#Arquitectura
“Según mis posibilidades, he intentado describir con claridad algo que es francamente oscuro. Un tema muy complejo que no es asequible a todo el mundo, sino sólo a quienes tienen alguna experiencia en esta materia.”
Carlos Rosas C / @CarlosRosas_C
carlos.rc@inperfecto.com.mx
Nos encontramos ya en el libro X de la obra los Diez Libros de Arquitectura de Vitruvio Polión, la gran cantidad de temas que aborda esta extraordinaria obra nos han dejado claro que el conocimiento que el arquitecto debe manejar para llevar a cabo su labor va más allá de la geometría o la formalidad del lenguaje arquitectónico, aspecto que Vitruvio ha señalado en repetidas ocasiones a lo largo ya de los nueve libros que antecedieron a este libro X.
La extensión de este Libro X corona toda la obra con 16 capítulos que describen minuciosamente máquinas para construcción, hidráulica y armamento de defensa, finalmente dentro del quehacer del arquitecto la versatilidad deberá ser una de las virtudes con las que deberá contar a lo largo de su evolución como constructor.
Nos acercamos al desenlace de una obra extraordinaria llena de conocimiento. Sigan con nosotros en el especial de arquitectura “En búsqueda de los maestros” sobre los Diez Libros de Arquitectura de Marco Vitruvio Polión.
LIBRO X
CAPÍTULO SÉPTIMO
LA MÁQUINA DE CTESIBIO PARA ELEVAR AGUA.
A continuación pasaré a describir la máquina de Ctesibio que permite elevar agua a gran altura. Es una máquina de bronce que en su parte inferior posee dos cubetas iguales, un poco separadas entre sí, que tienen unos canales en forma de horquilla unidos del mismo modo y que van a dar a una misma vasija, colocada en medio. En la vasija hay unas válvulas, ajustadas con toda precisión, en las aberturas superiores de los canales. Cuando las válvulas cierran las aberturas de los conductos, impiden que salga lo que la fuerza del aire ha hecho penetrar dentro de la vasija. En la parte superior de la vasija se encaja una tapadera en forma de embudo invertido, bien ajustada mediante hebillas y clavijas, para que no la levante la fuerza del agua que va penetrando. En la parte superior se levanta en vertical un tubo, ajustado con toda exactitud, llamado «trompa».
Las cubetas que van debajo de las bocas inferiores de los tubos unas válvulas colocadas en su parte central, sobre los orificios de sus bases. Desde la parte superior se introducen en las cubetas unos émbolos, terminados con el torno y lubrificados con aceite, que se ponen en movimiento mediante unas barras y palancas. Cuando las válvulas cierran los orificios los émbolos comprimen el aire que haya dentro junto con el agua. Debido a la inflación y a la presión hacen salir el agua a través de los orificios de los tubos hacia la vasija; el agua queda retenida por la tapadera y por la presión del aire se eleva a través del tubo; sí colocamos un depósito de agua desde un lugar inferior se suministrará suficiente caudal para saltar en las fuentes, como surtidores.
No sólo se atribuye a la invención de Ctesibio esta curiosa máquina, sino muchas más y de diversas clases, basadas en la presión del agua. Mediante la presión del aire producen unos curiosos efectos, imitando a la misma naturaleza, como son los trinos de los mirlos -simplemente con el movimiento del agua-, las «figuritas de agua», pequeñas estatuillas que beben y se mueven y otros variados efectos que deleitan agradablemente la vista y el oído.
He elegido las máquinas que, a mi parecer, son más prácticas y necesarias; en el libro anterior estudié el tema de los relojes y en éste me he ocupado de la elevación del agua. Quienes deseen constatar la ingeniosa inventiva de Ctesibio, podrán encontrar en sus mismos comentarios una variada gama de máquinas que no son necesarias, pero sí ofrecen un especial deleite.
LIBRO X
CAPÍTULO OCTAVO
ÓRGANOS DE AGUA.
Aunque sea brevísimamente y con la precisión que me sea posible, quiero sintetizar Por escrito el tema de los elementos principales que conforman los órganos hidráulicos. Sobre un basamento de madera se coloca un recipiente de bronce. En el basamento se levantan a derecha e izquierda unas reglitas, formando una escalera, en las que se introducen unas cubetas de bronce, con unos émbolos móviles terminados con toda precisión mediante el torno; en su parte central, se fijarán unos brazos de hierro unidos a sus goznes con palancas y recubiertos con pieles que mantienen su propia lana.
Además, en la superficie superior se abrirán unos orificios, aproximadamente de tres dedos de diámetro. Junto a los orificios se colocarán unos delfines de bronce apoyados en bisagras articuladas que tienen colgados de su boca unos címbalos mediante unas cadenas. Los címbalos quedan suspendidos hasta más abajo de los orificios de las cubetas.
Dentro del recipiente que contiene el agua se introduce el «pnigeus», instrumento similar a un embudo invertido; debajo de éste se colocan unos dados de tres dedos de altura que nivelan el espacio inferior, entre los labios del embudo invertido y el fondo del recipiente. En el cuello del embudo va unida una cajita que soporta la cabeza de la máquina y que en griego denominan «canon musicus». A lo largo de la caja se abren cuatro canales, si el instrumento es tetracordio; seis canales, si es hexacordo, y ocho canales, si es octacordo. En cada uno de los canales hay unas espitas de cierre con llaves de hierro.
Cuando se giran las llaves, se abren los conductos desde el recipiente a los canales. Desde los canales el canon tiene unos orificios ordenados transversalmente que se corresponden con las aberturas de la tabla colocada en la parte superior, y que en griego se denomina «pinax». Entre el pinax y el canon vemos unas reglas, horadadas de la misma forma y lubrificadas con aceite, con el fin de que se desplacen hacia adelante y hacia atrás con toda facilidad; las reglitas que tapan los agujeros se llaman «plinthides».
Con sus movimientos de ida y de vuelta, cierran y abren alternativamente los agujeros de los canales. Estas reglitas poseen unos resortes de hierro, fijados y acoplados a unas teclas y, cuando se tocan las teclas, a la vez se mueven también las reglas. Poseen unos anillos adosados que bordean los agujeros, en el pinax, que permiten la salida del aire desde los canales. En los anillos se empotran las lengüetas de los tubos del órgano. Desde las cubetas salen unos tubos que están unidos al cuello del embudo invertido y que llegan hasta los orificios abiertos en la caja. Estos tienen sus propias válvulas, perfectamente ajustadas con el torno y cuando la caja está llena de aire, taponan los orificios e impiden que el aire se escape.
Cuando se alzan las palancas, los émbolos hacen bajar las bases de las cubetas hasta el fondo y los delfines, fijados en las bisagras articuladas, al hacer descender los címbalos colgados de su boca llenan de aire las cavidades de las cubetas; posteriormente, los émbolos levantan una y otra vez los fondos dentro de las cubetas, impulsados por rápidas sacudidas y taponan los orificios de la parte superior con sus címbalos; el aire encerrado, compelido por la presión, ha de pasar por los canales; desde éstos pasa el embudo invertido y, a través de su cuello, llega a la caja.
Debido al movimiento violento de las palancas, el aire es comprimido reiteradamente, se introduce por las aberturas de las llaves de cierre y nena los canales. En consecuencia, cuando se tocan las teclas con las manos, éstas empujan hacia adelante y hacia atrás las reglas, cerrando y abriendo los orificios alternativamente y producen unos sonidos musicales en una múltiple variedad de modulaciones, si se accionan respetando el arte de la música.
Según mis posibilidades, he intentado describir con claridad algo que es francamente oscuro. Un tema muy complejo que no es asequible a todo el mundo, sino sólo a quienes tienen alguna experiencia en esta materia. Si, después de leer lo que he escrito, alguno no lo ha comprendido suficientemente, cuando conozca de modo empírico este instrumento, descubrirá el ingenio y la precisión que tiene.
LIBRO X
CAPÍTULO NOVENO
COMO MEDIR DISTANCIA.
Nuestra reflexión se centra ahora en un ingenioso sistema que no es nada inútil, sino que ofrece una estudiada estructura ideada por nuestros antepasados; se trata de conocer el número de millas que hemos recorrido, bien sea sentados dentro de un carruaje, o bien navegando por el mar. Procédase de la siguiente manera: las ruedas del carruaje medirán cuatro pies de diámetro; se señalará un punto o una marca en la misma rueda y se iniciará el movimiento giratorio de la rueda a partir de ese punto; cuando la rueda dé un giro completo se habrá recorrido con toda certeza un espacio de doce pies y medio.
Pues bien, tras estos preparativos introdúzcase un tambor en el cubo de la rueda por su parte interior, que quede sólidamente encajado; el tambor tendrá un diente que sobresaldrá de su circunferencia exterior. Sobre el armazón del carruaje fíjese con firmeza una cajita con un tambor giratorio, colocado perpendicularmente sobre su propio eje. En la parte frontal de este tambor se harán cuatrocientos dientecillos, que guarden la misma distancia entre sí y que se correspondan con los dientecillos del tambor inferior además, se fijará otro dientecillo que sobresalga respecto a los demás, en el costado del tambor superior.
Encima de éste se colocará un tercer tambor en posición horizontal, dentado de la misma manera y encerrado en otra cajita; los dientes del tercer tambor se encastrarán con el dientecillo fijado en el costado del segundo tambor; en este tambor se abrirá un número de orificios igual al número de millas que se puedan recorrer con el carruaje a lo largo de una jornada; no importa que haya alguno más o alguno menos. Se introducirán unas piedrecillas redondeadas en todos estos orificios y en la cajita de este tambor se abrirá un solo orificio con un canalito por el que cada una de las piedrecitas, que se han colocado dentro del tambor, pueda ir cayendo dentro del armazón del carruaje en una vasija de bronce, colocada debajo, cuando se llegue al lugar del destino.
Al ir avanzando la rueda, ésta mueve a la vez el tambor, situado en la parte más baja, y el dientecillo en cada uno de sus giros obligará a ir pasando los dientecitos del tambor superior; el efecto que se logrará será el siguiente: cuando el tambor inferior dé cuatrocientas vueltas, el tambor superior habrá dado una sola vuelta y el dientecillo, fijado a su costado, moverá únicamente un dientecillo del tambor horizontal; por tanto, como el tambor inferior habrá dado cuatrocientas vueltas y el tambor superior solamente una, el recorrido será equivalente a una distancia de cinco mil pies, es decir, mil pasos; en consecuencia, cada una de las piedrecitas que vaya cayendo advertirá con su ruido que se ha recorrido una mina; el número total de piedrecitas que se recojan, indicará el número de millas recorridas en una jornada.
Modificando algunos detalles, este mismo método se puede adaptar también a los viajes por mar. Por los costados del casco se hace pasar un eje cuyos extremos o cabos sobresalgan fuera de la nave, en los que se asentarán unas ruedas con un diámetro de cuatro pies y medio; bien aseguradas a éstas tendrán unas paletas rodeando su perímetro que toquen el agua. La parte media del eje, en el centro de la nave, incluirá un tambor con un dientecillo que sobresalga más allá de su circunferencia; a su lado se colocará una cajita con otro tambor incluido en ella, con cuatrocientos dientes iguales al dientecillo del tambor, en una exacta correspondencia; además ha de tener un segundo diente, ajustado a su costado, que sobresalga fuera de su circunferencia.
Por la parte superior, en otra cajita irá un nuevo tambor horizontal bien empotrado y dentado de la misma forma; el dientecillo fijado a un costado del tambor vertical guardará una exacta correspondencia con los dientecillos del tambor horizontal. En cada una de las vueltas, el dientecillo hará avanzar uno de los dientes del tambor horizontal y lo hará girar hasta completar un giro perfecto. En el tambor horizontal se abrirán unos orificios en los que introduciremos piedrecitas redondeadas. En la caja de este tambor se perforará un solo orificio con un pequeño canal por el que irá cayendo una piedrecita, libre de obstáculos, hacia una vasija de bronce; con su sonido nos indicará su caída.
Cuando la nave avance por la fuerza de los remos o por la violencia de los vientos, las paletas, colocadas en las ruedas, al entrar en contacto con el agua y ser golpeadas violentamente hacia atrás, harán girar dichas ruedas. Al girar éstas, moverán con sus giros el eje y éste pondrá en movimiento el tambor cuyo diente, obligado a moverse circularmente en cada uno de sus giros, hará avanzar cada uno de los dientes del segundo tambor, provocando las correspondientes vueltas. Cuando las ruedas hayan girado cuatrocientas veces por el impulso de las paletas, el tambor, completando una vuelta, con su diente fijado a su costado hará avanzar el diente del tambor horizontal. Cuantas veces dé un giro el tambor horizontal, llevará las piedrecitas hacia el agujero y las hará caer a través del pequeño canal. Por el sonido y por el número de piedrecitas, conoceremos las millas recorridas por la nave.
He expuesto los distintos elementos necesarios en la preparación de las máquinas y la manera de fabricarlas con el fin de que presten utilidad y satisfacción en tiempos de paz y sosiego.
LIBRO X
CAPÍTULO DÉCIMO
LAS CATAPULTAS.
Pasaré a tratar ahora sobre las máquinas ideadas para proteger ante los peligros y para satisfacer las necesidades defensivas; me refiero a la construcción de escorpiones y ballestas, así como a las proporciones que regulan su estructura.
Todas las proporciones o dimensiones de tales máquinas están condicionadas a la longitud que posea la flecha que deben lanzar; el tamaño del agujero, en el travesaño, medirá una novena parte de la longitud de la flecha; a través de unos agujeros se tensan las cuerdas retorcidas, que deben mantener los brazos de la catapulta. La altura y la anchura de ese travesaño depende del diámetro de los agujeros. Las piezas de madera, situadas encima y debajo del travesaño – denominadas «pentreta»– tendrán el grosor del diámetro del agujero y la anchura de un diámetro más tres cuartas partes; en sus extremos, un diámetro y medio. Las pilastras, a derecha e izquierda -sin contar las mechas o espigas- tendrán una altura de cuatro diámetros (del agujero) y una anchura de cinco diámetros; las espigas, de medio diámetro.
Desde la pilastra hasta el agujero habrá una separación de medio diámetro y desde el agujero hasta la pilastra central 3/4 del diámetro. La anchura de la pilastra central será de un diámetro más 3/16 partes y su grosor de un diámetro. La concavidad donde se coloca la flecha en el pilar central medirá 1/4 del diámetro. Los cuatro ángulos que se forman en los laterales y en los frentes se asegurarán con piezas de hierro, o bien con agujas de bronce y clavos. La longitud del canalito -en griego «syrinx»– medirá diecinueve diámetros. La longitud de las regletas -que algunos denominan «labios, bordes»- clavadas a derecha e izquierda del canalito será de diecinueve diámetros; su altura y su anchura, simplemente de un diámetro. Además se clavarán dos regletas, sobre las que se colocará un rodillo de una longitud de tres diámetros y una anchura de medio diámetro. El grosor del «labio» que queda fijado a las espigas con abrazaderas de madera -llamado también «cofre o caja»- es de un diámetro y su altura de medio diámetro. La longitud del rodillo es de cuatro diámetros y su grosor, de nueve.
La longitud de la parte cóncava donde entra la flecha es de 3/4 de diámetro y su grosor de 1/4. Lo mismo miden las «empuñaduras». El disparador tiene una longitud de tres diámetros y su anchura y grosor es de 3/4. La longitud del fondo del canal es de dieciséis diámetros, su anchura 1/4 y su altura 3/4. La base de la columnita tiene ocho diámetros de longitud en el suelo y la anchura del plinto donde se apoya es de 3/4, su grosor es de 5/8. La longitud de la columnita hasta la espiga es de doce diámetros, su anchura de 3/4 y su grosor también de 3/4. Los tres cabrios sostenes de la columnita miden nueve diámetros de longitud, su anchura es de medio diámetro y su grosor de 7/16. La longitud de la espiga es de un diámetro y la del capitel de la columnita, de dos; la anchura del «apoyo del plinto» (antefixa) es de 3/4 y su grosor, un diámetro.
La columna más pequeña que se levanta detrás – en griego «antibasis»– mide ocho diámetros con una anchura de 3/2 y un grosor de 5/8. Su basamento tiene una longitud de doce diámetros y la anchura y el grosor son iguales que los de la columna más pequeña. Sobre esta columna hay un «chelonio» o almohadilla de 5/2 diámetros de longitud, 5/2 de altura y 3/4 de anchura. Los asideros de los rodillos miden 11/4 de diámetro de longitud, 2/3 de grosor y 3/2 de anchura. La longitud de los travesaños junto con las espigas es de agujeros; su anchura y su grosor son de 3/2. La longitud de los brazos es de siete agujeros, con un grosor de 5/8 en la base y en la parte más alta 7/16; su curvatura mide ocho diámetros.
Todos estos elementos se preparan con las proporciones citadas, añadiendo o quitando algo de sus dimensiones, pues si los travesaños fueran más altos que anchos -en este supuesto se llaman «anatonos»– se quitará algo de sus brazos; cuanto menor sea la tensión, como consecuencia de la altura del travesaño, el brazo será más corto e imprimirá un golpe más fuerte. Si el travesaño fuera menos alto denominado «catatono»– los brazos serán un poco más largos, para compensar la fuerte tensión; así se pueden manejar con facilidad. Del mismo modo que con una palanca de cinco pies de longitud cuatro hombres pueden levantar un peso y con una palanca de diez pies simplemente dos hombres bastan para levantarlo, exactamente igual cuanto más largos sean los brazos más fácilmente se manejarán y cuanto más cortos costará más el moverlos.