Refrigerazione naturale

«E un’ombra distesa, e un’acqua versata a profusione.»

Corano, al-Wāqiʿa, 56:30–31

Un clima d’escursione

L’estate di Fès non è un calore continuo, bensì un’alternanza. Le normali del trentennio 1991–2020 danno, per luglio e agosto, una massima media di 35,1 °C e una minima di 17,9 e 18,3: un salto di circa diciassette gradi fra il primo pomeriggio e l’ora che precede l’alba, in un’aria che d’estate trattiene poco più della metà dell’umidità che avrebbe d’inverno.1 Sotto un’ondata di calore il pomeriggio passa i quaranta — il servizio meteorologico nazionale ha registrato 46,7 °C il 13 agosto 2021 — ma la notte seguente ricade, perché l’aria secca e il cielo sereno lasciano che la terra restituisca al buio ciò che ha ricevuto dal sole.2

Il clima di Fès-Saïss, normali 1991–2020

È questa coppia, notte fredda e aria asciutta, che decide ogni cosa. Una casa edificata in un clima simile non ha bisogno di combattere il calore: le basta attraversare il giorno sul fresco della notte precedente. Lo spessore dei muri, la profondità della corte, l’ora in cui si apre e quella in cui si chiude discendono da questa sola frase, e il resto della pagina non fa che svolgerla.

Il quadro entro cui la frase va letta, però, non è più quello del secolo scorso. Il 2024 è stato l’anno più caldo mai registrato in Marocco, di un grado e mezzo sopra la norma, e il settimo anno consecutivo di siccità; i gradi-giorno di raffrescamento crescono del tre e mezzo per cento l’anno, e la quota di famiglie che possiedono un apparecchio di raffrescamento, ferma al nove per cento nel 2015, potrebbe raggiungere la metà entro il 2030.3 Nel mondo, i condizionatori e i ventilatori assorbono già un decimo dell’elettricità prodotta, e il loro numero è destinato a triplicare entro la metà del secolo.4 Una casa che ne fa a meno non è una curiosità: è il caso che la letteratura sull’adattamento va cercando, ed è per questo che merita d’essere descritta con esattezza.

Ciò che la casa prende dalla notte

La casa dispone già del suo strumento, che è la massa. Muri di terra battuta, di pietra e di mattone spessi mezzo metro e più, volte, pavimenti di marmo e di zellij, stanze alte da tre a cinque metri secondo l’uso antico: parecchie decine di tonnellate di materia che cambiano temperatura con lentezza e restituiscono in ritardo ciò che hanno ricevuto. Lo studio più recente su un riad della medina — Riad Sidi Kjij, analizzato da Rime El Harrouni e Mouhcine Benaicha con i colleghi di Mons e di Rabat — calcola per i muri una trasmittanza di 0,49 W/m²K, sotto la soglia che il regolamento termico marocchino fissa per la zona di Fès, e uno sfasamento dell’onda termica di circa dodici ore attraverso la terra battuta: il calore del mezzogiorno giunge all’interno quando fuori è già notte, e trova la casa aperta e pronta a disperderlo.5 Gli autori avvertono che si tratta di un’analisi fondata sul calcolo e sugli indici di benessere, non di un monitoraggio pluriennale; l’avvertenza vale anche qui, e la si tiene.

Ventiquattr’ore d’estate: fuori, nella corte, nella stanza

D’inverno si carica questa massa con il fuoco, ed è il principio della stufa ad accumulo e del suolo riscaldato dell’hammam, descritti altrove. D’estate la si carica con la notte. Le aperture si spalancano dopo il tramonto e fino all’alba, l’aria fredda spazza le stanze e raffredda le pareti, il marmo e le volte; poi, al mattino, si chiude — persiane, porte, mashrabiyya — e non si riapre. La casa passa il pomeriggio sulla sua riserva, e lo scarto fra il picco di calore di fuori e quello di dentro si conta in ore.

La manovra: la casa aperta di notte, chiusa di giorno

La proporzione decide prima dei materiali

Di tutto ciò che rinfresca una corte, l’ombra viene per prima e di gran lunga. Quanti hanno misurato queste corti giungono alla medesima graduatoria: l’altezza dei muri che le circondano pesa più della massa, del colore delle pareti e della conducibilità dei materiali, e non si recupera con un intonaco ciò che si è perduto disegnando una corte troppo larga. La regola che i muratori tengono a mente è antica e si lascia formulare in una riga: finché i muri sono più alti di quanto la corte è larga, la corte resta più fresca dell’esterno; non appena la corte si allarga oltre l’altezza dei muri, diventa più calda. La soglia è stata verificata nel deserto del Negev da Yair Etzion, e ripresa per la casa marocchina dal gruppo di El Harrouni, che raccomanda corti allungate da nord a sud con un rapporto fra altezza e larghezza superiore a due.6

La scuola di Siviglia, che da un decennio misura le corti dell’Andalusia occidentale, va oltre la soglia e ne dà i gradi. Nelle corti di Cordova la temperatura è risultata fino a 8,4 °C più bassa che all’esterno in un’estate ordinaria e fino a 13,9 °C durante un’ondata di calore; a Siviglia lo scarto fra esterno e corte si è misurato fra 10,5 e 14,4 °C secondo la geometria, con una riduzione del fabbisogno di raffrescamento fra l’otto e il diciotto per cento; e una tenda tesa sopra la corte porta uno scarto di tre gradi a più di dodici.7 Da queste misure Carlos Rivera-Gómez e i suoi colleghi hanno tratto il concetto di tempering potential, il potere temperante della corte, che cresce con il caldo esterno e con la profondità della sezione: per i climi più caldi raccomandano rapporti superiori a tre.8

La proporzione della corte e l’ombra che si ottiene col disegno

Di qui una corte profonda piuttosto che larga, e una galleria che ne fa il giro. La galleria non è un ornamento: tiene porte e finestre fuori dal sole per tutta l’estate e dà, venuto l’inverno, un cammino asciutto da un capo all’altro della casa nei giorni di pioggia. Un medesimo pezzo d’architettura per le due stagioni, che è la firma di queste case.

Lettura

Il clima di Fès-Saïss, normali 1991–2020. La fascia fra le medie delle massime e delle minime è l’escursione giornaliera: in luglio e agosto tocca circa 17 °C (35,1 contro 17,9–18,3), mentre l’umidità relativa scende al 55–57 %. È questa coppia — notte fredda, aria secca — che rende la massa e la ventilazione notturna una strategia e non un’immagine. Le piogge (488 mm l’anno) cadono quasi tutte fra ottobre e aprile: un dato per la cisterna, non per la fontana. Fonte: normali WMO 1991–2020 della stazione Fès-Saïss (60141), NOAA/NCEI. Record: 46,7 °C il 13 agosto 2021 (DGM).

Ventiquattr’ore d’estate: fuori, nella corte, nella stanza. La curva esterna è la giornata tipo di luglio (18 → 35 °C). La corte segue con un’ampiezza ridotta e un piccolo ritardo; la stanza, protetta dalla massa, oscilla di pochi gradi e tocca il suo massimo quando fuori il sole è già calato. Le ore aperte (notte) e chiuse (giorno) sono segnate in basso. Che cosa non dimostra: le curve della corte e della stanza sono uno schema, non una misura del Riad, che non esiste ancora. Gli ordini di grandezza vengono dall’Alhambra (patio circa 3 K più fresco, sale 6–11 K, ritardo di almeno 4 ore: Jiménez Alcalá 1999) e dalle corti di Cordova e Siviglia (8–14 °C nei giorni più caldi: Diz-Mellado et al. 2021, 2023). La prima misura vera sarà quella della casa.

La manovra: la casa aperta di notte, chiusa di giorno. La stessa sezione in due stati. Di notte i muri, che non ricevono più il sole, irradiano verso il cielo sereno (40–80 W/m² netti in condizioni tipiche: Zhao et al. 2019) e cedono il calore accumulato; l’aria a contatto si raffredda, diventa più densa e riempie la corte dal basso, che si comporta da serbatoio prima che da camino. Di giorno la casa si chiude e vive sulla riserva. D’inverno la manovra si inverte. Il punto per la pagina: non è un automatismo ma una disciplina, tenuta da qualcuno ogni giorno d’estate — ed è qui che una casa abitata da una comunità ha un vantaggio strutturale su una casa di vacanza.

La proporzione della corte e l’ombra che si ottiene col disegno. Geometria pura, latitudine di Fès (34° N): il modello calcola l’altezza e l’azimut del sole e, da questi, l’ombra che i quattro muri gettano sul pavimento di una corte rettangolare; la sezione mostra la componente est–ovest, il numero in pianta tiene conto anche del muro di mezzogiorno. La curva del secondo riquadro dà la frazione d’ombra lungo la giornata per l’AR scelto; le due tacche segnano la soglia di Etzion (AR ≈ 1: la corte resta più fresca dell’esterno quando i muri superano la sua larghezza) e la raccomandazione della scuola di Siviglia (AR > 3 per i climi più caldi: Rivera-Gómez et al. 2019). Che cosa non dimostra: l’ombra non è la temperatura; il salto termico misurato dipende anche dalla massa, dal colore, dal vento e dall’acqua. Ma l’ordine delle cause è questo: prima l’ombra, poi tutto il resto.

Una riserva di fresco, non un camino

Si descrive volentieri la corte come un tiraggio, dove l’aria calda salirebbe per uscire dall’alto. È vero a certe ore ed è fuorviante come descrizione generale. Ciò che accade di notte è l’inverso di un tiraggio: le pareti, che hanno cessato di ricevere il sole, irradiano verso il cielo — in una notte serena e secca la superficie perde verso lo spazio, al netto, fra i quaranta e gli ottanta watt per metro quadro — e si raffreddano; l’aria a contatto con esse si raffredda a sua volta, diventa più densa e scende.9 La corte si riempie dal basso di un’aria più fredda di quella delle terrazze e vi resta, stratificata, finché il sole non la raggiunge. La corte è un serbatoio prima di essere un condotto.

Di giorno la stessa geometria chiede di essere tenuta chiusa. Moltiplicare le aperture sull’esterno non fa respirare meglio una corte, ma vi fa entrare l’aria calda; nelle ore più dure una corte chiusa si comporta meglio di una corte aperta, il che spiega la facciata cieca sul vicolo, che non è soltanto una questione di pudore.

La manovra

Tutto questo è una manovra, non un’immagine, e d’inverno si fa all’inverso, aprendo di giorno e chiudendo di notte. Una casa antica abitata come una casa moderna — finestre aperte il pomeriggio, chiuse la sera — perde esattamente il beneficio per il quale è stata edificata. È la prima cosa che la casa insegnerà a chi vi entra, ed è la ragione per cui una comunità che vive nella casa tutto l’anno ha, sul fresco, un vantaggio che nessun impianto procura: qualcuno che apre e chiude alle ore giuste, ogni giorno dell’estate, senza che ne sia incaricato alcuno in particolare.

Ciò che Fès non costruisce

Esiste un’altra famiglia di soluzioni, e conviene dire che non la si impiega. Il malqaf — il condotto che capta il vento e lo fa scendere nella casa — appartiene all’Egitto, all’Iraq e al Levante; il bādgīr, la torre a vento multidirezionale, appartiene alla Persia e al Golfo. Sono congegni ammirevoli e rispondono ad altri climi: estati in cui la notte non rinfresca abbastanza, o venti dominanti abbastanza regolari da erigere una torre nel loro asse. Fès non ne ha costruiti e non ne ha bisogno. Là dove la notte cade di quindici o venti gradi sotto il giorno, la massa e l’ombra fanno il lavoro che una torre fa altrove, e lo fanno senza nulla aggiungere al profilo della medina. La casa non porterà dunque né malqaf né bādgīr: dire ciò che non si edifica fa parte della descrizione di ciò che si edifica.

Ciò che non si promette

Queste case hanno un difetto, ed è documentato: l’umidità. L’inchiesta nazionale sull’abitazione del 2000 rilevava disordini legati all’umidità in circa la metà delle case tradizionali, e in più di un terzo di esse danni ai muri bassi e ai soffitti nella stagione fredda; il dato è nazionale e non riguarda Fès in particolare, ma nessuna ragione lascia pensare che la medina faccia eccezione.10 La massa che serba il fresco serba anche l’acqua, e un muro di terra che si chiude e si riscalda alla maniera moderna si degrada più in fretta di un muro che si lascia respirare.

Non si promette neppure un numero. Le misure citate in questa pagina vengono dall’Andalusia e dall’Alhambra, non da Fès, dove la letteratura pubblicata è ancora di calcolo e non di sensori; la casa non è edificata, e la prima misura vera sarà la sua. Per questo il progetto prevede, dal primo anno di cantiere, una campagna di monitoraggio — temperatura e umidità all’esterno, nella corte, in due stanze, nelle pareti — i cui dati saranno pubblicati come sono, sotto la revisione del Comitato Scientifico che la casa sta costituendo. Il regolamento termico marocchino chiede, per la zona di Fès, che il fabbisogno di riscaldamento e raffrescamento non superi 48 kWh per metro quadro l’anno: la casa si propone di dimostrare che una dimora del XIV secolo, abitata come si deve, resta al di sotto di quella soglia senza un solo compressore.11

Ed è per questo che nulla qui appartiene all’automatismo. La casa non avrà condizionamento meccanico, ma avrà una disciplina: ore d’apertura e ore di chiusura, tenute da qualcuno, tutti i giorni dell’estate. Il fresco è un’opera quotidiana, come il fuoco dell’hammam. E come il fuoco dell’hammam, si saprà che è riuscito il giorno in cui nessuno ne parlerà più: quando la corte sarà fresca alle quattro del pomeriggio senza che alcuno si chieda perché.

La bontà dell’aria

Nel capitolo della Muqaddima dedicato a ciò che si deve osservare nel fondare le città, Ibn Khaldūn mette la bontà dell’aria fra le prime condizioni, e ne dà la ragione con la semplicità di chi ha visto città ammalarsi:

«Fra ciò che si deve osservare, per proteggersi dai mali che vengono dal cielo, è la bontà dell’aria, a preservazione dalle malattie: perché se l’aria è stagnante e malsana, o vicina ad acque corrotte, la putrefazione vi si propaga in fretta.»

Ibn Khaldūn, al-Muqaddima, libro I, cap. IV, sez. 5 (ed. Shaḥāda, Beirut 1988, I, p. 433). Traduzione nostra.

L’aria che si muove, aggiunge, rompe l’aria ferma. Sei secoli dopo, gli obiettivi dell’Agenda 2030 dicono la stessa cosa con altre parole: rafforzare la resilienza ai rischi climatici, raddoppiare il passo dell’efficienza energetica, costruire con materiali locali, proteggere il patrimonio, educare all’adattamento.12 La casa a corte non li anticipa; li aveva già razionalizzati, perché nasceva dentro una scarsità che allora si chiamava misura. Ciò che questa pagina propone è soltanto di misurarla di nuovo, con gli strumenti di oggi, e di dire i numeri.

Normali climatiche 1991–2020, stazione Fès-Saïss (WMO 60141): massime medie di luglio e agosto 35,1 °C, minime 17,9 e 18,3 °C, umidità relativa 55,4 e 56,8 %, precipitazioni annue 487,7 mm. ↑

Direction Générale de la Météorologie, comunicato del 17 agosto 2021: 46,7 °C a Fès il 13 agosto 2021. Il valore «46 °C nel luglio 2017» della pagina precedente non trova conferma ed è stato tolto. ↑

DGM, bilancio climatico 2024 (+1,49 °C sulla norma 1991–2020; settimo anno di siccità); IEA, National Climate Resilience Assessment for Morocco, 2023. ↑

IEA, The Future of Cooling, 2018: circa il 10 % dell’elettricità mondiale; parco da 1,6 a 5,6 miliardi di apparecchi al 2050. UNEP, Global Cooling Watch 2023: il raffrescamento passivo può evitare 1,3 Gt CO₂e e frenare del 24 % la crescita della domanda al 2050. ↑

R. El Harrouni, M. Benaicha, I. M. Benkirane, V. Becue, «Bioclimatic assessment and thermal comfort of traditional Riads in Fez Medina», Results in Engineering 29 (2026), 108889. U pareti 0,49 e copertura 0,51 W/m²K; sfasamento ≈ 12 h; metodi Mahoney, Givoni, ISO 7730, RTCM. ↑

Y. Etzion, «The thermal behaviour of non-shaded closed courtyards in hot-arid zones», Architectural Science Review 33 (1990), pp. 79–83, citato in K. El Harrouni, M. Ben Aicha, R. El Harrouni, «Parametric modelling and traditional architecture», MATEC Web of Conferences 149 (2018), 02051; sull’AR > 2 in direzione N–S, El Harrouni et al. 2026 (nota 5). ↑

E. Diz-Mellado et al., «Extending the adaptive thermal comfort models for courtyards», Building and Environment 203 (2021), 108094 (Cordova: −8,4 °C e −13,9 °C); E. Diz-Mellado et al., «Unravelling the impact of courtyard geometry on cooling energy consumption in buildings», Building and Environment 237 (2023), 110349 (Siviglia: 10,5–14,4 °C; −8/−18 %); V. P. López-Cabeza, C. Galán-Marín, C. Rivera-Gómez, «Thermodynamic performance enhancement of courtyards using a shading device», Proceedings 38 (2020), 17. ↑

C. Rivera-Gómez, E. Diz-Mellado, C. Galán-Marín, V. López-Cabeza, «Tempering potential-based evaluation of the courtyard microclimate as a combined function of aspect ratio and outdoor temperature», Sustainable Cities and Society 51 (2019), 101740. ↑

D. Zhao et al., «Radiative sky cooling: fundamental principles, materials, and applications», Applied Physics Reviews 6 (2019), 021306: 40–80 W/m² netti di notte a cielo sereno; il vapore acqueo riduce il valore. ↑

Royaume du Maroc, Enquête Logement 2000, Observatoire de l’Habitat, citata in El Harrouni, Ben Aicha, El Harrouni 2018 (nota 6). ↑

Règlement thermique de construction au Maroc, decreto n. 2-13-874 del 15 ottobre 2014, zona Z3 (Fès): fabbisogno ≤ 48 kWh/m²·anno per il residenziale; valori letti sulla versione semplificata, da riscontrare sul Bulletin Officiel. ↑

Traguardi 13.1, 7.3, 11.c, 11.4, 13.3 dell’Agenda 2030 (sdgs.un.org). ↑

Il Comitato Scientifico

Le affermazioni di queste pagine — sul clima, sull’acqua, sui materiali — saranno lette, corrette e, dove occorre, smentite dalla revisione scientifica indipendente che le due case stanno costituendo a partire dalle prime misure: un solo Comitato per Fez e per Ragusa, le cui competenze sono descritte su al-mithaq.org. Vi siederanno studiosi del microclima delle case a corte, dell’idraulica e del diritto dell’acqua in al-Andalus, dell’architettura vernacolare del Marocco. Il Comitato non patrocina il progetto: ne fissa il programma di misura, ne legge i dati quando ci saranno, e ha la libertà di dire pubblicamente che una cosa non funziona. I nomi saranno pubblicati con il consenso di ciascuno, quando il Comitato sarà costituito; chi volesse contribuirvi, o segnalare un errore in queste pagine, può scriverci.

Ciò che la casa faceva già, detto in lingua d’oggi

Nessun traguardo dell’Agenda 2030 nomina il raffrescamento; i quattro che seguono descrivono, in lingua d’oggi, ciò che la casa a corte faceva per necessità. I condizionatori e i ventilatori assorbono circa il 10 % dell’elettricità mondiale e il loro parco passerà da 1,6 a 5,6 miliardi di apparecchi entro il 2050 (IEA 2018); il raffrescamento passivo può da solo frenare del 24 % la crescita della domanda (UNEP 2023).

Leva della casa — traguardo dell’Agenda 2030:

Massa, corte profonda, galleria, manovra notte/giorno — 7.3 — raddoppiare il tasso di miglioramento dell’efficienza energetica · 13.1 — rafforzare la resilienza ai rischi climatici

Terra cruda, mattone, calce e legno della medina; cantiere affidato ai maestri locali — 11.c — edifici sostenibili e resilienti con materiali locali · 12.2 — uso efficiente delle risorse naturali

Restauro di una dimora della medina, patrimonio dell’umanità dal 1981 — 11.4 — salvaguardare il patrimonio culturale e naturale

La manovra insegnata a chi entra; le misure pubblicate; il Comitato Scientifico — 13.3 — educazione e capacità sull’adattamento · 3.d — riduzione dei rischi sanitari da caldo estremo