气积聚，促进健康的室内空气质量。石灰通常用于修复历史建筑，并越来越多地用于新的自然建筑项目中。

石灰基灰泥在欧洲广泛使用，特别是在意大利和法国的历史建筑修复中。在摩洛哥，石灰用于传统的 tadelakt 抹灰技术，为浴室和厨房创造防水耐用的表面。

竹子

竹子是一种生长迅速、异常坚固的草本植物，在世界许多热带和亚热带地区都很丰富。它是一种多功能的建筑材料，可用于框架、墙壁、屋顶和地板。竹结构重量轻、抗震且美观。可持续的采伐实践对于确保竹资源的长期可用性至关重要。

竹子在东南亚的建筑中广泛使用，特别是在越南、印度尼西亚和菲律宾等国家。在哥伦比亚，竹子被用于抗震住房项目。

石头

石头在世界许多地区是一种耐用且易于获取的建筑材料。它可用于地基、墙壁、铺路和景观美化。石砌建筑具有出色的蓄热体和防火性。干砌石墙是一种不使用砂浆堆叠石头的技术，是世界许多地方的传统建筑方法。

干砌石墙在英国很常见，尤其是在农村地区。在南美洲的安第斯山脉，石头被广泛用于建造挡土墙和农业梯田。

自然建筑技术

除了选择合适的材料外，自然建筑还涉及采用能够最大限度减少环境影响并提高能源效率的技术。其中一些技术包括：

被动式太阳能设计

被动式太阳能设计涉及调整建筑物的朝向，以最大限度地利用阳光进行供暖和照明。这可以通过在建筑物的南侧（在北半球）设置窗户以在冬季捕获太阳能热量，并使用悬挑在夏季遮蔽窗户来实现。被动式太阳能设计可以显著减少对人工供暖和制冷的需求。

被动式太阳能设计的例子可以在世界许多地方找到，从中东的传统庭院住宅到斯堪的纳维亚的现代太阳能房屋。

蓄热体

蓄热体指的是材料吸收和储存热量的能力。具有高蓄热体的材料，如土和石头，可以通过在白天吸收热量并在夜间释放热量来帮助调节室内温度。这可以减少对人工供暖和制冷的需求，并创造一个更舒适的室内环境。

土建筑，如土团屋和夯土结构，以其出色的蓄热性能而闻名。

自然通风

自然通风涉及设计建筑物以利用自然气流提供新鲜空气和冷却。这可以通过策略性地放置窗户和通风口以产生交叉通风，并使用烟囱或其他垂直竖井来促进气流来实现。自然通风可以减少对空调的需求并改善室内空气质量。

许多热带地区的传统建筑都融入了自然通风策略，以保持建筑物的凉爽和舒适。

绿色屋顶

绿色屋顶是被植被覆盖的屋顶。它们提供了几个好处，包括改善隔热、减少雨水径流和增加生物多样性。绿色屋顶还可以通过减少屋顶吸收的热量来帮助建筑物降温。它们在城市地区越来越受欢迎，作为缓解城市热岛效应的一种方式。

绿色屋顶在世界各地的城市越来越普遍，包括加拿大的多伦多和德国的柏林。

雨水收集

雨水收集涉及从屋顶和其他表面收集雨水并储存以备后用。这可以减少对市政用水的需求，并为灌溉、洗涤甚至饮用（经过适当过滤和处理后）提供可持续的水源。雨水收集在水资源稀缺的干旱和半干旱地区尤为重要。

雨水收集在世界许多地方都有实践，包括印度、澳大利亚和美国。

自然建筑的益处

自然建筑提供了众多益处，包括：

• 环境可持续性：由于使用可再生和本地采购的材料，减少了对环境的影响。
• 能源效率：由于天然材料的蓄热和隔热性能，降低了供暖和制冷的能耗。
• 改善室内空气质量：减少接触有害化学物质和毒素，带来更健康的室内环境。
• 成本节约：降低材料成本和能源账单。
• 美学吸引力：与自然环境无缝融合的独特而美丽的设计。
• 社区建设：为社区内的合作和知识共享提供机会。

自然建筑的挑战

虽然自然建筑提供了许多优势，但它也存在一些挑战：

• 劳动密集型：一些自然建筑技术可能是劳动密集型的，比传统建筑方法需要更多的时间和精力。
• 建筑规范和法规：自然建筑方法可能不总是被当地的建筑规范和法规所认可或批准。
• 材料可用性：某些自然建筑材料在一些地区的可用性可能有限。
• 缺乏专业知识：在某些地区可能缺乏经验丰富的自然建筑工匠。
• 观念和接受度：自然建筑可能被认为是不合常规或不如传统建筑方法。

克服挑战

尽管存在挑战，自然建筑的普及度正在增长，并且有许多资源可以帮助克服这些障碍。这些包括：

• 教育和培训：工作坊、课程和学徒制提供自然建筑技术的实践培训。
• 社区支持：与当地的自然建筑社区联系可以提供宝贵的支持、知识和资源。
• 倡导和政策变革：努力推动在建筑规范和法规中采用自然建筑方法。
• 研究与创新：开发新的和改进的自然建筑技术和材料。

全球自然建筑实例

自然建筑在世界各地的不同气候和文化中都有实践。以下是几个例子：

• 苏格兰芬霍恩生态村 (The Findhorn Ecovillage, Scotland)：一个以各种自然建筑为特色的可持续社区，包括稻草捆房屋、地球之舟和土团屋结构。
• 印度奥罗维尔 (Auroville, India)：一个实验性城镇，展示了创新的自然建筑技术，包括压缩土块和铁丝网水泥结构。
• 澳大利亚水晶水域永续农业村 (Crystal Waters Permaculture Village, Australia)：一个可持续社区，拥有各种自然建筑，包括稻草捆房屋、夯土房屋和木结构建筑。
• 美国地球天堂生态村 (Earthaven Ecovillage, United States)：一个可持续社区，拥有各种自然建筑，包括土团屋、稻草捆房屋和木结构建筑。
• 非洲绿色长城 (The Great Green Wall, Africa)：一个由非洲主导的旨在对抗沙漠化的倡议。虽然融合了许多传统和现代技术，但夯土在其中扮演了关键角色。

自然建筑的未来

随着世界面临日益严峻的环境挑战，可持续建筑实践的重要性变得越来越明显。自然建筑为传统建筑方法提供了一个可行且引人注目的替代方案，为创造健康、节能和对环境负责的住宅和社区提供了途径。通过拥抱自然建筑的原则，我们可以为我们自己和子孙后代建设一个更可持续的未来。

开始自然建筑之旅

如果您有兴趣了解更多关于自然建筑的信息，这里有一些资源可以帮助您入门：

• 书籍：《自然住宅》(The Natural House) by Daniel Chiras, 《土建筑》(Building with Earth) by Gernot Minke, 《手塑之屋》(The Hand-Sculpted House) by Ianto Evans, Michael G. Smith, and Linda Smiley。
• 网站：自然建筑网络 (naturalbuildingnetwork.org), 土团屋公司 (cobcottage.com), 稻草捆中心 (strawbalecentral.com)。
• 工作坊和课程：许多组织和个人提供关于自然建筑技术的工作坊和课程。在线搜索您所在地区的机会。
• 本地自然建筑社区：与当地的自然建筑社区联系，向有经验的建筑师学习并分享您的知识。

自然建筑是一段学习和发现的旅程。拥抱这个过程，尝试不同的技术，最重要的是，怀着对地球的爱和尊重去建造。

结论

自然建筑代表着回归更简单、更可持续、与环境和谐共存的生活方式。它不仅仅是建筑；它是一种哲学和一场运动，赋予个人和社区创造健康、美丽和对环境负责的家园的能力。通过拥抱自然建筑的原则和技术，我们可以为所有人创造一个更可持续和更有弹性的未来。