La Cupola del duomo di Firenze compie seicento anni

Il 7 agosto 1420 Filippo Brunelleschi iniziava l'opera che ne avrebbe consacrato la memoria per l'eternità: la cupola del duomo di Firenze, un'opera di architettura che non aveva eguali

Manuel Saga

07 agosto 2020, 07:00

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La grande cupola che sovrasta la cattedrale di Santa Maria del Fiore si erge maestosa su Firenze. Con i suoi circa 55 metri di diametro è ancor oggi la più grande del mondo

Filippo Brunelleschi nacque a Firenze nel 1377. La sua casa si trovava proprio di fronte al cantiere della cattedrale in costruzione, Santa Maria del Fiore, e Pippo – com'era conosciuto l'artista – trascorse l'infanzia all'ombra crescente del tempio. Chissà se nei suoi sogni da bambino Brunelleschi si immaginò mai che sarebbe stato proprio lui a progettare e portare a compimento la costruzione della cupola.

Nel 1418 l'Opera del duomo indisse un concorso per stabilire il sistema con cui procedere alla realizzazione del progetto della cupola di Neri Fioravanti, precedentemente approvato dall'Opera nel 1367. La cupola avrebbe avuto un diametro di 55 metri, sarebbe stata ottagonale e suddivisa in otto spicchi di pietra e dal profilo ogivale, e avrebbe raggiunto i 91 metri di altezza, diventando così la più grande cupola della storia occidentale.

Fioravanti però non aveva spiegato come avrebbe fatto a realizzare tale progetto. Così l'Opera del duomo scelse di indire un concorso per riuscire a capire come procedere. Una possibilità prevedeva il ricorso a una centinatura in legno, ovvero un sistema di sostegno centrale che tenesse in piedi le pareti durante la fase di costruzione; un'altra era quella di riempire la crociera di terra per creare un cumulo di oltre 90 metri su cui poggiare la cupola. Ma l’Opera del duomo respinse con sdegno tali ipotesi.

La proposta di Brunelleschi era del tutto incomprensibile: costruire una cupola senz’alcun sistema di supporto. Sebbene il fiorentino si fosse sempre rifiutato di spiegare come avrebbe fatto, fu proprio lui a vincere il concorso e a portare a termine l'opera che – forse più di tutte – seicento anni dopo è ancora il simbolo incontrastato di Firenze nel mondo.

A continuazione, illustriamo le varie fasi di costruzione di questo capolavoro.

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Il segreto della Cupola

Filippo Brunelleschi era noto per mantenere la massima segretezza sui suoi progetti. Non sono molti i bozzetti della sua opera arrivati fino ai giorni nostri. I pochi disegni conservati furono realizzati da collaboratori come Taccola o Bonaccorso Ghiberti, che videro in azione i paranchi e i montacarichi utilizzati durante la costruzione della cattedrale e ne descrissero il funzionamento, ma nulla si sa dell’origine di queste macchine. La riservatezza di Brunelleschi era tale che non volle rivelare all’Opera del duomo alcun dettaglio su come intendeva realizzare la cupola. Narra un aneddoto che durante il concorso del 1418 l’istituzione pretese che i partecipanti esponessero pubblicamente le proprie soluzioni, ma Brunelleschi si rifiutò e propose in alternativa una prova di abilità: si sarebbe aggiudicato la vittoria chi fosse riuscito a far stare in piedi un uovo su un tavolo di marmo. Dopo aver contemplato il fallimento dei suoi avversari, Brunelleschi si limitò a schiacciare la parte inferiore del guscio picchiettandola contro il tavolo: l’uovo restò dritto. Quando gli fecero notare che così erano capaci tutti, Filippo rispose che era lo stesso per quanto riguardava la cupola: se avesse rivelato i suoi segreti tutti avrebbero potuto costruirla.
Alcuni attribuiscono invece l’aneddotto ad altri personaggi, ad esempio a Cristoforo Colombo.

Il dipinto dell'immagine, L'uovo di Brunelleschi, ritrae l'architetto nell'atto di dimostrare ai membri dell’Opera del duomo la fattibilità del suo progetto. Olio di Giuseppe Fattori. XIX secolo. Palazzo Pitti, Firenze.

Foto: Akg / Album

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Il progetto di Filippo Brunelleschi

Il 7 agosto 1420 i muratori, gli scalpellini e gli altri lavoratori salirono sul tamburo della cattedrale di Santa Maria del Fiore. Ammirando Firenze stendersi davanti a loro, consumarono una colazione a base di pane, melone e vino Trebbiano. Questo particolare rituale segnò l’inizio dei lavori di costruzione della cupola.

Nell'immagine possiamo ammirare alcune particolarità del progetto di Brunelleschi. La cupola di Santa Maria del Fiore si erge su un tamburo ottagonale in pietra [1], dotato di grandi finestre circolari su ogni lato. Tra la base e la cuspide ci sono quattro catene di pietra arenaria rinforzate con ferro [2], che insieme a una serie di anelli di legno ingabbiano la struttura impedendo che si apra verso l’esterno. La cupola è sormontata da un oculo [3] e da una lanterna [4], completata nel 1461. La sfera dorata (realizzata da Andrea del Verrocchio) fu collocata sopra la lanterna il 27 maggio del 1471.

La proposta del Brunelleschi rispetta il progetto originale di Neri di Fioravanti, che prevedeva una cupola a sezione ogivale. Gli archi seguono la regola del quinto acuto, cioè il raggio della loro curvatura è quattro quinti del diametro di base, e i rispettivi centri sono posti a un quinto di diametro dagli angoli dell’ottagono interno. Il tamburo, separato ai vertici da elementi di pietra, è privo di un centro esatto, un’irregolarità probabilmente dovuta ad alcune imprecisioni in fase
di costruzione.

Illustrazione: Fernando Baptista / NGS

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La costruzione della cupola

La proposta di costruire la cupola senza l’ausilio di centine di legno rappresentava una sfida inedita per la Firenze del XV secolo. Brunelleschi confidava che utilizzando le tecniche corrette la struttura si sarebbe sostenuta da sé. A questo scopo ricorse a quattro strategie principali. In primo luogo, sia la calotta interna sia quella esterna furono suddivise in due sezioni. Quella inferiore è in pietra e va dal tamburo fino a circa 14,5 metri di altezza [1]. Quella superiore è in mattoni e il suo spessore diminuisce mano a mano che procede verso l’alto per ridurre il carico sugli anelli inferiori. La seconda strategia fu il ricorso alla disposizione dei mattoni a spina di pesce, [2] che permetteva di connettere ogni nuovo anello di laterizi al precedente, prevenendo il rischio di distacco durante la fase di presa della malta. In terzo luogo il piano di posa dei mattoni non era orizzontale ma si inclinava progressivamente verso l’interno della cupola. Questa tecnica in apparenza rischiosa permise di massimizzare la superficie di frizione tra i diversi strati della costruzione, evitando che gli elementi interni si staccassero per mancanza di un punto di appoggio. Infine Brunelleschi utilizzò dei costoloni interni per collegare i due strati della cupola e degli archi verticali di pietra e mattoni per contenere la struttura dall’esterno.

La spina di pesce (in latino, opus spicatum) è una tecnica utilizzata fin dall’antichità a scopo decorativo. Brunelleschi la applicò alla cattedrale con un obiettivo strutturale. Gli archi obliqui a spina di pesce dividono gli anelli orizzontali di mattoni in segmenti separati l’uno dall’altro e allo stesso tempo li collegano alle sezioni inferiori della cupola. Ciò rende possibile costruire ogni segmento in modo indipendente, limitando i rischi di crolli. Una volta terminato un anello orizzontale, prima di procedere con lo strato successivo si collocano altri mattoni a spina di pesce.

Illustrazione: Fernando Baptista / NGS

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La lanterna

Santa Maria del Fiore fu consacrata nel 1436. Nello stesso anno venne bandito un concorso per il progetto della lanterna, l’elemento terminale della cupola destinato a filtrare la luce che entra attraverso l’oculo. Vinse Brunelleschi seguito da Ciaccheri, un suo ex collaboratore che avrebbe proseguito i lavori dopo la morte del maestro. La lanterna, anch’essa a pianta ottagonale, presenta dei contrafforti a sostegno degli otto pilastri in corrispondenza dei costoloni della cupola ed è dotata di otto finestre.

Foto: Scala, Firenze

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I paranchi

Brunelleschi è particolarmente noto per le sue macchine, cui ricorse sia per la cupola del duomo sia in altri contesti civili e militari. I paranchi e i montacarichi utilizzati a Santa Maria del Fiore avevano complessi ingranaggi a trazione animale e sistemi di arresto che impedivano la caduta dei blocchi di arenaria. Per la costruzione della lanterna furono usati esemplari di dimensioni ridotte pensati per essere azionati dalla forza umana, con meccanismi di precisione che consentivano di collocare i conci con grande accuratezza.

Illustrazione: Fernando Baptista / NGS

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Le cupole più grandi del mondo

La storia delle grandi cupole è un costante susseguirsi di influenze incrociate. Il Pantheon di Roma, la cui struttura superiore è alleggerita mediante il ricorso ad anfore vuote, o la cupola sorretta da pennacchi di Santa Sofia a Istanbul hanno influenzato architetture di luoghi e stili molto diversi. La cupola del duomo di Firenze riprende elementi di entrambi i monumenti, ma ricorre anche a soluzioni innovative, come la doppia calotta e i costoloni intermedi, che le permettono di raggiungere dimensioni mai viste prima. Nemmeno la cupola di San Pietro, opera di Michelangelo e discendente diretta del capolavoro di Brunelleschi, riesce a eguagliarla.

Illustrazione: Fernando Baptista / NGS