Was ist eine Kuppel?

Eine Kuppel ist ein Gewölbe mit gekrümmter Fläche über rundem, polygonalem oder quadratischem Grundriss, das die Last nicht in eine Richtung, sondern ringsum zum Auflager abträgt. Im Schnitt ist eine Kuppel ein Bogen; tatsächlich ist sie dieser Bogen um die Mittelachse gedreht, wodurch zusätzlich Kräfte in Ringrichtung entstehen.

Darin liegt zugleich ihre Stärke und ihr Problem. Die Ringspannung drückt oben, unten aber zieht sie: Die Kuppel will am Fuß auseinanderweichen. Historische Kuppeln nehmen diesen Schub mit dicken Mauern, umlaufenden Stützkonstruktionen oder einem Zugring beziehungsweise einer Kette am Fuß auf.

Formen

Halbkugelkuppel — die klassische Form
Flachkuppel — flacher als eine Halbkugel, erzeugt mehr Schub
Zwiebelkuppel — mit eingeschnürtem Fuß, bekannt aus der russischen und islamischen Baukunst
Rippenkuppel — mit tragenden Rippen und leichteren Feldern dazwischen
Schalenkuppel aus Beton, Stahl oder Holz — die moderne, dünnwandige Variante

Übergang zum Grundriss

Eine Kuppel ist rund, ein Raum oft quadratisch. Den Übergang bilden:

Pendentifs — dreieckige, gekrümmte Zwickel, die vom Quadrat zum Kreis führen
Trompen — kleine Bögen oder Nischen, die die Ecken abschneiden
Ein Tambour — eine zylindrische Wand unter der Kuppel, die sie anhebt und Fenster ermöglicht

Anwendung

Kirchen, Moscheen, Mausoleen und Baptisterien
Repräsentative Säle und Paläste
Bahnhofshallen, Ausstellungsbauten und Sporthallen in Stahl und Beton
Lichtkuppeln — die kleine moderne Variante aus Kunststoff auf dem Flachdach

Tipps aus der Praxis

Risse, die vom Fuß senkrecht nach oben laufen, deuten auf einen ausweichenden Kuppelfuß — ein statisches Signal, kein kosmetisches Problem
Bei Schäden zuerst Zugring und Anker prüfen — die Ursache liegt fast nie in der Schale selbst
Den Raum unter der Kuppel lüften — warme Luft sammelt sich oben und kondensiert dort an der kältesten Fläche
Bei Lichtkuppeln auf dem Flachdach ist der Aufsatzkranz die Schwachstelle, nicht die Kuppel: ausreichende Höhe und ein sauberer Bahnenanschluss sind entscheidend