ウィトルウィウスと『建築十書』
マルクス・ウィトルウィウス・ポッリオ（紀元前80～15年頃）は、古代から現存する唯一の完全な建築論である『建築十書』を著しました。彼は全10巻で、都市計画、建築材料、神殿、私邸、舗装、水力学、給水、日時計、戦争機械について網羅しました。彼の掲げた3つの原則（utilitas＝用、firmitas＝強、venustas＝美）は、20世紀まで西洋建築を定義し続けました。レオナルド・ダ・ヴィンチの有名な素描である「ウィトルウィウス的人体図」は、ウィトルウィウスの人体比率システムを実証するものです。
ローマのコンクリート（オプス・カエメンティキウム）
海水を混ぜたポゾランセメントと火山灰からなるローマのコンクリートは、特定の用途において現代のポルトランドセメントよりも強力であることが証明されています。最新の研究では、海水、石灰、および火山性鉱物（特にトベルモライトという鉱物）の反応が、時間とともに強化される連結結晶を生み出すことが示されています。2,000年間水中にあったローマの港湾構造物は、現代の新しく打設されたコンクリートよりも強固です。その製法は帝国の崩壊とともに失われ、現代の材料科学によってようやく部分的に再構築されました。
水道橋
最盛期のローマの水道システムは11の水道橋から成り、全長430キロメートルの水路を通じて、1日あたり約100万立方メートルの水を供給していました。その工学的偉業は、重力を利用して水を流すために数十キロメートルにわたって正確な勾配（一般的に1:4800、つまり1キロメートルにつき約20センチ）を維持し、地形が低い場所ではアーチ橋で水路を支え、丘陵をトンネルで貫いた点にあります。フロンティヌス（水道長官、西暦97年）は、そのシステム管理と工学について詳細な記録を残しています。
パンテオンのドーム
パンテオン（西暦125年頃、ハドリアヌス帝の治世）は、サン・ピエトロ大聖堂よりも大きい直径43.3メートルの補強されていないコンクリートドームを特徴としています。このドームが成立する理由は、ローマの技術者がコンクリートの配合を段階的に変化させたことにあります。基部近くには重い骨材（トラバーチン、凝灰岩）を使用し、天窓（オクルス）に近づくにつれて軽い材料（軽石）を使用しました。圧縮アーチが重量を外側へ分散させるため、モルタルを使わずとも純粋な圧縮力で維持されています。1,900年間、ひび割れ一つ起こしていません。
よくある質問
ローマの水道橋はどのように機能していましたか？
ローマの水道橋は重力を利用し、水源から都市までの全長にわたって、わずかな下り勾配（一般的に1:4800、つまり1キロメートルにつき約20センチ）を維持していました。水は岩を削った水路を流れ、地形が低い場所ではアーチ橋で支えられ、丘陵ではトンネルを通りました。都市に到達すると、鉛や粘土のパイプを通じて公共の噴水、公衆浴場、そして裕福な個人の邸宅へと配水されました。
なぜローマのコンクリートはそれほど耐久性が高いのですか？
ローマのコンクリート（オプス・カエメンティキウム）は、現代のポルトランドセメントの代わりに火山灰（ポゾラーナ）を海水と石灰に混ぜて作られていました。海水、火山性鉱物、石灰の反応により、トベルモライトとアルミノトベルモライトの結晶が生成されます。これらは経年劣化するのではなく、時間とともに互いに絡み合い、強化されます。2,000年前のローマの港湾構造物が海水中で新しいポルトランドセメントコンクリートよりも強固であるのはこのためです。
ウィトルウィウスとは誰ですか？
マルクス・ウィトルウィウス・ポッリオ（紀元前80-15年頃）は、古代ローマの建築家であり技師で、『建築について（De Architectura）』を著しました。これは、古代から現代まで唯一現存する建築の完全な論考です。彼の3つの原則（用、強、美）は、2,000年間にわたり西洋建築を定義してきました。彼はまた、理想的な人体比率についても記述しており、それはレオナルド・ダ・ヴィンチの有名なデッサン『ウィトルウィウス的人体図』に描かれています。