Kuppel
Kuppelbauten sind so alt wie die Architektur selbst. Von den afrikanischen Rundkuppelhütten bis zu den Iglus in Grönland sind sie auf der ganzen Welt verbreitet. Ihre selbsttragende Kugelform erlaubt nicht nur eine stützenfreie Überdachung von kleinen und großen Flächen, sie verhilft der Konstruktion auch zu einem optimalen Verhältnis von Oberfläche zu Volumen (A/V Verhältnis).
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Bautechnisch Kugelkalotte genannt, gehört die Kuppel zu den krummflächigen Dachformen und hier wiederum zu den einflächigen Dachformen. Im Ingenieurbau zählt sie zu den Schalentragwerken. Auch hier kann sie entweder als kontinuierlich gekrümmte Schale ausgeführt sein oder aus einzelnen Segmenten bestehen. In diesem Fall handelt es sich um ein Faltwerk.
Im Sakralbau spielt die Kuppel seit Jahrhunderten eine zentrale Rolle. Beispielhaft seien hier die buddhistischen Stupas aus dem 3. Jahrhundert v. Chr., das römische Pantheon aus der Zeit um 118 bis 125 n.Chr., die Hagia Sophia aus dem 6. Jahrhundert als Prototyp der osmanischen Moscheen oder die Kuppeln in byzantinischer Tradition wie z.B. der um 690 n.Chr. errichtete Felsendom in Jerusalem genannt.
In der Renaissance erfuhr die Überwölbung großer Räume neue Dimensionen. Der zwischen 1420 und 1436 erbaute Dom von Florenz beispielsweise ist als doppelschalige Ziegelkuppel mit einem Durchmesser von enormen 45,52 m ausgeführt. Der Zentralbau und damit die monumentale Vierungskuppel mit Tambour wurde zum Ideal. Michelangelos Petersdom in Rom, von 1506 bis 1626 erbaut, wirkte bis weit in das Barock hinein als Vorbild. Im 18. und 19. Jahrhundert erhielten auch Regierungsbauten wie der Reichstag in Berlin oder das Kapitol in Washington diese Dachform, andere Profanbauten, wie Markthallen, Konzertsäle und Messegebäude folgten.
Durch die Verwendung von Stahlbeton und Stahlgerüsten können moderne Kuppeln (Schalentragwerke) in weit kühneren Formen und mit größerer Spannweite gebaut werden als Holz-, Stein- oder Ziegelkonstruktionen. Richard Buckminster Fuller z.B. schuf geodätische Kuppeln (sphärische Kuppeln mit einer Substruktur aus Dreiecken) in Leichtbauweise aus einer Stahlkonstruktion, nach Norman Fosters Plänen wurde das Dach des deutschen Reichstages mit einer Glaskuppel errichtet. Sie besteht aus einem Stahlskelett mit eingesetzten Glasplatten, ist rund 23,5 m hoch und hat einen Durchmesser von 38 m. Die Glaskuppel versorgt das Plenum des Bundestages mit natürlichem Tageslicht und dient außerdem der Entlüftung.
