Jak firma Brunelleschi zbudowała największą na świecie kopułę

Sep 20 2019
Kopuła katedry Santa Maria del Fiore jest największą kopułą murowaną, jaką kiedykolwiek zbudowano i nadal definiuje miasto Florencja ponad 500 lat później.
Katedra Santa Maria del Fiore, znana również jako Duomo, do dziś definiuje miasto Florencja we Włoszech. Suttipong Sutiratanachai / Getty Images

Delikatnie mówiąc, Filippo Brunelleschi nie był najbardziej konwencjonalnym wyborem, aby zmienić krajobraz Florencji. Więc kiedy notorycznie porywczy złotnik wygrał konkurs na zaprojektowanie kopuły dla katedry miejskiej w 1418 roku, mogło to być pewnym szokiem dla publiczności, której kilkadziesiąt lat wcześniej obiecano kopułę światowej klasy. „Filippo Brunelleschi nie miał formalnego wykształcenia jako architekt ani inżynier i był powszechnie wyśmiewany i wyśmiewany, kiedy proponował projekt kopuły” - mówi architekt i projektant z Nashville David Wildman z duVisst / DesignWild . „Formalnie kształcił się jako złotnik i rzeźbiarz”.

Jak więc ta nieprawdopodobna postać stworzyła jedno z najbardziej kultowych osiągnięć architektonicznych, no cóż, kiedykolwiek? Nieszablonowe myślenie Brunelleschiego jest najprawdopodobniej tym, co umieściło ten trwały włoski punkt orientacyjny na mapie i pomogło umocnić jego reputację jako jednego z najbardziej znanych na świecie innowatorów w dziedzinie sztuki i inżynierii.

Konkurs na budowę kopuły bez przypór

Kiedy w 1418 roku ojcowie florenccy ogłosili konkurs na idealny projekt kopuły, architekci podróżowali z całego świata, aby zdobyć sławę (i hojną nagrodę pieniężną w wysokości 200 złotych florenów). Ale cel nie był prosty - kopuła musiała mieć prawie 150 stóp (46 metrów) średnicy i zaczynać się 180 stóp (55 metrów) nad ziemią, na szczycie istniejących ścian kościoła, który został zbudowany w 1296 roku. Druga ważna kwestia: plany budowy nie przewidywały spiczastych łuków ani zastosowania latających przypór, które są nachylonymi belkami, które przenoszą pół łuku wystającego ze ścian konstrukcji do pirsu, który podtrzymuje ciężar dachu, kopuły lub sklepienia. Oba te elementy były powszechnie używane w tradycyjnym stylu gotyckim stosowanym przez konkurencyjne miasta, takie jak Mediolan. I były to jedyne znane elementy, które faktycznie mogły utrzymać konstrukcję tak monumentalną jak kopuła katedry - ktokolwiek wygrał konkurs, musiałby wyobrazić sobie sposób na obejście ich nieobecności.

„Został zbudowany bez żadnego wspornika centrującego, który był tradycyjnie używany do podtrzymywania kopuły podczas budowy, a także został zbudowany bez żadnych przypór, które były powszechnie używane do wzmacniania kopuł przed rozszerzaniem się” - mówi Wildman. „Decyzja o budowie katedry bez przypór została podjęta przed wygraną Brunelleschiego w konkursie na kopułę. W Toskanii nie było wystarczająco dużo drewna, aby zbudować centrowanie podtrzymujące kopułę, dlatego projekt kopuły wymagał genialnego rozwiązania. "

Kopułę zdobią wspaniałe freski przedstawiające Sąd Ostateczny Chrystusa. Rozpoczęte przez Giorgio Vasariego, zostały ukończone przez Federico Zuccaro około 1579 roku.

Innowacyjny pomysł Brunelleschiego

Na szczęście Brunelleschi miał właśnie rozwiązanie. Aby obejść ten problem, uczestnik konkursu zaproponował budowę dwóch kopuł zamiast jednej - jedna zagnieżdżona w drugiej . „Wewnętrzna kopuła została zbudowana z czterech poziomych kamiennych i łańcuchowych obręczy, które wzmocniły ośmiokątną kopułę i oparły się sile rozprzestrzeniania się na zewnątrz, która jest typowa dla kopuł, eliminując potrzebę stosowania przypór” - mówi Wildman. „Wykorzystano również piąty łańcuch wykonany z drewna. Technika ta nigdy wcześniej nie była wykorzystywana do budowy kopuł i do dziś jest uważana za niezwykłe osiągnięcie inżynieryjne”.

Podczas gdy konceptualny plan Brunelleschiego zaintrygował urzędników miejskich, był skryty w szczegółach, odmawiając wyjaśnienia swojej dokładnej strategii ukończenia projektu, a nawet wdał się w pojedynek krzyków z nadzorcami, którzy nazywali go „bufonem i paplarzem” został wyrzucony ze zgromadzenia. „Część tego, dlaczego nie rozumiemy więcej na temat kopuły, wynika z tajemnicy zastosowanej przez Brunelleschiego podczas budowy i po jej zakończeniu” - mówi Wildman. „Był zmuszony współpracować z rywalem, z którym wcześniej przegrał prestiżowy konkurs projektowy. Zostawił kilka szczegółów na temat konstrukcji kopuły i celowo ukrył szczegóły dotyczące jej konstrukcji, aby zminimalizować szansę, że jego pomysłowość może być łatwa skopiowane.Został uwięziony podczas budowy na rozkaz mistrzów cechu kamienia i drewna, ale zarzuty szybko zniesiono. "

I chociaż Brunelleschi zdołał odskoczyć od snafu i zająć upragnione miejsce jako architekt nowej kopuły, nadal ukrywał większość swoich planów twórczych i konstrukcyjnych. „Ponieważ wiele szczegółów kopuły jest ukrytych w jej ścianach, nadal istnieje pewna tajemnica, w jaki sposób wszystkie elementy kopuły łączą się ze sobą” - mówi Wildman. „Istnieją 24 wzmacniające pionowe żebra łukowe (osiem widocznych i 16 ukrytych w ścianie), które łączą wewnętrzną i zewnętrzną kopułę i wzmacniają ceglane ściany tworzące kopułę”.

Co to jestZ cennego projektu Brunelleschiego wiadomo, że jego wizja wymagała zupełnie nowego sposobu myślenia o budowaniu. „Projekt Brunelleschiego wymagał nie tylko pomysłowości w projektowaniu i inżynierii, ale także pomysłowości w konstrukcji” - mówi Wildman. „Aby zbudować kopułę bez centrowania, konieczne było wynalezienie wielu technik. Wynalazł on wciągnik napędzany wołem, który podnosił niezwykle ciężkie kamienie na poziom konstrukcji. Wciągnik był napędzany przekładnią zębatą i sprzęgłem, które pozwalało na obracanie wciągnika bez odwrócenie kierunku wołów. Technika ta nigdy wcześniej nie była stosowana. Platformy dla pracowników były wspornikowe ze ścian kopuły, a kieszenie zostały wbudowane w ściany, aby podeprzeć te platformy. Dokładność tych kieszeni jest niezwykła,Uważa się, że platformy musiały być dokładne i wypoziomowane, aby geometrię kopuły można było określić za pomocą łańcuchów i sznurków, które były używane do prowadzenia murarzy podczas układania cegieł ”.

Widok wewnętrznych schodów prowadzących do kopuły katedry we Florencji.

Bezprecedensowe strategie budowlane nie kończyły się na tym. „Aby zbudować ceglane ściany kopuły, Brunelleschi zastosował nowatorski wzór w jodełkę, który pozwolił cegle na samowzmocnienie podczas układania, tak aby cegły nie spadały ze ściany, gdy stała się bardziej nachylona” - mówi Wildman. „Brunelleschi zauważył, że marmur używany w projekcie był niszczony, gdy był wyładowywany z łodzi, i dlatego wynalazł łódź-desant, którą można było wykorzystać na lądzie do transportu dużych kawałków marmuru do katedry”.

Podsumowując, budowa pomysłu Brunelleschiego trwała 16 lat (chociaż dodanie latarni zajęło kolejną dekadę). Budowa kopuły Santa Maria del Fiore rozpoczęła się w 1420 roku i została ukończona w 1436 roku, a efekt końcowy był co najmniej oszałamiający. „Kopuła katedry we Florencji do dziś jest największą kopułą murowaną, jaką kiedykolwiek zbudowano” - mówi Wildman. „Szacuje się, że zużyto ponad 4 miliony cegieł, a kopuła waży ponad 25 000 ton (22 680 ton metrycznych)”.

Brunelleschi zmarł dziesięć lat po ukończeniu kopuły i został pochowany w krypcie katedry. Znajdująca się w pobliżu tablica upamiętniająca jego dziedzictwo oddaje cześć jego „boskiemu intelektowi” i do dziś ten niezwykły wizjoner pozostaje ikoną architektury nie tylko we Włoszech, ale na całym świecie.

Teraz to wyczerpuje

Odwiedzający mogą faktycznie wspiąć się na szczyt kopuły Brunelleschiego, ale będą musieli być przygotowani na wejście na jej 463 stopnie , ponieważ nie ma windy.

Pierwotnie opublikowano: 19 września 2019 r

Często zadawane pytania dotyczące kopuły Brunelleschi

Kiedy zbudowano Duomo?
Katedra Santa Maria del Fiore miała zostać zbudowana w 1296 roku, ale nie udało się jej ukończyć. Ukończenie tego cudu architektonicznego zajęło około dwóch wieków, a jego ukończenie nastąpiło w 1436 roku.
Jak Brunelleschi rozwiązał problem kopuły?
Brunelleschi zasugerował taktykę zastosowania zestawów ukośnych żeber opartych na ostrołukowym łuku i rozwiązał problem kopuły.
Co jest specjalnego w kopule Brunelleschiego?
Kopuła została zbudowana przez Brunelleschiego i była największą kopułą na świecie w momencie jej budowy. Do dziś jest uważane za jedno z najważniejszych osiągnięć architektonicznych renesansu.
Ile stopni ma kopuła Brunelleschiego?
. Kopuła Brunelleschiego ma 463 stopnie, na które trzeba się wspiąć, aby podziwiać widok na jej szczyt.