Ein Reich und ein Erbe aufbauen: Römische Ingenieurskunst

Überblick

Die Ingenieure des antiken Roms entwarfen und bauten viele Projekte, die den Bedürfnissen einer städtischen und kaiserlichen Nation dienten. Mit der Verwendung des Rundbogens, des Tonnengewölbes und des hydraulischen Zements veränderten sie die Architektur und das Bauwesen in der antiken Welt. Die Ergebnisse waren beeindruckend in Größe und Zweckmäßigkeit und prägten einen zeitlosen architektonischen Stil.

Hintergrund

Römische Bauingenieure und Architekten schufen eine Reihe von Bauwerken, die den vielfältigen Bedürfnissen der römischen Gesellschaft gerecht werden sollten. Die Bandbreite ihrer Projekte reichte von religiösen bis zu weltlichen, von Freizeit- bis zu Zweckbauten und von militärischen bis zu häuslichen Bauten. Sie perfektionierten Techniken, die sie von früheren Kulturen wie Ägypten und Griechenland übernommen hatten, und fügten ihre eigenen speziellen Beiträge hinzu, die eine Struktur oder ein Design als römisch kennzeichneten. Sie verwendeten eine Vielzahl von Materialien wie Ton, Ziegel und Mörtel, Kalkstein, Marmor und Tuffstein (eine Form von vulkanischem Schlamm), um die Bedürfnisse einer städtischen Gesellschaft zu befriedigen, die ihre Reichweite und ihren Einfluss auf die bekannte westliche Welt ausdehnte.

Zu diesen vielen Bedürfnissen gehörten auch die Anforderungen einer Wasserkultur, in der die Wasserversorgung und -kontrolle die Aktivitäten der Gesellschaften dominierte. Die Römer reagierten darauf mit Aquädukten, Tunneln, Siphons, Dämmen und Abwasserkanälen. Sie bauten gewaltige Aquäduktsysteme aus Ziegeln und Stein, die das Wasser aus den Bergen in die städtischen Zentren brachten. Dank des Schwerkraftprinzips konnten die römischen Ingenieure das Wasser in einigen Aquäduktsystemen über eine Strecke von 64 bis 80 km (40 bis 50 Meilen) leiten.

Mit Bögen zur Überbrückung von Tälern schufen diese Ingenieure elegante und effektive Wasserkanäle, die eine Wassermenge lieferten, die dem Grundbedarf vieler europäischer Städte des 20. Der Pont du Gard in Südfrankreich beispielsweise überspannte den Fluss Gard mit einer dreistufigen Bogenbrücke, die eine Höhe von 49 m (160 Fuß) erreichte und die Stadt Nîmes mit Wasser versorgte. Um das teure Aquäduktsystem zu ergänzen, benutzten die römischen Baumeister auch Tunnel und Siphons, um Wasser zu transportieren. Als Ergänzung zum Aquäduktsystem dienten Dämme aus Schutt, Ziegeln und Steinen sowie Stauseen als Wasserspeicher für den Hausgebrauch oder zum Antrieb von Wassermühlen, insbesondere zum Mahlen von Getreide. Die Römer nutzten ihre wasserbautechnischen Fähigkeiten auch, um verschiedene öffentliche Bäder mit Wasser zu versorgen, Wasser für den häuslichen Bedarf bereitzustellen und Abwässer durch ein ausgedehntes Abwassersystem zu beseitigen.

Um den vielen Herausforderungen ihrer städtischen Bedürfnisse gerecht zu werden, verließen sich die Römer in hohem Maße auf ein wasserfestes Material, den hydraulischen Zement, der ihnen zur Verfügung stand, weil sie Zugang zu großen Mengen von Puzzolansand oder Asche hatten, die von Vulkanen erzeugt wurde. Mit dieser speziellen Substanz verfügten sie über ein Material, das unter Wasser für Brückenpfeiler verwendet werden konnte, feuerfest war und den Witterungseinflüssen standhielt. Außerdem trug es zur Haltbarkeit des Mörtels bei, der zur Befestigung von Ziegeln oder Steinen in vielen Bauwerken verwendet wurde. Die umfassende Nutzung dieses Materials ermöglichte es den römischen Ingenieuren, dauerhafte Gebäude, Brücken und andere Projekte in großem Maßstab zu errichten.

Mit dem Langbogen oder Tonnengewölbe verfügten die Römer über eine neue Technik zur Umschließung von Räumen. In Gebäuden wie Theatern, Amphitheatern, Zirkussen, öffentlichen Bädern und Basiliken tauchte dieses neue architektonische Element immer wieder auf. Der Bogen selbst wurde zu einem bestimmenden Element in verschiedenen Stadien wie dem Kolosseum in Rom, wo er als Ein- und Ausgang diente und in gestufter Form die Höhe des Bauwerks vergrößerte. Als Gewölbe definierte er Durchgänge, Decken und anmutige Innenräume, die weitaus größere Spannweiten als in der Antike ermöglichten. Das Kolosseum selbst vermittelte mit seinen vielen bogenförmigen Öffnungen den Eindruck eines riesigen offenen Innenraums, während in Wirklichkeit eine massive, verborgene Struktur den Innenraum stützte, der zwischen 45.000 und 50.000 Zuschauer fassen sollte. Achtzig Bögen an der Außenwand ermöglichten einen einfachen Ein- und Ausgang und boten einen leichten Zugang zum gesamten Gebäude. Dieses erfolgreiche Design wurde auch mit dem Pfosten- und Sturzstil vieler Säulen in symmetrischer Anordnung kombiniert, so dass der Bogen und das Gewölbe einen dauerhaften klassischen Architekturstil schufen, der die römische Welt durchdrang.

Der Bogen und das Tonnengewölbe wurden in einer der beeindruckendsten Basiliken des antiken Roms kombiniert, der Maxentius-Basilika. Mit ihrer Länge von 79 m (260 Fuß) und ihren 24 m (80 Fuß) hohen Gewölben dominierte dieses Bauwerk das Forum Romanum. Drei Hauptgewölbe mit Kassettendecken, ein übliches dekoratives Merkmal römischer Innenräume, beherrschten das Gebäude. Das Ergebnis war die größte Halle, die in der Antike gebaut wurde.

Nachdem die römischen Architekten den Bogen und das Gewölbe weiterentwickelt hatten, leisteten sie auch Pionierarbeit bei der Verwendung einer runden Kuppel. Anders als die Griechen bauten die Römer geschlossene Räume und konzentrierten sich auf die Innenräume. Das spektakulärste Ergebnis des Kuppelbaus war das Pantheon in Rom, ein Tempel, dessen Kuppel mit einem 7,6 m (25 Fuß) breiten Oculus einen Durchmesser und eine Höhe von 43 m (142 Fuß) aufwies und damit die größte Kuppel des Westens war, bis der Petersdom in Rom im 16. Wie viele andere römische Innenräume hatte die Kuppel eine Kassettendecke mit der einfachen Geometrie verschachtelter Quadrate; der daraus resultierende Rotunden-Innenraum vermittelte ein überwältigendes Gefühl von ununterbrochenem Raum, von einer Kuppel, die im Raum schwebte, in einem einfachen Design, das in der antiken Welt seinesgleichen suchte.

Als Auswuchs der römischen Erfahrung mit dem Bogen wurde die Kuppel des Pantheon als eine Reihe miteinander verbundener Segmentbögen oder Gewölbe konstruiert, eine Technik, die von römischen Ingenieuren weit verbreitet war. Stufenringe, ein solides Fundament und das Gebäude selbst stützen diese sehr große, schwere Kuppel, die die Jahrhunderte überdauert hat und als eines von mehreren erhaltenen originalen römischen Gebäuden ein Zeugnis römischer Ingenieurskunst und ein Beispiel für das Beste der römischen Betongewölbearchitektur darstellt.

Die Römer nutzten ihre Fähigkeiten als Bauingenieure nicht nur bei Gebäuden, sondern auch bei Straßen. Sie behandelten die Straßenoberfläche wie eine in die Erde eingegrabene Mauer und schufen eine Reihe von Haupt- und Nebenstraßen, die zusammen fast 200.000 Meilen (321.900 km) umfassten. Diese Straßen, die für ein ganzes Jahrhundert gebaut wurden, zeichneten sich durch einen geraden Verlauf, allmähliche Steigungen, geschwungene Oberflächen für den Wasserabfluss, Bordsteine und Rinnen aus. Die oft 1,8 m (6 Fuß) dicken Hauptstraßen bestanden aus einer Reihe von Fels-, Stein- und Kiesschichten, die mit Pflastersteinen bedeckt waren. Da sie sowohl für den Transport von Menschen und Material als auch für die Kommunikation genutzt wurden, waren sie für das erfolgreiche Funktionieren der Nation und des Reiches ebenso wichtig wie die für die römischen Errungenschaften so charakteristischen Methoden der Wasserkontrolle und -verteilung.

Dieses ausgedehnte Straßensystem profitierte von den römischen Brückenbautechniken. Der Rundbogen war das Grundmotiv römischer Brücken, mit einer Reihe von anmutigen Spannweiten von einem einzelnen Steinbogen bis zu mehreren Bögen, die größere Flächen überspannen. Die Verwendung von hydraulischem Zement ermöglichte es den Erbauern, dauerhafte Steinbrücken zu errichten, die über Jahrhunderte hinweg Bestand hatten und genutzt wurden. Diese über die ganze römische Welt verteilten Brücken wurden zu Markenzeichen des klassischen Baustils, da sie den Raum auf elegante Weise überspannten.

Als bedeutende Macht in der klassischen Welt benötigte Rom Gebäude und Strukturen, die seinen militärischen Bedürfnissen dienten. Im Laufe der Jahre entstanden gewaltige Steinmauern, Kastelle und Wachtürme, um das Römische Reich zu schützen und zu erweitern. In einer Zeit, in der Städte von Steinmauern umgeben waren, um die Bewohner vor Angriffen zu schützen, errichteten die Römer beeindruckende steinerne Barrieren, oft mit mehreren Toren und Türmen, um den Zugang zu den städtischen Zentren zu kontrollieren. Diese Verteidigungsanlagen entwickelten sich zu einem ausgeklügelten System von Mauern, Wachtürmen, Kastellen, Schlössern und Türmen, die in einigen Fällen mehr als 1.000 Jahre lang erfolgreich als Verteidigungsanlagen dienten.

Ein weiteres architektonisches Erbe der Römer ist der Triumphbogen. Diese Denkmäler, die in ihrem Stil von einem bis zu vier Bögen variieren, feierten Führer des Reiches, militärische Persönlichkeiten oder Siege, Städte und verschiedene religiöse Figuren. Als dekorative Elemente in einer städtischen Umgebung dienten diese Bögen oft als Mittelpunkt eines Stadtzentrums oder als wichtiges Tor.

Die römische Wohnarchitektur brachte ein breites Spektrum an Häusern hervor, von luxuriösen Villen bis hin zu Wohnhäusern in Städten. Die in der Regel aus Ziegeln oder Stein errichteten Häuser waren oft um ein Atrium herum gebaut und verfügten, wenn Platz vorhanden war, über einen Garten. Die Räume waren so angeordnet, dass sich die Bewohner je nach Klima oder Jahreszeit von einem Ort zum anderen bewegen konnten, um die Sonne zu suchen oder zu meiden. Verschiedene Wohnungen verfügten auch über eine Vorrichtung, um mit ungünstigen Temperaturen fertig zu werden. An kühlen oder kalten Tagen sorgte ein Hypokausten- oder Zentralheizungssystem für Wärme in den Häusern und anderen Gebäuden wie öffentlichen Bädern. Die dadurch entstehenden unterirdischen Kammern ermöglichten es der Wärme eines Holzkohle- oder Holzfeuers, den Raum zu durchdringen und von den dicken Bodenfliesen in die darüber liegenden Räume abzustrahlen. In mediterranen und anderen gemäßigten Klimazonen funktionierte dieses System gut, um die Bewohner der römischen Welt mit Wärme zu versorgen.

Die umfangreichen Bau- und Konstruktionsprojekte Roms führten zur Stadtplanung. Die sorgfältig geplanten Städte bestanden aus einem regelmäßigen Netz von Straßen, die sich in rechten Winkeln kreuzten. Die Hauptstraßen wurden von Gehwegen flankiert, die an Wohn- und Geschäftshäusern vorbeiführten, und offene Plätze waren oft mit dekorativen Mosaiken bedeckt. Kommerzielle Zentren wie das Forum, das in der Nähe der Stadt oder in der Nähe der Kreuzung zweier Hauptstraßen lag, dienten als Brennpunkte, während eine Reihe von Wohn-, Regierungs-, Religions- und Freizeitgebäuden das Stadtbild abrundeten. Diese Gebäude wiesen in der Regel ein gemeinsames architektonisches Element oder Design auf, so dass die verschiedenen Bezirke eine Einheitlichkeit aufwiesen, die die visuelle Botschaft verstärkte, dass es sich um geplante Gemeinschaften handelte.

Auswirkungen

Die Auswirkungen der römischen Architektur und des Bauens waren sowohl unmittelbar als auch dauerhaft. Ohne die städtebaulich orientierte Technik, die einen Großteil der römischen Ingenieurskunst beherrschte, hätte die Kultur des antiken Rom nicht florieren können. Die vielen Straßen, Brücken, Stadien, öffentlichen Gebäude und Wasserversorgungssysteme, die in dieser Zeit entstanden, trugen zum Funktionieren und Überleben der römischen Welt bei. Darüber hinaus ermöglichten es diese technischen Erfolge dem Römischen Reich, zu expandieren und in den Jahren von 200 v. Chr. bis 400 n. Chr. einen Großteil der bekannten Welt zu beherrschen

Römische Ingenieure demonstrierten das Potenzial einfacher Technologie in Verbindung mit dem klugen Management von Arbeitern, Sklaven oder Freien. Im Vertrauen auf das Engagement der Gesellschaft errichteten diese antiken Ingenieure Projekte, die für eine lange Lebensdauer ausgelegt waren. So waren beispielsweise die meisten großen römischen Straßen für eine Lebensdauer von einem Jahrhundert ausgelegt, während die moderne Welt nur 20-40 Jahre benötigt. Bis heute sind viele Amphitheater, öffentliche Bäder, Aquädukte und Brücken in ganz Europa und anderen Gebieten, die früher zum Römischen Reich gehörten, von Britannien bis Kleinasien, intakt und in Betrieb. Die römische Anlage in Bath (England) und die ausgedehnten Ruinen von Ephesus (Türkei) zeugen von der Beständigkeit der römischen Ingenieurskunst. Da diese fähigen Ingenieure bei der Verwirklichung gewaltiger Projekte so erfolgreich waren, hat sich der Begriff „römisches Projekt“ als Synonym für ein tragfähiges, groß angelegtes technisches Vorhaben eingebürgert.

Da die Römer ein pragmatisches Volk waren, profitierten sie von der Verbreitung und den Anreizen der Technologie. Indem sie viel von früheren Zivilisationen, insbesondere dem alten Ägypten und Griechenland, entlehnten, konnten die römischen Ingenieure bekannte Techniken perfektionieren. Dabei übernahmen sie den Stil und verfeinerten das klassische Motiv der Kolonnadenbauten, erweiterten die Stadtplanung und führten mit der Verwendung des Bogens ihre eigene Variante des Stils ein. Ohne eine solide theoretische Grundlage für ihre Arbeit produzierten diese Ingenieure manchmal „übertechnisierte“ Strukturen. Diese Produkte der Empirie mit ihren hohen Sicherheitsmargen enthielten in der Regel weit mehr Material als für die strukturelle Integrität erforderlich und führten gelegentlich zu einer übermäßig schweren und schwerfälligen Konstruktion. Obwohl diese Projekte langlebig waren, hinterließen sie das Vermächtnis, dass Empirie allein nicht immer die elegantesten Ergebnisse hervorbringt.

Die praktische Veranlagung der römischen Ingenieure zeigte sich auch auf andere Weise. Die römischen Konstrukteure waren sich darüber im Klaren, dass die Produkte ihres technischen Erfindungsreichtums Pflege und ständige Aufmerksamkeit erfordern würden, und so sahen sie in vielen ihrer Bauwerke Mittel für die Wartungstechnik vor. Das Einbringen von Steinen und Hohlräumen in Wänden als ständiges Merkmal von Gebäuden und Brücken erleichterte die Installation von Gerüsten für die Reparatur und Wartung dieser Objekte. Ebenso wurden Straßen sorgfältig auf Probleme überwacht, die strukturelle Schwächen oder Verschlechterungen verursachen könnten, damit sie rechtzeitig repariert werden konnten. Dieser Ansatz in der Wartungstechnik setzte sich bis ins Mittelalter fort, als die Erbauer von Kathedralen versteckte Treppen, Außengänge und Durchgänge zu allen Gebäudeteilen vom Fundament bis zur Spitze einbauten, um die Überwachung und Wartung dieser Steinkirchen zu erleichtern.

Der Erfolg der Römer in der Bautechnik beeinflusste den architektonischen Stil mehrerer späterer Epochen. Die Grundform der Basilika, ein rechteckiges Gebäude mit sorgfältig platzierten Säulen, war ein Prototyp für viele Kirchen und öffentliche Gebäude der Renaissance. Auch der romanische Stil mit seinen Rundbögen und Tonnengewölben wurde in dieser Epoche zu einem beliebten Baustil für mediterrane Kirchen. Der Erfolg des romanischen Stils und die Einbeziehung der römischen Kuppel führten dazu, dass der klassizistische Stil einen Großteil der Architektur im Europa der Renaissance und in der entstehenden amerikanischen Republik beherrschte. Mit ihren geordneten Säulen, Bögen, Gewölben und Kuppeln waren viele öffentliche Gebäude wie Bibliotheken, Museen, Rathäuser, Staatskapitäne, Stadien und Denkmäler Kopien römischer Entwürfe. Die anmutigen Linien einer typischen römischen Rundbogenbrücke machten diesen Stil zu einem Favoriten für viele Gemeinden, darunter auch die amerikanische Hauptstadt Washington, D.C., mit ihren vielen Brücken über den Potomac River. In der Tat orientierte sich die neue amerikanische Nation bei vielen ihrer Symbole und Stile am klassischen Rom, vom Adler bis zum Obersten Gerichtshof der Vereinigten Staaten und dem Kapitol. Auch Thomas Jefferson ließ sich bei der Gestaltung der Bibliothek der Universität von Virginia vom Pantheon in Rom inspirieren. Der klassische römische Stil ist so tief in der westlichen Kultur verwurzelt, dass jahrhundertelang viele öffentliche Gebäude in der gesamten westlichen Welt nach diesem architektonischen Muster gebaut wurden.

Auch moderne Architekten haben sich den Bogen und das Tonnengewölbe als Motiv für ihre Gebäude zu eigen gemacht. H. Richardson, ein berühmter Architekt des späten 19. Jahrhunderts, veränderte die amerikanische Architektur mit seinem neoromanischen Stil, der sich stark auf Bögen, Steinfassaden, Türmchen und Gewölberäume stützte. Richardsons Einfluss erstreckte sich auf eine Vielzahl von Projekten, von Lagerhäusern über Bahnhöfe und Bibliotheken bis hin zu Kirchen in ganz Amerika. Jahrhundert nahm Louis Kahn den Halbkreis und das Gewölbe in viele seiner Entwürfe auf, darunter das anmutige Kimball Art Museum in Fort Worth, Texas, das als eines der elegantesten Gebäude seiner Art gilt.

Über die spezifischen Anwendungen hinaus hinterließen die römischen Rekorde in der Technologie ein Vermächtnis der Wirksamkeit empirischer Methoden. Mit ihren materiellen und menschlichen Ressourcen, ihrer Entschlossenheit, ihrem Einfallsreichtum und ihrer Fähigkeit, durch den Einsatz von Technologie zu lernen, erzielten die Römer großartige Ergebnisse. Wie viele vorindustrielle Gesellschaften stützten sich die Römer auf hochqualifizierte Handwerker und Kunsthandwerker und waren in der Lage, mit relativ einfachen Werkzeugen massive und dauerhafte Projekte zu verwirklichen. Ihre Fähigkeit, eine große Zahl von Arbeitern zu organisieren und zu leiten, half ihnen dabei, eine Technologie zu entwickeln, die sowohl der städtischen als auch der kaiserlichen römischen Welt diente.

Diese Talente wurden von einer Nation gefördert, die ihre Architektur und ihr Ingenieurwesen nutzte, um das Reich zu vergrößern und die Macht des Reiches zu demonstrieren. Die beeindruckenden Ausmaße vieler römischer Monumentalbauten waren eine greifbare Erinnerung an die Stärke und die Ambitionen des alten Roms. Auf diese Weise diente die Technik dem Staat sowohl in funktionaler als auch in symbolischer Hinsicht. Die Pax Romana, die Epoche, in der Rom einen Großteil der westlichen Welt beherrschte, war zu einem großen Teil der antiken Technologie zu verdanken, die die Römer entliehen und perfektioniert hatten. Die ausgedehnten Straßen- und Brückensysteme, Arenen und Stadien, öffentlichen Bäder und anderen städtischen Gebäude, Aquädukte, Befestigungen und Denkmäler dienten dazu, die unterschiedlichen Elemente der römischen Welt zu vereinen. In diesem Prozess verbreiteten und übernahmen die Römer verschiedene technologische Methoden, so dass sich der Lebensstil und die materiellen Artefakte der Gesellschaft auch in den entlegensten Winkeln des Reiches widerspiegelten, ähnlich wie sich der Einfluss der amerikanischen Vorherrschaft in der letzten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts über den gesamten Globus ausbreitete.

Das Erbe der römischen Architektur und Technik ist von Dauer. Ausgehend vom Erbe früherer griechisch-klassischer Entwürfe und Methoden modifizierten, verfeinerten und verbesserten die römischen Ingenieure diese ererbten Stile nach und nach. Vor allem durch die Verwendung von Bögen und Beton schufen die Römer ihre eigene, einzigartige Architektur, die für die Bedürfnisse einer städtischen Kultur und eines Imperiums eine Schlüsselrolle spielte. Die Größe ihrer Projekte, von Aquädukten bis zu Arenen, und der Einfallsreichtum ihrer Methoden haben ihnen einen beeindruckenden Ruf als sehr erfolgreiche Ingenieure eingebracht. Die Dauerhaftigkeit dieser Technologie und der Grad ihrer Verbreitung im Römischen Reich zeugen von ihrer Nützlichkeit und ihrem funktionalen Design. Weil sie empirische Methoden anwandten, demonstrierten die römischen Ingenieure den Wert dieser Art von Technologie; jeder, der ein originales römisches Bauwerk erlebt, ist tief beeindruckt von der Handwerkskunst, der Kunstfertigkeit und dem architektonischen Verständnis, die es möglich machten. Die Merkmale der römischen Architektur und Ingenieurskunst beeindruckten die Menschen des klassischen Zeitalters und vieler späterer Epochen, einschließlich des Europas der Renaissance und der neuen Nation Amerika. Die Errungenschaften Roms erinnern uns daran, dass diese Gesellschaft durch Entschlossenheit, Hingabe, Geschicklichkeit, einfache Technik und die umsichtige Verwaltung großer Arbeitskräfte großartige Ergebnisse erzielte. Sie bildeten auch die Grundlage für die künftige Stadtplanung, für städtebauliche Technologien, für die Verwirklichung von Großprojekten und für einen unverwechselbaren und weithin kopierten Architekturstil. Diese Errungenschaften rufen auch heute noch Ehrfurcht und Bewunderung hervor und gelten als einer der bedeutendsten technischen Triumphe der vorindustriellen Welt.

H. J. EISENMAN

Weitere Literatur

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