Cupola lui Brunelleschi: cum a fost acoperită catedrala din Florența

La începutul secolului al XV-lea, Florența avea o problemă jenantă. Orașul își construia de peste o sută de ani catedrala, Santa Maria del Fiore, iar aceasta era aproape gata. Lipsea doar acoperișul deasupra altarului. Acolo, zidurile formau un octogon uriaș, cu o deschidere de aproape 45 de metri, aflată la peste 50 de metri deasupra solului. Proiectul prevedea o cupolă. Nimeni nu știa cum să o construiască.

De ce părea imposibil

În mod obișnuit, un arc sau o boltă se zidește pe un cintru: o structură de lemn care ține pietrele la locul lor până când este pusă ultima, cea din vârf. Abia atunci bolta se sprijină singură și cintrul poate fi scos.

Pentru cupola din Florența, cintrul ar fi trebuit să fie o pădure de bârne ridicată de la sol până la aproape o sută de metri. Nu existau în Toscana destui copaci suficient de mari, iar o asemenea schelă s-ar fi deformat sub propria greutate. A doua soluție obișnuită a epocii, contraforții exteriori ca la catedralele gotice, fusese respinsă de florentini din motive de gust: îi considerau urâți și specifici rivalilor din nord.

Un concurs și un ceasornicar

În 1418 a fost anunțat un concurs pentru găsirea unei soluții. L-a câștigat Filippo Brunelleschi, care nu era arhitect de meserie, ci aurar și ceasornicar. Brunelleschi a susținut că poate ridica întreaga cupolă fără cintru. Comisia a fost sceptică, mai ales că el refuza să explice în detaliu cum, de teamă să nu i se fure ideile.

Giorgio Vasari povestește, un secol mai târziu, că Brunelleschi i-ar fi provocat pe ceilalți concurenți să facă un ou să stea în picioare pe o masă de marmură. Când nimeni nu a reușit, el ar fi lovit ușor oul de masă, turtindu-i vârful. Povestea este, foarte probabil, o legendă, dar spune ceva despre reputația lui. Lucrările au început în 1420.

Două cupole, una în alta

Prima idee a lui Brunelleschi a fost să construiască nu o cupolă, ci două. Una interioară, groasă, care duce greutatea, și una exterioară, mai subțire, care o protejează de ploaie și îi dă silueta impunătoare. Între ele a rămas un spațiu gol, prin care urcă și astăzi scările spre vârf. Soluția a redus mult greutatea totală față de o cupolă plină.

Cele două învelișuri sunt legate între ele prin nervuri de piatră: opt mari, vizibile din exterior la colțurile octogonului, și altele ascunse între ele.

Cărămizi așezate în spic

A doua idee răspunde la întrebarea esențială: cum stau cărămizile la locul lor, pe un perete care se înclină tot mai mult spre interior, până când mortarul se întărește?

Brunelleschi a folosit un model de zidire numit „spic de pește”. La intervale regulate, printre rândurile de cărămizi orizontale, erau așezate cărămizi verticale. Acestea funcționau ca niște cleme: blocau cărămizile proaspăt puse între ele și le împiedicau să alunece. Cupola a fost zidită în inele orizontale succesive, iar fiecare inel, odată închis, se susținea singur. Astfel, în orice moment al construcției, partea deja ridicată era stabilă, fără niciun sprijin de dedesubt.

Butoiul și cercurile lui

O cupolă apasă nu doar în jos, ci și în lateral: tinde să se deschidă la bază, ca un butoi care crapă. La butoaie, problema o rezolvă cercurile de metal. Brunelleschi a făcut același lucru. A îngropat în zidărie mai multe lanțuri orizontale, din blocuri lungi de gresie prinse între ele cu scoabe de fier, și unul din bârne de lemn. Aceste cercuri țin cupola strânsă și fac inutili contraforții exteriori.

Mașinile șantierului

Milioane de cărămizi, estimate de obicei la aproximativ patru milioane, și blocuri de piatră trebuiau urcate la zeci de metri înălțime. Aici s-a văzut ceasornicarul. Brunelleschi a proiectat un troliu acționat de boi, cu un mecanism de angrenaje care permitea schimbarea sensului: sarcina putea fi ridicată sau coborâtă fără ca animalele să fie dezlegate și întoarse. A construit și macarale care puteau deplasa blocurile lateral, cu precizie, la locul de montare.

Se spune că a amenajat chiar o cantină sus, pe schelă, ca muncitorii să nu piardă timp urcând și coborând la prânz.

Rezultatul

Cupola a fost încheiată în 1436, după șaisprezece ani de lucru, iar catedrala a fost sfințită în același an. Lanterna din vârf, proiectată tot de Brunelleschi, a fost terminată după moartea lui, survenită în 1446.

Structura cântărește zeci de mii de tone. După aproape șase sute de ani, rămâne cea mai mare cupolă de zidărie ridicată vreodată. Brunelleschi nu a lăsat în urmă planuri complete sau explicații scrise, astfel că unele detalii ale metodei lui sunt și astăzi studiate și dezbătute de ingineri. Este înmormântat chiar în catedrală, sub cupola pe care contemporanii lui o credeau imposibilă.