Альтернативные натуральные материалы - это натуральные материалы, такие как камень или саман , которые не так широко используются, как такие материалы, как дерево или железо . Альтернативные природные материалы находят множество практических применений в таких областях, как экологичная архитектура и инженерия . Основная цель использования таких материалов - минимизировать негативное воздействие, которое наша искусственная среда может иметь на планету, при одновременном повышении эффективности и адаптируемости конструкций.
История
Альтернативные натуральные материалы существовали довольно давно, но часто в очень простых формах или только в качестве ингредиентов для определенного материала в прошлом. Например, земля, используемая в качестве строительного материала для стен домов, существует уже тысячи лет. Гораздо позже, в 1920-х годах, правительство Соединенных Штатов продвигало утрамбованную землю как огнестойкий метод строительства фермерских домов. [1] Другой более распространенный пример - это саман. Дома Adobe популярны на юго-западе США и в нескольких испаноязычных странах. [2]
Строительство из соломенных тюков - более современная концепция, но существуют даже свидетельства того, что солома использовалась для строительства домов в африканских прериях еще во времена палеолита . [2] Альтернативные природные материалы, особенно их применение, только недавно стали более широко использоваться. Идеи экологичности и устойчивости в ответ на глобальное потепление и изменение климата смещают акцент на материалы и методы, используемые для строительства нашего городского пейзажа и домов. Поскольку экологически сознательные решения стали обычным явлением, использование альтернативных натуральных материалов вместо типичных природных материалов или искусственных материалов, которые в значительной степени зависят от природных ресурсов, стало заметным.
Материалы
рок
Камень - отличная альтернатива обычным материалам, которые содержат химические вещества, которые могут быть вредными для людей, домашних животных или окружающей среды. Камни обладают двумя замечательными характеристиками: хорошей тепловой массой и теплоизоляцией . Эти характеристики делают камень отличной идеей, потому что температура в доме остается довольно постоянной, что требует меньше кондиционирования воздуха и других систем охлаждения. Типы камней, которые можно использовать, - это отбракованный камень (куски камня, которые нельзя использовать для другой задачи), известняк и каменные плиты . [ необходима цитата ]
Солома
Тюки соломы можно использовать как основу для стен вместо гипсокартона . Солома обеспечивает отличную изоляцию и огнестойкость в традиционной конструкции с балками, где деревянный каркас поддерживает дом. [3] Эти соломенные стены примерно на 75% более энергоэффективны, чем стандартные гипсокартоны, а поскольку кислород не может проникнуть через стены, огонь не может распространяться и нет шансов возгорание .
Бамбук
В азиатских странах бамбук используется для строительства мостов и домов. Бамбук на удивление прочный и довольно гибкий, он невероятно быстро растет, что делает его довольно распространенным материалом. Хотя соединение углов может быть трудным, бамбук чрезвычайно прочен и компенсирует трудности, с которыми можно столкнуться при его строительстве.
Кордвуд
Дрова представляют собой сочетание небольших остатков дров и других пиломатериалов, которые обычно выбрасываются в отходы. Из этих небольших деревянных блоков можно легко собрать структуру, которая, как и камень, имеет отличную теплоизоляцию, а также тепловую массу. Cordwood придает деревенский вид бревенчатым домам без использования тонны пиломатериалов. Вы можете построить целое здание из дров или использовать камни для заполнения стен.
Утрамбованная земля
Утрамбованная земля - очень распространенный материал, который можно использовать вместо бетона и кирпича . Грунт плотно упаковывается в стенные формы, где он утрамбовывается и затвердевает, образуя прочную стеновую упаковку, состоящую только из грязи, камней и палочек. [3] Утрамбованная Земля также обеспечивает большую тепловую массу, что означает значительную экономию энергии. Кроме того, он очень устойчив к атмосферным воздействиям и достаточно прочен, поэтому его использовали при строительстве Великой Китайской стены.
Защищенный от земли
Земляное укрытие - это уникальная строительная техника, при которой здания полностью возводятся по крайней мере с одной стороны какой-либо формой Земли, будь то травяная крыша, глиняные стены или и то, и другое. Эта уникальная система обычно включает в себя множество окон из-за сложности использования слишком большого количества электроэнергии в таком доме. Это повышает энергоэффективность дома за счет снижения затрат на освещение.
Papercrete
Papercrete - интересный и очень новый материал, который является хорошей заменой бетона. Papercrete - это измельченная бумага, песок и цемент, смешанные вместе, которые образуют очень прочный материал, похожий на кирпич. Здания, в которых используется бумажный бетон, очень хорошо изолированы, а также устойчивы к термитам и огнестойкости. Papercrete очень дешевый, так как обычно он стоит всего около 0,35 доллара за квадратный фут.
Adobe
Adobe - это устаревшая техника, она дешевая, легкая в получении и идеально подходит для жарких сред. Смесь песка , глины и воды выливают в форму и оставляют сушиться на солнце. В высыхании он исключительно прочный и термостойкий. Adobe не пропускает много тепла внутрь конструкции, обеспечивая отличную изоляцию летом и снижая затраты на электроэнергию. Хотя эта глиняная смесь обеспечивает отличную изоляцию от тепла, она не очень водонепроницаема и может быть опасна в районах, подверженных землетрясениям, из-за ее склонности к легкому растрескиванию.
Опилки
Опилки - хороший материал для сочетания с глиняными или цементными смесями и использования для стен. Эти стены получаются на удивление прочными и эффективно утилизируют любые деревья, которые, возможно, придется выкапывать на территории строительства. В зависимости от типа используемых опилок ( лучше всего из древесины твердых пород ) древесная стружка в стенах поглощает влагу и помогает предотвратить растрескивание во время циклов замораживания / оттаивания. [1] Опилки можно смешать с водой и заморозить, чтобы получить материал, широко известный как пикрит , который является прочным и менее склонным к таянию, чем обычный лед.
Примеры
Хотя это новая технология, в некоторых зданиях уже использовались эти материалы, а также другие тактики, чтобы сделать себя зелеными.
- Одним из таких проектов здания является предлагаемая штаб-квартира Dubiotech в Дубае в Объединенных Арабских Эмиратах. Этот дизайн требует солнечных панелей и окон, которые будут пропускать много естественного света, а также максимально использовать солнечный свет. Это здание (строительство которого отложено из-за финансового кризиса 2008 года) также будет построено из альтернативного вида стали, которая не производится с помощью процесса, который выбрасывает в атмосферу тонны агрессивных химикатов.
- Другой пример - Школа искусств, медиа и дизайна, расположенная в Сингапуре. У этой школы есть крыша, полностью сделанная из травы (пример укрытия от земли). [4] Это позволяет использовать меньше бетона и других материалов для крыши, а в здании также есть много окон для естественного освещения.
Смотрите также
- Натуральные материалы
- Зеленое здание
- Устойчивая архитектура
- Устойчивое озеленение
- Устойчивая ландшафтная архитектура
- Устойчивое садоводство
Рекомендации
- ^ a b Тейлор, Чармейн Р. «Бесплатное строительство из« альтернативных »натуральных материалов» . Архивировано 18 апреля 2009 года . Проверено 22 апреля 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б Крейвен, Джеки. «Строительство из натуральных материалов» . Архивировано из оригинала на 2009-02-01 . Проверено 22 апреля 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ а б Эдмондс, Молли. «Топ-10 природных строительных материалов» . Архивировано из оригинала на 2009-04-02 . Проверено 23 апреля 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Крисченски, Али. «Прекрасная художественная школа с зеленой крышей в Сингапуре» . Архивировано 31 марта 2009 года . Проверено 23 апреля 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )