• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Altro
    Come Brunelleschi ha costruito la cupola più grande del mondo
    La Cattedrale di Santa Maria del Fiore, detto anche Duomo, ancora oggi definisce la città Firenze, Italia. Suttipong Sutiratanachai/Getty Images

    Per usare un eufemismo, Filippo Brunelleschi non fu esattamente la scelta più convenzionale per trasformare il paesaggio di Firenze. Così, quando il famigerato orefice dalla testa calda vinse un concorso per progettare una cupola per la cattedrale della città nel 1418, potrebbe essere stato un po' uno shock per il pubblico, a cui era stata promessa una cupola di classe mondiale per la struttura decenni prima. "Filippo Brunelleschi non aveva una formazione formale come architetto o ingegnere ed è stato ampiamente deriso e deriso quando ha proposto il suo progetto per la cupola, " dice l'architetto e designer di Nashville David Wildman di duVisst/DesignWild. "La sua formazione formale è stata quella di orafo e scultore".

    Quindi, come ha fatto questo personaggio improbabile a creare una delle realizzazioni architettoniche più iconiche, bene, mai? Il pensiero fuori dagli schemi di Brunelleschi è molto probabilmente ciò che ha reso famoso questo storico punto di riferimento italiano e ha contribuito a consolidare la sua reputazione come uno degli innovatori più famosi al mondo nel campo dell'arte e dell'ingegneria.

    Il concorso per costruire una cupola senza contrafforti

    Quando i padri fiorentini bandirono un concorso per il progetto della cupola ideale nel 1418, gli architetti hanno viaggiato da tutto il mondo per un colpo alla fama (e un generoso premio in denaro di 200 fiorini d'oro). Ma l'obiettivo non era semplice:la cupola doveva essere larga quasi 150 piedi (46 metri) e iniziare a 180 piedi (55 metri) dal suolo, in cima alle mura esistenti della chiesa, che fu costruito nel 1296. L'altro problema principale:i piani di costruzione non includevano archi a sesto acuto o l'uso di archi rampanti, che sono travi inclinate che portano un mezzo arco sporgente dalle pareti di una struttura ad un pilastro che sostiene il peso di un tetto, cupola o volta. Entrambi questi elementi erano comunemente usati nel tradizionale stile gotico impiegato da città rivali come Milano. Ed erano gli unici elementi conosciuti che potevano effettivamente sostenere una struttura monumentale come la cupola di una cattedrale:chiunque avesse vinto il concorso avrebbe dovuto immaginare un modo per aggirare la loro assenza.

    "È stato costruito senza alcun supporto di centraggio che era tradizionalmente utilizzato per sostenere una cupola durante la costruzione ed è stato anche costruito senza contrafforti che erano comunemente usati per rinforzare le cupole dall'allargamento, “Dice Wildman. “La scelta di costruire la cattedrale senza contrafforti era stata fatta prima che Brunelleschi vincesse il concorso per la cupola. Non c'era abbastanza legno in Toscana per costruire centrature per sostenere la cupola e quindi il design della cupola richiedeva una soluzione ingegnosa".

    La cupola è decorata da magnifici affreschi raffiguranti il ​​Giudizio Universale di Cristo. Iniziato da Giorgio Vasari, furono completati da Federico Zuccaro intorno al 1579. Lisa Kling/Getty Images

    L'idea innovativa di Brunelleschi

    Per fortuna, Brunelleschi aveva proprio la soluzione. Per aggirare il problema, il concorrente ha proposto di costruire due cupole invece di una, una annidata all'interno dell'altra. "La cupola interna è stata costruita con quattro anelli orizzontali di pietra e catena che rinforzavano la cupola ottagonale e resistevano alla forza di espansione verso l'esterno che è comune alle cupole, eliminando la necessità di contrafforti, "Dice Wildman. "È stata utilizzata anche una quinta catena di legno. Questa tecnica non era mai stata utilizzata nella costruzione di cupole prima e fino ad oggi è ancora considerata un notevole risultato ingegneristico".

    Mentre il piano concettuale di Brunelleschi intrigava i funzionari della città, era a denti stretti sui dettagli, rifiutandosi di spiegare la sua esatta strategia per completare il progetto, e persino litigare con i sorveglianti che lo chiamavano "buffone e chiacchierone" e lo facevano cacciare dall'assemblea. "Parte del motivo per cui non capiamo di più sulla cupola è dovuto alla segretezza impiegata da Brunelleschi durante la costruzione e dopo, " Dice Wildman. "È stato costretto a lavorare con un rivale con il quale aveva precedentemente perso un concorso di design di alto profilo. Ha lasciato pochi dettagli sulla costruzione della cupola dietro, e intenzionalmente oscurato i dettagli sulla sua costruzione per ridurre al minimo la possibilità che la sua ingegnosità potesse essere facilmente copiata. Fu imprigionato durante la costruzione per volere dei maestri della gilda di pietra e legno, ma le accuse furono rapidamente ritirate".

    E mentre Brunelleschi è riuscito a riprendersi dallo snafu e ad accaparrarsi l'ambito posto come architetto della nuova cupola, continuò a tenere nascosta la maggior parte dei suoi progetti creativi e costruttivi. "Poiché molti dei dettagli della cupola sono nascosti nelle sue pareti, c'è ancora qualche mistero su come tutti i componenti della cupola si connettano tra loro, "Dice Wildman. "Ci sono 24 nervature verticali di rinforzo ad arco (otto visibili e 16 nascoste all'interno del muro) che collegano la cupola interna ed esterna e rinforzano i muri di mattoni che formano la cupola".

    Che cosa è noto del pregiato progetto di Brunelleschi è che la sua visione richiedeva un modo completamente nuovo di pensare alla costruzione. "Il design di Brunelleschi non richiedeva solo ingegnosità nel design e nell'ingegneria, ma anche ingegno nella costruzione, " Dice Wildman. "Per costruire la cupola senza centrare è stata necessaria l'invenzione di molteplici tecniche. Ha inventato un argano trainato da buoi che ha portato le pietre tremendamente pesanti al livello della costruzione. Il paranco era azionato da ingranaggi con una frizione che permetteva di invertire il paranco senza invertire la direzione dei buoi. Questa tecnica non era mai stata utilizzata prima. Le piattaforme per gli operai erano a sbalzo dalle pareti della cupola e nelle pareti erano costruite tasche per sostenere queste piattaforme. La precisione di queste tasche è notevole, e si ritiene che le piattaforme dovessero essere precise e livellate in modo che la geometria della cupola potesse essere accertata da catene e cordoni che venivano usati per guidare i muratori nella posa dei mattoni".

    Una vista delle scale interne alla cupola del Duomo di Firenze. Giuseppe Zanoni/Getty Images

    Le strategie edilizie senza precedenti non si sono fermate qui. "Costruire i muri di mattoni della cupola, Brunelleschi ha impiegato un nuovo modello a spina di pesce che ha permesso al mattone di auto-rafforzarsi mentre veniva posato in modo che i mattoni non cadessero dal muro mentre diventava più inclinato, "Dice Wildman. "Brunelleschi notò che il marmo per il progetto veniva danneggiato mentre veniva scaricato dalle barche e così inventò una barca anfibia che poteva essere usata a terra per trasportare i grandi pezzi di marmo alla cattedrale".

    Tutto sommato, la costruzione dell'idea di Brunelleschi impiegò 16 anni per essere completata (anche se ci volle un altro decennio per aggiungere una lanterna). La costruzione della Cupola di Santa Maria del Fiore iniziò nel 1420 e fu completata nel 1436, e il risultato finale è stato a dir poco strabiliante. "La cupola del Duomo di Firenze fino ad oggi è la più grande cupola in muratura mai costruita, " dice Wildman. "Si stima che abbia utilizzato oltre 4 milioni di mattoni e che la cupola ne pesi più di 25, 000 tonnellate (22, 680 tonnellate)."

    Brunelleschi morì dieci anni dopo il completamento della cupola, e fu sepolto nella cripta della cattedrale. La vicina lapide che ricorda la sua eredità celebra il suo "intelletto divino" e fino ad oggi, l'improbabile visionario rimane un'icona architettonica non solo in Italia, ma in tutto il mondo.

    Ora è estenuante

    I visitatori possono infatti salire in cima alla cupola del Brunelleschi, ma dovranno essere preparati a salire i suoi 463 gradini, in quanto non c'è l'ascensore.

    Pubblicato originariamente:19 settembre 2019

    Domande frequenti sulla Cupola del Brunelleschi

    Quando è stato costruito il Duomo?
    La Cattedrale di Santa Maria del Fiore doveva essere costruita nel 1296, ma non sono riusciti a finirlo. Ci sono voluti circa due secoli per completare questa meraviglia architettonica, segnando il suo completamento nel 1436.
    Come risolve Brunelleschi il problema della cupola?
    Brunelleschi implicò la tattica di impiegare serie di costoloni diagonali basati sull'arco a sesto acuto e risolse il problema della cupola.
    Cos'ha di speciale la cupola del Brunelleschi?
    La cupola è stata costruita dal Brunelleschi ed era la cupola più grande del mondo al momento della sua costruzione. Inoltre è considerato una delle realizzazioni architettoniche più significative del Rinascimento, ancora oggi.
    Quanti gradini ha la cupola del Brunelleschi?
    . La cupola del Brunelleschi ha 463 gradini che devi salire prima di goderti la vista dalla cima.
    © Scienza https://it.scienceaq.com