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En la gloriosa historia de la civilización del antiguo Egipto, desde la Tercera Dinastía, el uso generalizado de la piedra no sólo refleja la supremacía del poder real, sino que también demuestra la búsqueda de la arquitectura eterna por parte de los antiguos egipcios. Sin embargo, el origen y el desarrollo de las técnicas de albañilería siguen siendo un misterio hasta el día de hoy.

1. La evolución de las habilidades de albañilería

Las habilidades de albañilería en el antiguo Egipto experimentaron una transición de pequeñas técnicas de albañilería a técnicas megalíticas, particularmente marcada por el complejo Pirámide de Zoser. La Pirámide de Zoser, construida en el año 2650 a.C., es la tumba del faraón Zoser de la Tercera Dinastía del antiguo Egipto, diseñada por el renombrado arquitecto Imhotep. Esta pirámide no sólo es un logro importante en la historia de la arquitectura del antiguo Egipto, sino también el primer edificio gigante del mundo construido enteramente de piedra.

La inspiración del diseño de la Pirámide de Zoser proviene de la antigua tumba "Mastaba" , que es una estructura rectangular construida con ladrillos de barro y tiene una parte superior plana. Con el tiempo, los faraones esperaban reflejar su autoridad y eternidad a través de una arquitectura más magnífica, por lo que Imhotep apiló gradualmente la Mastaba para formar una pirámide escalonada de seis pisos. Este diseño no sólo es visualmente impresionante, sino que también simboliza la "escalera" del faraón hacia los cielos.

La altura total de la Pirámide de Zoser es de unos 60 metros, con una longitud de base de unos 143 metros. Todo el complejo cubre un área de 37 acres y está rodeado por muros rectangulares. En su interior hay múltiples templos y patios. El exterior de la pirámide está hecho de piedra caliza, mientras que el interior está diseñado con complejas cámaras funerarias y pasajes para proteger el cuerpo y los objetos funerarios del faraón.

Durante la construcción de la Pirámide de Zoser, el arquitecto Imhotep utilizó una gran cantidad de bloques de piedra caliza, y las técnicas de corte y transporte de estos bloques eran bastante avanzadas en ese momento. Los arqueólogos estiman que para construir esta pirámide se utilizaron aproximadamente 2,3 millones de piezas de piedra, y cada pieza pesaba una media de unas 2,5 toneladas. Este corte preciso y costuras ajustadas garantizan que la estructura de la pirámide permanezca estable durante miles de años.

Además, los antiguos egipcios también desarrollaron maquinaria de elevación y transporte, utilizando principios de palanca simples y sistemas de poleas para transportar objetos pesados. Este avance tecnológico sentó las bases para la arquitectura megalítica posterior.

La Pirámide de Zoser no sólo alcanzó su punto máximo en tecnología, sino que también demostró la extraordinaria confianza de los antiguos egipcios en el arte. El diseño exterior de la pirámide refleja la comprensión y aplicación de las formas geométricas por parte de los antiguos egipcios, presentando en su conjunto una atmósfera estable y solemne. Cada capa de la pirámide ha sido cuidadosamente diseñada, con la piedra caliza exterior pulida hasta obtener una superficie lisa que refleja una luz deslumbrante, simbolizando la santidad y la eternidad del faraón.

2. Materiales y tecnología de construcción

Hay varios tipos de piedra utilizados en la arquitectura del antiguo Egipto, incluida la piedra caliza, granito y arenisca, cada una con su propósito y fuente específicos.

La piedra caliza es la piedra más utilizada en la arquitectura del antiguo Egipto, utilizada principalmente para la capa exterior de las pirámides y las paredes de otros edificios. Su textura es relativamente suave, fácil de tallar y procesar, adecuada para detalles decorativos y cimientos de grandes edificios. La capa exterior de la Pirámide de Gizaestá hecho de piedra caliza blanca de alta calidad de la cantera de Tula, que no solo es hermosa sino que también tiene buena durabilidad.

El granito es un material de piedra dura que se utiliza principalmente para construir estructuras importantes como tumbas, pasajes y ataúdes de piedra. Debido a su alta dureza, los antiguos egipcios solían utilizar herramientas de cobre o bronce para procesar el granito. Las canteras de granito de la región de Asuán eran la principal fuente de este tipo de piedra para los antiguos egipcios. Las técnicas de extracción y procesamiento del granito eran relativamente complejas y generalmente requerían el uso de acabado flameado y métodos de enfriamiento con agua para hacer que la roca fuera más propensa a agrietarse.

La piedra arenisca tiene baja dureza y es relativamente fácil de extraer y procesar, lo que la hace ampliamente utilizada en la construcción. Debido a su suavidad, la piedra arenisca se usa comúnmente para tallar y elementos decorativos, lo que la hace adecuada para paredes de templos y otros edificios religiosos.

La técnica de extracción en el antiguo Egipto variaba según las condiciones de la cantera y la dureza de la roca. Los canteros suelen elegir diferentes métodos de extracción según las características de la piedra.

Los antiguos egipcios solían extraer piedra caliza y arenisca utilizando métodos de minería a cielo abierto. En la cantera, los trabajadores primero cortarán las juntas de separación y luego utilizarán palancas para extraer las piedras. Este método es muy eficaz en la extracción de piedra caliza y arenisca.

Para rocas duras como el granito, los antiguos egipcios pueden haber elegido el método de excavación subterránea. Al cavar túneles, pudieron llegar a capas más profundas de roca y utilizar técnicas como el acabado flameado y el enfriamiento con agua para hacer la roca más frágil y más fácil de extraer.

Los antiguos egipcios utilizaban diversas herramientas para extraer y procesar piedra, incluidos cinceles de cobre, martillos para piedra y cuñas de madera. Con el desarrollo de la tecnología, se han ido introduciendo gradualmente herramientas de bronce y hierro, lo que ha mejorado aún más la eficiencia del procesamiento de la piedra.

Los antiguos egipcios utilizaban el cómodo transporte del río Nilo para transportar piedra desde las canteras hasta las obras de construcción. Durante el transporte, utilizan herramientas sencillas, como trineos de madera y toboganes, para arrastrar piedras que pesan varias toneladas hasta su destino. Los arqueólogos han descubierto que los antiguos egipcios también podrían haber colocado arena fina empapada en agua en el camino cuando transportaban piedras para reducir la fricción y facilitar el movimiento de las piedras.

Al procesar piedra, los artesanos del antiguo Egipto utilizaban diferentes técnicas de corte y tallado según la naturaleza y el propósito de la piedra. Para piedras duras como el granito, los artesanos utilizarán martillos y cinceles pesados ​​para tallar detalladamente y garantizar que la forma y el tamaño de la piedra cumplan con los requisitos de construcción.

3. Tecnología y práctica de la construcción

Aunque las técnicas de albañilería de la Tercera Dinastía mostraban una apariencia exquisita, presentaban importantes deficiencias en términos de resistencia estructural y durabilidad. Por ejemplo, en el proceso de construcción de la Pirámide de Zoser, para lograr una apariencia estética, las piedras fueron pulidas para que pudieran unirse con precisión entre sí con solo unos pocos centímetros de espacio, pero esta unión precisa tenía un costo. de sacrificar la robustez estructural. Con el tiempo, los espacios entre las piedras aumentan rápidamente, lo que representa una amenaza para la estabilidad del edificio.

Los antiguos egipcios demostraron su innovación tecnológica en el transporte y manipulación de la piedra. Aprovecharon el río Nilo para transportar la piedra desde la cantera hasta la obra. Durante el transporte, los antiguos egipcios utilizaban herramientas sencillas, como trineos y toboganes de madera, para arrastrar piedras que pesaban varias toneladas hasta su destino. Los arqueólogos han descubierto que los antiguos egipcios también podrían haber colocado arena fina empapada en agua en el camino cuando transportaban piedras para reducir la fricción y facilitar el movimiento de las piedras.

En la práctica arquitectónica, los problemas dinámicos que enfrentaban los antiguos egipcios se reflejaban principalmente en las limitaciones técnicas para levantar y mover objetos pesados. Por ejemplo, la construcción de pirámides requirió levantar enormes piedras a una altura considerable, mientras que la tecnología y las herramientas en ese momento eran relativamente primitivas. Los académicos han propuesto varias hipótesis, incluido el uso de rampas auxiliares, levantamiento de palancas, principios de poleas, etc., pero aún no existe un consenso unificado. Estos métodos requieren cálculos mecánicos precisos y una comprensión profunda de las propiedades mecánicas de los materiales, lo que sin duda supuso un gran desafío para los antiguos egipcios.

Los desafíos que enfrentaron los antiguos egipcios en la tecnología arquitectónica provinieron principalmente del procesamiento de la piedra y la estabilidad de las estructuras de los edificios. Necesitan completar el corte, manipulación y colocación precisa de la piedra sin equipos mecánicos modernos. Además, también deben abordar los problemas de estabilidad de las estructuras de los edificios, especialmente cuando se construyen grandes edificios sobre suelos aluviales blandos.

4. Estructura y estabilidad del edificio

La estabilidad de los cimientos de la arquitectura del antiguo Egipto se manifiesta principalmente en su dependencia del suelo aluvial blando. Por ejemplo, en el Templo de Karnak, algunas de las murallas más grandes de la ciudad se construyeron con sólo 45 centímetros de arena colocada en el fondo de una zanja como base. Este método de tratamiento de cimientos es particularmente vulnerable ante desastres naturales como inundaciones. En una inundación en noviembre de 1899, 11 enormes pilares de piedra del templo de Karnak fueron arrastrados, y más tarde se descubrió que la base de los pilares eran sólo unas pequeñas piedras frágiles colocadas al azar en la cueva.

Los antiguos egipcios tenían algunos principios peculiares en el pulido y colocación de piedras, que pueden confundir a los canteros modernos. Su atención se centró demasiado en las juntas de capas y juntas ascendentes en el exterior del muro, hasta el punto de que las conexiones entre las piedras dentro del muro fueron casi completamente ignoradas. Lo más sorprendente es que la costura ascendente a menudo se inclina hacia la línea de estratificación o la línea de la superficie exterior, y la altura de las piedras en la misma capa a veces puede ser diferente.

Las diversas formas y tamaños de piedras utilizadas en este método de construcción obviamente causan muchos problemas a los artesanos. Al principio, las uniones ascendentes entre estas piedras claramente no se ajustaron en el lugar, es decir, solo se hicieron cuando las piedras ya estaban colocadas. Antes de la mampostería, las piedras se disponen en filas y se conectan de un extremo a otro para que los lados de las dos piedras sean aproximadamente paralelos en la unión. El ajuste final se logra cambiando la inclinación de la mesa vibratoria. Este método de construcción influye en la estabilidad del edificio, ya que las superficies de contacto entre las piedras se han procesado relativamente planas y las juntas secas son completamente posibles. Por lo tanto, se puede considerar que el yeso no se utiliza con fines adhesivos.

A pesar de estos desafíos, los antiguos egipcios construyeron con éxito magníficos edificios como pirámides mediante una innovación tecnológica continua. Por ejemplo, la construcción de una pirámide requiere una base sólida. Los arquitectos del antiguo Egipto utilizaron una gran cantidad de mano de obra y piedras para sentar cuidadosamente los cimientos de las pirámides. Estos cimientos aseguran la estabilidad de la pirámide y previenen el problema del hundimiento de los cimientos. La estructura de la pirámide sigue principios geométricos precisos, reduciéndose gradualmente de arriba a abajo para formar un triángulo equilátero perfecto, asegurando la estabilidad de la estructura. El diseño utiliza plenamente las características de alta resistencia de los triángulos y mejora la resistencia sísmica de las pirámides.

A partir de la Cuarta Dinastía, la tecnología de la arquitectura de piedra egipcia se estancó e incluso se deterioró durante el período del Imperio Nuevo. La Cuarta Dinastía se considera la "Edad de Honor" del antiguo Egipto, siendo su símbolo más destacado la construcción de pirámides. Sin embargo, después de la Cuarta Dinastía, aunque la escala de la arquitectura siguió siendo grandiosa, hubo una tendencia al estancamiento o incluso a la degradación de la innovación tecnológica y la calidad de la construcción. Durante el período del Imperio Nuevo (alrededor del siglo XVI a.C. al siglo XI a.C.), aunque el marco arquitectónico y la organización espacial eran muy maduros, el nivel de refinamiento e innovación tecnológica en la arquitectura no superó a las generaciones anteriores.

Durante el período del Imperio Nuevo, aunque el tratamiento de las juntas de las paredes todavía requería un manejo cuidadoso, se utilizaron materiales inferiores y conectores deficientes para el relleno interno. Muchas puertas de las torres del templo estaban hechas solo de piedra triturada y las paredes que se cruzaban en el interior también eran débiles. Sólo dividiendo el espacio en unidades más pequeñas se podría estabilizar la estructura.

5. Números especiales de arquitectura piramidal

La estructura básica de una pirámide se compone de cantos rodados, arena y piedra caliza, y la base suele ser un cuadrado casi perfecto. Toda la estructura se puede dividir en dos partes: la fachada exterior y el espacio interior. La superficie exterior está cubierta con piedras planas, mientras que el interior contiene una serie de canales, cámaras funerarias y cavidades. La forma de una pirámide se compone de cuatro planos triangulares, que se cruzan para formar la apariencia de la pirámide. Cada plano triangular tiene lados y ángulos iguales, lo que hace que la apariencia de la pirámide parezca uniforme.

La estabilidad de una pirámide es la clave de su diseño estructural. El interior de la pirámide está compuesto por muchas piedras o ladrillos resistentes, que se apilan con precisión para formar una estructura resistente y estable. El diseño espacial dentro de la pirámide también ayuda a distribuir la presión, haciendo que todo el edificio sea más estable. Además, el diseño de los cimientos de la pirámide también es muy importante, ya que está construida sobre roca dura para garantizar la estabilidad de todo el edificio.

El interior de la pirámide está diseñado con estructuras espaciales complejas, que incluyen largos corredores, salas cerradas, etc. Estas estructuras espaciales no sólo aumentan la estabilidad de la pirámide, sino que también tienen misteriosos significados simbólicos, haciendo de la pirámide un sitio religioso. Por ejemplo, las cámaras triangulares en ángulo recto dentro de la pirámide de Giza, con una proporción de 3:4:5 en cada lado, encarnan el valor numérico del teorema de Pitágoras. Este diseño no sólo proporciona estabilidad estructural, sino que también demuestra la sabiduría matemática de los antiguos egipcios.

El proceso de construcción de las pirámides es un proyecto enorme y complejo. Los antiguos egipcios utilizaban varios métodos para transportar piedras grandes y, para las piedras más pequeñas, los trabajadores podían transportarlas a mano o utilizando herramientas sencillas como poleas y correderas. Para las piedras enormes, los antiguos egipcios utilizaban poleas y ganado, como vacas, para tirarlas, o las transportaban por agua desde las canteras cercanas a las obras de construcción.

Las instalaciones antirrobo de la pirámide tienen un diseño exclusivo; por ejemplo, el sistema antirrobo de la pirámide de Keops incluye dos instalaciones antirrobo. El primer dispositivo antirrobo consiste en colocar tres piedras selladoras de granito duro previamente almacenadas en el canal del corredor principal a lo largo de la rampa inclinada del pasaje ascendente, sellando herméticamente la entrada y el pasaje ascendente de la pirámide. El segundo dispositivo antirrobo está ubicado en la pequeña sala del sistema antirrobo frente al corredor horizontal en la entrada de la tumba del rey. Solía ​​haber rocas de granito que medían 1,9 metros de largo, 1,2 metros de ancho y aproximadamente 1,5 metros de alto y pesaban casi 10 toneladas.

6. Diseño y construcción de la arquitectura del templo

El suelo de los templos del antiguo Egipto generalmente estaba formado por piedras ensambladas al azar que estaban completamente enterradas en el suelo y sus superficies se nivelaban en el lugar. La base de la columna está formada por pequeñas piedras que penetran en el pavimento y se colocan debajo, o se colocan directamente sobre el pavimento. En ocasiones, se colocan sobre salientes circulares poco profundos que deja el proceso de empedrado. Este diseño no sólo garantiza la estabilidad de la estructura, sino que también refleja el exquisito manejo de los detalles.

Los pilares están hechos de una sola piedra o compuestos, y representan dos orígenes principales en dos formas diferentes. Un tipo de columna que pertenece a la misma forma que la arquitectura de Saqqara de la Tercera Dinastía, siendo el origen de la forma de la cabeza de la columna plantas como el papiro, el loto y la palma; Otro tipo refleja más fielmente la robusta forma de columna recta utilizada para sostener el techo dentro de la mina de piedra. La sala de pilares principal del Templo de Karnak cubre un área de más de 5.000 metros cuadrados, con 134 pilares de piedra dispuestos en 16 filas. Las dos filas centrales son particularmente grandes: cada pilar alcanza una altura de 21 metros y un diámetro de 3,57 metros. Tiene capacidad para 100 personas paradas encima.

Desde la Cuarta Dinastía, los techos generalmente se han colocado horizontalmente, por lo que es necesario prestar gran atención a cómo impermeabilizar las juntas y proteger la pintura interior del daño de la humedad. A partir del Imperio Medio se solucionó este problema incrustando pequeños cantos de piedra finamente tallados entre los paneles elevados del tejado. Para descargar el agua de lluvia, a veces se hace una pendiente con cierta caída en el techo y, a veces, se pega en el techo un mosaico hecho de pequeñas piedras para guiar el flujo de agua hacia la tubería de drenaje que sobresale de la pared para su descarga.

En la unión entre la pared interior y el techo, suele haber muchos orificios para iluminación y ventilación, en sustitución de las ventanas. Se especula que el motivo para abrir un agujero en este lugar es minimizar el daño potencial causado por las condiciones climáticas. Las ventanas que realmente proporcionan mucha luz lateral no aparecieron hasta el período del Imperio Nuevo. Posteriormente evolucionó de una ventana de un solo bloque a una ventana con reja.

7. Problemas del entorno del edificio

Con el tiempo, los edificios que rodeaban el templo fueron reconstruidos repetidamente, lo que provocó que el piso del templo se elevara y provocara problemas de drenaje.

El problema de los pisos elevados en los templos del antiguo Egipto se debía principalmente a las frecuentes actividades de construcción en las áreas circundantes, lo que resultaba en un relativo hundimiento del área del templo. Por ejemplo, en los templos de Luxor y Karnak, debido al riego extensivo de las tierras de cultivo cercanas, el nivel del agua del río Nilo está aumentando y el grado de salinización de los edificios se está profundizando, lo que provoca una erosión continua del templo. complejo. En algunas zonas, el río Nilo ha crecido hasta 1,5 metros y, al mismo tiempo, la salinización está erosionando los pigmentos utilizados en columnas y estatuas.

Originalmente, el templo servía como centro de la comunidad, pero con el tiempo, las actividades arquitectónicas circundantes y los cambios en el entorno natural han afectado su función y estado originales. Por ejemplo, el Templo de Abu SimbelHa sufrido múltiples renovaciones y ampliaciones a lo largo de la historia. Su arquitectura es grandiosa, profunda y amplia, orientada de norte a sur, con un vestíbulo delantero y un dormitorio trasero, cubriendo un área de más de 30.000 metros cuadrados. Estos cambios no sólo afectaron la estructura física del templo, sino también su posición en la sociedad y la cultura.