并非所有地方都能建设水力磨坊，12世纪晚期风车的发明解决了自然条件不适宜地区的机械磨面问题。1185年英格兰的文献同时记录了两个风车，一个是约克郡东赖丁的威德利（weedley）庄园的风车，另一个是奇切斯特主教西弗里德三世1180年后在安伯利（Amberley）庄园建设的风车。第三个风车出现在约1187年白金汉郡的丁顿（Dinton）庄园，此后风车的数量迅速增加，12世纪90年代的文献记录了20余处风车。现有证据表明风车出现在12世纪80年代。鉴于12世纪60年代开始的拉姆齐修道院各庄园的地产调查以及1189年格拉斯顿伯里修道院的庄园调查中都没有使用风车的记载，因而英格兰第一个风车的建造时间可能不会早于1185年。风车的发明地点也尚无定论，1200年前，北海和英吉利海峡两岸（英格兰南部和东部沿岸，佛兰德尔和法国北部）均发现了风车。这些地方的风车起源于当地，而非南欧、东欧或亚洲。不仅如此，西北欧风车的起源地也不在大陆，而很可能是英格兰缺少水力资源的东盎格利亚地区。（11）13世纪风车的建设风起云涌，如火如荼，截至1300年，英格兰已建成4000座风车，填补了那里缺少水力资源地区机器磨面的空白。风车在英格兰东部十分流行，当地适宜为水车提供动力的河流较为匮乏。相反，在水利资源十分丰富的北部和西部则较少建设风车。（12）风车造价低廉，一般为10-20英镑，只及水车的一半，这也是其快速推广的重要原因。
    1300年英格兰的人口和经济处于中世纪的峰值，受上述需求的拉动，水力和风力磨坊数量也达到历史最高水平。霍尔特认为，1300年，英格兰磨坊数量在10000和12000座之间。（13）戴尔认为，1300年，英格兰的水车和风车总数大概超过10000座，增加的部分中既有水力磨坊，也有12世纪末引进的风力磨坊和漂洗机（fulling mill）。（14）兰登在对西米德兰水车和风车进行研究后认为下限为10000座，上限可达15000座。（15）但后来他改变了看法，认为1300年英格兰水车和风车的数量约为10000座。他还特别强调，10000座水车和风车这个数据更可靠，而决非他曾提出的上限15000座，甚或霍尔特的最高估计12000座。（16）由此，12世纪末到13世纪，磨坊在英格兰基本得到普及，诚如贝内特所说：“我们有把握认为，当时每个村庄（以及几乎每个庄园）都有一个或多个碾磨各种谷物的磨坊，除非是领主为了私利，都要求将谷物集中在一个磨坊里碾磨，以此来减少成本。”（17）怀特也认为，“在整个中世纪里水车比教堂更加普遍”。（18）诚然，直到中世纪晚期手推磨也没有完全消失，但它们的重要性已明显下降。1300年，英格兰仅有20％的谷物继续依赖手推磨和马拉磨碾磨，而水力磨坊和风力磨坊则完成80％。（19）换言之，机器磨面取得压倒性优势，4/5的谷物由机器碾磨。
    水力和风力磨坊的推广原因是多方面的，不能再像以往那样完全归因于领主为了索取磨坊捐而强制农奴到领主磨坊磨面的政策。水力、风力磨坊的劳动生产率比手推磨具有明显优势，可以极大地节省劳动力。水力磨坊一天（按24小时计算）碾磨量的纪录存在着较大差异。1342-1343年德文郡卢芬科特（Luffincott）庄园法庭审理了一件破坏水力磨坊的诉讼，原告声称该磨坊“经常一昼夜碾磨各类谷物8夸特（以每夸特8蒲式耳计算为64蒲式耳）”。1449年该郡泰维斯托克（Tavistock）的水力磨坊据说也可以在24小时内碾磨8夸特谷物。另据军队伙食账簿记载，1296-1346年11处水力磨坊和风力磨坊一天的碾磨量从1.33-13夸特不等，平均而论4-6夸特可能是一个磨坊一天的合理碾磨量。（20）如果按5夸特计算，1个磨坊每天大致可以碾磨谷物40蒲式耳，大约为小麦1088.64公斤（按每蒲式耳等于27.216公斤小麦计算），大麦907.2公斤（按每蒲式耳等于22.68公斤大麦计算）。中世纪手推磨一天碾磨量没有记录，如果以古罗马2个奴隶1小时碾磨7公斤谷物计算，每人1小时碾磨3.5公斤，24小时大约为84公斤，不足磨坊碾磨量的1/10。（21）此外，11世纪末以来农民消费需求的变化也功不可没。例如越来越多的人从事非农业劳动，没有足够时间使用手推磨磨面。农民住房条件得到改善，拥有了更好的设施存放较多面粉。机器磨面也使面粉质量得到改善，有助于消化和健康等。有鉴于此，与手推磨相比，农民更愿意选择商业性碾磨。（22）
    14世纪上半叶人口和经济形势出现逆转，但黑死病前水车和风车数量似乎没有多少变化。黑死病后人口下降，水车和风车也逐步减少。例如在黑死病爆发的第一个十年，水车和风车比14世纪初减少10％。谷物磨坊对消费需求的下降十分敏感，14世纪70年代它们的数量下降了15％。14世纪60-90年代，水车和风车的数量保持稳定，这得益于领主采取了一系列政策（例如将水力磨坊改为漂洗机等）以及农业和大部分经济领域形势的恢复。之后，伴随人口持续下降，水车和风车数量继续减少。但就1300-1540年整体而言，如果以1300年作为指数100，那么1439-1447年和1481-1489年水车和风车指数降至78，谷物磨坊指数下降到73，但仍然比黑死病50％的死亡率低了许多。（23）换言之，中世纪晚期磨坊与人口相比非但没有下降，反而还有所上升。
    二、工业磨坊的应用范围和普及程度
    中世纪的风车只能用于磨面，直到17世纪末英格兰的锯木和造纸才使用风力机器。（24）水车的优越性在于它除了磨面外还可以作为其他工业机械，为方便起见，国外学者一般将前者称为谷物磨坊（grain mill or corn mill，其中也包括风力磨坊），将后者称为工业磨坊（industrial mill），因为从外部看人们很难区分水车究竟是用于磨面还是其他工业，故笼统称为磨坊。当然工业磨坊中机器的运动方式不再是水平旋转，而是上下捶打、前后推拉或压榨等，具体而言一般称为某某机器。
    工业磨坊同样经历了漫长曲折的发展过程。古罗马诗人奥索尼乌斯曾提到4世纪晚期摩泽尔河上切割大理石的切割机（sawmill）。罗马人还使用水力锻造机（waterpowered forge mill），因为在伊比利亚、英格兰和高卢出土的铁砧（anvil）是用机器生产的，表明罗马人使用凸轮转动卧式或立式锤制造铁器。（25）中世纪早期水力磨坊主要用于磨面，《末日审判书》中没有确凿证据表明工业磨坊的存在。达比认为当时许多水力磨坊也缴纳实物租金以代替货币，包括鳗鱼、蜂蜜、盐、麦芽、黑麦、小麦、铁和混和租金（例如45先令现金和2头猪）等。（26）11-13世纪，以漂洗机为代表的工业磨坊迅速发展。中世纪晚期，谷物磨坊（包括水力磨坊、风力磨坊和马拉磨）和工业磨坊（主要用于漂洗、锻铁、清洗和冶炼矿石等）的变化更加显著。黑死病后谷物磨坊降至1300年的75％，相反1350-1540年工业磨坊的数量急剧增加，指数达到1300年的231。这种增加又分成两个阶段，第一个阶段发生在黑死病后半个世纪，比1300年增加50％。第二个阶段出现在15世纪晚期和16世纪早期，数量增加很快。第一阶段主要依赖将效益不好的谷物磨坊转换为工业磨坊，第二阶段则是通过直接建立新的工业磨坊实现的。从工业磨坊所占全部磨坊的比例看，1300-1310年仅占6％，1390-1400年升至11.8％，1490-1500年增长到15.1％，1520-1530年达到20.7％。从数量上说，1300年工业磨坊约600个，1540年达到2000个或更多。（27）