Opbygning af et imperium og et arvegods: Romersk ingeniørkunst

Overblik

Ingeniørerne i det gamle Rom designede og konstruerede mange projekter for at opfylde behovene i en bymæssig og imperial nation. Med deres brug af den halvrunde bue, tøndehvælvingen og hydraulisk cement forandrede de arkitektur og byggeri i den antikke verden. Resultaterne var imponerende i omfang og praktisk anvendelighed og indflydelsesrige i deres udformning af en tidløs arkitektonisk stil.

Baggrund

Romerske civilingeniører og arkitekter skabte en række strukturer, der havde til formål at opfylde det romerske samfunds mangeartede behov. Fra det religiøse til det verdslige, fra det rekreative til det utilitaristiske, og fra det militære til det huslige, beskæftigede de sig med en bred vifte af projekter. De perfektionerede teknikker, som de havde arvet fra tidligere kulturer som Egypten og Grækenland, og tilføjede deres egne særlige bidrag, som kom til at kendetegne en struktur eller et design som romersk. Med udgangspunkt i en række forskellige materialer som ler, mursten og mørtel, kalksten, marmor og tuf (en form for vulkansk mudder) imødekom de behovene i et bycentreret samfund, der udvidede sin rækkevidde og indflydelse til den kendte vestlige verden.

I blandt disse mange behov var kravene i en hydraulisk kultur, hvor vandforsyning og -kontrol dominerede samfundenes aktiviteter. Romerne reagerede med akvædukter, tunneler, sifoner, dæmninger og kloakker. De byggede massive akvæduktsystemer af mursten og sten, der bragte vand fra bjergene til bycentrene. Ved hjælp af gravitationsprincippet kunne romerske ingeniører i nogle akvæduktsystemer overføre vand i op til 64-80 km (40 til 80 miles).

Ved at bruge buer til at spænde over dale fremstillede disse ingeniører elegante og effektive vandkanaler, der leverede en vandmængde, der svarede til de grundlæggende behov i mange europæiske byer i det 20. århundrede. F.eks. overspændte Pont du Gard i Sydfrankrig floden Gard med en tredelt buebro, der nåede en højde på 49 m (160 fod) og bragte vand til byen Nimes. Som supplement til det dyre akvæduktsystem brugte de romerske bygherrer også tunneller og sifoner til at flytte vand. Som et supplement til akvæduktsystemet blev der bygget dæmninger af murbrokker, mursten og sten sammen med reservoirer, som lagrede vand til husholdningsbrug eller til at drive vandmøller, især dem til at male korn. Romerne brugte også deres hydrauliske ingeniørfærdigheder til at levere vand til forskellige offentlige bade, til at skaffe vand til husholdningsbehov og til at fjerne affald gennem et omfattende kloaksystem.

For at imødekomme de mange udfordringer i forbindelse med deres bymæssige behov var romerne i høj grad afhængige af et vandtæt materiale, hydraulisk cement, som de havde adgang til, fordi de havde adgang til store mængder af pozzolana-sand eller aske, der blev dannet af vulkaner. Dette særlige stof gav dem et materiale, der kunne bruges under vand til bropiller, var brandhæmmende og kunne modstå vejrligets påvirkninger. Det gjorde også den mørtel, der blev brugt til at fastgøre mursten eller sten på plads i mange konstruktioner, mere holdbar. Den fulde udnyttelse af dette materiale gjorde det muligt for romerske ingeniører at konstruere holdbare bygninger og broer og andre projekter i stor skala.

Den forlængede bue eller tøndehvælvingen gav romerne en ny teknik til at indkapsle rum. I bygninger som teatre, amfiteatre, cirkus, offentlige bade og basilikaer optrådte dette nye arkitektoniske element gentagne gange. Selve buen blev et afgørende element i forskellige stadioner som Colosseum i Rom, hvor den fungerede som ind- og udgange og i etageform for at øge højden på bygningen. Den blev brugt som et hvælv og definerede passager, lofter og yndefulde interiører, der skabte langt større spændvidder, end der havde været i den antikke verden. Selve Colosseum med sine mange buede åbninger gav indtryk af et stort åbent indre rum, selv om det i virkeligheden var en massiv skjult struktur, der støttede dette indre, som kunne rumme mellem 45.000 og 50.000 tilskuere. 80 buer på den udvendige væg gjorde det nemt at komme ind og ud og gav let adgang til hele bygningen. Dette vellykkede design blev også kombineret med stilen med stolper og overliggere med mange søjler i symmetrisk rækkefølge, således at buen og hvælvet skabte en holdbar klassisk arkitekturstil, der gennemsyrede den romerske verden.

Bue og tøndehvælv blev kombineret i en af de mest imponerende basilikaer i det antikke Rom, Maxentius’ basilika. Med sin længde på 79 m (260 fod) og sine 24 m (80 fod) høje hvælvinger dominerede denne bygning det romerske forum. Tre hovedhvælvinger med kassettelofter, som var et almindeligt dekorativt træk i romerske interiører, dominerede bygningen. Resultatet var den største hal, der blev bygget i antikken.

Der blev arbejdet videre med buen og hvælvingen, og de romerske arkitekter var også pionerer i brugen af den cirkulære kuppel. I modsætning til grækerne byggede romerne lukkede rum og fokuserede på interiørerne. Det mest spektakulære resultat af kuppelbyggeriet var Pantheon i Rom, et tempel, hvis kuppel, komplet med en 7,6 m bred oculus, var 43 m i både diameter og højde, den største kuppel i Vesten, indtil Peterskirken blev bygget i Rom i det 16. århundrede. Som mange andre romerske indvendige rum havde kuplen et kassetteloft med den enkle geometri af indlejrede firkanter; det resulterende rotundeinteriør skabte en overvældende følelse af uafbrudt rum, af en kuppel, der svævede i rummet, i et simpelt design uden sidestykke i den antikke verden.

Som en udløber af den romerske erfaring med buen blev Pantheons kuppel konstrueret som en række forbundne segmentbuer eller hvælvinger, en teknik, der var meget anvendt af romerske ingeniører. Trinringe, et solidt fundament og selve bygningen bærer denne meget store tunge kuppel, der har overlevet i århundreder og som en af flere bevarede originale romerske bygninger fortsat er et vidnesbyrd om romersk ingeniørmæssig opfindsomhed og et eksempel på det bedste af Roms betonhvælvingsarkitektur.

Romerne brugte deres færdigheder som civilingeniører på veje såvel som på bygninger. Ved at behandle en vejoverflade som en mur, der er begravet i jorden, skabte de en række primære og sekundære veje, der tilsammen dækkede næsten 321.900 km (200.900 miles). Disse veje, der blev bygget til at kunne holde i et århundrede, havde de samme karakteristika som en lige vej, gradvise stigninger, buede overflader til vandafstrømning, kantsten og tagrender. De primære veje var ofte 1,8 m tykke og bestod af en række lag af klippe-, sten- og gruslag dækket af belægningssten. Da de var et middel til at flytte mænd og materiel samt et effektivt kommunikationsmiddel, var de lige så vigtige for nationens og imperiets succesfulde drift som de metoder til vandkontrol og -fordeling, der var så karakteristiske for romerske landvindinger.

Dette omfattende vejsystem nød godt af romerske teknikker til brobygning. Den halvcirkelformede bue var det grundlæggende motiv for romerske broer, med en række yndefulde spændvidder fra en enkelt stenbue til flere buer, der dækker større områder. Brugen af hydraulisk cement gjorde det muligt for bygherrerne at opføre holdbare stenbroer, som har stået og været brugt i århundreder. Disse broer blev spredt ud over hele den romerske verden og blev kendetegnende for den klassiske arkitektoniske stil som elegante måder at spænde over rum på.

Som en vigtig magtfaktor i den klassiske verden havde Rom brug for bygninger og strukturer til at opfylde sine militære behov. Massive stenmure, forter og vagttårne opstod i løbet af en årrække for at beskytte og udvide det romerske imperium. I en tid, hvor stenmure omgav byer for at beskytte dem indenfor mod angreb, byggede romerne imponerende stenbarrierer, ofte med flere porte og tårne, for at kontrollere adgangen til bycentrene. Disse forsvarsperimeter udviklede sig til et omfattende system af mure, vagttårne, borge, slotte og tårne, der i nogle tilfælde med succes fungerede som forsvarsperimeter i mere end 1.000 år.

En anden romersk arkitektonisk arv er triumfbuen. Disse monumenter, der varierer i stil fra en til fire buer, fejrede ledere af imperiet, militære figurer eller sejre, byer og forskellige religiøse figurer. Som dekorative elementer i et bymiljø fungerede disse buer ofte som et fokuspunkt i et bycentrum eller til at definere en vigtig port.

Den romerske husarkitektur producerede et spektrum af boliger fra luksusvillaer til lejlighedshuse i byerne. Husene, der normalt var bygget af mursten eller sten, var ofte bygget omkring et atrium og omfattede, hvis der var plads, en have, hvis der var plads. Rummene var indrettet således, at beboerne kunne bevæge sig fra sted til sted for at søge eller undgå solen alt efter klimaet eller årstiden. I forskellige boliger var der også indbygget et middel til at klare dårlige temperaturer. På kølige eller kolde dage sørgede et hypocaust- eller centralvarmesystem for varme i boligerne og andre bygninger som f.eks. offentlige badeanstalter. Tykke keramiske flisegulve blev støttet af regelmæssigt placerede søjler; de underjordiske kamre, der blev skabt af disse søjler, gjorde det muligt for varmen fra et kul- eller træfyr at trænge ind i rummet og stråle fra de tykke gulvfliser ind i rummene over dem. I Middelhavsområdet og andre moderate klimaer fungerede dette system godt til at levere varme til indbyggerne i den romerske verden.

De omfattende bygge- og anlægsprojekter i Rom førte til byplanlægning. Deres omhyggeligt planlagte byer bestod af et regelmæssigt gitter af gader, der krydsede hinanden i rette vinkler. Hovedvejene var flankeret af fortove langs hus- og forretningsbygninger, med åbne pladser, der ofte var dækket af dekorative mosaikker. Handelscentre som f.eks. forummet, der var placeret tæt på eller ved byen og i nærheden af krydset mellem to hovedgader, fungerede som omdrejningspunkter, mens en række bygninger til husholdninger, administration, religion og rekreative formål udfyldte bybilledet. Disse bygninger delte normalt et eller andet fælles arkitektonisk element eller design, så der var en ensartethed i de forskellige distrikter, som forstærkede det visuelle budskab om, at der var tale om planlagte samfund.

Indflydelse

Effekterne af romersk arkitektur og byggeri var både umiddelbare og varige. Uden den byorienterede teknologi, der dominerede meget af den romerske ingeniørkunst, ville den kultur, der var kendt som det antikke Rom, ikke have blomstret. De mange veje, broer, stadioner, offentlige bygninger og vandforsyningssystemer, der blev produceret i denne æra, bidrog til den romerske verdens drift og overlevelse. Endvidere gjorde disse ingeniørmæssige succeser det muligt for Romerriget at ekspandere og dominere en stor del af den kendte verden i årene fra 200 f.Kr. til 400 e.Kr.

Romerske ingeniører demonstrerede potentialet i simpel teknologi kombineret med en klog ledelse af arbejdere, slaver eller frie arbejdere. Med udgangspunkt i en forpligtelse fra samfundet konstruerede disse antikke ingeniører projekter, der var bygget til at holde. F.eks. blev de fleste større romerske veje konstrueret til at være i brug i et århundrede, sammenlignet med den moderne verdens målsætning på 20-40 år. Den dag i dag er mange amfiteatre, offentlige bade, akvædukter og broer stadig intakte og i brug i hele Europa og andre områder, der tidligere var en del af det romerske imperium, fra Storbritannien til Lilleasien. Det romerske anlæg i Bath, England, og de omfattende ruiner i Efesus, Tyrkiet, vidner om den romerske ingeniørkunsts holdbarhed. Fordi disse dygtige ingeniører havde så stor succes med at gennemføre massive projekter, er udtrykket “romersk projekt” kommet til at betyde et levedygtigt ingeniørarbejde i stor skala.

Da romerne var et pragmatisk folk, profiterede de af udbredelse og stimulering af teknologi. Ved at låne meget fra tidligere civilisationer, især fra det gamle Egypten og Grækenland, var romerske ingeniører i stand til at perfektionere kendte teknikker. Derved replicerede de stilen og forfinede det klassiske motiv af kolonnadebygninger, udvidede byplanlægningen og introducerede deres egen variation af stilen med brugen af buen. Uden et stærkt teoretisk grundlag for deres arbejde fremstillede disse ingeniører undertiden “over-teknologiske” konstruktioner. Disse produkter af empirisme med deres store sikkerhedsmargener indeholdt normalt langt mere materiale end nødvendigt for den strukturelle integritet og resulterede undertiden i et alt for tungt og besværligt design. Selv om disse projekter var holdbare, efterlod de en arv om, at empirisme alene ikke altid giver de mest elegante resultater.

Den praktiske indstilling hos de romerske ingeniører manifesterede sig også på en anden måde. De romerske designere var bevidste om, at produkterne af deres ingeniørmæssige opfindsomhed ville kræve vedligeholdelse og kontinuerlig opmærksomhed, og de romerske designere leverede midler til vedligeholdelsesteknologi i mange af deres strukturer. Ved at lade sten og hulrum i vægge være et permanent element i f.eks. bygninger og broer blev det let at installere stilladser til reparation og vedligeholdelse af disse ting. Ligeledes blev veje overvåget nøje for at finde problemer, der kunne forårsage strukturelle svagheder eller forringelse, så de kunne repareres i tide. Denne tilgang til vedligeholdelsesteknologi blev overført til middelalderen, hvor katedralbyggere indarbejdede funktioner som skjulte trapper, udvendige gangbroer og passager til alle dele af en bygning fra fundamentet til spiret for at hjælpe med overvågning og vedligeholdelse af disse stenkirker.

Romersk succes med teknologien inden for byggeri og konstruktion påvirkede den arkitektoniske stil i flere senere epoker. Det grundlæggende basilika-design, en rektangulær bygning med omhyggeligt placerede søjler, var en prototype for mange renæssancekirker og offentlige bygninger. Den romanske stil med halvcirkelformede buer og tøndehvælvinger blev også en favorit for middelhavskirker i denne periode. Succesen med det romanske design, sammen med indarbejdelsen af den romerske kuppel, gjorde det muligt for den klassiske stil at dominere meget arkitektur i renæssancens Europa og i den spirende amerikanske republik. Med deres ordnede søjler, buer, hvælvinger og kupler var mange offentlige bygninger som biblioteker, museer, rådhuse, statskapitoler, stadions og monumenter kopier af romerske designs. De yndefulde linjer på en typisk romersk halvrundbuebro har gjort denne stil til en favorit for mange samfund, herunder USA’s hovedstad Washington, D.C., med sine mange broer over Potomac-floden. Den nye amerikanske nation så faktisk på det klassiske Rom for mange af sine symboler og stilarter, lige fra ørnen til USA’s højesteret og Capitol-bygningerne. Desuden lod Thomas Jefferson sig inspirere af Pantheon i Rom i forbindelse med udformningen af biblioteket på University of Virginia. Den romerske klassiske stil er så dybt forankret i den vestlige kultur, at mange offentlige bygninger i hele den vestlige verden i århundreder blev opført med dette arkitektoniske design.

Også moderne arkitekter har taget buen og tøndehvælvet til sig som et motiv for deres bygninger. H. Richardson, en berømt arkitekt fra slutningen af det 19. århundrede, forvandlede den amerikanske arkitektur med sin neoromanske stil, som i høj grad byggede på buer, stenudvendinger, tårne og hvælvede rum. Richardsons indflydelse berørte en lang række projekter, lige fra pakhuse til togstationer, biblioteker og kirker i hele Amerika. I det 20. århundrede indarbejdede Louis Kahn halvcirklen og hvælvet i mange af sine designs, herunder det yndefulde Kimball Art Museum i Fort Worth, Texas, som anses for at være en af de mest elegante bygninger af sin art.

Over for specifikke anvendelser efterlod den romerske rekord i teknologi en arv om effektiviteten af empiriske metoder. Med både materielle og menneskelige ressourcer, beslutsomhed, opfindsomhed og evnen til at lære ved hjælp af teknologi opnåede romerne storslåede resultater. Med udgangspunkt i højt kvalificerede håndværkere og håndværkere var romerne, ligesom mange andre præindustrielle samfund, i stand til at fremstille massive og holdbare projekter ved hjælp af relativt enkle redskaber. Deres evne til at organisere og styre et stort antal arbejdere hjalp dem i deres søgen efter en teknologi, der kunne tjene både den romerske byverden og den romerske imperieverden.

Disse talenter blev næret af en nation, der brugte sin arkitektur og ingeniørkunst til at udvide imperiet og til at gøre en erklæring om dette imperiums magt. Den imponerende skala af mange af Roms monumentale bygninger var håndgribelige påmindelser om det gamle Roms styrke og ambitioner. På denne måde tjente ingeniørerne staten på både funktionelle og symbolske måder. Pax Romana, den æra, hvor Rom dominerede store dele af den vestlige verden, skyldtes i høj grad den antikke teknologi, som romerne havde lånt og perfektioneret. De omfattende vej- og brosystemer, arenaer og stadioner, offentlige bade og andre civile bygninger, akvædukter, befæstninger og monumenter tjente til at forene de forskellige elementer i Roms verden. I processen spredte og adopterede romerne forskellige teknologiske metoder, så selv de fjerneste dele af imperiet afspejlede samfundets livsstil og fysiske artefakter, på samme måde som indflydelsen fra den amerikanske dominans i sidste halvdel af det tyvende århundrede spredte sig over hele kloden.

Arven fra romersk arkitektur og ingeniørkunst er vedvarende. Med udgangspunkt i arven fra tidligere græske klassiske designs og metoder ændrede, forfinede og forbedrede romerske ingeniører gradvist disse nedarvede stilarter og forbedrede dem. Især i deres brug af buen og af beton skabte romerne deres egen unikke arkitektur, som spillede en afgørende rolle for at opfylde behovene i en bykultur og et imperium. Deres omfattende projekter, fra akvædukter til arenaer, og opfindsomheden i deres metoder giver dem et imponerende ry som meget succesfulde ingeniører. Teknologiens holdbarhed og dens udbredelse i det romerske imperium vidner om dens anvendelighed og funktionelle udformning. Fordi de brugte empiriske metoder, demonstrerede de romerske ingeniører værdien af den slags teknologi; enhver, der oplever en original romersk struktur, er dybt imponeret over det håndværk, den kunstfærdighed og den arkitektoniske indsigt, der gjorde den mulig. Den romerske arkitektur og ingeniørkunst imponerede folk i den klassiske æra og i mange senere perioder, herunder renæssancens Europa og den nye nation Amerika. Roms bedrifter minder os om, at dette samfund gennem beslutsomhed, engagement, dygtighed, simpel teknologi og en forsigtig forvaltning af store arbejdsstyrker skabte storslåede resultater. De dannede også grundlaget for fremtidig byplanlægning, for bybaseret teknologi, for skabelse af storskalaprojekter og for en karakteristisk og bredt kopieret arkitektonisk stil. Disse resultater vækker fortsat ærefrygt og beundring og står som en af de mest betydningsfulde tekniske triumfer i den præindustrielle verden.

H. J. EISENMAN

Videre læsning

Barton, Ian M., ed. Roman Domestic Buildings. Exeter: University of Exeter Press, 1996.

Sear, Frank. Roman Architecture. Ithaca, NY: Cornell University Press, 1982.

MacDonald, William. The Architecture of te Roman Empire. Vol. 1, rev. ed. New Haven, CT: Yale University Press, 1982; Vol. II, 1986.

Ward-Perkins, John B. Roman Architecture. New York: Harry N. Abrams, Inc., 1977.

White, K. D. Greek and Roman Technology. Ithaca, NY: Cornell University Press, 1984.