Come è stata costruita la cupola del Brunelleschi a Firenze

La Cupola del Brunelleschi è la copertura della Cattedrale di Santa Maria del Fiore , anche nota come duomo di Firenze. È alta 55 m, dalla base d’appoggio, per 54 metri di diametro, e tutta la struttura, compresa la lanterna, pesa in totale 29.000 tonnellate. Per la complessità del progetto della sua cupola è tutt'oggi considerata da alcuni come la più importante opera architettonica mai edificata in Europa dall'epoca romana e soprattutto la più grande cupola in muratura al mondo.

Non tutti sanno che la base era stata completata molti anni prima dell'inizio dei lavori della cupola. Per oltre 100 anni il tamburo della cupola è rimasto infatti scoperto, dal momento che non era impresa semplice individuare dove appoggiare le enormi centine di legno che avrebbero dovuto sostenere la cupola, né si era certi che una struttura di sostegno in legno avrebbe potuto sostenere il peso della volta. Nel 1418 le autorità cittadine bandirono così un concorso, che fu vinto da Filippo Brunelleschi. Brunelleschi propose una soluzione arditissima: costruire due cupole una dentro l’altra, senza l’aiuto di impalcature. La cupola interna avrebbe fatto da sostegno mentre quella esterna di copertura, formando una struttura autoportante mai concepita prima.

Un nuovo modo di costruire

All'epoca si usava costruire soprattutto cupole emisferiche, cioè la metà di una sfera, che venivano realizzate con l’ausilio delle centine, delle impalcature a forma di semicerchio che sostengono la struttura durante la costruzione. Ma Filippo, proprio per la forma e dimensioni che aveva dato alla sua cupola, non poteva utilizzare queste impalcature perché non avrebbero potuto reggere il peso. Per aggirare questo problema pensò di costruire un sistema autoportante, costituito da due cupole tenute insieme da giganteschi archi di mattoni. All’interno degli spicchi erano presenti degli anelli di pietra e di legno orizzontali, che, come i cerchi di una botte, impedivano alla cupola di cedere alla spinta laterale.

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Il sistema di costruzione a spinapesce

Il genio di Brunelleschi si palesò ancora di più nella disposizione dei mattoni. Grazie a una tecnica mai usata prima, chiamata a spinapesce, che prevedeva un mattone in verticale ogni 90 cm di mattoni posti in orizzontale, riuscì a creare una spirale in grado di dare una forte solidità a tutta la struttura. Per capire meglio, pensate al mattone verticale come a un fermalibro, che blocca una fila di libri su una mensola: il mattone verticale in questo caso ha la stessa funzione del fermalibro, che blocca la fila di mattoni orizzontali. Per dare alla malta il tempo di asciugarsi gli operai lavorarono al ritmo di una fila di mattoni a settimana. Con questi ritmi la cupola si alzò a passo di lumaca, circa 30 centimetri al mese, motivo per cui per completarla ci vollero 16 anni.

Ma le innovazioni non si fermarono qui. Dalle gru ideate per sollevare i mattoni, all’uso di corde e filo a piombo per calcolare la posizione esatta dei mattoni, questi sistemi hanno permesso a Brunelleschi di costruire la più grande cupola in muratura al mondo. La cupola è alta infatti, dalla base d’appoggio, 55 m e il suo diametro è di 54 m, mentre tutta la struttura, compresa la lanterna, pesa in totale 29.000 tonnellate. Insomma, se Brunelleschi è considerato, per certi aspetti, il padre dell’architettura moderna ora sapete il motivo.