前言：中世纪磨坊的社会作用为什么那么大，风力和水力的出现对当时产生了什么影响？
概述
利用水和风是中世纪欧洲的主要成就之一，水和风技术在世界其他地区也出现过，主要是在中国，但几乎没有证据表明，这种技术是在中世纪的欧洲人先研发出来的。
这种技术被用于碾磨谷物，在中世纪的欧洲，对风力和水力的运用，掀起了一场工业革命，到了这个时代的末期，可利用的自然力量，已经应用到几乎每一个制造过程中，生产力得到了极大的提升。
人们的生活也因此发生了翻天覆地的变化。
磨坊
磨坊是每个社区的中心部分，每一个粮食种植地(几乎整个欧洲)都需要附近有一个磨坊，农民们可以把他们的粮食放到磨坊里面加工。
但磨坊主通常没有拥有他们的土地，用地是想当地居民租来的，他们用面粉、现金或磨坊池塘里的鱼，向土地所有者支付租金，他们的收入是直接从给他们的粮食中提取的，他们保留了一部分，然后把它卖掉赚钱。
由于农民无法观察或控制碾磨过程，他们只能依靠磨坊主的诚信，于是许多中世纪的故事，包括乔叟的《坎特伯雷故事集》，都把磨坊主描绘成骗子，似乎大多数农民认为磨坊主留了比他应得的更多的面粉，就像现代人经常认为汽车推销员欺骗了他们一样。
在罗马时代，水力仅限于碾磨谷物，罗马人让奴隶做其他工作，并不寻找机械替代品，在中世纪早期的意大利，磨坊最初只与碾磨谷物有关，但在中世纪后期，意大利北部的其他行业得到了大力发展。
在西班牙，水车并没有发展到那边同样的水平，将水提升到灌溉渠道，但从未被用于其他工业用途，要使水成为真正的工业力量，河流必须丰富而湍急。
北欧的河流更有利于水车的发展，在查理曼大帝时代，磨坊在法兰克地区已经建立了很好的地位，当地的法律保护着磨坊，他们也被使用在盎格鲁撒克逊英格兰，这些早期的磨坊可能是水平轮磨坊，是从罗马的磨坊复制而来的。
考古证据表明，水平车轮的大小更接近于一个大车轮，而不是19世纪的水车，它们直接从一个较高海拔的磨坊池塘的木制管道供水，这样会更加便利。
在整个中世纪，小型的水平轮磨粉机在欧洲的边缘运行，这些原始的磨坊通常建在一条小溪上，建筑物下面有一个竖井伸入水中，在那里安装了一个小型涡轮机，像这样原始的磨坊，在苏格兰发现的挪威罗马尼亚和波希米亚的部分地区，都可能都是由社区维护的。
每个使用者磨自己的面粉，没有专业的磨坊主，但在法国和英国，工厂规模较大，需要专业的磨坊工人，这些磨坊主常常向地主们付租金，地主们则允许他们在这里建立磨坊，以及向他们提供必要的帮助。
磨坊主的标准安排是碾磨农民的谷物，并保留一部分产品，他可以把它卖了或者用来交房租，交房租的比例通常和房主协商规定，庄园里也有的磨坊，房主自己的谷物会放在那里加工，而大多数修道院也会建造磨坊。
在13世纪，北欧的磨坊改为使用垂直的轮子，垂直车轮的发展促进了新设备的诞生——水磨坊，中世纪的水磨比卧式砂轮磨得更快、更有效，然后它们被改编成了更加复杂的动力系统，可以被用在更多其他的机器上面。
垂直的轮子上有许多板条，或水桶，以便水流推动，第一个轮子被设计成下击轮，水流从下面流过，推动板条向前和向上，后来，中世纪的磨坊使用过冲车轮，但这些都需要一个天然的瀑布或较大的工程，用来创造一个下降的水源，只有过伸式垂直车轮才能产生足够的动力，于是水磨坊很快就被应用于许多工业用途。
动力传动系依靠木制齿轮，主要是将水平动力转化为垂直动力，简单的中世纪齿轮是木制或金属齿的轮子，木制齿轮与车轮和挂钩是最常见的，但它们很容易坏，用最重的齿轮将动力从水车到传动轴，动力传动系统可以增加更多的齿轮，沿着道路驱动额外的机器，这样可以让动力效率最大化，从而提高产能。
水车开着锤子敲打布料，用来填充或粉碎金属矿石、橄榄、油漆颜料、亚麻布来制造纸浆，或谷物泥来制造啤酒，盔甲制造商用水车驱动抛光轮，木匠用它们来锯木头，铁匠建造了更大的钢铁厂，因为水力可以不知疲倦地驱动大风箱，这增加了火力，把铁加热到钢和生铁所需的更高温度。
西多会修道院总是包括一条流经主楼的溪流，首先用来转动水车，为修道院的工作提供动力，然后通过厕所流出，一些教徒会使用水力来粉碎橄榄或维持铁器的锻造，主要修道院位于克莱尔沃，在法国，他们会用来筛选小麦面粉和糅制皮革。
到了中世纪晚期，法国和英国有太多的水磨在运作，以致于他们封锁了河流上的交通，磨坊经营者修建水坝和开凿渠道来改变河流的流向，以利于他们的利益，这往往会影响下游钢厂的状况。
当新工厂为其他工厂削减水力发电时，人们对新工厂提出了更激烈的诉讼，国王们试图给磨坊发放许可证来管制它们，但效果并不显著。
城镇通过在弯道挖磨坊，来解决对磨坊的高度需求，他们把一些水从自然路线上分流出来，通过狭窄的直通的渠道和战略位置的瀑布，一个拥有合适地点的城镇可以在短时间内经营10到12家工厂，使工匠们能够为许多企业提供动力。
一些水磨坊位于镇桥下，而另一些则漂浮在水面上，拴在河中，有12世纪的证据表明，在巴黎附近的塞纳河和威尼斯有漂浮的磨坊，有几个磨坊利用涨潮和落潮的力量运作，但它们并不那么成功。
水车在水流太慢的沿海平坦地区没有用处，潮汐磨坊不能提供与河流动力磨坊相同的电力，但它们在整个中世纪后期沿意大利、法国、英国和洛郡的海岸出现。
风车
风车似乎是欧洲人的发明，尽管许多中世纪的发明起源于中国或印度，但风能技术在中国仍然是原始的，沿海地区的欧洲人海风强劲，但水流湍急，他们开发了风车，作为一种可供选择的动力来源。
有文字记载的风车出现在1180年左右的英格兰和诺曼底，该技术似乎已经迅速传播，在十字军东征期间，十字军的工程师们在叙利亚建造了第一座风车，到了1200年，风车已经传播到了欧洲的大部分地区。
法兰德斯(现代荷兰)在风车上投入巨资，它利用平稳的海风来开展工作，把水从低洼地抽出来，风车动力吹动有水桶的轮子，就可以把水装起来，倒进运河或水槽里，其他风车磨面粉和加工其他种类的机械，是用一对沉重的水平磨盘碾磨小麦和其他谷物。
中世纪的风车是围绕着一根柱子建造的，柱子支撑着建筑物，并允许它转动，这样它就可以捕捉来自任何方向的风，不得不感叹劳动人民的智慧是无穷的，这种设计在当时算是超前的。
风车的中央支柱由四至六棵十字架支撑，大橡木腿搁在石块上，中间的柱子升到了建筑物里，它支撑着一个带轴承的大轮子，这支撑着磨坊的地板，它被抬高到了地面之上，有时可以看到十字架和柱子，但磨坊主经常在它们周围建造一个房屋，用来保护它们免受天气的影响。
除此之外，在周围建造的房屋给磨坊的工人们提供了一个休息场所，必要的时候也可以用来当夜间守卫的休息地，或者存在材料。
而在磨坊厂的内部，主楼层由围绕中心柱转动的横梁支撑，上层楼层可以通过梯子直接到达，尽管有些边缘和连接处用铁加固，但齿轮和横梁都是木制的，必须用润滑油让齿轮能够流畅运行，减少磨损造成的损失。
机器装在帆轴上，帆轴通到上层，标准后轧机有四个大帆，每一张帆都是木制的，上面铺着帆布，磨必须在柱子上转动，这样它的帆才能最有效地迎着风，磨坊有根长长的横梁，它被用作转动磨坊的舵柄。
横梁的末端通常有一个轮子，这样它就可以绕着磨坊转一圈，有时还可以拴在动物身上到了，到了中世纪晚期，一些磨坊在舵杆上安装了一套较小的帆，当主帆对着风时，舵柄的扇尾受到保护，不会动，当风向改变时，小帆带动舵柄向前移动，又把磨转成了风。
虽然大多数中世纪的风车都是旋转的风车，但后来的风车都是固定的。
到了14世纪，一些磨坊是用石头建造的，可以容纳更重的设备，但是帆仍然需要转动，这样能装在更多的风，从而产生更大的风力，此时风车已经重新设计，只需要转动顶部的一个盖子。
盖子是用木头做的，当它在轨道上移动时，它承载着帆的重量，这个时期的风力的用材都很讲究，承受重量的极限也得到很大的加强，提供更多的风力，产生更多的生产效益。
作者观点
中世纪距今有几百年，在人们的影响中，中世纪的科技水平是十分落后的，科技就是生产力，所以中世纪的生产能力远比我们现代低很多，当时的人们所能利用的力量十分有限，于是催生出了水车和风车。
中世纪的磨坊承载了大多数人的口粮，以磨坊为中心的社区发展起来，中世纪欧洲的磨坊越建越多，水车和风车也推广到了全欧洲，人们通过长时间的尝试，从实践中不断完善水车和风车的设备。
水车和风车的发展促进了产能的提升，掀起了一场小型的工业革命，人们的生活得到了基础保障，精神文化需求便日益膨胀，从而间接影响到中世纪思想文化的发展进步，这才欧洲文明史上是不可磨灭的痕迹。
作为风车大国的荷兰，充分利用了其地理优势，在一众大国中脱颖而出，国家的基础建设在不断完善，国力也在日渐强盛，小小的磨坊、水车、风车，产生了令人意想不到的蝴蝶效应。
参考文献
道格拉斯·摩洛克，《中世纪磨坊》
比利·耶希亚，《风力发电》
兰斯·欧文，《欧洲文明发展史》
