Un precursore dell’utilizzo del cemento armato. Filippo Brunelleschi nella realizzazione della Cupola di Santa Maria del Fiore utilizzò anche il ferro mescolato ad altri materiali. È uno dei risultati della ricerca sul capolavoro di Brunelleschi, pubblicata nei prossimi mesi dall’editore Pontecorboli, anticipato oggi dagli autori, Roberto Corazzi professore ordinario di Fondamenti ed applicazioni della geometria descrittiva e Giuseppe Conti professore associato di istituzioni matematiche presso la Facoltà di Architettura dell’Università di Firenze, in Palazzo Vecchio.
Alla presentazione erano presenti l’assessore all’Università e Ricerca Elisabetta Cianfanelli, il preside della Facoltà di Architettura dell’Ateneo fiorentino Saverio Mecca, il geologo Guglielmo Braccesi che ha effettuato le indagini specialistiche, il professore di Scienza delle Costruzioni Giacomo Tempesta e Ulderigo Frusi dei Lions di Firenze che contribuiscono alla pubblicazione della ricerca. “Con la ricerca di Conti e Corazzi, la Cupola del Brunelleschi non presenta più lati oscuri – ha dichiarato l’assessore Cianfanelli – .
E' una ricerca importantissima, che nasce da anni di lavoro, da un'attenta indagine sviluppata grazie alla collaborazione della Facoltà di Architettura di Firenze. In questa ricerca sono stati usati strumenti tecnologici avanzati che hanno permesso di comprendere l'esatta configurazione spaziale della Cupola, che è uno dei simboli della nostra città. Al momento della pubblicazione del volume sulla ricerca, previsto nei prossimi mesi, come Amministrazione insieme alla Facoltà di Architettura organizzeremo una giornata di studi dedicati a Brunelleschi e alla sua opera”.
Il preside Mecca ha sottolineato come questa ricerca rappresenta un salto di qualità nella metodologia di indagini grazie all’utilizzo di nuove e avanzate tecnologie. “L’applicazione di strumentazioni finora non usate in questo ambito ha consentito di ottenere analisi più approfondite e di verificare la bontà delle teorie formulate in passato sulla Cupola e sul modo con cui è stata costruita. Si tratta del frutto di un lavoro di dieci anni di cui la Facoltà va molto orgogliosa”. La Cupola del Duomo di Santa Maria del Fiore di Firenze, costruita dal Brunelleschi fra il 1420 ed il 1436, ha sempre colpito nel corso dei secoli la fantasia dei visitatori e l'interesse degli studiosi; questo è dovuto sia alla sua bellezza, sia alla sua particolare ed innova¬tiva tecnica costruttiva (su cui Brunelleschi non ha lasciato niente di scritto), sia alle sue dimensioni (il suo diametro esterno è 54 metri, la sua base si trova a 55 metri dal suolo, arriva a 91 metri e, con la Lanterna, essa raggiunge circa 116 metri; il suo peso è di circa 29.000 tonnellate).
La Cupola, in realtà, è formata da due cupole: una interna, che è la struttura principale e ha uno spessore di circa 2,2 metri, ed una esterna, più sottile (circa 0,9 metri), la quale, come disse il Brunelleschi, serve a proteggere la cupola interna dalle intemperie ed a renderla "più magnifica e gonfiante". Ed è proprio l’analisi della cupola interna, composta da tre strati (due spessi 70 centimetri e uno centrale 80 centimetri), che ha riservato una sorpresa. Utilizzando le nuove tecnologie come il georadar, la tomografia, l’endoscopia e il metaldetector, Braccesi ha analizzato il materiale con cui la cupola interna è stata costruita evidenziando la presenza di materiale ferroso nello strato intermedio (o di riempimento) che quindi non è realizzato soltanto in mattoni, come gli altri due.
Per confermare questa ipotesi è stato realizzato un modello sperimentale di una porzione di vela della Cupola, che ha permesso di verificare i risultati ottenuti con le indagini eseguiti sulla Cupola medesima. Una verifica conclusasi positivamente e che consente di affermare la presenza di materiali ferrosi nella muratura dello strato intermedio. “L’utilizzo di ferro era menzionato negli scritti di Brunelleschi che raccontò come Alberti, nel corso di una visita al cantiere, suggerì di usare il metallo – ha spiegato Corazzi –.
Ma finora non esistevano prove di questo utilizzo tanto che si pensava che anche lo strato intermedio fosse realizzato in laterizi”. Ma il contributo di questa ricerca non si fema qui. “Le indagini svolte – ha spiegato Corazzi –, basate sull’utilizzo di queste nuove tecnologie compresa quella del laser scanner, hanno consentito di sciogliere la matassa di enigmi e di quesiti che, all'indomani della chiusura del cantiere, ammantarono di mistero la Cupola”. Nel corso dei secoli, molti infatti pensarono che le tonnellate di pietre e mattoni, posati in forme così leggiadre, fossero tenute insieme da una forza misteriosa, il cui "segreto" aveva seguito Filippo di Ser Brunellesco nell'oltretomba.
Altri ritennero, più tardi, di aver trovato la soluzione e balzarono agli onori della cronaca con ambiziose teorie e deduzioni. “Ma nessuno di loro – hanno precisato gli autori della ricerca – ebbe in mano un rilievo attendibile, una sezione reale che raccontasse in modo preciso l'esatta configurazione spaziale della Cupola. Nessuno di loro poteva ruotare davanti ai propri occhi un modello tridimensionale della Cupola con l'esatta geometria degli sproni, delle vele e della disposizione intrinseca dei filari dei mattoni al fine di misurarne angoli e distanze”.
Oggi questo è diventato possibile grazie al laserscan che, affidandosi alla lettura della riflettanza dei materiali che compongono il manufatto e, calcolando il tempo di ritorno dei raggi laser emessi con errori dell'ordine del millimetro, riesce a tracciare una nuvola di punti, tutti esattamente collocati nelle tre dimensioni, dalla quale trarre tutte le informazioni necessarie alla comprensione geometrica e strutturale della Cupola del Brunelleschi. “Con una indagine mirata e precisa è stato possibile determinare l’esatta geometria della Cupola, realizzando così disegni che hanno permesso di identificare errori in disegni realizzati nel passato – ha precisato Conti –.
Sono stati inoltre confrontati gli elaborati realizzati graficamente e quelli ottenuti analiticamente. I risultati ottenuti sono molto incoraggianti e hanno aperto delle prospettive interessanti nello studio della tessitura muraria della Cupola”. “Durante queste ricerche – ha aggiunto Corazzi – è emerso che i precedenti studi, spesso, si sono appoggiati ad informazioni generiche e non approfondite in maniera adeguata. Lo sviluppo più interessante e più probante dell'indagine non invasiva intrapresa è stato quello di individuare punti notevoli aperti o fratturati dove è stato possibile acquisire in maniera diretta informazioni con endoscopio industriale, relazionarli all'indagine geofisica ed, infine, mappare la superficie della Cupola.
L'obiettivo del nostro lavoro è stato quello di rappresentare finalmente la reale sezione resistente della Cupola del Duomo dal tamburo alla lanterna e formulare ipotesi sempre più vicine alla realtà sul funzionamento della struttura ed anche sulle fasi di costruzione". Le varie indagine sono state effettuate con la collaborazione di settori specializzati della Facoltà di Architettura dell'Università di Firenze, della General Engeneering di Firenze, della GEOARTE di Castelfranco di Sotto e della IGeA di Borgo S.
Lorenzo, che hanno messo a disposizione le strumentazioni più avanzate. (mf)