Aparatos para controlar el clima por arquitectura civil en la dinastía nazarí / by Camille McGriff

Hay aquí mi ensayo final para el clase de Arte Islámico para el 2º Grado en Historia del Arte en el departamento de Geografía y Historia, a la Universidad de Sevilla, otoño 2019.

  1. Introducción

Los nazaríes, la última dinastia muscleman en la peninsula ibérica, desarrollaban muchas elementos arquitectónicos para el clima de su territorio. La tendencia de sociedad islámica en total era a absorber la cultura de su territorio, incluyendo tradiciones artísticas. En la zona mediterránea, este incluido patios con arcadas, porque de la influencia de Grecia y Roma; en la zona del Oriente Medio, los musulmanes desarrollaban casas en las tradiciones Persias y Egiptos. 

Rápidamente después de el desarrollo de la religión de Islam, la sociedad desarrollaba de una sociedad nómada a una sociedad con una cultura urbana. Los grupos de comunidad eran bueno para entrar en climas duros, como durante la  expansión en el Oriente Medio, con desiertos y gente duras. Este no era muy necesario durante la expansión en la peninsula ibérica, aunque, porque las condiciones climáticas eran menos duras en Al-Andalus.

Las ciudades tenían que ser compactos, con espacios públicos limitados para proteger la ciudad de  viento del desierto. Las calles estrechas protegían edificios y gente de sol directo, y también muchos edificios eran construidos con adobe o tierra para mantener frío y humedad durante días en el verano.

Necesario en la procesa a proteger ciudades era la arquitectura. Arquitectura fue el primero oficio de civilización, para controlar el medio ambiente; es el conocimiento cómo construir casas para el refugio.

Había un período entre el siglo X y siglo XIV con documentado cambio climático, un período con temperaturas más altas en la zona de la atlántica norte, y edificios eran desarrollados para la refrigeración natural. Mecanismos para proteger contra las temperaturas altas y el clima bipolar fueron desarrollados por los nazaríes en los siglos XIV y XV, y antes de la Edad de Hielo Pequeño. 

La idea de un período cálido medieval fue formulada en 1965 por Hubert Lamb, quien basó sus conclusiones en textos históricos y datos físicos sobre el clima. Localizó su pico entre 1000 dC y 1300, en la Alta Edad Media. Durante este tiempo hubo un patrón de veranos cálidos y secos e inviernos suaves, y los grandes glaciares se retiraron en el período comprendido entre 900 y la segunda mitad del siglo XIII, no solo en Europa y América del Norte, pero en todo el mundo.

La estimación original de Lamb era de un calentamiento de 2 ºC (basado en datos próximos). Esto se convirtió en un tema de controversia, ya que superó con creces la medición de 0,6 ºC para el calentamiento en el siglo XX. Lamb estimó el calentamiento en 1 a 2 ºC por encima del promedio en el "período normal" de 1931 a 1960. En el extremo norte fue hasta cuatro grados más cálido (Lamb, 1965: 13-17). Otros investigadores utilizan en su lugar el concepto de una anomalía climática medieval (Bradley et al., 2003: 404-5).

La alta Edad Media fue una época de creación de nuevas tierras agrícolas y aldeas, incluso en áreas remotas, tierras fronterizas y regiones de baja montaña. En este momento, Europa desarrolló su paisaje característico con alta densidad de asentamiento. La mayoría de los sistemas de riego restantes que aún funcionan en Andalucía provienen de este período, cuando al-Andalus fue gobernado por los musulmanes.

II. Tipología de casas nazaríes

De 1232 a 1492, el último reino nazarí, establecido en el sureste de la España moderna y el último con raíces islámicas en la Península Ibérica, desarrolló un arquetipo notable de casas de patio. 

Al igual que con sus precursores de los períodos almohades, taifas y califato, en la arquitectura nazarí toda la vida doméstica giraba en torno al patio, que era el centro de la vida familiar. Era el lugar para recibir luz y aire y el espacio que unía las diferentes habitaciones de la casa. También tenía funciones arquitectónicas bioclimáticas en la regulación natural del microclima del edificio. Produjeron una especie de patio rectangular con pórticos en los lados más cortos, exteriores cerrados y acceso a través de puertas dobladas.

En al-Andalus, el nuevo estilo ya se formalizó en el siglo X en Madinat al-Zahra (Córdoba). Las principales variaciones se introdujeron en la provisión de piscinas y depósitos de agua, parterres, pasillos elevados y galerías en el patio. En la primera mitad del siglo XIII, cuando el Imperio almohade llegó a su fin, hubo una tendencia a disminuir o eliminar el jardín del patio. En la Murcia posalmohade y durante el período nazarí, se popularizó un modelo de piscina, que se alargó a lo largo de la dirección del eje longitudinal, ocupando el centro y, a veces, acercándose a las dos arcadas opuestas. Este arregloEl patio rectangular con orientación norte-sur que proporciona la máxima entrada de luz solar en invierno y sombra en verano es una adaptación a un clima con inviernos cortos y veranos largos y calurosos. La protección contra la luz solar excesiva podría lograrse mediante el uso de plantas trepadoras entrenadas en enrejados que generalmente comienzan desde una esquina del patio. El último refugio de la cultura andaluza, las casas de la sociedad morisco, desarrolló en la primera mitad del siglo XVI un tipo residencial bien definido, derivado de características básicas de los patios nazaríes. Se establecieron patios en los que la piscina estaba en una escala más modesta, tendiendo a ser cuadrada.

También es posible detectar un proceso de evolución en la configuración de la puerta de entrada a la sala principal. Comenzó con las aberturas triples, seguidas de las aberturas geminadas en el período almohade. La evolución final a una sola entrada ocurrió en la Murcia post almohade, estableciéndose plenamente en los tiempos de Morisco. Esta reducción en las aberturas de acceso también pueden haber tenido un componente bioclimático, porque a través de él y las ventanas enrejadas ubicadas sobre él se produce un intercambio de energía entre el patio y la habitación principal de la casa.

Los dos espacios laterales siempre tenían una elevación menor que las habitaciones principales. A veces solo hay un lado secundario del patio, donde colocarían la cocina y otras partes auxiliares, como la letrina, los almacenes, los graneros, las áreas de almacenamiento y las escaleras. La cocina y los graneros casi siempre tenían una habitación arriba, para ser utilizada en invierno, aprovechando la energía térmica que proporcionan desde el nivel del suelo. La existencia de un segundo piso en estos espacios laterales permitió nivelar los aleros alrededor del perímetro del patio, mejorando así las áreas sombreadas. Los pisos superiores a menudo tenían poca altura, un hecho que favorecía la calefacción en invierno. Sus ocupantes se sentaron en el piso sobre esteras o alfombras, lo que explica la existencia común de pequeñas ventanas al patio con los umbrales más bajos casi al nivel del suelo. Debido a su espacio reducido y aberturas limitadas al exterior con exposición al sol, estas unidades se utilizarían mejor en invierno. Las habitaciones principales estaban cubiertas de alfombras, cojines y almohadas. El uso de estos junto con tapices en el piso y las paredes mejoró el aislamiento térmico y acústico dentro de estas habitaciones.

Durante los siglos XIV y XV hubo un aumento gradual en la altura de las casas, con el uso generalizado de historias más altas. Esto significó duplicar la altura de las casas, ya que reproducía el patrón del piso de abajo, permitiendo la diversificación en el uso estacional. Los pisos superiores de las habitaciones principales también captaron más luz solar al ser abiertos por el pórtico hacia el sur. Entre otras causas políticas y sociales, esta fue probablemente una respuesta a las condiciones climáticas de enfriamiento al final de la Edad Media, ya que los galerías arqueadas establecieron un primer elemento de protección térmica en las habitaciones residenciales. Este modelo habría sido influenciado por los claustros monásticos y la arquitectura doméstica de las sociedades en los reinos cristianos españoles del norte, que adoptaron disposiciones para adaptar la arquitectura a las duras temperaturas antes que los del sur.

Las residencias desarrolladas por la cultura islámica medieval se adaptaron a las condiciones particulares y al clima de cada región en la que se asentaron. Las soluciones a las que llegaron, refinadas a lo largo de las generaciones, a menudo lograron diseños apropiados para un clima y alrededores hostiles. Las casas fueron construidas sin aberturas o con una pequeña ventana de celosía a la calle, mientras que en el interior se abrían al patio privado que constituía un verdadero "oasis o paraíso interior".

La casa se desarrolla alrededor el patio, que es privado y tiene un carácter simbólico dentro del mundo islámico. Las casas y los palacios no mostraron grandes diferencias desde un punto de vista tipológico. Solo los dispositivos de escala (a menudo 10: 1) y las características decorativas diferencian un palacio de una casa.

Las características comunes de la arquitectura nazarí son las siguientes (Orihuela Uzal, 1996: 19-40): el corredor desde la entrada a la calle tenía una curva que protegía la privacidad interior del patio, que actuaba como vestíbulo. Según la categoría social del propietario, el patio tenía dos, uno o ningún pórtico en sus lados más pequeños. Centrado en cada una de las galerías había una importante sala multifuncional, derivada del triclinio romano. En los palacios y las casas más importantes, el espacio disponible permitía flexibilidad para alternar el uso de cámaras domésticas, dependiendo de la hora del día y la estación del año. El mismo esquema también se repitió en el piso superior, aunque las características bioclimáticas a menudo se invirtieron. Entonces, mientras que los pisos inferiores sirvieron para disminuir el calor del día, los cuartos superiores eran más cálidos, su tamaño más pequeño los hacía más fáciles de calentar. En el período medieval islámico temprano, las casas normalmente tendrían solo un piso. Sin embargo, el aumento de la densidad de población en las ciudades que resistieron el avance cristiano exigió la necesidad de más espacio, por lo que se agregó un segundo piso. Este hecho también podría haber sido influenciado por las condiciones climáticas más frías en los siglos XIV y XV.

III. Aparatos para controlar el clima en la dinastía nazarí

No existe una única forma de interactuar con los factores climáticos en la arquitectura, pero los edificios nazaríes fueron el resultado de un proceso intuitivo de experimentación en segundo plano, desarrollando lo que hoy llamamos "habilidades bioclimáticas" efectivas, en las que se perfeccionaron métodos y métodos muy precisos de modelos arquitectónicos anteriores. Se desarrollaron estrategias para recibir una mayor incidencia de la luz solar y la entrada de luz natural en algunas habitaciones que podrían usarse en invierno.

La refrigeración natural en la arquitectura nazarí se logra de dos maneras diferentes (Jiménez Alcalá, 1999: 13-29, Jiménez Alcalá, 2011): evitando que el calor penetre en el interior del edificio, mediante la protección directa contra el sol y eliminando el exceso temperatura de las diferentes áreas a enfriar utilizando una serie de mecanismos físicos combinados (refrigeración y ventilación).

Los edificios que se desarrollaron proporcionaron protección contra los rayos del sol principalmente al evitar su entrada directa. La iluminación interior siempre es suave, porque las aberturas para la luz solar son generalmente pequeñas y ubicadas con precisión. Como consecuencia, la entrada de luz solar y aire caliente se reduce al mínimo, logrando un nivel deseado de iluminación y ventilación. Las aberturas más grandes, como los arcos de entrada, están protegidas con puertas de madera, pórticos profundos y aleros pronunciados, siempre presentes en las alas más soleadas de los patios. Estos pórticos a menudo están formados por arcadas con diseños sebka a través de los cuales hay un ajuste gradual de la luz desde el piso hasta las partes superiores de las paredes.

La iluminación interior suele ser indirecta, y rara vez proviene de la penetración solar. Las ventanas siempre tienen celosías que filtran y moderan la entrada de luz. Los ubicados a nivel del suelo se colocan en pequeños ventanales que desvían la luz directa.

Este es el caso en el Salón de Embajadores del Palacio de Comares, el Mirador de Lindaraja del Palacio de los Leones o el Mirador de la Sala de los Reyes del Generalife. En las aberturas más grandes a los patios, la presencia de pórticos gradúa la entrada de luz, que se refleja en las superficies sucesivas hasta que llega al interior. En el proceso de transición entre el exterior y el interior hay una graduación en luminiscencia.

La práctica más común era limitar esta iluminación indirecta a la parte más alta de las habitaciones, lo que hacía que la luz de arriba hacia abajo fuera un tanto confusa, dando una atmósfera sugerente a los interiores. La luz de arriba bañaba la superficie de las paredes y mostraba su asombrosa decoración, compuesta de inscripciones, mosaicos, elaborados trabajos en madera, zócalos de cerámica y muqarnas policromadas. De esta manera, se obtuvo una sensación de esplendor en los edificios hechos en su mayor parte con materiales pobres.

Otra forma directa de evitar el calentamiento excesivo de los edificios se obtuvo a través de la reflexión de una parte de los rayos solares de las superficies exteriores del edificio, lo que absorbería menos energía solar.

Las superficies blancas o claras se crearon utilizando una materia prima que abunda en las regiones de piedra caliza de la península ibérica, la cal. Esta tradición se ha arraigado tanto que en muchas ciudades de Andalucía las casas todavía están pintadas con cal cada primavera, destacando su color blanco general.

El uso de cerámica en los zócalos, así como en los techos, fue otro sistema que ayudó a la reflexión de los rayos solares. Este hecho se demuestra en las magníficas cúpulas embaldosadas de los qubbas formales en las ciudades islámicas orientales como Samarcand, Soltanieh o Isfahan. En el caso de la Alhambra, los techos actuales están cubiertos con tejas no vítreas, a excepción de las tejas de la cresta, donde a menudo los colores se alternan de verde y blanco. Sin embargo, durante el período nazarí, todo el material para techos podría haber estado compuesto de tejas vítreas, como lo indican numerosos ejemplos encontrados en restos arqueológicos. Además, esta característica se puede observar en diversas construcciones del norte de África que recibieron una gran cantidad de refugiados de al-Andalus después de la conquista de Granada por los cristianos en 1492 y la expulsión definitiva de los últimos moriscos en 1609.

Entre ellos se encuentra la mezquita Karaouiyine de Fez (912-933), con dos pabellones similares a los del Palacio de los Leones, construido en 1613.

El ejemplo del Palacio de Alijares es uno de los más significativos a este respecto. Se encontraba en la cima de una colina roja, resaltada por su color blanco brillante, como se menciona en los poemas epigráficos que fueron compuestos para el palacio por el poeta Ibn Zamrak. En el centro de su patio biaxial se colocó una piscina alargada de estilo nazarí. El piso del palacio estaba cubierto completamente con mármol blanco, y los zócalos en las paredes tenían azulejos multicolores. A juzgar por los restos encontrados en excavaciones arqueológicas, también podría haber tenido tejas de cerámica en el techo.

El patio dentro de una casa ilumina y ventila las habitaciones de la casa, recoge el agua de lluvia y, al mismo tiempo, regula el clima de forma natural. Es el lugar alrededor del cual giraba el mundo doméstico musulmán. Funcionó como un termorregulador para el resto de la casa, acumulando bolsas de aire fresco nocturno, que proporcionaban aislamiento contra el calor del día (Jiménez Alcalá, 1999: 18). La vegetación dentro del patio proporcionaba sombra, luz suave y mayor humedad.

El diseño y la orientación adecuados de los patios impidieron la penetración solar, al menos en las horas medias del día y durante la estación más cálida. El volumen del patio fue el factor determinante con respecto a su eficiencia térmica. Un espacio más alto que ancho era aconsejable para mantener más sombra. Pero en climas variados, con inviernos fríos, los grandes patios maximizan la entrada del sol en invierno y lo mantienen a la sombra en verano. Pórticos, pérgolas, toldos, plantas y arbustos actúan como un filtro contra la luz intensa y reducen el contraste entre el brillo del exterior y la sombra fresca del interior.

La temperatura y la humedad fueron controladas y mitigadas por el agua y la vegetación en los patios. Ambas son fuentes de enfriamiento por evaporación. El enfriamiento por radiación también fue crucial, ya que es la forma habitual de refrigeración natural en climas continentales. La alta inercia o capacidad térmica de las paredes que rodean los patios se mantuvieron apagadas y ralentizaron el calentamiento interno. Por la noche, el patio se enfría fácilmente a través de la ventilación y la remisión de energía calórica de onda larga. Con estos procesos, el patio quedó aislado del calor y la sequedad del exterior durante el día y, después del atardecer, pudo eliminar el calor almacenado.

En el Palacio de Alijares se revivió la tradición oriental de un jardín biaxial, particularmente porque el Palacio de los Leones había carecido alguna vez de un jardín. Este tipo de patio funciona bien en palacios de grandes dimensiones como el de Alijares, y habría proporcionado humedad y sombra a los pórticos en el Palacio del Leones Solo dos palacios en la Alhambra (Generalife y el palacio en el antiguo convento de San Francisco) habían tenido un jardín cruciforme, y ambos provienen de finales del siglo XIII. La presencia de una piscina alargada en el centro del patio contribuiría a la creación de diferencias de temperatura y los flujos de aire resultantes a través de la evaporación del agua.

La ventilación proporciona enfriamiento debido al movimiento del aire que evacua y arrastra el calor que se genera en los espacios interiores, así como el calor de la superficie del cuerpo humano. Los beneficios producidos por la ventilación se perciben de dos maneras: Primero, el movimiento del aire provoca la pérdida de calor por convección. Normalmente, la temperatura del aire es más fría que la piel humana y reduce la sensación térmica en el cuerpo. Segundo, el aire cerca de la piel está saturado. El contacto con el flujo de aire provoca la absorción de parte de la humedad de la piel, lo que produce un efecto refrescante.

La ventilación efectiva de una habitación depende de la distribución y la forma de las ventanas, no solo con respecto a su tamaño, sino también a la ubicación estratégica con el objetivo de obtener una ventilación cruzada adecuada. La evacuación del aire caliente mejora si hay más y más aberturas en la parte alta, porque el aire caliente es más ligero y tiende a acumularse en esta zona.

En climas con veranos secos y cálidos, como en el caso de Granada, desde la media mañana hasta la puesta del sol, la temperatura del aire exterior tiende a ser demasiado caliente y más alta que la del interior. Los edificios, por lo tanto, generalmente permanecen cerrados ya que no es posible aprovechar el potencial refrigerante del aire. Cuando el interior está cerrado al aire externo, las paredes anchas proporcionan algo de enfriamiento. Estos aíslan la atmósfera exterior y almacenan el calor durante las horas centrales del día, lo que mantiene frescos los interiores. Durante la noche, las paredes y los techos comienzan a irradiar el calor acumulado. Como consecuencia, la estructura del edificio se disipará con facilidad el aire caliente con ventilación nocturna.

En los edificios nazaríes hay tres medios diferentes para ventilar las habitaciones de forma natural (Jiménez Alcalá, 1999: 17): el efecto Stack, que se origina por una diferencia de densidad de aire y presión entre el aire frío más pesado y el calor más ligero dentro de un espacio; el efecto Venturi, que ocurre cuando una circulación de aire rápida provoca una disminución de la presión, esto ocurre en áreas con ventilación cruzada, donde el tiro induce aire de otras áreas, creando así convección de aire; y el efecto impulsado por el viento, que ocurre cuando se induce viento externo hacia el interior y la diferencia de presión creada se utiliza para eliminar el calor interno. El viento puede ser atraído internamente por aberturas estratégicamente ubicadas.

IV. Conclusión

No existe una única forma de interactuar con los factores climáticos en la arquitectura. La mayoría de las regiones donde se extendió la cultura islámica tienen condiciones duras debido a la aridez, la gran insolación y las altas temperaturas durante el día. Por lo tanto, para mejorar las condiciones ambientales de habitabilidad, se tuvieron que desarrollar dispositivos bioclimáticos para construir el mejor refugio con el menor costo de energía. En tiempos preindustriales, los combustibles fósiles almacenados en la tierra durante ciertos períodos geológicos no estaban disponibles, y en las regiones secas el combustible vegetal era escaso. Entonces, esta civilización tuvo que desarrollar habilidades y comportamientos bioclimáticos para aprovechar al máximo las condiciones naturales en cualquier momento.

Estas regiones también se vieron afectadas por los cambios climáticos reportados desde el siglo quinto. Estos cambios fueron menos intensos que en el Atlántico Norte en términos de temperatura, pero se pueden detectar cambios de lluvia. Este factor también podría estar relacionado con la rápida expansión del Islam en los primeros tiempos.

Las regiones con dispositivos bioclimáticos notables son Bagdad y las ciudades costeras del Golfo, donde los pozos de aire y los captadores de viento estaban muy extendidos, combinando sus efectos con los patios iwanes y el agua. La arquitectura nazarí no desarrolló estos dispositivos extraordinarios, pero la ventilación cruzada y el control de la iluminación se lograron perfectamente en la secuencia de patio, pórtico y torre o qubba en los palacios más sublimes.

Las viviendas nazaríes fueron el resultado de un proceso intuitivo de experimentación de fondo, desarrollando lo que hoy llamamos habilidades bioclimáticas efectivas aplicadas en casas de patio altamente desarrolladas en este tema. Los edificios de Al-Andalus han tenido una gran influencia y predominio en la tradición del patio español, sobreviviendo a diferentes formas y estilos de arquitectura, y han sido exportados a otras culturas.