溯源人類的工程，不難發現其實在自然界自有一套循環的方式，如何將自然的循環運用在現代建設，不但符合資源有限世代的建築需求，同時也有助提昇整體社會的永續發展。綜觀許多人類先祖們的建設，往往師法自然、就地取材，和當地的土地、生態保持和諧的關係。台灣先民在科技與交通不發達的年代，因地制宜巧妙地運用自然界素材在各種建設的智慧，令後人讚嘆。
「住」是民生大哉問，在資源有限與運輸不方便的時代，蓋一棟舒適的房子，先輩們可是向大自然要了不少妙方。舉漢人常見的竹管厝說起，用竹編作為牆壁和屋頂的主結構，四方柱腳空隙填滿土或石頭穩固基點。主結構塗上經過適當比例混合稻桿、稻穀的泥土，比較講究的抹上石灰更為美觀，最後再蓋上乾芒草，就算完工。另一種土埆厝則是以黏土、泥土、石灰、稻草等材質混合，放入模版後風乾成土磚，也就是「土埆」，疊成磚牆，加蓋橫樑與屋瓦或茅草即可。通常土磚會外加茅草，避免直接淋到雨，也有塗石灰，使其美觀又堅固。還有一種牛結厝的作法類似竹管厝的作法，先用竹子將房子的骨架搭好，再拿一些稻草塞在竹架縫中，最後將牛糞抹進縫中與稻草及竹架糾纏一起。牆面則須採用3日內的新鮮牛糞，依比例混合黏土、稻桿或稻殼，塗在「竹筋」上風乾。這些例子有趣的共同點是，建材會依照各地民情與材料取得方便性而有所取捨，這些建材混合的成分比例多依賴老行家經驗而有所微調。
台灣各地原住民族，居所的地理與生態環境迥異，住的文化精采多元，展現文化多樣性背後的建築智慧，其中石板屋堪稱一絕。運用居所附近的天然板岩和頁岩，依照柱子，牆面、地板、屋頂需求加工成規則片狀之石板，每項需求的性質、硬度、大小都有所不同。再根據這些需求的分類，砌成住屋。早期石板屋的建築結構及設計非常簡單，以石片一層層地堆成牆壁，以木材成橫樑，屋頂以樹皮、芒草及蘆葦蓋成，地上舖石板。
上述種種天然素材的的工法並未使用鋼筋與水泥，相較於鋼筋混凝土，建物不但取材方便、經濟實用、冬暖夏涼、還有防震作用，更重要的是，這些來自於自然的素材可以回歸自然界的循環。除了就地取材，先民的建築思維有一套屬於當地配合自然運行的文化機制，以配合變幻莫測的自然環境共生共存。
原住民族有許多外人無法理解的禁忌或傳說，其實是老祖先與環境互動的智慧，可規範族人和自然互動模式，在這互動下可以避開違反自然運作所帶來的災難。以排灣族為例，講究家屋聚落的選址，用「人與狗發現聚落」的故事解釋選擇在某個地方居住的理由，但聚落附近的自然環境往往是真正原因。排灣族習慣將家屋聚集在河流兩側，水源充足、視線良好及環境衛生的台地上，在溪谷的山坡上闢梯田種植芋頭、小米、甘藷等主食。這些梯田梯階等高，每梯之間的落差裸露之地表，運用在地特有的板岩或頁岩橫向疊砌，砌石有擋土之效，天然又符合在地生態的建材，也創造出更多的生物棲息空間。這種遵循自然，與文化相依的建築思維，其實在澎湖二崁聚落也看得見。
說到堆石頭，許多漢人先民來台開疆闢土之初，巧妙運用石頭或石塊的能力，和排灣族有異曲同工之妙。這些砌石工程常見於台灣傳統建築的地基、圍牆、水圳、與梯田。令人驚奇的是這些傳統農漁村常見的設施，巧妙運用石材之間疊砌的方位與接觸表面的摩擦力，隨著四季膨脹收縮，一顆顆緊密咬合。這些傳統工程撐過甲子的比比皆是，水泥完全派不上用場，卻比水泥耐久堅固又防震，遇到大水，可以從砌石縫流走，減少泥土沖刷不至於成為土石流。
砌石技術在澎湖諸島，用「淋漓盡致」來形容一點也不為過，不只用砌石來蓋房子，甚至運用石滬捕魚，成為一種特有的產業。怎麼捕呢？將石材在礁硼上堆砌成矮牆，稱之為「石滬」。漲潮時，魚群順著海流游入，在退潮時被陷在石牆內無法游出，石滬內積水處就可輕易捕捉魚兒。這項工程涉及當地人對於在地海岸生態系的了解與掌握能力，除需考量設置地點、水流、與當地漁產的習性外，疊石的石材與方向上因需求而略有差異。加上和當地人的生計緊密相連，為此也發展出管理與維護這項建設的組織。
此外，砌石結合當地特有的咾咕石之地景，更突顯澎湖人文與生態地理的特色。相當堅固的老房子，足以抵擋強烈的東北風，大都是用咾咕石自然疊砌而成，利用石頭多孔性互相嵌合的原理砌牆，石頭間的縫隙，則用三合土、泥塊或石灰填補，砌到一定高度，再放上幾根樑，釘上板塊，上面再鋪疊紅瓦即成，聽說有冬暖夏涼、經久不壞的優點。在當地田野與菜圃裡，還可見咾咕石與玄武岩相間疊砌而成的防風牆。
想不到，砌石工法方法原理相同，卻因不同的材質，不同地理的生態條件，發展出迥異卻又符合當地需求的特色，同時也讓人在自然運作體系當中安身立命，並仰賴自然資源維生。不論從當代建築美學或生態觀點審視，皆與原始地景更能契合。然而隨著了解傳統工法的老人家陸續凋零，這些智慧也大量消失，我們不禁該思考如何將這些寶貴的文化資產融入當代工程主流的思維體系，以延續這些自然工法大智慧？
當代西方綠建築與永續栽培（或稱樸門）也具有因地制宜、強調建設應與環境互動良好的觀點，同時也列出許多原則作為施行規範。其中永續栽培強調環境倫理，透過自身環境與人、環境與生物的互動關係的觀察，以及對於核心價值的反省，運用當地生產的素材，設計出適合當地生態循環的建設。永續栽培的核心價值，像是「地球是我們寶貴的家，人類必須善待它。」「不傷害自己或地球，並發展健康的社會」、「公平共享（或將限制消費）、確保地球有限資源使用的適當方式」、「確保生物多樣性之間的關係」等等，在建設同時也思考建設對於生物和地球的意義，並基於這些核心價值，因地制宜創造出有利於人類與環境的工具、行為、互動模式或建設。自發起至今，論述與實務結合的環境實驗設計，不斷地在全球各地進行，產生一股新生活運動的潮流。
建設目的無非是增進人類的幸福，強調節能減碳的社會，或許更需要重新審視建設如何與自然互益共生。建築有限的生命物質循環，如何融入自然環境，將有助人類因應氣候變遷的考驗。除了需要師法自然，觀察敏銳的建築文化之外，建築設計者對於生活意義的理解，以及和土地互動經驗智慧，也是重要的關鍵。
參考資料
※本文同步刊登於生態與工程入口網站