金庫室（建築）

ヴォールト構造の最も古い例の一つは、キプロス島の新石器時代の村、キロキティアに見られる。紀元前6000年頃に建てられた円形の建物は、焼成していない日干しレンガでできた蜂の巣型の持ち送り式ドームヴォールトを支えており、上階のある集落の最初の証拠でもある。同様の蜂の巣型墳墓は、トロスと呼ばれ、クレタ島やイラク北部にも存在する。これらの墳墓の構造はキロキティアのものとは異なり、ほとんどが部分的に埋没しており、ドロモスと呼ばれる入口が設けられている。

しかし、ドームを含めると、「ヴォールト」という言葉の意味がより広くなる。両者の違いは、ヴォールトは基本的に三次元方向に押し出されたアーチであるのに対し、ドームは垂直軸を中心に回転したアーチであるという点にある。

傾斜レンガヴォールトは、レンガが垂直に設置され（放射状ではなく）、傾斜している（傾斜している）構造からその名が付けられています。これにより、型枠を使用せずに建設を完了できます。紀元前2千年紀から3千年紀に遡るメソポタミアの考古学的発掘調査で、石膏モルタルで設置された例が見つかっています^{[ 3 ]}。

樽型ヴォールトは、断面が半円形の最も単純なヴォールトの形状であり、^{[ 5 ]}縦に半分に切断された樽やトンネルに似ています。その効果は、連続した半円形または尖った部分で構成された構造のように見えます。^{[ 6 ]}

樽型ヴォールトの最も古い例は、おそらくバビロニアのニップルのジッグラトの下にシュメール人によって建てられたもので、^{[ 7 ]}粘土モルタルで固めた焼成レンガで造られていた。^{[ 8 ]}

古代エジプトで最も初期の樽型ヴォールトは、第19王朝のファラオ、ラムセス2世が建てた穀物倉庫のもので、その遺跡はテーベのラメセウムの裏手にあると考えられている。^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}スパンは12フィート（3.7メートル）で、アーチの下部は高さの約3分の1まで水平に積み上げられ、上部のリングはわずかに傾斜していたため、各リングのレンガは平らに積まれ、リングが完成するまでくっつき、いかなる種類のセンタリングも必要なかった。このようにして形成されたヴォールトは、その建設方法から、断面が楕円形になった。同様の建設システムがクテシフォンの大広間のヴォールトにも採用され、使用された材料はモルタルで接着された大きなサイズの焼成レンガまたはタイルであった。しかし、スパンは83フィート（25メートル）近くあり、ヴォールトの厚さは上部で5フィート（1.5メートル）近くあり、レンガ造りの4つのリングがあった。^{[ 12 ]}   

アッシリアの宮殿では、門、地下墓、排水溝に、日干しレンガで作られた傾斜レンガのヴォールトが使われていました。センナケリブ王の治世には、ジェルワンの水道橋の建設に使われました。地方都市ドゥール・カトリムでは、ヴォールト状のプラットフォームを作るのに使われました。しかし、その建設の伝統は、メソポタミアの後継者、すなわちササン朝に受け継がれたようで、サルヴェスタンとフィルザバードの宮殿では、ニムルドの彫刻に描かれているものと同様のドームが建てられました。主な違いは、それらは砕石で作られ、モルタルで固められており、7世紀のイスラム侵攻で放棄されたと思われるものの、今も残っていることです。^{[ 12 ]}

交差ヴォールトは、2 つの円筒形ヴォールトが直角に交差することによって形成され、ウェブ間の移行線に沿って角度または交差部が形成されます。^{[ 5 ] [ 13 ]}これらのベイでは、長い横アーチは半円形であり、短い縦アーチも同様です。これらの境界アーチの曲率は、ウェブ中心の基礎として使用されたようで、各ウェブが 3 次元で水平に投影されたアーチであるかのように、2 つの交差するトンネルの形で作成されました。^{[ 13 ]}

最も古い例は小アジアのペルガモンの小さなホールの上にあると考えられているが、大規模なホールで初めて使用されたのはローマ人によるものである。同じ直径の2つの半円形の樽型ヴォールトが交差する場合、その交差部分（真の楕円）は交差ヴォールトとして知られ、ヴォールトの推力はその交差壁に沿って伝わる。2つ以上の樽型ヴォールトが交差する場合、重量は交差部分の柱に伝わり、推力は外側の交差壁に伝達される。例えば、バイアエのローマ時代の貯水池（ピスキナ・ミラビリスとして知られる）では、半円形の樽型ヴォールトを持つ5つの通路が12の交差通路によって交差しており、ヴォールトは48本の柱と厚い外壁によって支えられている。これらの通路の幅はわずか約13 フィート (4.0 m)であったため、これらのヴォールトの建設には大きな困難はなかったが、カラカラのローマ浴場では、テピダリウムの幅は80 フィート (24 m)で、イギリスの大聖堂の 2 倍以上であったため、構造的にも経済的にもその建設は非常に重要であった。^{[ 12 ] [ 14 ]} M. ショワジー ( 『ローマの建築術』) の研究は、現在もその場に残っているヴォールトの一部を綿密に調査した結果、約10 フィート (3.0 m)間隔で配置され、トラスからトラスへと敷かれた板で覆われた比較的わずかな中心柱の上に、まず 2 層のローマレンガ (約2 フィート (0.61 m)の正方形で厚さ 2 インチ) が敷かれたことを示した。これらの上に、またトラスの上に、一定間隔で縦方向のタイを備えた横方向のレンガの輪が構築されました。レンガの層と輪および横方向のタイを埋め込むように、水平方向にコンクリートが流し込まれ、ハンチは完全に充填され、表面は両側に傾斜し、コンクリートの上に直接敷かれた緩勾配のタイル屋根で覆われました。輪は、重りにかかる重量を軽減し、2 層のレンガはコンクリートが固まるまで支えました。^{[ 12 ]}    

これらのヴォールトを支える壁も、時折レンガを積み上げたコンクリートで造られていたため、構造全体が均質であった。モルタルの重要な成分の一つは、ローマ近郊で発見されたポゾランと呼ばれる火山性堆積物であり、コンクリートが固まると、コンクリートを岩石そのものと同じくらい頑丈にするだけでなく、金属製の蓋に相当する殻を形成するヴォールトの推力をある程度中和した。しかし、ローマ人はこのポゾラン混合物の価値を認識していなかったようで、交差壁や控え壁を建てることで、存在する可能性のある推力に対抗するための十分な対策を講じていた。テルマエの温浴室やコンスタンティヌスのバシリカでは、推力を壁の内側に収めるために、ホールの主ヴォールトを両側に突き出し、独立した柱で支えた。これらの柱は主要な建築装飾を構成していた。交差する交差ヴォールトの幅が主ヴォールトの幅と同じでない場合、アーチは、その下面が同じ高さになるように支柱を立てるか、ヴォールトの下部でより小さな交差部を形成するかのいずれかであった。しかし、どちらの場合も、交差部または交差部はねじれており、中心を合わせるのが非常に難しく、さらに、不快な効果をもたらした。ただし、ヴォールトの装飾では、漆喰で造形されたパネルやレリーフによって、これを隠そうとあらゆる試みがなされた。^{[ 12 ]}

リブヴォールトとは、交差部がすべてリブまたは分節アーチの形の斜めリブで覆われているヴォールトのことです。その曲率は境界アーチによって定義されます。横アーチは交差ヴォールトの対応するものと同じ半円形のプロファイルを保持しますが、縦アーチは尖頭アーチで、両方のアーチの中心はインポストライン上にあります。これにより、後者は斜めリブの曲率により密接に対応することができ、東から西に走る直線トンネルが生成されます。^{[ 15 ] [ 5 ]}

ローマ建築のリブヴォールトでは、交差する円筒形ヴォールトの直径が異なっていたことが指摘されている。その建設は常に多少困難であったに違いないが、円筒形ヴォールトが聖歌隊席の通路まで回り込み、円筒ではなく半円錐で交差する場合（ロンドンのスミスフィールドにある聖バーソロミュー大聖堂のように）、さらに困難になり、交差部もより複雑になった。これが、ヴォールトの構造を完全に変革する新しい特徴の導入と、システムの変更につながったと思われる。それまで、交差する部分は幾何学的な面であり、その交差部は楕円形で、一般的に構造が弱く、しばしばねじれていた。中世の建築家はプロセスを逆転させ、まず恒久的な中心として利用される斜めのリブを設置し、その上にヴォールトまたはウェブを載せた。ヴォールトは、それ以降、リブから形作られていった。 2 つの半円形の樽型ヴォールト、または円筒形の交差によって得られる楕円曲線の代わりに、彼は斜めのリブに半円形のアーチを採用しました。しかし、これにより、正方形のベイのヴォールトの中心が横アーチと壁リブのレベルより上に持ち上がり、フィレンツェのサンタンブロージョ教会の身廊に見られるようなドームのような外観をヴォールトに与えました。これに対処するために、最初は横リブと壁リブを支柱で支えたり、ノルマンディーのカーンのアベイ・オ・オムやレッセイのアビーのように、アーチの上部を高くしたりしました。この問題は最終的に、横リブと壁リブに尖頭アーチを導入することによって解決されました。尖頭アーチは、その強度がはるかに高く、壁にかかる推力が小さいため、古くから知られ、使用されていました。ヴォールトのリブに用いる場合、スパンがどれほど狭くても、尖頭アーチを採用することで、その頂点を対角リブと同じ高さにすることができる。さらに、聖歌隊席のアプス終端を囲む通路のように、環状ヴォールトのリブに用いる場合、外側の半リブが内側の半リブと同じ平面にある必要はない。なぜなら、環状ヴォールトの中央で反対側のリブが出会うとき、推力は一方から他方へ均等に伝達され、すでに破断アーチになっているため、その方向の変化は目立たないからである。^{[ 16 ]}

尖頭アーチリブの最初の導入はチェファル大聖堂で行われ、サン＝ドニ修道院よりも古い。尖頭リブアーチはゴシック建築の特徴とみなされることが多いが、チェファルはロマネスク様式の大聖堂であり、石工たちは西欧の教会建築で広く採用される前にゴシックリブアーチの可能性を実験していた。^{[ 17 ]}チェファル大聖堂の他に、尖頭アーチリブの導入は、 1135年にシュジェール修道院長によって建てられたパリ近郊のサン＝ドニ修道院の聖歌隊席側廊で行われたようだ。ヴェズレーの教会（1140年）では、ポーチの四角いベイにまで拡張された。指摘されているように、初期のキリスト教教会では側廊はすでに交差ヴォールトで覆われており、後の発展で唯一進歩したのは、ベイを正方形の区画に分割する横リブの導入でした。12 世紀^{[ 18 ]}には、側廊の 2 倍の幅を持つ身廊の上にヴォールトを張る最初の試みが行われ、身廊に 1 つの長方形のベイ (ただし、これはしばしば正方形と誤解されます) を形成するために、側廊の 2 つのベイを含める必要が生じました。^{[ 15 ]}その結果、身廊のヴォールトの支持に関しては、交互の柱は役に立たず、これが、教会を横切って横リブの間に補助リブを設けるという代替案を示唆したようです。その結果、六室ヴォールトとして知られるものが生まれ、その最も初期の例の 1 つは、カーン のアベイ・オ・オムに見られます。ウィリアム征服王によって建てられたこの教会は、当初は木造の屋根のみを支えるように建設されましたが、約1世紀後、身廊の壁の上部が部分的に再建され、ヴォールトで覆われるようになりました。しかし、身廊の上にある正方形のヴォールトは非常に大きいため、追加の支えが必要となり、教会全体に中間リブが渡され、正方形の区画が6つのセルに分割され、六分割ヴォールトと呼ばれました。しかし、中間リブには、高窓 の片側を部分的に隠してしまうという欠点があり、交互の柱に不均等な重量がかかるため、ソワソン大聖堂（1205年）では四分割ヴォールトまたは4室ヴォールトが導入され、各ベイの幅は身廊の幅の半分で、したがって側廊の柱に対応している。ただし、ミラノのサンタンブロージョ教会、パヴィアのサンミケーレ教会（元のヴォールト）、シュパイアー、マインツ、ヴォルムスの大聖堂では、4室ヴォールトがほぼ正方形で、側廊の中間柱がはるかに小さいという例外がある。イングランドでは、カンタベリー（1175年）（ウィリアム・オブ・センスによって設計された）、ロチェスター（1200年）、リンカーン（1215年）、ダラム（東翼廊）、ウェストミンスター寺院の聖フェイス礼拝堂に六室ヴォールトが存在する。^{[ 16 ]}

リブヴォールトの初期段階では、アーチリブは、スプリングまで独立した別々のヴォールト石で構成されていました。しかし、リブを別々に加工することの難しさから、次の 2 つの重要な変更が行われました。(1) 横方向の対角リブと壁リブの下部はすべて 1 つの石から作られました。(2) 下部の水平部分は、タス・ド・シャルジュまたはソリッド・スプリンガーとして知られています。タス・ド・シャルジュまたはソリッド・スプリンガーには、2 つの利点がありました。(1) 石の列が壁をまっすぐに貫通し、全体をはるかに良く結合できるようになったこと、(2) ヴォールトのスパンが小さくなり、より小さな寸法のセンタリングが必要になったことです。リブが完成するとすぐに、ヴォールトのウェブまたは石のシェルがその上に置かれました。一部のイギリスの作品では、各石の列は片側からもう一方の側まで均一な高さでした。しかし、斜めリブは横リブや壁リブよりも長かったため、コースは斜めリブに向かって傾斜し、ヴォールトの頂点では互いに合うように切断されました。初期のイギリスのゴシック時代には、ヴォールトのスパンが大きく、ウェブの隆起や湾曲が非常に小さいため、壁リブと斜めリブの間、および斜めリブと横リブの間に中間リブを導入することでウェブの構造を簡素化する方が良いと考えられました。そして、これらの中間リブの推力に対応するために棟リブが必要となり、このリブを壁リブまで延長することで、必ずしも見栄えが良くなかった頂上のウェブの接合部が隠され、棟リブを構成しました。一方、フランスでは、ウェブのコースは常に水平に配置され、そのため高さが不均一で、斜めリブに向かって高くなっています。また、各コースの中央には強度を高めるためにわずかな隆起が与えられました。これにより、フランスの石工は中間リブを省略することができた。中間リブは15世紀までフランス人によって導入されず、導入されたとしても、構造的な特徴というよりは装飾的な特徴としてであり、フランスのウェブに与えられたドーム型の形状により、リッジリブが不要になったためである。リッジリブは、いくつかの例外を除いて、イングランドにのみ存在する。イングランドとフランスのヴォールトでは、ウェブの構築にセンタリングはほとんど必要とされず、テンプレート（フランス語でcerce）を使用して、各リングの石が完成するまで支えられた。イタリア、ドイツ、スペインでは、水平方向のコースとドーム型の形状を持つフランスのウェブ構築方法が採用された。比較的狭い区画、特に高窓の場合、壁リブが支柱で支えられることがあり、これにより、壁リブの基点がKにあるウェブに独特のねじれが生じた。これらのねじれた面には、鋤先ヴォールトという用語が与えられた。^{[ 19 ]}

中間リブの導入の最も初期の例の 1 つはリンカーン大聖堂の身廊に見られ、そこでは棟リブは壁リブまで伸びていません。しかし、ウェブの構築は追加のリブによって大幅に容易になることがすぐにわかり、その結果、リブの数を増やす傾向があり、エクセター大聖堂の身廊では、壁リブと斜めリブの間に 3 つの中間リブが設けられました。さまざまなリブの接合部を隠すために、それらの交差部は精巧に彫刻されたボスで装飾され、この慣習は、棟リブにフランス語で付けられた用語である lierne と呼ばれる別の短いリブの導入によって増加しました。Lierneリブは、主リブの間を横切る短いリブで、たとえばドイツのミュールアッカーのLiebfrauenkirche (1482 年)のように、主に装飾的な特徴として使用されました。Lierne リブの最も優れた例の 1 つは、ロンドンのクロスビー ホールの出窓のヴォールトにあります。リブの数を増やす傾向は、グロスター大聖堂の聖歌隊席のように、通常の斜めのリブが交差する尖頭円筒形ヴォールトの表面の装飾的なモールディングになるなど、いくつかのケースで特異な結果をもたらした。また、回廊では、凹面円錐形を形成する扇形ヴォールトの導入により、ローマ幾何学ヴォールトの原理に戻った。これは、これらの扇形ヴォールトの構造にもさらに表れており、初期の例ではタス・ド・シャルジュの上にある各リブは独立した特徴であったが、最終的にはリブとウェブを堅固な石から彫り出す方が容易であることが判明し、リブとウェブは純粋に装飾的なものとなり、構造的または独立した機能は持たなくなった。^{[ 20 ]}

この形式のヴォールトは、イギリスの後期ゴシック建築に見られ、ヴォールトは加工された石の単一の表面として構築され、リブは起点から扇状に放射状に伸び、結果として生じる円錐形はブラインドトレーサリーの装飾的なネットワークを形成します。^{[ 13 ] [ 5 ]}

扇形ヴォールトは、横リブ、斜め壁リブ、中間リブにそれぞれ独立した中心軸を用いるのではなく、すべてのリブに1つの曲線の中心軸を用いるようになったことが起源であると思われる。また、4心アーチの導入によっても容易になった。アーチの下部が扇形または円錐形の一部を形成し、上部をヴォールト全体にわたってより大きな半径で自由に拡張できたからである。これらのリブは、ウェブと同じ石材から切り出されることが多く、ヴォールト全体が、互いに噛み合うトレーサリーで覆われた単一の接合面として扱われた。^{[ 21 ]}

最も古い例はおそらくグロスターの回廊の東側の通路で、その表面はヴォールトの支柱から立ち上がる円錐形の構造を形成する複雑な装飾が施された石造りのパネルで構成されています。^{[ 21 ] [ 22 ]}後の例では、ケンブリッジのキングス・カレッジ礼拝堂のように、ヴォールトの寸法が大きいため、強度を高めるために横リブを導入する必要があることがわかりました。同様の横リブは、ヘンリー7世の礼拝堂とオックスフォードの神学校に見られ、そこで新しい発展が見られました。グロスターの扇形ヴォールトの欠点の1つは、壁に半分沈んでいるように見えることです。これを修正するために、先ほど引用した2つの建物では、完全な円錐が分離され、ペンダントとして扱われています。^{[ 20 ]}

20世紀には、鉄筋コンクリート設計において大きな進歩が見られました。シェル構造の登場と双曲放物面に関する数学的理解の深化により、これまでになかった形状の非常に薄くて丈夫なヴォールトを建設することが可能になりました。聖サヴァ教会のヴォールトは、プレキャストコンクリート製の箱型構造体でできています。これらは地上で組み立てられ、鎖を使って40メートルの高さまで吊り上げられました。

植物や樹木によって人工的に、あるいは人間が意図的に育てて作られたこの種の構造物は、樹木のトンネルと呼ばれます。

• コップルストーン、トレウィン（編）（1963）。世界の建築 ― 図解史。ハムリン、ロンドン。
• この記事には、現在パブリックドメインとなっている出版物からのテキストが含まれています。Spiers , R. Phené (1911). " Vault ". In Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica . Vol. 27 (11th ed.). Cambridge University Press. pp. 956–961 .