Bóvedas nubias: aplicación de técnicas de construcción antiguas a problemas de construcción modernos
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En lo que respecta a las maravillas arquitectónicas, las pirámides, con sus formas impresionantes, secretos subterráneos y raíces imperiales, tienden a robarse el espectáculo en la historia arquitectónica del continente. Sin embargo, si te diriges al norte, a Nubia (también conocida como Sudán del Norte y Egipto del Sur) a lo largo de las antiguas orillas del sinuoso río Nilo, encontrarás un legado impresionante a pesar de la clara falta de faraones.
En esta tierra bañada por el sol, donde el acceso a la madera era limitado pero la tierra era demasiado abundante para sacudirla, los nubios dominaron el arte de construir con ella. Utilizando técnicas transmitidas de generación en generación, los antiguos nubios crearon bóvedas suavemente curvadas que son lo suficientemente extraordinarias como para resistir las arenas del tiempo y perdurar durante miles de años. Hoy en día, el estilo se llama Nubian Vault (donde se debe el mérito) y están regresando por diversas razones.
Representación visual de y = a cosh(x/a). Cifras proporcionadas por los autores.
Las bóvedas nubias emplean lo que se conoce como catenaria, un término en física y geometría derivado de la forma de una cadena o cuerda suspendida libremente de dos puntos. La catenaria se define mediante la ecuación y = a cosh(x/a), donde «a» determina la pendiente de la curva. La catenaria fue calculada por el matemático suizo Johann Bernoulli en la segunda mitad del siglo XVII. Cuando se invirtió, esta curva se convirtió en la base del Tesoro de Nubia.
Como descubrieron los nubios hace miles de años, esta forma está relacionada con ladrillo de barrotiene alta resistencia a la compresión pero baja resistencia a la tracción. Las líneas de catenaria comprimen completamente las fuerzas estructurales y, sorprendentemente, aquí es donde los ladrillos de adobe funcionan mejor. Los ladrillos de adobe pueden soportar el peso que se empuja hacia abajo, pero son significativamente menos capaces de resistir fuerzas de flexión o tracción. La forma única de la bóveda nubia garantiza que todas las fuerzas se dirijan hacia abajo, comprimiendo los ladrillos y haciéndolos más fuertes con el tiempo.
La forma puntiaguda de la bóveda nubia también ayuda a reducir los empujes laterales sobre los muros. La forma dirige naturalmente el peso hacia la base, lo que significa que no se necesita soporte. Finalmente, superponiendo o ahuecando los ladrillos (cada capa de ladrillos cuelga ligeramente de la de abajo), el arco no requiere centrado ni encofrado. Estos principios matemáticos y físicos trabajan juntos para crear una estructura que no sólo es fuerte y duradera, sino que también minimiza la necesidad de recursos adicionales.
Alan Giller, Tesoro de Nubia Egipto, CC-SA 3.0
La sostenibilidad, por anacrónica que sea, siempre ha sido una característica clave del tesoro de Nubia. Los nubios utilizaban ladrillos de barro secados al sol para construir bóvedas, basándose exclusivamente en materiales locales y fácilmente disponibles. No es de extrañar que esta práctica fuera necesaria debido a la falta de opciones de transporte en el año 1276 a.C. En lugar de depender de materiales importados, los nubios siguieron intuitivamente lo que hoy llamamos arquitectura vernácula. Los ladrillos de barro se fabrican con la tierra que se encuentra debajo de los pies del constructor, lo que da como resultado una estructura que se adapta perfectamente a su entorno. Este enfoque de bajo impacto y baja energía minimiza la perturbación ambiental y la estructura resultante es sostenible no sólo en sus materiales sino también en su relación con el área local. El Tesoro de Nubia no requiere procesos industriales, ni redes de transporte, ni elementos superfluos: todos ellos elementos de diseño que los arquitectos de hoy se esfuerzan por lograr bajo la bandera del diseño sostenible.
Parte de la relación con el territorio circundante proviene de la comprensión de las condiciones climáticas. Nubia alguna vez fue una región árida y lo sigue siendo hoy. Durante los días calurosos y las noches frescas, lograr temperaturas estables es una prioridad. Parte de la brillantez del Tesoro de Nubia reside en su respuesta natural al duro clima desértico. Los gruesos muros de adobe tienen una gran masa térmica, absorben el calor durante el día y lo liberan lentamente durante la noche, creando una temperatura interior estable y confortable. Además, los cables de catenaria promueven el flujo de aire natural y las aberturas estratégicamente ubicadas y la ventilación cruzada garantizan un efecto de enfriamiento continuo. En definitiva, las bóvedas no sólo son capaces de resistir los efectos del entorno natural, sino que también pueden aprovechar el clima y prosperar en él.
En los últimos años, los arquitectos han quedado fascinados con el Tesoro de Nubia, argumentando que es tan útil ahora como cuando se creó. Organizaciones como la Sociedad de Refugio de Nubia han estado a la vanguardia de este movimiento, reintroduciendo la tecnología en áreas donde la deforestación, el acceso limitado a materiales de construcción modernos y los climas severos plantean grandes desafíos. Países como Burkina Faso, Malí y Senegal son excelentes ejemplos de países que están reviviendo este antiguo método de construcción en un intento de satisfacer las necesidades de vivienda moderna. Estas bóvedas ofrecen una solución asequible y sensible al clima. Con su proceso de construcción de bajo consumo energético y su impresionante rendimiento térmico, son muy eficaces para gestionar las fluctuaciones extremas de temperatura de la región.
Uno de los factores clave para el mayor uso de la tecnología Nubian Vault en el proyecto son los beneficios socioeconómicos. El resurgimiento de la tecnología de bóvedas nubias es parte de un movimiento más amplio de modificaciones arquitectónicas en todo el mundo. La capacitación técnica a través de albañiles locales creó oportunidades de empleo y las habilidades se hicieron más avanzadas dentro de la comunidad. Ayudar a las comunidades a ser autosuficientes y capaces de construir sus propios hogares y edificios públicos. Es una manera para que los locales dominen las artesanías tradicionales y rompan el ciclo de dependencia de la ayuda extranjera o de costosos materiales importados.
Las bóvedas nubias contienen conocimientos sobre los materiales locales y el clima acumulados durante siglos, conocimientos que a menudo son ignorados por la tecnología moderna. En una región que enfrenta escasez de viviendas, deforestación y los impactos del cambio climático, Nubian Refuge ha demostrado ser una solución holística, que combina las dimensiones social, ambiental y cultural de la sostenibilidad.
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