Φυσική δόμηση (Natural Building) είναι ένα σύνολο από τεχνικές κατασκευής σπιτιών και διαφόρων άλλων δομών. Οι τεχνικές αυτές είναι είτε παραδοσιακές που χρησιμοποιούνται εδώ και χιλιάδες χρόνια είτε συνδυασμοί παραδοσιακών μεθόδων με νέες ιδέες και τεχνολογίες. Παραδείγματα είναι τα πλιθιά, το cob, οι γαιόσακοι, η ρευστή γη, οι αχυρόμπαλες κ.α.
Σε όλους σχεδόν τους τόπους, η φύση μας εξασφαλίζει τα δομικά υλικά που χρειαζόμαστε. Επειδή τα υλικά αυτά χρειάζονται ελάχιστη επεξεργασία ή μεταφορά, τα οικονομικά και περιβαλλοντολογικά κόστη είναι χαμηλά. Μερικά από αυτά τα υλικά είναι ανανεώσιμα (όπως τα δένδρα και το άχυρο) και κάποια άλλα (όπως η πέτρα και το χώμα) υπάρχουν σε τέτοια αφθονία που είναι πρακτικά ανεξάντλητα. Ένα ακόμα από τα πλεονεκτήματα του να κτίζει κάποιος με τοπικά υλικά είναι ότι το κτίριο βρίσκεται σε πλήρη οπτική αρμονία με το περιβάλλον.
Αντίθετα από τα οικολογικά δομικά υλικά, τα φυσικά εμπεριέχουν καθόλου ή ελάχιστη επεξεργασία. Η χρήση τους δεν συνεισφέρει στην καταστροφή των δασών, την κατασπατάληση των ορυκτών πόρων, την μόλυνση και ούτε εξαρτάται από βιομηχανικά υλικά και βαριά μηχανήματα. Η γη είναι μη τοξική και τελείως ανακυκλώσιμη.
Η φυσική δόμηση είναι μια νέα και ορμητική τάση και ενδυναμώνεται διαρκώς με νέες ιδέες, οι οποίες οδηγούν στην κατασκευή ανθεκτικών σπιτιών. Ακραία φυσικά φαινόμενα όπως σεισμοί, πλημμύρες, φωτιές αποτελούν συχνά μεγαλύτερο κίνδυνο για μια συμβατική κατασκευή παρά για ένα φυσικό σπίτι. Ωστόσο, ο χρόνος έχει αποδείξει ότι παραδοσιακά σπίτια, κατασκευασμένα με φυσικό τρόπο, έχουν αντέξει για εκατοντάδες χρόνια, κάτι που θα ζήλευε και η πιο σύγχρονη συμβατική κατασκευή.
Βασικά χαρακτηριστικά των τεχνικών φυσικής δόμησης
α) Χρησιμοποιούν φυσικά υλικά που βρίσκονται στο άμεσο φυσικό περιβάλλον του χτιζόμενου οικήματος.
β) Παράγουν βιώσιμα σπίτια, δηλαδή σπίτια που για την κατασκευή τους και τη χρήση τους απαιτούν την ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας (π.χ. ρεύματος) και φυσικών πόρων (π.χ. ξύλου).
γ) Το κόστος τους είναι μικρό και συνίσταται κυρίως στα εργατικά χέρια και όχι στα υλικά.
δ) Είναι απλές και δεν απαιτούν εξειδικευμένη γνώση. Μπορούν να εφαρμοστούν από τον καθένα.
| ε) Είναι συνυφασμένες με τον ανθρώπινο χαρακτήρα της κατασκευής, όπου η καμπύλη κυριαρχεί έναντι του τετραγώνου που συναντάμε στις συμβατικές κατοικίες. Η αισθητική τους προσεγγίζει την αισθητική της φύσης. |
Μέθοδοι φυσικής δόμησης
♦ Γαιόσακοι
Οι γαιόσακοι σαν τεχνική είναι και παλιά και νέα. Σάκοι με άμμο χρησιμοποιούνται από το στρατό για τη δημιουργία οχυρωματικών έργων ή για τον έλεγχο των νερών των ποταμών. Οι ίδιοι λόγοι που καθιέρωσαν τους σάκους στις παραπάνω εφαρμογές ισχύουν και για το κτίσιμο σπιτιών. Οι τοίχοι είναι συμπαγείς και γεροί, αντέχοντας όλων των ειδών τις καταπονήσεις από άσχημες καιρικές συνθήκες μέχρι σφαίρες και βόμβες. Μπορούν να χτιστούν πολύ γρήγορα και απλά, με ελάχιστα εργαλεία.
Συνήθως, χρησιμοποιούνταν σάκοι από κάνναβη οι οποίοι λειτουργούσαν άψογα μέχρι να σαπίσουν. Οι σάκοι από πολυπροπυλένιο που έχουν επικρατήσει πλέον, έχουν μεγαλύτερη αντοχή εφόσον κρατούνται μακριά από το ηλιακό φως. Στις μόνιμες κατασκευές, οι σάκοι πρέπει να καλύπτονται από εξωτερικό επίχρισμα.
Την παραπάνω μέθοδο επανέφερε ο αρχιτέκτονας Nader Khalili πειραματιζόμενος με σάκους γεμάτους πηλό σαν δομικά συστατικά, δημιουργώντας έτσι θόλους και αψίδες. Ο Khalili ήταν εξοικειωμένος με τεχνικές από την μέση ανατολή που χρησιμοποιούν πλιθιά για να δημιουργήσουν τέτοιου είδους στοιχεία. Παρατήρησε λοιπόν ότι οι σάκοι με χώμα είναι ιδανικοί για θολωτά σπίτια.
♦ Άχυρο με πηλό
Το άχυρο με πηλό χρησιμοποιείται για τοιχοποιίες που δεν φέρουν φορτία. Κατασκευάζεται από άχυρα, κατά προτίμηση με μακριά ίνα τα οποία αναμιγνύονται με διάλυμα πηλού ο οποίος παίζει και τον συνεκτικό ρόλο.
Το άχυρο εμποτίζεται με πηλό ο οποίος είναι διαλυμένος σε νερό και στη συνέχεια συμπιέζεται σε καλούπια με μέγιστο ύψος 0,50 μέτρα. Μόλις το υλικό στεγνώσει χτίζουμε παραπάνω.
Πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι η ταχύτητα κατασκευής και η εξαιρετική θερμομόνωση. Στα μειονεκτήματα συγκαταλέγεται το υψηλότερο κόστος κατασκευής λόγω της ανάγκης χρήσης σκελετού στο κτίριο.
♦ Το κομπ (cob)
Σε μία από τις πιο αρχαίες τεχνικές χτισίματος με γήινα υλικά, το κομπ, χρησιμοποιούνται τα χέρια και τα πόδια για να σχηματιστούν μάζες πηλού αναμεμιγμένου με άμμο και άχυρο, οι οποίες τοποθετούνται η μία πάνω στην άλλη, διαμορφώνοντας έτσι μονολιθικές κατασκευές με μεγάλη σταθερότητα. Η λέξη κομπ προέρχεται από μια παλιά αγγλική λέξη cob που σημαίνει σβώλος.
Η διαφορά του κομπ από το κτίσιμο με πλίνθους συνίσταται στην ευκολία της κατασκευής και την ελευθερία του σχεδιασμού. Εφόσον δεν απαιτούνται ίσιες φόρμες ή καλούπια το ίδιο το υλικό οδηγεί σε οργανικά σχήματα: καμπύλοι τοίχοι, θόλοι και αψίδες. Χτίζοντας με το κομπ είναι εμπειρία παρόμοια με γλυπτική με πηλό.
Τα γήινα σπίτια είναι δροσερά το καλοκαίρι και ζεστά τον χειμώνα. Η αντοχή τους σε μια μεγάλη γκάμα καιρικών συνθηκών τα κάνει άνετα και βιώσιμα στα πιο κρύα κλίματα αλλά και συνθήκες ερήμου. Οι τοίχοι με πάχος που κυμαίνεται από 40 έως και 60 εκατοστά έχουν τεράστια θερμική μάζα και επαρκή μόνωση, ειδική για χρήση παθητικών ηλιακών συστημάτων θέρμανσης. Απαιτείται ελάχιστη πρόσθετη θέρμανση τον χειμώνα και καθόλου ψύξη ακόμη και τις πιο ζεστές μέρες. Το κομπ χρησιμοποιήθηκε επί χιλιετίες ακόμη και στις σκληρές κλιματολογικές συνθήκες των βρετανικών ακτών στο ύψος των Αλεούτιων νήσων. Χιλιάδες άνετα και γραφικά σπίτια από κομπ στην Αγγλία κατοικούνται συνέχεια εδώ και αιώνες έχοντας μάλιστα και πολύ μεγάλη τρέχουσα εμπορική αξία.
♦ Πλιθιά
Τα πλιθιά είναι επίσης από τα πιο παλιά δομικά υλικά. Γίνονται από αργιλώδες χώμα που έχει υγρανθεί με νερό, προσθέτοντας μερικές φορές κομμένο άχυρο, τρίχες κατσίκας ή άλλες ίνες που προστίθενται για ενίσχυση και που στη συνέχεια αφήνεται να στεγνώσει στο επιθυμητό σχήμα. Συνήθως τα πλιθιά έχουν σχήμα παραλληλεπίπεδο και κτίζονται όπως τα τούβλα.
Το ιδανικό χώμα για πλιθιά περιέχει άργιλο σε ποσοστό 15% - 30% για συνοχή ενώ το υπόλοιπο είναι επί το πλείστον αμμώδες ή με μικρά χαλίκια. Περισσότερος πηλός θα συρρικνωθεί υπερβολικά και θα σκίσει ενώ σε μικρότερη αναλογία θα τρίβεται. Σε κάποιες περιπτώσεις, προστίθεται μία μικρή ποσότητα τσιμέντου για να το σταθεροποιήσει ενώ σε κάποιες άλλες μία επικάλυψη από άσφαλτο το προστατεύει από τα καιρικά φαινόμενα.
Τα πλιθιά σχηματίζονται είτε χύνοντας το μίγμα σε καλούπια μέχρι να στεγνώσει είτε πρεσάροντας με υδραυλικές πρέσες. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν και για πατώματα, χρωματισμένα με ένα λεπτό στρώμα πηλού και γυαλισμένα με φυσικό λάδι.
Τα πλιθιά έχουν μεγάλη θερμική μάζα συγκρατώντας πολύ καλά τη ζέστη ή την δροσιά. Αρκετές φορές, με σκοπό την αποτελεσματικότερη θερμομόνωση, χρησιμοποιείται διπλή τοιχοποιία με αέρα ή άλλη μόνωση στη μέση.
Γενικά τα πλιθιά, σαν υλικό που χτίζεται με την ίδια λογική με το τούβλο, πλεονεκτούν έναντι του κομπ στην ταχύτητα κατασκευής αλλά μειονεκτούν στην συνοχή και τη στιβαρότητα του κτιρίου μιας και το κομπ συμπεριφέρεται μονολιθικά.
♦ Χώμα σε καλούπια
Η μέθοδος με το χώμα σε καλούπια είναι τουλάχιστον τόσο παλιά όσο και το σινικό τείχος. Είναι αρκετά όμοια με τα πλιθιά και το κόμπ καθώς το μίγμα είναι κυρίως άμμος και πηλός. Η διαφορά είναι ότι το υλικό συμπιέζεται σε καλούπια, τα οποία συνήθως δημιουργούν πολύ επίπεδες και κάθετες επιφάνειες.
Συνήθως, χρησιμοποιούνται βαριά μηχανήματα για να μετακινήσουν και να συμπιέσουν το υλικό. Οι τοίχοι έχουν τουλάχιστον 35 εκατοστά φάρδος για να είναι σταθεροί και να έχουν ικανοποιητική θερμική μάζα. Είναι προτιμότερο να μονώνεται η εξωτερική πλευρά του κτιρίου για να διατηρείται σταθερή η εσωτερική θερμοκρασία.
Τα σπίτια που φτιάχνονται με καλουπωμένη γη έχουν μια πολύ σταθερή αίσθηση. Μειονεκτούν σε σχέση με τις περισσότερες άλλες φυσικές μεθόδους γιατί απαιτούν επεξεργασία με μηχανικό εξοπλισμό ο οποίος ανεβάζει το κόστος. Από την άλλη μεριά βέβαια, αυτό γίνεται προς όφελος της ταχύτητας.
♦ Ρευστή γη
Η ρευστή γη είναι όμοια με το κοινό μπετόν γιατί τα υλικά αναμιγνύονται με τον ίδιο τρόπο χρησιμοποιώντας τσιμέντο σαν συνεκτικό υλικό. Η μόνη διαφορά είναι ότι, αντί για την άμμο και τα χαλίκια που χρησιμοποιούνται για το μπετόν, εδώ χρησιμοποιείται κοινό χώμα (αν και το χώμα αυτό πρέπει να έχει κάποιες συγκεκριμένες ιδιότητες). Επίσης, χρησιμοποιείται λιγότερο τσιμέντο. Δεν απαιτείται ιδιαίτερη συντήρηση σε αυτούς τους τοίχους μιας και έχουν αυξημένη αντίσταση στον ήλιο και την βροχή.
Το ιδανικό χώμα πρέπει να έχει χαμηλή περιεκτικότητα σε πηλό. Πρέπει να γίνονται τα κατάλληλα τεστ για να διασφαλιστεί ότι το μίγμα δεν συρρικνώνεται ή συρρικνώνεται ελάχιστα και έχει συμπιεστική δύναμη 800-1200 psi. Το χώμα που υπάρχει διαθέσιμο στον χώρο κτισίματος μπορεί να αναμιχθεί με άλλο για να βελτιωθεί η συμπεριφορά του ώστε να χρησιμοποιηθεί.
Η χρήση ασβέστη, ιπτάμενης τέφρας και οξειδίου του μαγνησίου μπορεί να ελαττώσει το χρησιμοποιούμενο τσιμέντο έως και 50%.
♦ Αχυρόσπιτα
Το άχυρο σαν οικοδομικό υλικό αποτελεί ανανεώσιμη πηγή, έχει εξαιρετικές μονωτικές δυνατότητες, καλύτερες από οποιοδήποτε άλλο υλικό και είναι πολύ εύκολο στο κτίσιμο.
Πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στο να κρατηθεί το άχυρο στεγνό γιατί αλλιώς θα σαπίσει. Για αυτόν το σκοπό, πρέπει οι τοίχοι από άχυρο να αναπνέουν. Επιπλέον, κάθε διαρροή υγρασίας στον τοίχο έχει σαν αποτέλεσμα την σταδιακή φθορά του. Τέλος, τα έντομα και τα τρωκτικά είναι άλλοι πιθανοί εχθροί του άχυρου και έτσι τα επιχρίσματα πρέπει να αντέχουν στις επιθέσεις τους.
Υπάρχουν δύο κατηγορίες αχυρόσπιτων. Αυτά στα οποία οι τοίχοι δέχονται το βάρος της οροφής και αυτά που έχουν ξύλινο σκελετό. Η κατασκευή τοίχων από άχυρο είναι εξαιρετικά γρήγορη ενώ το κόστος του, που μπορεί να είναι σχετικά υψηλότερο από κάποιες άλλες πρακτικές, αξίζει σίγουρα τα λεφτά του λόγω της εξαιρετικής μόνωσης που παρέχει. Τέλος, λόγω της μηδενικής θερμοχωρητικότητας που έχουν οι τοιχοποιίες από άχυρο, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για παθητικά ηλιακά συστήματα.
Πηγές:
