Hoe standaardschroeven een 173 jaar oud architectonisch mysterie oplosten

Historici en onderzoekers hebben eindelijk het al lang bestaande mysterie achter een van de legendarische architectonische wonderen van Victoriaans Engeland opgelost. Het antwoord? Eenvoudige, gestandaardiseerde moeren en bouten. Dat klinkt vandaag misschien niet zo spannend, maar in 1851 stelde de uitvinding ingenieurs in staat het Crystal Palace te bouwen met voorheen onvoorstelbare snelheden.

Terwijl de Grote Tentoonstelling van 1851 in een aantal tentoonstellingen de meest geavanceerde en erkende industriële capaciteiten van Groot-Brittannië tentoonstelde, kwam het vijf maanden durende juweel van de gebeurtenis ongetwijfeld van de architect Joseph Paxton. Met een lengte van ruim 550 meter was het Crystal Palace destijds het grootste gebouw ter wereld en had het een enorm glazen dak dat werd ondersteund door 3300 gietijzeren kolommen. Al bijna 175 jaar lang worden historici echter verbijsterd door een mysterie: hoe was het voor de arbeiders van Paxton mogelijk om de bouw in slechts 190 dagen te voltooien?

Een studie gepubliceerd in Internationaal tijdschrift voor geschiedenis van techniek en technologie nu heeft hij het mysterie opgelost. Volgens John Gardner, hoogleraar Engelse literatuur aan de Anglia Ruskin University (ARU), vertrouwde het Crystal Palace op een revolutionaire draad ontworpen door een man genaamd Joseph Whitmore.

Vóór het gestandaardiseerde concept van Whitworth waren elke schroef en bout uniek voor elkaar, zonder gestandaardiseerde afmetingen. Dit betekende dat verloren schroeven of kapotte bouten bouwprojecten gemakkelijk konden stopzetten, tenminste totdat iemand nieuwe vervangingen maakte. Gezien zijn enorme omvang en complexiteit had het Crystal Palace alleen al 30.000 bouten en moeren nodig – en toch vormde zo’n groot aantal stukken op geen enkele wijze een belemmering voor de constructie van het gebouw.

“De draadvormen die in de Crystal Palace-gebouwen worden gebruikt, zijn in geen van de overgebleven tekeningen vastgelegd”, schreven Gardner en zijn co-auteur Ken Kiss in hun artikel. “Bovendien is geen van de zeldzame bestaande schroefdraden gemeten, geregistreerd en gepubliceerd tot nu toe 1726518116.”

De reden voor de zeldzaamheid van de originele schroeven is dat het Crystal Palace, na deconstructie in Hyde Park en de daaropvolgende wederopbouw in Zuid-Londen in 1854, in 1936 afbrandde. Maar Kiss, curator van het Crystal Palace Museum, heeft een van de laatst bekende schroeven opgegraven. schroeven van een pilaar op de oorspronkelijke locatie van het gebouw, evenals de nabijgelegen watertoren die destijds werd gebouwd om de fonteinen van het paleis te voeden. Kiss gaf deze archeologische artefacten vervolgens aan Gardner voor analyse.

Onderzoeksfoto - de originele moer komt overeen met een nieuw vervaardigde bout gemaakt volgens de Britse Whitworth-standaard
De originele moer past op een nieuw vervaardigde bout die is gemaakt volgens de Britse Whitworth-standaard. Krediet: John Gardner

Gardner ontdekte dat de pijlerschroef van Crystal Palace exact overeenkwam met de afmetingen van Whitworth, jaren voordat deze bekend werd als de British Standard Whitworth (BSW), ‘s werelds eerste nationale specificatie in zijn soort. Nadat hij de moer en bout van de watertoren in olie had gedrenkt en vervolgens een combinatie van hitte, kracht en hameren had gebruikt, ontdekte hij meetbare boutdraden die ook voldeden aan de BSW-specificaties. Om zijn theorie verder te bewijzen heeft Gardner gloednieuwe BSW-draadbouten geproduceerd die perfect passen bij de originele moer.

Volgens de co-auteurs van het onderzoek konden bouwers door de nieuwe, gestandaardiseerde optie van Whitworth toe te passen de monumentale onderneming in relatief korte tijd voltooien. De resultaten werden uiteindelijk gezien door ongeveer zes miljoen bezoekers van de Grote Tentoonstelling tussen mei en oktober 1851. Maar waarom een ​​dergelijk detail tientallen jaren over het hoofd werd gezien, wees Gardner op het tempo van de revolutionaire veranderingen in de technologie in die tijd.

[Related: Milwaukee wants to build the world’s tallest timber skyscraper (again).]

“Tijdens het Victoriaanse tijdperk waren er ongelooflijke innovaties uit workshops in heel Groot-Brittannië die hielpen de wereld te veranderen”, zei Gardner in een begeleidende verklaring. “In feite ging de vooruitgang zo snel dat bepaalde doorbraken destijds misschien nooit goed zijn gerealiseerd, zoals hier het geval was met het Crystal Palace.”

Net als bij de Crystal Palace zelf worden de exacte BSW-specificaties tegenwoordig niet vaak gebruikt, maar de erfenis ervan heeft een aantal moderne varianten beïnvloed die niet te ver afwijken van de oorspronkelijke afmetingen. Op dezelfde manier heeft het Crystal Palace, dat nu al lang verdwenen is, decennialang de moderne architectuur geïnspireerd.