La Renaissance de l’architecture: Brunelleschi et le Dôme de Florence

Alors que le style gothique continue en Europe du nord d’avoir les faveurs des mécènes, jusqu’au milieu du XVIème siècle[i], la Renaissance italienne avait amorcé son retour à l’antique depuis les années 1420 à Florence. La renaissance en Italie s’inscrit dans un vaste mouvement culturel visant à faire revivre la culture antique, tombée dans l’oubli.

Les prémices de la Renaissance en Italie

L’Italie du quattrocento se caractérise par plusieurs traits dominants.

Tout d’abord elle est émiettée en de multiples entités indépendantes qui se livrent périodiquement des guerres locales d’où émergent progressivement des cités-Etats  importantes : Venise, Milan, Florence, Rome. Et quand la rivalité de ces villes ne s’exprime pas par des guerres, c’est l’art et les grands travaux d’architecture qui sert de marqueur de la grandeur différentielle des civilisations.

 Ensuite, ces cités sont riches, parfois même très riches : elles détiennent le monopole du commerce avec l’orient (Venise, Gênes, Pise, Florence) et l’empire Byzantin. Elles ont accumulé d’énormes richesses pendant plus de cent cinquante ans d’expansion économique et démographique continue. Cette prospérité ne demande qu’à s’exprimer en commandes artistiques.

Ces cités ont vu l’émergence de familles patriciennes, autour  d’hommes providentiels qui ont joué un rôle politique et militaire essentiel à certaines époques décisives. Ces familles ont par la suite obtenu des Papes ou des Empereurs du Saint Empire Romain Germanique, qui contrôlaient l’Italie depuis Charlemagne, des titres de Marquis, de Duc, voire de Prince.

 Les deux grands ensembles politiques que sont le Saint Empire et la Papauté, se sont considérablement affaiblis : le Saint Empire est victime de ses contradictions internes et n’a pas réussi à refaire son unité à la fin du quatorzième siècle. La Papauté quant à elle, sort en miettes du Grand Schisme, qui, pendant quarante-cinq ans, de 1380 à 1425 va opposer deux Papes, l’un à Saint Pierre de Rome et l’autre à Avignon.

 Il y a donc en Italie, un mouvement d’aspiration à l’unité : on se met à regarder vers l’empire romain. On essaie de comprendre pourquoi, une si grande civilisation a pu dégénérer pendant dix siècles ?

 Les premiers à exprimer ce douloureux sentiment sont des artistes, des poètes, dont Pétrarque est le plus éminent représentant.

 L’étude attentive des langues anciennes, le latin et le grec, la recherche des manuscrits anciens, la quête des nombreuses inscriptions sur les monuments, permettront-elles de donner les clefs du savoir antique, source de progrès intellectuel et d’épanouissement artistique et collectif ?

 Car si l’époque est avide de savoir, elle n’entend nullement renier ses origines. Il ne s’agit pas de copier servilement le passé. La Renaissance est avant tout un renouveau : il s’agit de puiser dans le monde antique les connaissances permettant de surmonter les défis de l’homme moderne.

 Et des défis techniques il y en a avec notamment le démarrage des travaux du Dôme pour l’achèvement de la construction de la cathédrale Santa Maria del Fiore à Florence. Cette prouesse technique, impensable pour l’époque, et qui a gardé jusqu’à aujourd’hui, près de six siècles plus tard, une partie de ses mystères [ii], révéla au monde ébahi le génie du nouveau style, qui allait ensuite se répandre comme une traînée de poudre dans toute l’Italie.

 C’est pourquoi il est d’usage de faire débuter la Renaissance à  l’année 1420 car il y a un « avant » et un « après »  1420. La magnifique réalisation de Brunelleschi et la reconnaissance immédiate du monde entier donnèrent à Florence une immense fierté et un emblème des capacités techniques de la ville. Elle allait donner un coup de fouet aux recherches sur le monde antique et au progrès technologique avec une foule de nouvelles technologies. Mieux, elle allait entraîner dans son sillage de nouvelles découvertes dans tous les métiers qui furent par la suite à l’origine des grandes inventions des siècles suivants.

Le dôme de la cathédrale Santa Maria del Fiore à Florence

Florence le dôme image du site Tour du Monde.fr

La première Renaissance de l’Architecture : le dôme de la Cathédrale de Florence

Les deux grands linguistes du nouveau style architectural  sont florentins : l’un s’appelle Filippo Brunelleschi (1377-1446) et l’autre Michelozzo (1396-1472). Le premier s’est spécialisé dans l’architecture religieuse des églises et des cathédrales tandis que le second s’est orienté vers l’architecture civile et les Palais.

Le dôme de la cathédrale Santa Maria del Fiore comme le souligne l’article « Percer les mystères du Dôme de Florence »[iii], « fut achevé en 1436 après seize ans de travail acharné. Nécessitant près de quatre millions de briques et pesant environ trente-sept mille tonnes, le dôme est devenu non seulement l’emblème de la ville de Florence mais le symbole même de la Renaissance. » Le Dôme est, en volume, le plus important bâtiment jamais construit par l’homme.

 La construction de la cathédrale de Florence, sur la base de l’ancienne église Santa Reparata,  est un projet qui a mûri pendant près de cent cinquante ans, à partir de 1296. Il fut agrandi en 1351 par Francesco Talenti et, en 1357, un concours fut organisé pour choisir l’identité visuelle de la nouvelle cathédrale. Ce concours opposa deux styles : le style plutôt gothique avec Lapo Ghini et le nouveau style, d’inspiration romaine, avec Neri di Fioravanti.

 Neri prévoyait pour le dôme l’utilisation d’une double calotte interne et externe, soit un procédé rarissime en Europe mais testé avec succès dans le monde islamique.  Après des études poussées et de nombreux débats, le projet de Néri fut adopté et approuvé par un referendum populaire : une maquette de l’édifice fut exposée à partir de 1367 dans l’une des ailes de la cathédrale, de sorte que le projet était devenu familier aux Florentins.

 Mais Neri mourut en 1376, sans avoir laissé ses intentions.

 De sorte qu’avec l’achèvement des murs et du tambour, le problème se reposa en 1418 du procédé à choisir pour poser le Dôme, large de quarante-deux mètres, à cinquante-trois mètres de hauteur. Les défis paraissaient hors de portée car, en recourant aux moyens traditionnels, il faudrait répartir les forces en utilisant des arcs-boutants qui défigureraient le style du bâtiment et que n’autorisaient ni la place disponible autour de l’église ni les moyens financiers des maîtres d’œuvre, les Fabriciens, mandatés par l’importante corporation de l’Art de la Laine, dont les Medicis étaient les plus éminents contributeurs.

 Et les enjeux étaient énormes : il ne s’agissait de rien moins que de la suprématie de Florence par rapport aux cités-Etats rivales de Sienne, Pise et Milan.

 Brunelleschi, quant à lui, proposa une solution complètement novatrice, la construction autoportante qui permettait de se passer des cintrages en bois et des échafaudages. Ce concept était déjà connu depuis des millénaires, en Egypte, mais pour des dômes de petites structures. Il n’avait jamais encore été envisagé pour de telles dimensions. La technique était simple : il s’agissait d’assembler « des assises planes et horizontales, véritables anneaux de briques, dont le rayon va sans cesse décroissant. Chaque assise surplombe assez peu sur la précédente pour qu’un support auxiliaire soit superflu. Dès qu’une assise est achevée, elle constitue une couronne indéformable, prête à recevoir en encorbellement une assise nouvelle.[iv] »

Video You Tube National Geographic en anglais sur les procédés de construction du dôme de Florence

Car Brunelleschi doit affronter un défi supplémentaire : le dôme doit être surmonté d’un lanternon de plus de quatre tonnes.

 Brunelleschi était donc obligé « d’inventer la structure et la géométrie physique d’une surface autoportante, assez légère pour ne pas s’écrouler sous son propre poids, assez solide pour porter le lanternon et assez stable pour éviter tout besoin de cintrage ».

 L’article de  Karel Wereycken ci-dessous, présente la séquence des procédés nouveaux qui durent être mis en œuvre.

Télécharger (PDF, Inconnu)

Le premier de ces procédés fut l’utilisation de contreforts invisibles, cachés dans la construction : « on fera 24 contreforts [v] dont 8 dans les angles et 16 sur les pans ils devront assembler les deux voûtes et se rétrécir en proportion égale jusqu’en haut de l’ouverture fermée par la lanterne. Lesdits contreforts ainsi que lesdites coupoles seront ceints de 6 cercles de pierres solides, longues et renforcées de fer étamé [reliés avec des crampons; au-dessus de ces pierres, des chaînes de fer, entourées de plomb pour empêcher l’oxydation, entoureront ladite voûte et ses contreforts. »

Vue en coupe du dôme de Forence

Figure 21  Article : les secrets du Dôme de Florence paru dans la Revue Fusion Mai Juin 2003 n°96 et reproduit sur le site Solidarité et Progrès 

« Le premier cercle sera renforcé par des pierres longues en travers, de façon que les deux voûtes de la coupole reposent sur ces pierres. Sur lesdites voûtes, toutes les 12 brasses environ, en hauteur, il y aura des petites voûtes en berceau d’un contrefort à l’autre ».

 L’article poursuit en notant que ces petites voûtes  permettent de renvoyer la pression des huit contreforts de façon égale vers les seize autres, et surtout de la répartir sur l’ensemble de la surface qui devient ainsi portante.

 En outre, le dôme intègre un dispositif antisismique  sur le modèle de celui mis en place à la base de la coupole de Sainte Sophie à Constantinople, après le tremblement de terre de 557. Ce dispositif, une simple poutre en châtaignier, assemblée avec des fixations en chêne, située au point le plus instable de la courbe du dôme, permit de lutter efficacement contre les trois tremblements de terre survenus à Florence en 1510, 1675 et 1895.

Le second procédé fut la disposition des briques en arêtes de poisson (spina pesca) : ce procédé alterne, à intervalles réguliers, la pose horizontale de briques avec une pose horizontale. Plus on se rapproche du sommet, plus ces intervalles, qui sont grands en bas,  se réduisent pour disparaître au sommet.

Spirale de briques en “arête de poisson”

Figure 22 Article : les secrets du Dôme de Florence paru dans la Revue Fusion Mai Juin 2003 n°96 et reproduit sur le site Solidarité et Progrès 

Comme le souligne l’article, « ces spirales de briques, traversant les pans et les contreforts, du sommet vers le bas, répartissent le poids sur la surface portante en expansion. »

Le troisième procédé fut l’utilisation de briques assemblées en chaînettes, dont l’on connaît, depuis l’Egypte ancienne, la solidité incomparable.

Lit de briques en chaînette

Figure 25 Article : les secrets du Dôme de Florence paru dans la Revue Fusion Mai Juin 2003 n°96 et reproduit sur le site Solidarité et Progrès

Il s’agissait ainsi de créer une contrepoussée permettant de retenir les angles de la coupole. Le site de l’article et le fichier PDF ci-dessous abondent en illustrations du principe utilisé de la chaînette.

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Ce principe de la chaînette, central dans l’article de Fusion, est contesté par des architectes historiens de l’Art. Ainsi, le professeur Ricci, considéré comme le plus grand expert du Dôme, ne croît pas à la chaînette et il s’appuie intégralement sur la technique d’assemblage des briques.

La Video You Tube en anglais Brunelleschi-1, présente notamment les travaux d’expérimentation du Professeur Massimo Ricci

Le quatrième procédé utilisé est plus spéculatif : afin de vérifier la validité de ses hypothèses et contrôler la solidité de la construction, Brunelleschi aurait construit la coupole par anneaux successifs.

Construction du dôme par anneaux successifs

Figure 24 Article : les secrets du Dôme de Florence paru dans la Revue Fusion Mai Juin 2003 n°96 et reproduit sur le site Solidarité et Progrès 

Cette théorie des anneaux successifs est contredite par l’expérimentation de Massimo Ricci.

La méthode expérimentale de Massimo Ricci

Le grand expert italien ne croit pas à la théorie de la chaînette. Pour lui, les secrets de la construction du Dôme tiennent complètement dans les différents procédés d’assemblage des briques en arête de poisson. Comme le montre la vidéo Brunelleschi 4, c’est la disposition particulière des briques tantôt horizontales, tantôt verticales, qui, compte tenu de la courbure sphérique du dôme, donne la forme en fleur si caractéristique des plans du dôme.

Video You Tube en anglais présentant l’histoire de la vie de Brunelleschi 2

Video You Tube en anglais présentant l’histoire de la vie de Brunelleschi 3

Video You Tube en anglais présentant l’histoire de la vie de Brunelleschi 4

 Jusqu’à présent, la réalisation du Dôme en modèle réduit au 1/5^ème semble donner raison à sa théorie.

 Il n’en reste pas moins que la théorie exprimée dans l’article de Fusion est très séduisante.

 Pour tenter d’apprécier la recevabilité de cette dernière théorie, il nous faut faire un retour en arrière sur la vie de Brunelleschi et notamment son degré de formation scientifique

La vie de Brunelleschi

Fils d’un notaire de Florence (un poste officiel de l’administration), Filippo Brunelleschi naquit en 1377 à Florence. Passionné par le dessin, l’horlogerie et les machines, il fut orienté par son père vers l’orfèvrerie, métier dans lequel il commença son apprentissage en 1398, en qualité de sculpteur, à l’âge déjà élevé pour l’époque, de 21 ans, chez l’orfèvre Lunardo.

 Il participa en 1401 à un concours organisé pour la seconde porte du Baptistère. Les décorations du baptistère étaient à la charge d’une corporation de riches marchands, l’Arte dei Mercanti di Calimala. Cette dernière confia en 1329 au sculpteur Andrea Pisano, le soin de réaliser sur l’une des portes, vingt-huit panneaux inspirés des Vertus et de la vie de Saint-Jean-Baptiste. Les personnages de cette porte étaient recouverts d’une fine couche d’or.

 Parmi les artistes qui concoururent en 1401, il y avait notamment Jacopo della Quercia, Ghiberti et Brunelleschi. Pour choisir l’artiste répondant le mieux aux exigences requises pour la nouvelle porte, on demanda aux sept artistes qui se présentèrent, de réaliser un projet, au cahier des charges extrêmement précis, représentant le sacrifice d’Isaac. [vi]

 Les projets de Brunelleschi et de Ghiberti sortirent premiers ex-aequo de la consultation. Artistiquement, le projet de Ghiberti avait un style plutôt gothique, dans l’esprit du traitement demandé par la consultation alors que le projet de Brunelleschi tirait franchement vers le nouveau style, avec un traitement des personnages délibérément humaniste, plus émouvant mais s’écartant du cahier des charges.

 Le projet de Ghiberti fut jugé plus économe car exigeant moins de bronze. Il fut également jugé plus conforme au cahier des charges, l’interprétation faite du thème par Ghiberti, présentant Abraham comme un modèle de foi, fut préférée à celle du père torturé  de Brunelleschi. Ce dernier, rageur, aurait décidé de lui-même de se retirer du concours. On lui proposa de travailler comme assistant de Ghiberti: il refusa. Cette rivalité avec Ghiberti dura autant de temps que sa propre vie.

Dépité, Brunelleschi décida de partir pour Rome en 1402 avec son ami Donatello, pour y étudier le style antique. Il fut nommé Maître Orfèvre en 1404 mais il s’orienta alors davantage vers la sculpture et l’architecture.

 La rencontre des deux artistes s’était faite fortuitement, à Pistoia, en 1399 [vii], où se trouvaient Donatello, sans doute apprenti orfèvre,  âgé de quinze ans (né en 1386) et Brunelleschi, qui travaillait alors dans la cathédrale de San-Zeno, à l’autel de Saint-Jacques.

 Donatello fut très frappé des contributions de Brunelleschi (statues des apôtres et de Saint Augustin) et il devint son élève. Ils partirent  deux ans à Rome, de 1402 à 1404, où ils se formèrent ensemble aux principes de la sculpture et de l’architecture romaine. Puis Donatello rentra à Florence où il travailla … pour Ghiberti, dont il devint très rapidement le meilleur ouvrier (75 florins par mois), ce qui lui permit de se faire connaître de la ville qui lui fit sa première commande en 1408 [viii]

 A Rome, Brunelleschi visite tous les monuments romains et notamment l’église du Panthéon, qu’il dut visiter en ayant en tête l’achèvement de la cathédrale Santa Maria del Fiore, pour laquelle il devait déjà réfléchir aux procédés techniques à mettre en œuvre. En effet, dès 1407, la question de l’achèvement de la cathédrale de florence avait été reposée.

Eglise du Pantheon Ippolito Caffi 1814-1866 Collection privée

 Eglise du Pantheon Ippolito Caffi 1814-1866 Collection privée Crédit photo Web Gallery of Art 

Intérieur du Panthéon Giovanni Paolo Panini (1692-1765) National Gallery of Art

Intérieur du Panthéon Giovanni Paolo Panini (1692-1765) National Gallery of Art  

Car l’étude du dôme de cette église déjà très vaste pour l’époque était un excellent entraînement. Mais la construction de la voûte par cintrage était inapplicable à la cathédrale de Florence. En outre, il s’agissait d’un édifice rond alors que Santa Maria del Fiore était un édifice octogonal. Il étudia sans doute de très près également l’utilisation de la brique dans les édifices antiques.

 On ne connaît pas grand-chose du temps passé à Rome par Brunelleschi de 1402 à 1417. Sans doute voyagea-t-il et poursuivit-il sa formation d’architecte ? Resta-t-il à Rome ou revint-il à Florence ? Il devint, à coup sûr, un spécialiste de la brique romaine, dont il devait connaître, de façon très approfondie, les techniques de pose et les propriétés. Mais il ne pouvait pas présenter de réalisation effective comme architecte, au moment où fut lancé en 1418, l’appel à candidatures pour l’achèvement du dôme de la cathédrale de Florence.

Le père de Filippo avait été étroitement impliqué dans le projet présenté par Neri di Fioravanti, sans doute en qualité de membre du jury et Filippo avait très tôt imaginé ce principe de deux coupoles qui semblait être également contenu dans le projet de Neri, une coupole intérieure et l’autre, extérieure. Il avait en fait baigné dans cette problématique depuis son tout jeune âge, comme, sans doute, la plupart des citoyens de Florence. Mais il est possible que son échec relatif au baptistère lui ait donné pour ambition de relever ce défi tout particulier, auquel il se serait préparé pendant plus de quinze ans ?

C’est un homme mystérieux, sans passé, inconnu, qui se présente à l’appel d’offres. La situation de Florence était à l’époque particulièrement compromise. La commune avait délibérément choisi un nouveau style pour sa cathédrale de préférence au style gothique et les cités voisines commençaient à rire sous cape des difficultés dans lesquelles la ville s’était elle-même placée en décidant de construire l’église sans savoir comment on l’achèverait. Car le concepteur Neri di Fioravanti, était mort en 1376 sans fournir les détails de son projet.

 La Seigneurie invita alors à Florence les plus grands maîtres architectes de la Chrétienté pour débattre des idées à mettre en œuvre. Mais, invariablement, les solutions proposées se basaient sur les techniques existantes à savoir une construction en plein cintre avec des échafaudages de bois soutenant la voûte, que l’on enlèverait, une fois le dôme posé et cimenté.

 Cette solution était impraticable car elle nécessiterait, compte tenu de la hauteur du tambour (53 mètres) des milliers d’arbres et des contreforts immenses, de surplus disgracieux et incompatibles avec l’espace disponible autour de la cathédrale. Cette solution excédait en outre très largement les ressources de la Seigneurie.

 C’est alors que Brunelleschi, cet inconnu, sans passé ni réalisation, proposa de bâtir sans préciser clairement par quel moyen, sans cintrage en élevant une structure autoportante.

Il commença à exposer sa théorie, révolutionnaire pour l’époque: construire sans arcs-boutants (étai formé d’un arc en maçonnerie qui contre-bute la poussée latérale des voûtes en croisée d’ogives et les achemine vers le pilier de culée – Wikipedia)  !

 Comment les sages qui composaient le jury pouvaient-ils le recevoir ? Ils posèrent des questions  auxquelles les réponses de Brunelleschi, qui ne voulait pas que l’on s’empare de son idée, étaient volontairement obscures, de sorte qu’avec la meilleure volonté du monde, on le prit finalement pour un mythomane  et il fut expulsé, selon son historiographe contemporain, Antonio di Tuccio Manetti, à deux reprises, traité comme un fou prétentieux.

 Le site Matteoli.iinet  raconte les choses autrement: d’après Vasari, l’intolérance de Brunelleschi lui faisait prendre des accès de rage devant l’ignorance arrogante des membres du jury. Il aurait essayé de leur expliquer son concept mais ressentant leur hostilité et leurs préjugés, il se serait mis en colère et les aurait insultés ce qui aurait provoqué son évacuation par les valets.

 Quelle que soit la vérité, ces anecdotes sont révélatrices du caractère et de la personnalité de Brunelleschi : un caractère inquiet, qui manque de confiance en lui, une incapacité à l’empathie, une certitude enracinée de la justesse de ses intuitions, un manque de formation théorique (pour pouvoir expliquer clairement ses intuitions). Par ses méthodes, fondées sur l’approche empirique, Brunelleschi se révèle, fondamentalement, un homme du moyen-âge.

Mais, d’après Vasari, Brunelleschi revint à la charge en s’efforçant de convaincre, un à un, chacun des Fabriciens, membres du jury, en leur dévoilant une petite partie de ses secrets mais sans leur laisser voir le modèle réduit qu’il avait fabriqué.

Puis, comme la Seigneurie ne trouvait pas de solution à son problème, elle n’eut pas d’autre solution que d’examiner la solution technique de Brunelleschi. Une tradition présente alors une anecdote difficile à admettre, si Brunelleschi voulait réellement que son projet soit retenu : le Maître d’ouvrage (le capo mestro) lui ayant demandé quels procédés il envisageait de mettre en œuvre, il aurait répondu : « celui qui fera tenir cet œuf sur sa pointe, sera digne de faire la coupole ». Aussitôt tous s’affairent mais bien entendu, personne n’y parvient.

 Vient alors le tour de Brunelleschi qui écrase le bout de l’œuf sur la table. Aussitôt tous s’écrient : « si nous avions su nous aurions pu le faire ». A quoi Brunelleschi aurait répondu narquois : « Si vous savez le faire, élevez donc le dôme sur la base de mon modèle » !

 Il est difficile de croire cette anecdote tant elle présente Brunelleschi comme un plaisantin.

 Mais la Seigneurie, qui n’avait pas d’autre solution, se décida finalement, la mort dans l’âme, à retenir le projet de Brunelleschi. Elle en limita toutefois la démonstration, pour limiter les frais, à une hauteur de douze brasses (environ 24 m). Toutefois, ayant, faute d’ouvrages à lui attribuer, qu’une confiance limitée dans les capacités de ce dernier, elle décida de lui ajouter deux personnes, qui devraient être associées à tous les travaux, un humaniste, Giovanni di Gherardo da Prato, juriste et littéraire, qui est nommé vice provéditeur et Ghiberti, le sculpteur des panneaux du baptistère, qui est chargé de l’assister techniquement.

 Le début de la collaboration se passe mal entre Prato et Brunelleschi : le premier est incompétent[ix] et lui adresse des critiques ironiques sous forme de poème rimé qui témoignent surtout de son incapacité à comprendre techniquement le dessein de Brunelleschi. Et ce dernier de lui répondre dans un autre poème rimé avec cette phrase restée célèbre et restituée par l’article de Fusion: “Pour le sage (l’homme de connaissance) au contraire il n’est rien d’invisible sinon ce qui n’est pas, sinon la pure absence“.  Mais Ghiberti est également incompétent. Et Brunelleschi n’a toujours pas digéré sa déconvenue des portes du Baptistère.

 Alors, Brunelleschi va soigner sa mise en scène pour obtenir l’écartement de ses deux rivaux. Il commence à élever la voûte jusqu’au moment où allait se poser uner première difficulté: celle des chaînages de pierre et de bois.  Puis,  il tombe malade laissant Ghiberti et Prato désemparés. Plusieurs semaines se passent sans que le chantier n’avance d’un pas. Les représentants de la Seigneurie viennent alors trouver le « malade » chez lui. Une négociation s’engage. Brunelleschi obtient l’écartement définitif de ses deux rivaux. Il sera donc l’unique responsable du chantier, de son échec ou de sa réussite. Cependant Ghiberti conservera pendant tout le chantier son salaire mensuel de 3 florins et ce n’est qu’en 1443 que Brunelleschi n’obtint sa désignation comme seul architecte en chef de l’édifice !

 Et il va l’être pendant les trois mille journées de travail effectif, les seize ans que va durer le chantier, une durée exceptionnellement courte pour l’époque.

Les deux coupoles de Brunelleschi “ont la même courbe et cette courbe est celle d’une ogive émoussée ou d’un arc brisé en quinte-point, semblable à celui que le premier architecte, Arnolfo,  avait utilisé pour voûter les nerfs de la cathédrale. Il était naturel qu’il souhaite conserver le même style dans l’édifice. Mais d’autres raisons plus impérieuses le contraignirent à ne pas faire sa voûte hémisphérique: c’est que la poussée de ces sortes de voûtes est beaucoup plus grande que celle des voûtes en tiers-point ou en quinte-point. La lanterne à balustrade, qui forme d’ordinaire l’amortissement des coupoles, est une surcharge dangereuse sur les voûtes en plein cintre alors qu’elle est dans les voûtes ogivales un élément de consolidation” [x]. 

La lanterne fit l’objet d’un concours auquel participa l’inévitable Giberti. Brunelleschi avait fait cacher l’entrée de son escalier par du bois pour ne pas instruire ses concurrents de ses secrets. Le modèle de Brunelleschi fut retenu : fut-ce par la grâce du projet ou par la crainte des Fabriciens de faire une erreur de choix qui aurait compromis l’édifice ? Toujours est-il que pour la pose du lanternon, Brunelleschi fit jurer aux Fabriciens, au moment de sa mort, “de respecter le modèle, c’est-à-dire de  faire un lanternon suffisamment pesant pour jouer son rôle dans l’équilibre de la voûte: ces dernières ont effet besoin d’être chargées surtout à la clef, pour éviter à cette dernière d’être soulevée par la pression qui s’exerce de bas en haut“[x].

 Dès le début, Brunelleschi comprend que les moyens techniques de levage habituellement utilisés vont s’avérer impropres pour un chantier aussi important. Il lui faut innover. Heureusement, sa formation d’horloger lui a donné une solide capacité d’ingénierie : il va mettre en œuvre des innovations techniques lui permettant de multiplier par dix les capacités de levage du chantier par rapport aux moyens de l’époque.

Dessin de la grue à contrepoids de Brunelleschi

Reconstitution de la Grue à contrepoids d’après le dessin de Brunelleschi

Treuil réversible à trois vitesses de Brunelleschi

Treuil à trois vitesses de Brunelleschi

Dessin de la grue de la Lanterne de Brunelleschi

Grue de la Lanterne de Brunelleschi Reconstitution

Dessins de grues et maquettes de reconstitution proposées par le site Fauquiermichel 

Ces innovations techniques sont tout à fait exceptionnelles pour l’époque mais les défis du chantier sont eux-mêmes démesurés : il lui faut faire tenir une structure autoportante tout en montant treize tonnes de matériaux par jour, qu’il lui faut répartir de sorte que le poids des matériaux ne provoque pas l’effondrement de l’édifice. Ce qui nécessite une maîtrise totale du chantier et une organisation régie au millimètre.

 Les quatre vidéos ci-dessus présentent dans le détail le fonctionnement de ces machines extraordinaires pour l’époque et que redessinera Léonard de Vinci, qui comprennent notamment : la grue de la Lanterne et le treuil gigantesque à trois vitesses qui permet de travailler en continu en soulevant des pièces d’une tonne. .

Le voile du mystère se soulève : quels procédés révolutionnaires Brunelleschi va-t-il utiliser ?

Il y a les experts de l’approche mathématique, qui soulignent comme l’article de Fusion, le recours probable à la chaînette, en se basant sur l’utilisation à plusieurs reprises de ce terme par Brunelleschi [xi]. L’article souligne que Brunelleschi eut la chance d’être initié à la géométrie par Paolo Toscanelli del Pozzo (1397-1482). Comment, Toscanelli, un esprit des plus brillants de la Renaissance italienne, aurait-il pu initier Brunelleschi à la géométrie pour la conception du Dôme, alors que la première rencontre entre les deux hommes est datée par les spécialistes, au premier séjour de Toscanelli à Florence en 1524 ? [xii]

Mais plus que tout, on constate, comme le souligne justement le site Matteo.it, que Brunelleschi est fondamentalement d’inspiration gothique. Il utilise les concepts gothiques des contreforts pour bâtir une ossature  qui est remplie progressivement par une maçonnerie de briques dont le dessin original, permet d’accentuer la dispersion des forces. C’est sans doute ce mariage des concepts gothiques et du nouveau style qui a dû convaincre le jury des Fabriciens.

L’expérience conduite par Massimo Ricci est à ce titre tout à fait exemplaire (voir les quatre vidéos You Tube ci-dessus).

Les techniques utilisées sont donc dans l’esprit, déjà connues. Mais le grand apport de Brunelleschi est de les avoir combinées dans une organisation révolutionnaire. L’histoire est faite de petits changements. L’apport décisif de Brunelleschi à l’humanité est d’avoir compris quels changements il fallait introduire pour affronter les défis technologiques qui lui étaient soumis.

Par cela il est entré dans l’histoire. Il est le premier ingénieur-architecte de la Renaissance.

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[i]Le style gothique atteint même au XVIème siècle ses derniers raffinements avec le Gothique flamboyant des églises ou de l’architecture funéraire (tombeaux de Brou). Le style gothique continuera d’influencer l’art des châteaux dans les provinces jusqu’au XVIIème siècle en France alors même que l’architecture italienne avait définitivement supplanté le gothique dans l’entourage du roi de France avec notamment les deux palais d’Ecouen et du Luxembourg.

 [ii]Brunelleschi ne laissa aucun écrit permettant de clarifier les procédés techniques utilisés de sorte que les prouesses techniques réalisées demeurent aujourd’hui encore un sujet de spéculation et que des principes exploités par l’architecte ne viennent de recevoir une démonstration scientifique que depuis une vingtaine d’années seulement.

[iii]Karel Wereycken Percer les mystères du Dôme de Florence 

[iv]Karel Vereycken Article déjà cité

[v]Même article citant le projet de Brunelleschi déposé aux Œuvres du Dôme.

[vi]Les œuvres de Brunelleschi et de Ghiberti sont exposées au Musée national du Bargello à Florence.

[vii] D’après l’article sur JSTOR Donatello et Brunelleschi 

[viii]Pour avoir une idée de la biographie de Donatello, voir l’article du blog Univers des arts

[ix] Un document de 1426, rédigé par da Prato, conservé aux Archives de Florence (article Wikipedia Italie) auquel fait également référence la vidéo You Tube Brunelleschi 1 à 4) fait état des critiques de Da Prato. Mais le grand expert Massimo Ricci montre clairement que fondamentalement, da Prato était définitivement incapable de comprendre les idées énoncées par Brunelleschi.

[x] Histoire de la Renaissance artistique en Italie – Charles Blanc Firmin-Didot 1889 Source Gallica-BNF page 318.

[xi] D’après le site Matteo.iinet,  qui relaie la conférence de Lorenzo Matteoli du 10 novembre 2002, les «chaînes» dans les blocs de pierre reliées par des griffes métalliques et la “chaîne” en bois sont structurellement redondantes et cette redondance est le signe clair de l’incertitude de Brunelleschi sur l’efficacité de son intuition structurelle (structure en forme de boîte). (…) Le dôme n’est pas construit sur des principes géométriques. (…) La procédure de Brunelleschi était purement intuitive: il n’avait aucune compréhension rationnelle de ses concepts. C’est sans doute la raison (observation personnelle) pour laquelle il se mettait en colère si facilement !

[xii]D’après l’article sur JSTOR Donatello et Brunelleschi.