600 år gammel gåde endelig løst: Nu ved vi, hvordan kæmpekuppel blev bygget

Computerteknologi har hjulpet forskere med at afsløre, hvordan kuplen er konstrueret.

I mange hundrede år har det været et mysterium, hvordan man byggede katedralen her i Firenze i Italien. Men det har forskerne opklaret nu. (© ColourBox)

I 1418 blev der i Firenze i Italien udskrevet en konkurrence om at bygge kuplen til byens domkirke.

Tidens hotteste arkitekter strømmede til byen med deres bud på, hvordan sådan en kuppel kunne se ud.

Vinderen blev dog en lokal guldsmed, skulptør og arkitekt ved navn Filippo Brunelleschi, som forblændede dommerne med sit bud på en kuppel.

Det geniale ved Brunelleschis kuppel var nemlig, at den kunne bygges helt uden et stillads til at holde den, mens den blev muret op. Og det var nok også godt nok, da alt tilgængeligt tømmer i hele Toscana, ikke havde været nok til at bygge sådan et stillads.

Kuplen stod færdig 16 år senere i år 1436, hvor Paven sammen med sine kardinaler og til stor jubel fra byens stolte indbyggere, indviede den.

Lige siden har den været et vartegn for byen, men viden om, hvordan kuplen var konstrueret, gik med Brunelleschi i graven.

Indtil nu. En gruppe amerikanske og italienske forskere har nemlig fundet ud af, hvordan han gjorde.

De har udgivet en videnskabelig artikel, der viser en række beregninger og analyser af, hvilke sten i den murede kuppel der bærer det meste af vægten.

Og det viser sig, at det er et særligt sildebensmønster i murværket, der holder hele vægten og gør, at kuplen kan holde sig selv.

Verdens største murede kuppel

I mere end 400 år var kuplen på Domkirken i Firenze verdens største.

Og selvom den i dag er blevet overhalet af mange beton- og stålkonstruktioner, er den stadig verdens største murede kuppel.

Og det var lidt af en ingeniørbedrift at bygge den.

Kupler stiller nemlig store krav til både materialer og den bygning, de hviler på, forklarer Martin Wangsgaard Jürgensen.

Han arbejder på Nationalmuseet, hvor han forsker i, hvordan danske kirker er blevet bygget gennem tiden.

- Man skelner normalt mellem et hvælv og en kuppel i kirkebyggeri. Hvor et hvælv udspringer af kirkens mure og får støtte fra dem, står en kuppel på taget af kirken. Og det kræver, at bygningen er virkelig solidt bygget, men sætter sine begrænsninger, i forhold til hvor stor og tung den kan blive, siger han.

Derfor er det også en genial løsning som Brunelleschi fandt frem til. Måden at mure kuplen op på gjorde nemlig, at den blev meget lettere, end hvis den var blevet bygget på den måde, man normalt gør, forklarer han.

- Den nye forskning viser, at det er sådan et slags sildebens-net i murværket, der holder hele konstruktionen. Og det gør, at de sten, han placerer udenfor “nettet”, kan være langt lettere, fordi de ikke skal bære noget, siger han.

Med lilla ses det net af mursten, der holder hele kuplen. Murstene udenfor nettet holder stort set ikke noget og kan derfor være meget lettere. Det er forskernes egen illustration. (© Engineering Structures)

Derfor gik hans viden tabt

Men hvorfor gik Brunelleschis viden tabt for eftertiden?

Ifølge Martin Wangsgaard Jürgensen skyldes det, at man havde en helt anden byggekultur dengang. Man skrev og tegnede ikke alt ned, som man gør det i dag.

- Dengang havde bygmestrene meget af byggeriet i hænder og hoved - og det var normalt, at en metode gik tabt, når de døde, siger han.

I det hele taget var arkitekten på det tidspunkt nødt til at være på byggepladsen og give instrukser. Tegningerne var nemlig ikke detaljerede nok til, at han bare kunne give dem videre til håndværkerne, forklarer Hans Jørgen Frederiksen, der er tidligere lektor i kunsthistorie og har forsket i kirkebyggeri.

- Arkitekten måtte være til stede for at forklare nærmere skridt for skridt. Det betyder jo også, at det var svært at give den viden videre, og derfor er en del af det gået tabt i dag, siger han.

Typisk blev viden om byggemetoder kun bevaret dengang, hvis der var en efterspørgsel på dem. Og efterspørgslen efter den slags kupler forsvandt igen efter et par hundrede år. Så var der ingen værdi i den viden, forklarer Martin Wangsgaard Jürgensen.

- Det sker også i dag, at vi mister viden på den måde, selvom vi i langt højere grad skriver ned og dokumenterer. Tag cement og beton eksempelvis. Efter de er blevet nogle af vores vigtigste byggematerialer, forsvandt vores viden om at bygge med kalksten, forklarer han.

Opfandt hejseværk for at løfte de tunge sten

Som om at det ikke var nok, at det var lidt af en udfordring for Brunelleschi at opfinde en måde at bygge kuplen på, så den ikke krævede et kæmpe stillads, havde han også et andet problem.

På det tidspunkt fandtes der ingen hejseapparater, der var i stand til at løfte de tonstunge sandstensbjælker og marmorblokke op på taget af kirken.

Men det fandt han en løsning på.

Han byggede et over tyve meter højt hejseapparat med et avanceret system af gear, remskiver og drivaksler, der kunne løfte mere end to tons tunge blokke op på taget.

Og i modsætning til andre hejseværk på den tid kunne hans flytte de tunge sten både lodret og vandret - og det gjorde arbejdet langt hurtigere.

Turister på toppen af kuplen i Firenze. Giver et godt billede af, hvor enorm den er. (© WikiMedia Commons)

Metode nåede aldrig Danmark

En stor del af Brunelleschis (og mange andre på den tid) inspiration kom fra romerne og Antikkens Grækenland.

I løbet af 1400-tallet blev man i Italien meget optaget af den måde, især romerne havde bygget, udformet og tænkt på. Den periode kalder man også for renæssancen, der betyder genfødsel.

Men på trods af populariteten nåede de nye byggemetoder aldrig til Danmark, forklarer Mogens Vedsø, der arbejder på Nationalmuseet, hvor han forsker i dansk kirkebyggeri.

- Der er himmelvid forskel på, hvordan man teknisk byggede kirker i Danmark og i Italien i renæssancen. Herhjemme byggede vi kirkerne på samme måde som i middelalderen, vi udsmykkede dem bare lidt anderledes, siger han og fortsætter:

- Renæssancen kom først i 1500-tallet, og der var vi færdige med at bygge kirker. Der blev i stedet revet kirker ned på det tidspunkt på grund af reformationen.

Rosenborg Slot er et af de bedste eksempler på dansk renæssance. Der blev ikke bygget mange kirker i den periode, men Christian 4. havde travlt med at opføre andre prestigebyggerier i hele København. (© ColourBox)

Nyopdaget viden kan bruges til bæredygtigt byggeri

Det er ikke kun for at tilfredsstille vores historiske interesse, at de amerikanske og italienske forskere har løst gåden om kuplen i Firenze.

Faktisk kan deres viden måske bruges til at bygge mere bæredygtigt i fremtiden. Det forklarer de i artiklen.

Metoderne kan nemlig bruges til, at vi i fremtiden måske kan undgå at bruge beton i nogle tilfælde og i stedet bruge mere klimavenlige materialer. Produktionen af beton udleder nemlig meget CO2.

Forskerne forudser også, at de nyopdagede metoder kan bruges af droner, som måske i fremtiden selv kan flyve rundt og mure op. Noget der vil være langt mere miljøvenligt.

Mere fra dr.dk

Facebook
Twitter