Stein

Traditionell ist Naturstein der wichtigste Baustoff für die Kathedrale. Im Laufe der Zeit wurden am Kölner Dom etwa 50 verschiedene Steinsorten verbaut.

Im Mittelalter war der wichtigste Stein Trachyt vom Drachenfels bei Bonn. Hier betrieb die Dombauhütte einen eigenen Steinbruch. Nahezu alle aufgehenden Mauern und Pfeiler wurden aus Trachyt errichtet. In den Fundamenten verbaute man Säulenbasalt und Tuff, bei den Gewölben Tuffstein. Auch für die Gewinnung des Säulenbasaltes betrieb die Dombauhütte einen eigenen Steinbruch am Unkelstein bei Oberwinter. Für die Skulpturen verwendete man verschiedene Steine: neben Trachyt und Tuffstein z. B. auch Kalkstein aus dem Münsterland (Baumberger »Sandstein«) und Carraramarmor.

Da im 19. Jahrhundert das Steinbrechen am Drachenfels nicht mehr möglich war, musste man bei der Vollendung des Domes zwischen 1842 und 1880 auf andere Steine zurückgreifen.

Für die Vollendung des Lang- und Querhauses nutzte die Dombauhütte vor allem Schlaitdorfer Sandstein aus der Gegend von Esslingen, für die Außenbereiche der Türme Obernkirchener Sandstein aus dem Weserbergland. Für die kleinteilig und fein ausgearbeiteten Skulpturen und Baldachine verwendete man hingegen französischen Kalkstein. Im 20. Jahrhundert waren zunächst Krensheimer Muschelkalk und nach dem Zweiten Weltkrieg Londorfer Basaltlava bevorzugte Steinsorten. Seit den 1990er Jahren ist die Dombauhütte darum bemüht beim Dombau Steine zu verwenden, die den ursprünglichen Materialien in Aussehen und geologischen Eigenschaften möglichst nahekommen. So bezieht die Dombauhütte heute Trachyt aus Montemerlo (Italien), Sandstein aus Božanov (Tschechien) und Obernkirchen sowie Kalkstein aus Caen.

Hüttenmeister

Im Mittelalter gab es keine Unterscheidung zwischen Dombaumeister und Hüttenmeister. Seit dem 19. Jahrhundert ist die Leitung der unterschiedlichen Gewerke der Dombauhütte hingegen ein eigenes Amt. Es liegt traditionell bei einem Steinmetzmeister. Im 19. Jahrhundert gab es zwei Werkmeister, heute liegt die Leitung der Werkstätten mit ca. 70 Mitarbeitern bei einem Hüttenmeister und dessen Stellvertreter. Sie koordinieren die Arbeitsabläufe, vergeben die Werkstücke und betreuen die Steinmetze während des Arbeitsprozesses. Das Bestellen und Verwalten der benötigten Werkzeuge und Maschinen sowie das Betreuen des Steinlagers gehören ebenfalls zu ihren Aufgaben. Gemeinsam mit dem Dombaumeister und seinem Stellvertreter planen und koordinieren sie die anstehenden Baumaßnahmen.

Steintechniker

Der Steintechniker ist von seiner Ausbildung her Steinmetzmeister, der sich durch eine Zusatzausbildung als Steintechniker qualifiziert hat. Seine Aufgabe ist es, die zu erneuernden Werkstücke maßgerecht aufzumessen und die Pläne für die Schablonen der Steinmetzen herzustellen, nach denen die neuen Werkstücke geschlagen werden. Zusammen mit dem Hüttenmeister ist er ferner für die Auswahl und den Einkauf der Steine zuständig.

Steinmetzen

Die Steinmetzinnen und Steinmetzen sind seit jeher die größte Werkgruppe der Dombauhütte. Sie fertigen alle architektonischen Werkstücke für den Dombau: Steinquader für das aufgehende Mauerwerk, profilierte Maßwerke für Fenster, Brüstungen und Wandflächen, Wimperge (Giebel über Fenstern und Portalen), Fialen (Türmchen), Kreuzblumen und Strebebogenelemente. Die maßgenauen Schablonen, die als Vorlage für die Werkstücke dienen, werden nach den Aufmaßen des Steintechnikers gefertigt. Die Blattornamentik wird von den Steinmetzen in der Regel nach Gipsmodellen geschlagen, die ihnen die Steinbildhauerinnen und -bildhauer zur Verfügung stellen. Dabei wird die Form mittels Schablone oder Punktiermaschine übertragen.

Erstellung eines neuen Werkstückes

Zur Erstellung eines Werkstücks werden zunächst die äußeren Maße festgelegt und der Steinblock mit der Steinsäge vorgefräst, so dass alle Ebenen plan sind und rechtwinklig zueinander stehen. Im zweiten Schritt wird auf den Steinquader ein Achsenkreuz aufgezeichnet, nach dem die vom Steintechniker erstellten Schablonen ausgerichtet werden. Da es sich bei der Steinbearbeitung um einen Material wegnehmenden Vorgang handelt, müssen die Ebenen der Profile in Stufen abgesetzt werden. Auf den so entstandenen Flächen können die Linien der einzelnen Profilverläufe mit Reißnadel oder Bleistift übertragen werden. Fallen bei einem Werkstück Blattwerke an, werden zuerst alle Flächen und Profile ausgeführt, die Blattwerke aber zunächst als Bildhauerbossen (von der Bearbeitung zunächst ausgesparter Bereich) stehen gelassen und erst zum Schluss gearbeitet.

Um sich die Arbeit zu erleichtern wird der Werkstein zunächst maschinell mit Hilfe der Steinsäge weiter vorbereitet, die Ausarbeitung erfolgt traditionell per Hand. Dabei verwenden die Steinmetzen sowohl moderne Druckluftmeißel mit Hartmetallschneiden oder aus Werkzeugstahl geschmiedeten Meißeln, als auch traditionelle Werkzeuge wie Knüpfel, Fäustel und Handmeißel. Der Steinmetz muss sich auf die unterschiedliche Härte des Materials ebenso einstellen wie auf die Komplexität des Werkstücks. Generell lässt sich sagen, je kleingliedriger Profile und Blattwerke sind, desto schwieriger und zeitintensiver ist die Ausführung. Die einzelnen Arbeitsschritte müssen in größter Präzession ausgeführt werden. Die Oberflächenbearbeitung des Steines orientiert sich an den originalen Werkstücken.

Gestern und heute

Heutzutage ist die Dombauhütte darum bemüht, alle Elemente des Domes bis ins Detail möglichst originalgetreu zu rekonstruieren. Als Vorlage dienen die erhaltenen Werkstücke des Mittelalters und des 19. Jahrhunderts. In der Nachkriegszeit bis etwa 1980 hatten die Steinmetzen und Bildhauer bei der Gestaltung der Ornamentik wesentlich größere Freiheiten und es war ihnen gestattet, an Stellen, an denen ursprünglich reines Blattwerk vorherrschte, figürlichen Schmuck anzubringen. So finden sich am Dom Portraits zahlreicher Mitarbeiter der Dombauhütte, aber auch Fußballspieler, Tanzmariechen, mächtige Staatsmänner der frühen 1960er Jahre – Kennedy, Macmillan, de Gaulle und Chruschtschow – oder der Geißbock vom 1. FC Köln.

Versetzsteinmetzen

In früheren Zeiten waren es gewöhnlich dieselben Steinmetzen, die im Winter oder bei ungünstiger Witterung die Werkstücke erstellten und sie bei warmem und trockenem Wetter am Bau versetzten. Heute gibt es in der Kölner Dombauhütte eine eigene Gruppe von Versetzsteinmetzinnen und -steinmetzen, die mit dem Aus- und Einbau von Werkstücken beschäftigt sind.

Weitere Aufgabenbereiche sind die Erneuerung von Mörtel- und Bleifugen, der Austausch korrodierter Verdübelungen und Halteranker sowie das Einsetzen von Vierungen (Ergänzungen aus Naturstein). In Zusammenarbeit mit den Steinrestauratorinnen und -restauratoren werden die Oberflächen originaler Bauteile behutsam gereinigt, restauriert und ergänzt.

Vergießen einer Bleifuge

Fugen im Mauerwerk werden gewöhnlich mit mineralischem Mörtel geschlossen. Bei allen besonders filigranen Baugliedern, wie Maßwerkfenstern, Brüstungen, Fialen und Wimpergen, die im besonderen Maße Bewegungen und Verwitterung ausgesetzt sind, vergießen die Versetzsteinmetzen die Fugen mit Blei. Auf diese Weise wurde bereits im Mittelalter am Dom verfugt. Die Werkstücke erhalten zunächst auf ihrer Ober- und Unterseite Dübellöcher. In das untere Dübbelloch des oberen Steines wird ein Metalldübel aus rostfreiem Edelstahl (V2A) eingesetzt und mit geschmolzenem Blei vergossen. Auf die Ecken des unteren Steinblockes werden anschließend kleine Bleiplättchen als Abstandhalter gesetzt. Dann lassen die Versetzer das obere Werkstück mit einem Kettenzug langsam auf das darunterliegende ab, so dass sich der Dübel in das untere Dübelloch einfügt. Die Fuge zwischen den beiden Werkstücken wird nun mit Tonmanschetten abgedichtet, in die zuvor mit einem Fugeisen eine Rille in Fugenstärke eingedrückt wurde. Je nach Größe der Fugenfläche werden mehrere Luftlöcher eingearbeitet. Anschließend wird die Fuge mit Blei vergossen. Nach dem Entfernen des Tones werden Überstände vorsichtig mit dem Meißel verdichtet und nachgestemmt.

Leicht beschädigte historische Natursteine werden von den Versetzsteinmetzen mit Antragsmörteln ergänzt, die heutigen restaurischen Bedürfnissen entsprechen. Wie in den meisten Bereichen der Dombauhütte gehen hier traditionelles Handwerk und morderne Restaurierungstechniken Hand in Hand.

Steinbildhauer

Aufgabe der Steinbildhauerinnen und -bildhauer ist zum einen die Erstellung von Gipsmodellen, die den Steinmetzinnen und Steinmetzen als Vorlage für die Blattwerke dienen, zum anderen die Ergänzung und kopistische Erneuerung der Skulpturen. Allein im 19. Jahrhundert wurden für den Dom mehr als 1.500 Skulpturen geschaffen. Während die Statuen im Innenraum die Zeiten gut überstanden haben, waren die des Außenbaues in deutlich höherem Maße den Zerstörungen des Zweiten Weltkrieges und der Verwitterung ausgesetzt. Beschädigte Skulpturen müssen daher restauriert und ergänzt, zerstörte erneuert werden.

Kopieren einer Skulptur

Um eine schwer beschädigte Skulptur zu kopieren, werden zunächst die zerstörten Partien mit Gips oder Modelliermasse auf den erhaltenen Torso aufmodelliert. Als Vorbilder für diese 1:1-Modelle dienen die in kleinerem Maßstab angefertigten Gipsmodelle und Entwurfszeichnungen der Dombildhauer Christian Mohr und Peter Fuchs aus dem 19. Jahrhundert. Die besondere Herausforderung bei der Vergrößerung liegt darin, zwischen der Form der im kleineren Maßstab gefertigten Gipsmodelle und den tatsächlich ausgeführten Bildhauerarbeiten zu vermitteln. Anschließend wird die Figur in Stein kopiert. Hierbei bedienen sich die Bildhauer, wie bereits ihre Vorgänger im 19. Jahrhundert, einer Punktiermaschine. Sie besteht aus einem Lattenkreuz mit gelenkigem Greifarm, mit dessen Hilfe sich jeder Punkt der Oberfläche maßgenau vom Modell auf den Stein übertragen lässt. Nach dem gleichen Verfahren erstellen die Bildhauer auch Ergänzungen für weniger stark beschädigte Skulpturen, wie etwa Köpfe, Arme und Attribute der Heiligen. Sie werden als Ergänzungen an die Originalskulpturen angesetzt.

Gestern und Heute

Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden zahlreiche zerstörte oder beschädigte Skulpturen des Domes in einer betont modernen Formensprache erneuert beziehungsweise ergänzt. Heute sind die Bildhauer der Dombauhütte zum einen darum bemüht, möglichst viel von der Originalskulptur zu erhalten und Ergänzungen originalgetreu vorzunehmen. Als Vorlage dienen die in großer Zahl im Planarchiv und in der Modellkammer erhaltenen Originalzeichnungen und Gipsmodelle aus dem 19. Jahrhundert sowie historische Fotografien. In den seltenen Fällen, in denen die historischen Vorlagen fehlen, ist es das Ziel der Bildhauer, bei ihren Neuschöpfungen der Formensprache der Dombildhauer des 19. Jahrhunderts nahezukommen.

Steinrestaurierung

In der Vergangenheit arbeitete die Dombauhütte bereits immer wieder eng mit externen Steinrestauratoren zusammen. Seit 2013 hat sie eine eigene Restaurierungswerkstatt für Stein. Während die Steinmetzen und Steinbildhauer zerstörte oder schwer beschädigte Werkstücke und Skulpturen erneuern, liegt die Aufgabe der Steinrestauratorinnen und -restauratoren vor allem in der Vorbereitung und Dokumentation von Restaurierungsmaßnahmen durch Kartierungen und Voruntersuchungen sowie in der substanzschonenden Reinigung, Konservierung und Restaurierung der historischen Steine und Mörtel am Dom. Es ist das Anliegen einer modernen Bauhütte, möglichst viel Originalsubstanz des Bauwerkes zu erhalten. In allen Bereichen arbeiten sie eng vernetzt mit den Steinmetzen, Versetzsteinmetzen und Bildhauern zusammen.

Baudokumentation

Zum Arbeitsbereich der Steinrestauratorinnen und Steinrestauratoren gehört wesentlich die Vorbereitung und Begleitung der Restaurierungsmaßnahmen am Dom. Zusammen mit den Versetzsteinmetzen erstellen sie im Vorfeld computerbasierte Kartierungen in 2D und 3D der entsprechenden Baubereiche, in denen Bestand und Zustand erfasst werden. Die Bestandserfassung, die letztlich auch eine Grundlage für die Bauforschung bildet, beinhaltet die Eintragung der verwendeten Steine, Mörtel und anderen Baumaterialien oder die Oberflächenbehandlung. Bereits hieraus lässt sich ablesen, welche Bereiche noch weitgehend den Originalzustand zeigen und in welchen Bereichen mit welchen Baustoffen erneuert wurde. Die Zustandserfassung hält den Erhaltungszustand des Bereiches fest, das heißt u. a. organischen Bewuchs, Oberflächenverschmutzung, Kriegsschäden, Rissbildung, Verwitterungsphänomene oder Salzausblühen. Hinzu kommen weitere Voruntersuchungen, wie das Anlegen von Testflächen. An diesen werden unter anderem Messungen von Bohrwiderstand und Wasseraufnahme der verwendeten Baumaterialien durchgeführt. Diese werden durch chemische und physikalische Analysen ergänzt. Diese Voruntersuchungen haben den Zweck, die vorliegenden Schadensprozesse und die Eigenschaften der verwendeten Materialien besser verstehen zu können. Erst auf Basis dieser Vorarbeiten wird dann die Restaurierungsmaßnahme geplant und ein Maßnahmenkatalog erstellt. Alle durchgeführten Restaurierungsmaßnahmen werden ebenfalls kartiert. Dies ermöglicht zukünftigen Generationen, die durchgeführten Maßnahmen nachvollziehen zu können.

Eine Aufgabe der Steinrestaurierung ist die oberflächenschonende Reinigung der historischen Bauteile und Skulpturen. Weniger aus ästhetischen Gründen, sondern vor allem aus konservatorischen Gründen wird biologischer Bewuchs abgenommen und Verkrustungen auf den Steinoberflächen ausgedünnt und reduziert, da diese Folgeschäden verursachen können. Große Flächen werden durch Partikelfeinstrahlverfahren gereinigt, bei kleinteiligen und aufwendig gestaltenen Elementen, wie etwa Baldachinen, Konsolen, Kapitellen oder Skulpturen wird ein Reinigungslaser eingesetzt. Nach behutsamer Vorreinigung, bei der Taubenkot und grober Schmutz entfernt werden, erfolgt die oberflächenschonende Reinigung mit Hilfe des Lasers. Die schwarzen Schmutzkrusten auf dem Stein absorbieren die hohe Energie der gebündelten Lichtstrahlen und erhitzen sich kurzfristig so stark, dass sie in Kleinstpartikeln abplatzen und verdampfen. Da die Wellenlänge des verwendeten Lasers nur von dunklen Oberflächen aufgenommen wird, bleibt sie auf der hellen Steinoberfläche wirkungslos. Damit ist gewährleistet, dass die darunterliegende helle Steinoberfäche nicht geschädigt wird.

Restaurierung eines Steinquaders aus Drachenfels-Trachyt

Eine vollständige Reinigung des Domes ist nicht geplant, da die bereits vor Jahrhunderten beschriebene schwarze Patina wesentlich zu seinem Erscheinungsbild gehört, eine starke Reinigung Schäden an den Steinoberflächen mit ihren historischen Bearbeitungsspuren hinterlassen würde und die Aufrauung der Oberflächen eine Neuverschmutzung sogar beschleunigt.

Literatur zum Thema Stein

Steine für den Kölner Dom

Steine für den Kölner Dom

Arnold Wolff, Elmar Scheuren, Esther von Plehwe-Leisen, Thomas Schumacher

Die Faszination, die von den gotischen Kirchengebäuden ausgeht, beruht auch darauf, dass sie aus einem Material bestehen, das für ihre filigrane Konstruktionsweise anscheinend wenig geeignet ist: Stein.

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