Singing Windmills
of Portugal

siehe Deutsche Version

There are very few examples of aeolian musical instruments being traditionally fitted in technical structures or architecture. Today, there is a general tendency to avoid sound or noise made by technical structures.

Here's a typical sounding windmill of Portugal.
Photo with friendly permission of Mr. Sean Ohinata/ Japan: http://www.imasy.or.jp/~ohinata/portugal2/PIC00002.jpg

Open to the strong winds winds of the Atlantic sea, Portugal has a long technical tradition of using the power of the natural wind reaching back in Europe until the 11.century. In 1965, when the first meeting of The International Molinologic Society (TIMS) took place in Estoril near Lisbon, 2000 windmills were at work in Portugal...

Portuguese windmills (see an overview!) in the southwest litoral part of the country have a particularity which is unique in the worlds' windmills:
They are equipped with earthenware vessels at the surrounding tow of their wind-wheel. When the wheel is standing still, the visitor doesn't get any idea of the purpose of those dozens of vessels in different sizes, obviously being  nothing but ballast decreasing the performance of the mill.

On the left, you see a picture of Portuguese windmill-sounding-jars fixed directly to a bar of the windmill-wheel.

When a windmill (Montelavar)  , (suburb of Lisbon), begins to move, only the wind's noise and the creaking of the wooden mechanics normally can be heard.

Not so the very special Portuguese windmills.
The visitor is impressed by a loud chord of flutelike sounds, which varies according to different wind-speeds and weather conditions.

The following informations about the purpose of these jars I owe to Dr. Jorge Miranda the president of the Portuguese section of  the International Molinological Society (TIMS), a worldwide  acting society fostering interest and understanding of wind, water and animal-powered mills, encouraging all aspects of molinology, including the restauration of mills.

What is the purpose of those sounds?

For two reasons the millers in Portugal developed those sounding jars:
 

• Firstly, the sounding jars are used for aesthetic purposes. When a mill was equipped with sound vessels, the miller took care on the harmony of tones and in case of several mills standing together, the whole ensemble had to be perfectly matched in order not to offend the ear....

• Secondly, the vessels, consisting of porous pottery, were a very sensible measuring instrument for the miller.The sound, becoming different with increasing wind-speed and relative humidity variations in the air, was a warning before a storm or bad weather came up. So the miller, hearing a certain change in the sound, had enough time to prevent accidents.
  Also, a correctly upset regime of a mill causes a typical "sound of the mill". So, if the miller didn't find it correct, specially when he did works outside of his mill even far away, he immediately became aware that he had to do some adjustments to the mill's mechanics.

The common material used for the sound-vessels is clay; others like reeds, canes or even tinware are rarely used.

Mr. Leo van der Drift, publication officer of the TIMS, kindly sent me further information material, which showed the different sound vessels and their construction:

Generally called "Buzinas" or "búzios" (=hummers), there are three different types of sound vessels, which have different forms, sizes and constructions. The wind produced by the fast turning wheel makes those jars sounding.

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"Búzios" fixed to the wooden bars and the surrounding tows of a Portuguese windmill near Lisbon.
Merci à Christine Irastorza et Didier Ferment pour les photos!!

• "Buzinas", "Búzios" (=hummer) are big, round double-pounched earthenware jars with a sound-hole at one end and a "waist", which is for fixing it with a thread. The biggest of them are up to 60cm long and have a volume up to 20 liters. Current sizes are between 4-7 liters. The jars are fixed either to windward side of the main-bar of the blade or to the surrounding rope of the wind-wheel. The biggest vessels are fixed near the outer side of the bar, the smaller ones more to the center of the wheel. On the rope, the smallest vessel is the most windward, the biggest one in the leeside. By that, no jar is in the windshade of another one; important for a good working of the instruments.
  The "Canudos" are constructions made of sheet-metal, having the form of a truncated cone with 20cm diameter at the base and 10cm at the top with the sound-hole.They have a volume of  1-2 liters and are fixed exclusively on the surrounding rope. "Canudos" also were made as double vessels; two vessels in one with one sound-hole on every side.
   

• "Jarras" (=Vase) are earthenware also, which as a rule are smaller than the "Buzinas". They have the form of a vase with a flat "foot".
  Both, "buzinas" and "jarras" are made by local potters mainly in the area of Turquel, Sobral de Monte Agraço, Melides, Beringel, S.Teotónio etc. They are manufactured in series of successive tones and harmonies.
  

• "Canas" are made from thick spanish reed (arundo donax). A piece of reed is cut out containing two knots and one internodium. The shape is analogous to the "aeolian organ", a sounding device, which can be found in bamboo-groves and gardens in Asia.(hear a sound example *ra format, 59.8sec, 118k ).

By turning round, a continuous wind is produced, which makes the dozens of jars sounding after the principle of a beer bottle blown with the mouth. The pitch depends of the relation between enclosed volume to the opening area of the sound-hole (see cubic flutes).

The Portuguese sounding windmill-jars/ -flutes are a fascinating example of the rare combination of architecture with the forces of the natural wind and its aesthetic AND technical use in one.

Is there anybody in the world/ PORTUGAL, who could make for me some sound-recordings of those singing windmills?

Would be GREAT!! Please contact me!

For further literature to read, please see the literature-list of the TIMS (English) and Sistemas de Moagem  (in Portuguese) by Olivieira et al. and the TIMS section Portugal.

P.S.: Do you know some more Literature ?
Do you know people, who manufacture such instruments?
Please let me know, THANKS!
 
Ideas, criticism, questions or some more links...?
 
Please give me the opportunity, to improve these pages for you,
so please Mail me up your opinion , thank YOU!

Some more wind-powered instruments? Then goto index page of Aeolian Instruments/ Kite Musical Instruments!
  
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German Version following beneath... 

Singende Windmühlen
an der Südwestküste Portugals

see the English version

Seit dem 11.Jahrhundert hat die Nutzung der natürlichen Windenergie in Europa Tradition. In vielen Ländern wie beispielsweise Holland spielten die Windmühlen bedingt durch das Fehlen anderer nutzbarer Energiequellen eine wichtige Rolle in der Industrie und oder bei der Landgewinnung durch Trockenlegung/ -haltung neuer Polder. Durch Erfindung zuverlässiger und zu jeder Zeit nutzbarer künstlicher Kraftquellen, wie der Dampfmaschine, später der Elektrizität, wurde die natürliche Energiequelle Wind allmählich zurückgedrängt und die einstmals zahlreichen Windmühlen verfielen zusehens, bis man sich in den 60er Jahren der Bedeutung dieses Kulturerbes wieder bewußt wurde.

Hier ist eine typische portugiesische "Klang"-Windmühle.
Photo mit der freundlichen Erlaubnis von Herrn Sean Ohinata/ Japan: http://www.imasy.or.jp/~ohinata/portugal2/PIC00002.jpg

In Portugal hatte man den Vorteil, daß das Land vorwiegend bäuerlich strukturiert war und sich so die alten und heute wieder so modernen Technologien viel länger behaupteten als anderswo in Europa. So waren 1965 etwa 3000 Windmühlen (hier eine Übersicht mit Bildern) und ca. 20.000 Wassermühlen noch IN BETRIEB!!

Im Jahre 1965 wurde in Estoril bei Lissabon das erste internationale Treffen der neugegründeten TIMS (The International Molinological Society) abgehalten (Siehe auch TIMS Sektion Portugal). Diese Gesellschaft hat sich der weltweiten Erforschung von Funktion, Zweck und Erhaltung bzw. Restaurierung von wind-, wasser- und muskelkraftgetriebenen Mühlen verschrieben.

Anlässlich dieses Treffens wurde eine restaurierte Windmühle auf den Hügeln von Moinhos Santana als Freilichtmuseum ihrer Bestimmung übergeben. Photos dieser Mühle zeigen eigenartige Gefäße verschiedener Größe mit einem Loch am Ende, die am Umrandungstau zwischen den Flügelspitzen oder direkt am Flügelholm des Windrades befestigt sind.

Wenn der Besucher vor solch einer Mühle steht und diese nicht in Betrieb ist bemerkt er nichts Besonderes und wundert sich über diese eigenartigen, schweren Gefäße aus Ton, die doch eigentlich durch ihren Windwiderstand und Gewicht die Leistung dieses kleinen Kraftwerks nur schmälern müßten.

Überall sonst in der Welt hört man bei Inbetriebnahme einer Mühle lediglich das Windgeräusch der vorbeisausenden Flügel und das Ächzen und Knarren der hölzernen Mechanik.

Nicht so in Portugal.

Wenn die Flügel sich zu drehen beginnen hört der überraschte Besucher einen angenehmen dutzendstimmigen Akkord, der durch mehrere Dutzend solcher tönernen Gefäße an den Windmühlenflügeln hervorgerufen wird.

Welche Aufgabe hatten diese Gefäße?

Nach  Herrn Jorge Miranda, dem Präsidenten der portugiesischen Abteilung der TIMS (s.o) haben die Klanggefäße folgende Aufgabe:

• Zum Einen dienen die Klangkörper rein ästhetischen Zwecken. Vor Inbetriebnahme einer Mühle wird darauf geachtet, daß keine Dissonanzen entstehen, sondern ein schöner Akkord (Artikel von R.Guichané)
  Stehen mehrer Mühlen nahe beieinander, so wird darauf geachtet, daß die Mühlen ein Orchester bilden und nicht gegeneinander antönen.

• Zum Anderen dienen die "Summer" dem Müller als empfindliches Instrument für den laufenden Betrieb.
  Naht bespielsweise ein Sturm und ändert sich die relative Luftfeuchtigkeit, so veränden sich die Klanggefäße im Ton (Porosität der Töpferwaren!) und der Müller kann rechtzeitig die notwendigen Maßnahmen ergreifen.
  Auch bei Störungen im Betrieb wird der Müller, selbst wenn er weit außerhalb der Mühle zu tun hat, rechtzeitig akustisch gewarnt und kann Einstellungen der Mechanik korrigieren.

Als Materialien für die Klangkörper wurde normalerweise Ton verwendet. Selten findet sich Schilf, Rohr oder sogar Konservendosen für diesen Zweck.

Herr Leo van der Drift, publication officer der TIMS, sandte mir dankenswerterweise weiteres Informationsmaterial, das die verschiedenen Arten und Konstruktion der Klanggefäße verdeutlicht:

So gibt es drei verschiedene Klanggefäße, die sich in Größe und Konstruktion unterscheiden. Der bei der Umdrehnung des Windmühlenrades erzeugte Wind erzeugt mittels spezieller Schallöcher einen kontinuierlichen Ton.
 

• Die "Buzinas", "Búzios" (Summer) sind runde, relativ große, doppelbauchige, aus Ton hergestellte Gefäße mit einem Schalloch an einem Ende und mit einer "Taille" in der Mitte, welche zur Befestigung dient. Die größten haben bis zu 60cm Länge und einen Rauminhalt von bis zu 20 Litern. Gängige Größen lagen zwischen 4-7 Litern. Die "Taille" dient zur Befestigung der Klanggefäße mit Schnur oder Draht. Meist an der Luvseite der Flügelholme die größten Gefäße außen, die Kleinsten nach innen zur Achse hin oder bei kleineren Größen am Umrandungstau des Wind-Mühlenrades, die kleinsten Gefäße im Luv, die Größten im Lee. Durch diese Anordnung der Klanggefäße ist immer eine einwandfreie Anströmung und damit ein gutes "Arbeiten" in Bezug auf den Klang gesichert.
   
  Die "Canudos" sind einfachere Gefäße aus Blech in Gestalt eines Kegelstumpfes mit ca. 20cm an der Basis und ca. 10cm am Schalloch. Sie haben etwa 1-2 Litern Rauminhalt und werden ausschließlich auf dem Umrandungstau befestigt. Canudos wurden auch als Doppelflöte/ Doppelgefäß mit je einem Schalloch auf jeder Seite hergestellt.

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"Búzios" am Windrad und seinem Umrandungstau befestigt.
Portugiesische Windmühle
bei Lissabon.
Merci à Christine Irastorza et Didier Ferment pour les photos!!

• "Jarras" (Vasen) sind ebenfalls tönerne Gefäße, die in der Regel kleiner als die vorgenannten Buzinas sind und die Form einer unten taillierten Vase mit plattem Boden/ Fuß haben.
  Sowohl "Buzios" als auch "Jarras" werden von lokalen Töpfereien hergestellt und werden vor allem in der Gegend von Turquel, Sobral de Monte Agraço, Melides, Beringel, S.Teotónio etc. produziert.

• Die "Canas" sind aus dickem spanischem Schilfrohr (arundo donax) hergestellte Klangkörper analog den entsprechenden Aeols-Musikinstrumenten aus Asien. Aus dem Schilfrohr wird ein Stück (zwei Knoten und ein Internodium) herausgeschnitten. Die beiden Knoten werden belassen und in das Internodium ein länglicher Schlitz geschnitten, der im "Betrieb" quer zum Wind stehen muß. hören Sie ein Klangbeispiel (*.mp3 format 59sec.,188k) der analog gebauten "Bambus-Windorgel" .
   
  Siehe auch Pflanzen im Aeolsinstrumentenbau/ Drachenbau...

Die Klanggefäße werden, die Größten außen, die Kleinsten nach innen auf den Flügelstangen bzw. an den Umrandungstauen festgebunden. Der durch die Flügeldrehung erzeugte Fahrtwind streicht über die Schallöcher der Gefäße und bringt die Luft in ihrem Inneren analog einer angeblasenen Flasche zum Tönen. Dabei ist die Tonhöhe (siehe kubische Pfeifen) vor allem abhängig vom Verhältnis Volumen des Gefäßes zur projezierten Schalloch-Fläche.

Gibt es irgend jemand da draußen, der für mich Tonaufnahmen einer singenden Mühle in Portugal machen könnte??

Wäre SUPER!!!!

Für alle, die noch mehr wissen wollen, kann ich die Literaturliste der TIMS empfehlen, außerdem das Buch "Sistemas de Moagem (auf Portugiesisch), das sich speziell mit der portugiesischen Mühlenkunde befaßt.

Alles über Windkraft (Englisch) http://www.newenergy.org.cn/english/guide/index.htm

...und auf Deutsch http://www.windpower.org/de/tour/wres/index.htm

...Windkraft  - Gegenstimmen... http://www.geocities.com/nigbarnes/

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