Architettura dell'ingegneria: impatto della rivoluzione industriale e innovazioni

Architettura dell'ingegneria nell'Ottocento

Nel corso dell'Ottocento ci sono due fenomeni compresenti: uno di cui abbiamo già trattato che l'eclettismo storico, l'altro fenomeno è l'architettura dell'ingegneria, praticata sostanzialmente da ingegneri, e raramente da architetti. L'architettura dell'ingegneria è un tipo di architettura che ha avuto una grandissima difficoltà nel a rendersi visibile, perché non veniva ritenuta congruente con le istanze di monumentalità che si ritenevano invece più importanti. Quindi se si doveva realizzare il palazzo di giustizia o il palazzo del potere, quest'architettura dell'ingegneria veniva allontanata per la realizzazione delle strutture che poi venivano mascherate da un apparato, normalmente, in vetro.

Radici settecentesche e rivoluzione industriale

Quest'architettura è un fenomeno ottocentesco però ha delle radici settecentesche ed è un prodotto della prima rivoluzione industriale. È legato alle scoperte tecnologiche che hanno cambiato il modo di produrre e che hanno determinato la trasformazione della società europea: la società industriale.

Innovazioni tecnologiche e Abraham Darby

Le innovazioni tecnologiche, all'inizio del settecento, hanno avuto una prima grande svolta con un inventore, scienziato e anche imprenditore che si chiamava Abraham Derby, il quale creò un nuovo modo di fondere il ferro, utilizzando il carbon coke prelevato dalle miniere e non il carbon fossile che invece veniva realizzato con processi molto costosi e lenti con un impatto anche forte sull'ambiente perché il carbon fossile era prodotto con la combustione del legno, e con un procedimento molto lento si arrivava al carbon fossile. Invece, con il carbon coke, le performance e i vantaggi economici furono importanti.

La macchina a vapore e l'industria siderurgica

Fu necessaria un'altra invenzione per poter estrarre con maggiore efficacia il carbone dalle miniere (che poi fece spiccare il volo alla nascente industria siderurgica), e cioè la macchina a vapore che consentiva quindi di poter disporre di un'energia straordinaria e di estrarre in breve tempo tantissima quantità di materiale. la macchina a vapore è stata un'invenzione di James Watt nel 1768. È bene però ricordarsi di Thomas Newcomen, un ingegnere che aveva precedentemente fatto degli studi che poi vennero perfezionati da James Watt.

Wilkinson e l'IRONMASTER

E poi ancora Wilkinson, il quale creerà un'invenzione che renderà ancora più agevole l'applicazione di questa scoperta tecnologica, l'IRONMASTER, una macchina conia monete.

Benefici e predominio della Gran Bretagna

Queste invenzioni porteranno enormi benefici per almeno tre settori industriali, e permetteranno alla Gran Bretagna un assoluto predominio sul piano produttivo e poi dopo commerciale dell'economia mondiale. Questi settori, sono:

• quello minerario, perché rendeva possibile l'estrazione del carbon coke in grandi quantità;
• il settore siderurgico, che nasce dalla possibilità di fondere il ferro, e quindi di fare dei profili metallici di grandi forme in breve tempo;
• infine l'industria tessile con la nascita degli opifici.

Ricadute sociali ed economiche

La nascita di questi tre settori determinarono almeno tre ricadute importanti sul piano sociale ed economico:

1. Nuova logica industriale, massima quantità di produzione nel minor tempo possibile, perché solo così possono essere presentati sul mercato dei prodotti che costano di meno. Lo scopo era di battere la concorrenza, non solo e non tanto sul piano della qualità, ma sul piano del basso costo.
2. Concentrazione della produzione, il fatto che questa forza produttiva veniva fatta dalle macchine e non più dai cavalli, dagli uomini ... portò alla concentrazione della produzione. facendo un esempio, prima, i tessuti si producevano su telai che erano distribuiti nelle case di operai. Con l'invenzione delle macchine, chiaramente, si creano dei luoghi dove i proprietari concentrano le macchine, e dove fanno anche concentrare la forza lavoro umana: e di conseguenza nascono le fabbriche, gli opifici.
3. Nuova rete infrastrutturale. Con la nascita delle fabbriche si avrà una ricaduta sulla nuova rete infrastrutturale, perché nei luoghi di produzione devono arrivare le materie prime e da questi luoghi di produzione, una volta creati i prodotti, devono partire gli oggetti finiti per essere distribuiti nella rete commerciale. Dunque è necessaria una nuova rete infrastrutturale con mezzi di comunicazione piùrapidi. E questo, combinato alle grandi invenzioni, soprattutto alla macchina a vapore, agli avanzamenti delle industrie meccaniche e poi siderurgiche portò alla nascita delle linee ferroviarie, e quindi di un mutamento irreversibile del territorio. Tra l'altro cominciò ad essere assai più vantaggioso muoversi via terra che via mare. Fino a quel momento, in realtà, era la via del mare quella più facile. Invece l'invenzione della linea ferroviaria ha permesso questo tipo di assetto del territorio.

Applicazioni all'architettura

Tra le tante invenzioni, ci furono naturalmente delle applicazioni all'architettura: si introdussero nuovi materiali, quelli sopratutto impiegati alla lavorazioni di alcuni metalli come ghisa e ferro; nuove acquisizioni tecnologiche che premettono la produzione di grandi lastre di vetro di dimensioni molto più ampie di quelle che era fin ora possibile realizzare. Tutta una serie di innovazioni che porteranno a cambiare l'architettura.

Introduzione del metallo nell'edilizia

L'introduzione del metallo, prima nell'edilizia, poi nell'architettura è il fenomeno più appariscente e quello con più conseguenze: il bronzo, era stato adoperato in età antica però come un elemento di complemento, per esempio come copertura di alcuni edifici per una maggiore protezione; il ferro è un metallo antichissimo ma era utilizzato nelle costruzioni in maniera limitata e marginale o come elemento di collaborazione alla struttura, cioè si inserivano dei pezzi di ferro, perché si era visto sulla base di conoscenze empiriche non per calcolo, che si può usare il ferro per tenere assieme i cocci di pietra (questo lo ha scritto Leon Battista Alberti nel De re aedificatoria); ci sono delle situazioni nelle quali i cocci di pietra che costituiscono gli archi, le volte, i muri, hanno una stabilità maggiore se sono irrigiditi o collegati da barre di ferro. Gli elementi in ferro che non sono stati applicati nel nostro tempo in qualche convento, palazzo, o portico, dove ci sono dei pilastri con degli archi, venivano chiamati catene. Dicasi catena un elemento trasversale che serve a tenere meglio assieme i due piedritti.

Soufflot e la chiesa di Saint Genevieve

Soufflot, nel 1772, usò il ferro per rinforzare i muri della chiesa di Saint Genevieve. Nel disegno in sezione si vede bene che la struttura è certamente in pietra, sono tutti cocci montati a formare degli archi e c'è un significativo uso del ferro che contribuisce alla stabilità dell'edificio, alla sua tenuta strutturale. Soufflot aveva Coupe, Profil et Details des armatures d'une partie du Fromton de" la Nouvelle Eglife de $7 Genevieve de Paris, - Fraile de la flowalle glise de Sainte Genevieve de Paris, avec le Ultime it Coloniale cavalaire fatto anche un proposta clamorosa ed innovativa, che ovviamente venne bocciata: cioè quello di creare le capriate del tetto direttamente in ferro.

Victor Louis e i teatri di Parigi

Chi ci riesce è invece a Parigi Victor Louis nel 1786. Progetta due teatri che sono ancora oggi esistenti: Theatre Francaise (1786) e Theatre du Palace Royale (1786).Riesce a sostituire al legno che veniva montato con delle travi principali e le travi secondarie a formare delle complesse capriate, col ferro.

Halle au Blé e la collaborazione architetto-ingegnere

Halle au Blé, 1762 Nel 1808 un incendio che distrugge un edificio parigino molto importante per la vita economica della città, perché era la borsa del grano, si chiamava Halles au Blé. Nel 1811 viene realizzata una nuova copertura. Questo è un passaggio storico importante perché in realtà sono due i nomi dei progettisti: Belanger che è un architetto, e l'altro è Brunet, ed è uno dei primi casi nei quali appunto c'è una collaborazione tra architetto e ingegnere e anche una sorta di distinzione di ruoli. L'architetto si interessa sostanzialmente degli aspetti distributivi e spaziali, e l'ingegnere alla dimensione strutturale. La cupola è realizzata con delle travi ad arco con nervature metalliche. È il primo passo per la prima applicazione di ferro, sostituire la pietra e il legno con questo metallo, ma lasciare invariato il meccanismo attraverso il quale i singoli elementi di legno o in pietra determinano la struttura nel loro complesso strutturale.

Ponti e viadotti in ferro

Un campo di applicazioni del ferro è quello dei ponti, dei viadotti, che non è un fenomeno da sottovalutare. Nel senso che non si tratta di edifici, ma è architettura anche quella. E come vedete il ponte è un tipo di architettura che ha sempre in qualche modo connotato in maniera molto forte il linguaggio architettonico di una certa epoca. Come oggi il linguaggio architettonico del nostro tempo è dato da certi spettacolari costruzioni. Ma è data anche dall'eleganza, dalla forza d'impatto dal punto di vista espressivo.

Ponte di ferro sul Reno

1 - PONTE DI FERRO Tra le prime esperienze dei ponti è importante la progettazione e la realizzazione del ponte come primo vero campo di applicazione del ferro all'architettura. La prima prova venne fatta nel 1755 sul fiume Reno, solo che non c'erano mezzi per la fusione del ferro di elementi così grandi ed il ponte, costruito male, crollò.

Iron Bridge sul fiume Severn

Il primo ponte in ghisa viene realizzato sul fiume Severn nel 1777-81 da Pichard e Darby (oggi questa località prende il nome di Coalbrookdale). Questo ponte è anche definito Iron Bridge, lo dice la parola, ponte di ferro. Il problema principale della progettazione era di fare questo ponte molto alto per dare l'opportunità alle imbarcazioni a vapore, con i loro camini molto alti, di poterci passare sotto, quindi si realizza una grande arcata (il fiume ha una larghezza non molto grande, poco più di 30 metri) la quale viene realizzata facendo coprire la distanza a cinque archi paralleli. Quello che appare sono cinque archi affiancati, che erano statiBA fusi fuori luogo nelle officine degli imprenditori Derby. Uno dei primi casi di prefabbricazione, perché viene fabbricato prima e poi montato dopo, a questo ponte poi ci saranno altre esperienze. Si tratta dunque del primo ponte al mondo interamente in ferro.

Shuykill River Bridge di Thomas Paine

In America c'è un personaggio che progetta un ponte straordinario, lo Shuykill River, nel 1786 (un anno dopo la rivoluzione americana), Thomas Paine. Questo personaggio straordinario era uno scienziato, un progettista, un ingegnere, ma anche un pensatore e un uomo politico. Egli decide di progettare un grande monumento a questo nuovo mondo che si sta costruendo, il nuovo mondo è la democrazia, e progetta un'opera che in realtà serve a tutta la comunità ed esprime per il materiale nuovo, modernissimo, per la sua inedita applicazione anche metaforicamente "i tempi nuovi, moderni". Paine ordina i pezzi in ferro dalla Gran Bretagna, perché in America non ci stanno industrie siderurgiche, questi ultimi verranno poi spediti con le navi negli Stati Uniti dove si potranno montare i pezzi. D PEST NB. Thomas Paine brevettò un sistema per poter costruire archi, composto da archi in ghisa parallelepipedi, cavi o a telaio, da unire come se fossero conci di pietra. Poi accade che Thomas Paine agli occhi del governo democratico era fin troppo rivoluzionario e cominciò a fare paura anche alle nuove istituzioni democratiche. Cadde in disgrazia da un punto di vista politico e nel 1792 fu esiliato in Francia, dove intanto era scoppiata la rivoluzione nel 1789.

Ponte di Sunderland

IN REALTÀ, i pezzi di ferro creati in Gran Bretagna per il ponte Shuykill River, furono utilizzati per la creazione di un altro ponte stesso in Inghilterra, il ponte di Sunderland (1793-96), progettato da Rowland Burton e John Wilson. Un ponte più ampio dell'altro, 80m, ma in cui si vede la stessa logica di costruzione. Gli archi paralleli che danno la possibilità di appoggiare su di essi il piano del ponte vero e proprio. La luce