Abóbada

Entre os exemplos mais antigos conhecidos de qualquer forma de abóbada encontram-se os da aldeia neolítica de Khirokitia, em Chipre. Datando de c. 6000 a.C., os edifícios circulares suportavam abóbadas cupuladas de mísulas em forma de colmeia, feitas de tijolos de barro crus, representando também a primeira evidência de povoações com um piso superior. Túmulos em colmeia semelhantes, chamados tholoi, existem em Creta e no norte do Iraque. A sua construção difere da de Khirokitia por parecerem, na maioria, parcialmente enterrados e preverem uma entrada por dromos.

A inclusão de cúpulas, contudo, representa um sentido lato da palavra abóbada. A distinção entre as duas é que uma abóbada é essencialmente um arco que é extrudido para a terceira dimensão, enquanto uma cúpula é um arco que rodou em torno do seu eixo vertical.

As abóbadas de tijolo inclinado recebem o nome devido ao seu método de construção: os tijolos são instalados verticalmente (não radialmente) e encontram-se inclinados a um determinado ângulo. Isto permite que a sua construção seja concluída sem o uso de cimbres. Foram encontrados exemplos em escavações arqueológicas na Mesopotâmia, datando do 2.º e 3.º milénio a.C.,^[3] os quais foram assentados em argamassa de gesso.

A abóbada de berço é a forma mais simples de abóbada, de secção transversal semicircular,^[4] assemelhando-se a um barril ou túnel cortado longitudinalmente ao meio. O efeito é o de uma estrutura composta por secções semicirculares ou apontadas contínuas.^[5]

Os exemplos mais antigos conhecidos de abóbadas de berço foram construídos pelos sumérios, possivelmente sob o zigurate de Nippur, na Babilónia,^[6] construído com tijolos cozidos cimentados com argamassa de argila.^[7]

As primeiras abóbadas de berço no Antigo Egito crê-se serem as dos celeiros construídos pelo faraó Ramsés II da XIX dinastia, cujas ruínas se encontram atrás do Ramesseum, em Tebas.^[8] O vão era de 12 pés (3,7 m) e a parte inferior do arco era construída em fiadas horizontais, até cerca de um terço da altura; as fiadas superiores eram inclinadas para trás a um ângulo ligeiro, de modo que os tijolos de cada anel, assentados de forma plana, aderissem até que o anel fosse completado, não sendo necessário qualquer tipo de cimbre; a abóbada assim formada era de secção elíptica, resultante do seu método de construção. Um sistema de construção semelhante foi empregue na abóbada sobre o grande salão de Ctesifonte, onde o material utilizado foram tijolos cozidos ou ladrilhos de grandes dimensões, cimentados com argamassa; o vão aproximava-se, contudo, dos 83 pés (25 m) e a espessura da abóbada era de quase 5 pés (1,5 m) no topo, existindo quatro anéis de alvenaria de tijolo.^[9]

Os palácios assírios utilizavam abóbadas de tijolo inclinado, feitas com tijolos de barro secos ao sol, para portões, túmulos subterrâneos e drenagens. Durante o reinado do rei Senaqueribe, foram utilizadas para construir aquedutos, como os de Jerwan. Na cidade provincial de Dūr-Katlimmu, foram usadas para criar plataformas abobadadas. A tradição da sua construção parece ter sido transmitida aos seus sucessores na Mesopotâmia, nomeadamente aos sassânidas, que nos seus palácios em Sarvestan e Firouzabad construíram cúpulas de forma semelhante às mostradas nas esculturas de Nimrud; a principal diferença reside no facto de, sendo construídas em alvenaria de pedra irregular e cimentadas com argamassa, ainda existirem, embora provavelmente abandonadas aquando da invasão islâmica no século VII.^[9]

Uma abóbada de aresta é formada pela intersecção de duas abóbadas de berço em ângulo reto, resultando na formação de ângulos ou arestas ao longo das linhas de transição entre os panos.^[4][10] Nestes tramos, os arcos transversais mais longos são semicirculares, tal como os arcos longitudinais mais curtos. As curvaturas destes arcos delimitadores eram aparentemente utilizadas como base para os cimbres dos panos, que eram criados sob a forma de dois túneis que se cruzavam, como se cada pano fosse um arco projetado horizontalmente em três dimensões.^[10]

Crê-se que o exemplo mais antigo se encontra sobre um pequeno salão em Pérgamo, na Ásia Menor, mas o seu primeiro emprego sobre salões de grandes dimensões deve-se aos romanos. Quando duas abóbadas de berço semicirculares do mesmo diâmetro se cruzam, a sua intersecção (uma elipse verdadeira) é conhecida como abóbada de aresta, através da qual o empuxo da abóbada é transportado para as paredes transversais; se uma série de duas ou mais abóbadas de berço se cruzarem, o peso é transportado para os pilares na sua intersecção e o empuxo é transmitido às paredes transversais exteriores; assim, no reservatório romano em Baiae, conhecido como Piscina Mirabilis, uma série de cinco naves com abóbadas de berço semicirculares é intersetada por doze naves transversais, sendo as abóbadas suportadas por 48 pilares e paredes externas espessas. Sendo a largura destas naves de apenas cerca de 13 pés (4,0 m), não houve grande dificuldade na construção destas abóbadas; contudo, nas romanas Termas de Caracala, o tepidário tinha um vão de 80 pés (24 m), mais do dobro do de uma catedral inglesa, pelo que a sua construção, tanto do ponto de vista estático como económico, foi da maior importância.^[9][11] As investigações de M. Choisy (L'Art de bâtir chez les Romains), baseadas num exame minucioso das porções das abóbadas que ainda permanecem in situ, demonstraram que, sobre um cimbre comparativamente leve, consistindo em treliças colocadas a cerca de 10 pés (3,0 m) de distância e cobertas com pranchas, eram colocadas – para começar – duas camadas de tijolo romano (medindo quase 2 pés (0,61 m) de lado e 5 cm de espessura); sobre estas e sobre as treliças eram construídos anéis transversais de tijolo com ligações longitudinais a intervalos; sobre as camadas de tijolo, e embebendo os anéis e as ligações transversais, era lançado betão em camadas horizontais, sendo os rins preenchidos de forma sólida, e a superfície inclinada em ambos os lados e coberta com um telhado de telha de baixa inclinação assente diretamente sobre o betão. Os anéis aliviavam o cimbre do peso imposto e as duas camadas de tijolos suportavam o betão até que este secasse.^[9]

Como as paredes que suportavam estas abóbadas eram também construídas em betão com fiadas ocasionais de tijolo, toda a estrutura era homogénea. Um dos ingredientes importantes da argamassa era um depósito vulcânico encontrado perto de Roma, conhecido como pozzolana, que, após a secagem do betão, não só tornava este tão sólido como a própria rocha, como, até certo ponto, neutralizava o empuxo das abóbadas, que formavam conchas equivalentes a uma tampa metálica; os romanos, contudo, não parecem ter reconhecido o valor desta mistura de pozzolana, pois de outra forma previram amplamente a neutralização de qualquer empuxo existente através da ereção de paredes transversais e contrafortes. Nos tepidários das Termas e na Basílica de Constantino, a fim de levar o empuxo bem para dentro das paredes, a abóbada de berço principal do salão era projetada para a frente de cada lado e descansava sobre colunas isoladas, que constituíam a principal decoração arquitetónica. Nos casos em que as abóbadas transversais intersetadas não tinham o mesmo vão que as da abóbada principal, os arcos eram ou peraltados para que os seus intradoses ficassem à mesma altura, ou formavam intersecções menores na parte inferior da abóbada; em ambos os casos, porém, as intersecções ou arestas eram torcidas, para as quais era muito difícil formar um cimbre e, além disso, tinham um efeito desagradável: embora se tentasse mascarar este facto na decoração da abóbada através de caixotões e relevos modelados em estuque.^[9]

Uma abóbada de ogivas é aquela em que todas as arestas são cobertas por nervuras ou nervuras diagonais sob a forma de arcos segmentares. As suas curvaturas são definidas pelos arcos delimitadores. Enquanto os arcos transversais mantêm o mesmo perfil semicircular que os seus equivalentes de aresta simples, os arcos longitudinais são apontados com ambos os arcos a terem os seus centros na linha de imposta. Isto permite que estes últimos correspondam mais de perto às curvaturas das nervuras diagonais, produzindo um túnel reto que corre de este para oeste.^[12][4]

Foi feita referência à abóbada de nervuras na obra romana, onde as abóbadas de berço intersetadas não tinham o mesmo diâmetro. A sua construção deve ter sido sempre algo difícil, mas onde o abobadamento de berço era contínuo sobre o deambulatório do coro e era intersetado (como em St Bartholomew-the-Great em Smithfield) por semicones em vez de cilindros, tornava-se pior e as arestas mais complicadas. Isto parece ter levado a uma mudança de sistema e à introdução de um novo elemento, que revolucionou completamente a construção da abóbada. Até então, os elementos de intersecção eram superfícies geométricas, das quais as arestas diagonais eram as intersecções, de forma elíptica, geralmente fracas na construção e frequentemente torcidas. O construtor medieval inverteu o processo e instalou primeiro as nervuras diagonais, que foram utilizadas como cimbres permanentes, e sobre estas transportou a sua abóbada ou pano, que a partir daí tomou a sua forma das nervuras. Em vez da curva elíptica que era dada pela intersecção de duas abóbadas de berço semicirculares, ou cilindros, ele empregou o arco semicircular para as nervuras diagonais; isto, porém, elevou o centro do tramo quadrado acima do nível dos arcos transversais e dos arcos formeiros, conferindo assim uma aparência de cúpula à abóbada, como se pode ver na nave de Sant'Ambrogio, Milão. Para resolver isto, inicialmente os arcos transversais e formeiros foram peraltados, ou a parte superior dos seus arcos foi elevada, como na Abbaye-aux-Hommes em Caen e na Abadia de Lessay, na Normandia. O problema foi finalmente resolvido pela introdução do arco apontado para os arcos transversais e formeiros – o arco apontado era conhecido e empregue há muito tempo, devido à sua resistência muito maior e ao menor empuxo que exercia sobre as paredes. Quando empregue para as nervuras de uma abóbada, por mais estreito que fosse o vão, ao adotar um arco apontado, o seu vértice podia ser feito coincidir em altura com a nervura diagonal; e, além disso, quando utilizado para as nervuras da abóbada anular, como na nave lateral em torno da terminação absidial do coro, não era necessário que as meias nervuras do lado exterior estivessem no mesmo plano que as do lado interior; pois quando as nervuras opostas se encontravam no centro da abóbada anular, o empuxo era igualmente transmitido de uma para a outra e, sendo já um arco quebrado, a mudança da sua direção não era notória.^[13]

A primeira introdução da nervura em arco apontado teve lugar na Catedral de Cefalù e precedeu a abadia de Saint-Denis. Embora a nervura em arco apontado seja frequentemente vista como um identificador da arquitetura gótica, Cefalù é uma catedral românica cujos pedreiros experimentaram a possibilidade de nervuras ogivais góticas antes de estas serem amplamente adotadas pela arquitetura eclesiástica ocidental.^[14] Além da Catedral de Cefalù, a introdução da nervura em arco apontado parece ter ocorrido nas naves laterais do coro da abadia de Saint-Denis, perto de Paris, construída pelo abade Suger em 1135. Foi na igreja de Vezelay (1140) que esta foi estendida ao tramo quadrado do alpendre. Como foi assinalado, as naves laterais já nas igrejas cristãs primitivas tinham sido cobertas com abóbadas de aresta, sendo o único avanço feito nos desenvolvimentos posteriores a introdução de nervuras transversais dividindo os tramos em compartimentos quadrados. No século XII^[15] foram feitas as primeiras tentativas de abobadar as naves centrais, que tinham o dobro da largura das laterais, pelo que se tornou necessário incluir dois tramos das laterais para formar um tramo retangular na nave central (embora este seja frequentemente confundido com um quadrado).^[12] Resultava daí que cada pilar alternado não servia para nada, no que diz respeito ao suporte da abóbada da nave, e isto parece ter sugerido uma alternativa para fornecer uma nervura suplementar através da igreja e entre os arcos transversais. Isto resultou no que é conhecido como uma abóbada sexpartida, da qual um dos exemplos mais antigos se encontra na Abbaye-aux-Hommes em Caen. Esta igreja, construída por Guilherme, o Conquistador, foi originalmente construída para suportar apenas um telhado de madeira, mas quase um século depois a parte superior das paredes da nave foi parcialmente reconstruída, para que pudesse ser coberta com uma abóbada. O tamanho imenso, contudo, da abóbada quadrada sobre a nave necessitava de algum suporte adicional, pelo que uma nervura intermédia foi lançada através da igreja, dividindo o compartimento quadrado em seis células, e chamada de abóbada sexpartida.

A nervura intermédia, contudo, tinha a desvantagem de obscurecer parcialmente um dos lados das janelas do clerestório e lançava pesos desiguais nos pilares alternados, de modo que na catedral de Soissons (1205) foi introduzida uma abóbada quadripartida, sendo a largura de cada tramo metade do vão da nave, e correspondendo portanto aos pilares das naves laterais. A isto existem algumas exceções, em Sant' Ambrogio, Milão, e San Michele, Pavia (a abóbada original), e nas catedrais de Speyer, Mainz e Worms, onde as abóbadas quadripartidas são quase quadradas, sendo os pilares intermédios das naves laterais de dimensões muito menores. Em Inglaterra, existem abóbadas sexpartidas na Cantuária (1175) (traçada por Guilherme de Sens), Rochester (1200), Lincoln (1215), Durham (transepto leste) e na capela de S. Fé, Abadia de Westminster.^[13]

Na fase inicial da abóbada de nervuras, as nervuras em arco consistiam em aduelas independentes ou separadas até ao arranque; contudo, a dificuldade de trabalhar as nervuras separadamente levou a duas outras mudanças importantes: (1) a parte inferior das nervuras transversais, diagonais e formeiros era toda trabalhada num único bloco de pedra; e (2) a parte inferior horizontal, constituindo o que é conhecido como o tas-de-charge ou arranque sólido. O tas-de-charge tinha duas vantagens: (1) permitia que as fiadas de pedra corressem direitas através da parede, para ligar melhor o conjunto; e (2) diminuía o vão da abóbada, que passava a exigir um cimbre de menores dimensões. Assim que as nervuras estavam completas, o pano ou concha de pedra da abóbada era assentado sobre elas. Em alguns trabalhos ingleses, cada fiada de pedra tinha uma altura uniforme de um lado ao outro; mas, como a nervura diagonal era mais comprida do que a transversal ou o formeiro, as fiadas baixavam em direção àquela e, no ápice da abóbada, eram cortadas para se ajustarem umas às outras. No período do Gótico Inglês Primitivo, em consequência do grande vão da abóbada e da curvatura muito ligeira do pano, pensou-se ser melhor simplificar a construção do pano introduzindo nervuras intermédias entre o formeiro e a nervura diagonal, e entre a diagonal e os arcos transversais; e para suportar o empuxo destas nervuras intermédias foi necessária uma nervura de cumeeira, e o prolongamento desta nervura até ao formeiro escondia a junção do pano no topo, que nem sempre era muito estética. Em França, por outro lado, as fiadas do pano eram sempre assentadas horizontalmente, tendo por isso alturas desiguais, aumentando em direção à nervura diagonal. A cada fiada era também dada uma ligeira elevação no centro, de modo a aumentar a sua resistência; isto permitiu aos pedreiros franceses dispensar a nervura intermédia, que não foi introduzida por eles até ao século XV, e então mais como um elemento decorativo do que construtivo, dado que a forma cupulada dada ao pano francês tornava desnecessária a nervura de cumeeira, que, com algumas raras exceções, existe apenas em Inglaterra. Tanto na abóbada inglesa como na francesa, raramente era necessário cimbre para a construção do pano, sendo empregue um molde (Fr. cerce) para suportar as pedras de cada anel até que este estivesse completo. Em Itália, Alemanha e Espanha, o método francês de construção do pano foi adotado, com fiadas horizontais e uma forma cupulada. Por vezes, no caso de compartimentos comparativamente estreitos, e mais especialmente em clerestórios, o formeiro era peraltado, e isto causava uma torção peculiar do pano, onde o arranque do formeiro está em K: a estas superfícies torcidas dá-se o nome de abóbada de **relha de arado**.^[16]

Um dos exemplos mais antigos da introdução da nervura intermédia encontra-se na nave da Catedral de Lincoln, e aí a nervura de cumeeira não é levada até ao formeiro. Descobriu-se logo, contudo, que a construção do pano era muito facilitada por nervuras adicionais e, consequentemente, houve uma tendência para aumentar o seu número, de modo que na nave da Catedral de Exeter foram fornecidas três nervuras intermédias entre o formeiro e a nervura diagonal. Para mascarar a junção das várias nervuras, as suas intersecções eram ornamentadas com chaves de abóbada ricamente esculpidas, e esta prática aumentou com a introdução de uma outra nervura curta, conhecida como lierne, termo que em França é dado à nervura de cumeeira. Liernes são nervuras curtas que cruzam entre as nervuras principais, sendo empregues principalmente como elementos decorativos, como, por exemplo, na Liebfrauenkirche (1482) de Mühlacker, Alemanha. Um dos melhores exemplos de liernes existe na abóbada da janela de sacada de Crosby Hall, Londres. A tendência para aumentar o número de nervuras levou a resultados singulares em alguns casos, como no coro da Catedral de Gloucester, onde as nervuras diagonais comuns se tornam meras molduras ornamentais na superfície de uma abóbada de berço apontada intersetada, e novamente nos claustros, onde a introdução da abóbada de leque, formando um conóide de lados côncavos, regressou aos princípios da abóbada geométrica romana. Isto é ainda demonstrado na construção destas abóbadas de leque, pois embora nos exemplos mais antigos cada uma das nervuras acima do tas-de-charge fosse um elemento independente, eventualmente descobriu-se que era mais fácil esculpi-las e ao pano a partir da pedra sólida, de modo que a nervura e o pano eram puramente decorativos e não tinham funções construtivas ou independentes.^[17]

Esta forma de abobadamento encontra-se no Gótico Tardio Inglês, na qual a abóbada é construída como uma única superfície de pedras lavradas, com as nervuras a irradiarem do ponto de arranque assemelhando-se a um leque, e o conóide resultante formando uma rede ornamental de rendilhado cego.^[10][4]

A abóbada de leque parece ter tido a sua origem no emprego de cimbres de uma única curva para todas as nervuras, em vez de ter cimbres separados para as nervuras transversais, diagonais, formeiros e intermédias; foi facilitada também pela introdução do arco de quatro centros, porque a porção inferior do arco formava parte do leque, ou conóide, e a parte superior podia ser estendida conforme desejado com um raio maior através da abóbada. Estas nervuras eram frequentemente cortadas das mesmas pedras que os panos, sendo toda a abóbada tratada como uma única superfície articulada coberta por rendilhado entrelaçado.^[18]

O exemplo mais antigo é talvez o corredor leste do claustro da Catedral de Gloucester, com a sua superfície consistindo em painéis de cantaria intrincadamente decorados que formam estruturas cónicas que se elevam dos arranques da abóbada.^[18][19] Em exemplos posteriores, como na Capela do King's College, Cambridge, devido às grandes dimensões da abóbada, foi necessário introduzir arcos transversais, necessários para conferir maior resistência. Arcos transversais semelhantes encontram-se na capela de Henrique VII e na Divinity School em Oxford, onde se apresentou um novo desenvolvimento. Um dos defeitos da abóbada de leque em Gloucester é a aparência que dá de estar metade afundada na parede; para remediar isto, nos dois edifícios acabados de citar, o conóide completo é destacado e tratado como um pendente.^[17]

Estas eram, contudo, de menor diâmetro do que as de Santa Sofia, tendo apenas cerca de 40 a 60 pés (18 m) em vez de 107 pés (33 m). O apogeu da arquitetura bizantina foi alcançado em Santa Sofia pois, embora tenha formado o modelo no qual todas as igrejas bizantinas subsequentes se basearam, no que diz respeito à sua planta, nenhumas cúpulas aproximando-se das dimensões daquela foram sequer tentadas. A principal diferença em alguns exemplos posteriores é a que ocorreu na forma do pendente no qual a cúpula era sustentada. Em vez da aljava esférica de Santa Sofia, formavam-se grandes nichos nos ângulos, como na Mesquita de Damasco, que foi construída por operários bizantinos para Al-Walid I em 705 d.C.; estes conferiam uma base octogonal sobre a qual a cúpula hemisférica assentava; ou ainda, como nos palácios sassânidas de Sarvestan e Firouzabad dos séculos IV e V, onde uma série de anéis de arco concêntricos, projetando-se um à frente do outro, foram construídos, conferindo também uma base octogonal; cada um destes pendentes é conhecido como uma trompa.^[20]

Existe uma outra abóbada notável, também construída por Justiniano, na Igreja dos Santos Sérgio e Baco em Constantinopla. A área central desta igreja era octogonal em planta, e a cúpula está dividida em dezasseis compartimentos; destes, oito consistem em faixas planas largas que se elevam do centro de cada uma das paredes, e os oito alternados são células côncavas sobre os ângulos do octógono, que externa e internamente conferem ao teto a aparência de um guarda-chuva.^[20]

O século XX assistiu a grandes avanços no projeto de betão armado. O advento da construção em casca e a melhor compreensão matemática dos paraboloides hiperbólicos permitiram que abóbadas muito finas e resistentes fossem construídas com formas anteriormente nunca vistas. As abóbadas no Templo de São Sava são feitas de caixas de betão pré-fabricadas. Foram construídas no chão e elevadas a 40 m por correntes.

Quando feitas por plantas ou árvores, seja de forma artificial ou cultivadas propositadamente por humanos, as estruturas deste tipo são chamadas de túneis de árvores.

• Copplestone, Trewin. (ed). (1963). World architecture – An illustrated history. Hamlyn, Londres.
• Este artigo incorpora texto (em inglês) da Encyclopædia Britannica (11.ª edição), publicação em domínio público.