In den Großbauten, die im mittelalterlichen Europa errichtet wurden, zeigt die Konstruktion gewölbter Decken eine besondere Dynamik: Große Spannweiten wurden in atemberaubender Höhe realisiert, neue Bauweisen und konstruktive Details entwickelt, bei der Planung waren besondere Herausforderungen hinsichtlich der komplexen Formen sowie der Standsicherheit zu bewältigen. Wesentlich für das Verständnis dieser Konstruktionen ist die Integration von Bautechnik und gestalterischen Aspekten, die auch mit dem architektonischen Anspruch und der symbolischen Bedeutung dieser prominenten Bauten in Verbindung stehen. Schrift- und Bildquellen zur Planung und Bautechnik gibt es erst aus späterer Zeit – wichtigste Quelle sind daher die Bauwerke selbst. Die Forschung beruht auf der Verknüpfung von Bauarchäologie, praktischen Experimenten und reverse engineering.

Im Fokus stehen dabei aktuell zum einen die Gewölbe des 11. Jahrhunderts im Dom zu Speyer – es handelt sich um die ersten hohen und weit gespannten Gewölbe über dem Mittelschiff einer großen Kirche, sowie die ersten Rippengewölbe der mittelalterlichen europäischen Architektur. Zum anderen die Gewölbe in Chor und Mittelschiff von Notre-Dame in Paris (1177 bzw. kurz nach 1200 fertig gestellt), die wir während der Restaurierungen vor Ort untersuchen konnten und zu denen wir seit 2019 praktische Experimente durchführen.

Publikationen u.a.:
Wendland, D., Gielen, M., & Korensky, V.: Towards the Gothic: Design and Construction of the 12th Century Vaults in Notre‐Dame in Paris, and Possible Origins. International Journal of Architectural Heritage, 19(8), 2025, S. 1231–1264. https://doi.org/10.1080/15583058.2024.2427661

Wendland, D.; Gielen, M.: The revolution in vault construction before the Gothic: Speyer Cathedral, some related examples, and the development of wide spanned vaults in the 11th and 12th centuries, In: Holzer, Stefan M.; Langenberg, Silke; Knobling, Clemens; Kasap, Orkun (Hg.): Construction Matters. Proceedings of the 8th International Congress on Construction History. Zürich 2024, S. 771-779. https://doi.org/10.3218/4166-8

Das Fachgebiet Bautechnikgeschichte ist seit 2025 mit der wissenschaftlichen Begleitung der laufenden Erhaltungsmaßnahmen am Dom zu Speyer betraut. Neben dem Bau des 11. Jahrhunderts, der von herausragender architekturgeschichtlicher Bedeutung und ein Schlüsselbau in der Entwicklung hoher und weit gespannter Gewölbe ist, sind auch die die An-, Um-, Neu- und Einbauten aus dem 15. und 18. bis 20. Jahrhundert von hohem architektur- und konstruktionsgeschichtlichem Interesse. Der Dom ist seit 1981 bei der UNESCO als Weltkulturerbe registriert. 

Aktuell liegt der Fokus auf den beiden östlichen Türmen, die in voller Höhe im mittelalterlichen Bestand erhalten sind und zugleich signifikante Umbauphasen sowie historische Einbauten zur statischen Ertüchtigung aufweisen. 

Im Rahmen eines am Fachgebiet entwickelten Datenprojekts erfolgt zudem eine umfassende digitale Bauaufnahme des Doms. 

Mit der Entwicklung des Eisenbetons im späten 19. Jahrhundert setzt auch die Verbreitung der Schalenkonstruktionen ein. Durch die besondere Fähigkeit des Eisenbetons, Druck- und die Zugkräfte aufzunehmen, ergaben sich neue Möglichkeiten für die Formen von Schalen – zugleich liegt in der Formbarkeit dieses Materials ein besonders Potenzial für Konstruktionen, die durch ihre Form stabil sind. Anfangs als einfache Einzelelemente entwickeln sich diese Bauformen in anspruchsvolle und komplexe Strukturen. Die industrielle Entwicklung, die Theoriebildung, neue Bauaufgaben sowie der schnelle, umfassende Wissenstransfer auf internationaler Ebene führten zur Entwicklung neuer Konstruktionsarten von Schalen.

Publikationen:
Korensky, V.: Early reinforced concrete shells in Russia. In: Campbell, J. et al. (Hg.): Timber and Construction. Proceedings of the Ninth Conference of the Construction History Society, Cambridge: The Construction History Society 2022, S. 361-371.

Neben der Geschichte der Theorien, mit denen heute das Tragverhalten von Bauwerken beschrieben wird, werden generell die Vorstellungen untersucht, die in früheren Epochen der Planung anspruchsvoller Tragwerke zugrunde lagen. Einige historische Theorien sind noch heute gültig und von praktischer Relevanz; in jedem Fall haben sie Planung und Konstruktion wesentlich bestimmt, und ihr Verständnis bietet Einblick in die Wissensgesellschaft, in der ein Bauwerk entstanden ist.

Publikationen u.a.:
Wendland, D.: Steinerne Ranken, wunderbare Maschinen: Entwurf und Planung spätgotischer Gewölbe und ihrer Einzelteile. Mit Beiträgen von M. J. Ventas Sierra, M. Aranda Alonso und A. Kobe. Petersberg: Michael Imhof, 2019

Wendland, D.: Brick Vaults by J.C. von Lassaulx and A. Antonelli: an Ancient Building Technique for the Industrial Age. In: Fuentes, P.; Wouters, I. (Hg.): Brick Vaults and Beyond the Transformation of a Historical Structural System from 1750 to 1970, Brüssel: Vrije Universiteit Brussel, 2021. S. 33-60. https://cris.vub.be/ws/portalfiles/portal/71201805/BELVAU._Fuentes_Wouters_2021._Brick_Vaults.pdf

Die gekrümmten Flächen von Gewölben, die zudem meist eine geometrisch komplexe Form aufweisen, stellen besondere Ansprüche an die Planung. Die Verfahrensweisen, Begriffe und Medien, mit denen die Form definiert und diese Information für die Ausführung vermittelt wird, sind im Kontext der Geschichte der angewandten Geometrie zu verstehen. Die Forschung basiert auf dreidimensionaler Vermessung und geometrischer Analyse der Bauten. Mithilfe von digitalen Werkzeugen aus der Welt des Industriedesigns werden Hypothesen zu Entwurf und Planung entwickelt, die Einblick in die Wissensgeschichte auf dem Gebiet der praktischen Mathematik geben und zugleich neue Möglichkeiten bei der Interpretation der kreativen Prozesse eröffnen.

Publikationen:
Wendland, D.: Lassaulx und der Gewölbebau mit selbsttragenden Mauerschichten. Neumittelalterliche Architektur um 1825-1848. Petersberg: Michael Imhof, 2008.

Wendland, D.: Arches and Spirals – The Geometrical Concept of the Curvilinear Rib Vault in the Albrechtsburg at Meissen and Some Considerations on the Construction of Late-Gothic Vaults with Double-Curved Ribs. In: Carvais, R. et al. (Hg.): Nuts & Bolts of Construction History: Culture, Technology and Society, Paris: Picard, 2012. S. 351-357. 

Wendland, D: Steinerne Ranken, wunderbare Maschinen: Entwurf und Planung spätgotischer Gewölbe und ihrer Einzelteile. Mit Beiträgen von M. J. Ventas Sierra, A. Kobe und M. Aranda Alonso. Petersberg: Michael Imhof, 2019.

Schmitt, R.E., Wendland, D.: The geometric design of the “Guarinesque” vaults in Banz and Vierzehnheiligen in relation to the treatises of stereotomy. In: Mascarenhas-Mateus, J. und Pires, A. P. (Hg.): History of Construction Cultures. Proceedings 7th International Congress on Construction History, Lissabon 2021, Bd. 2, Leiden: Balkema, 2021. S. 371-378.

Schmitt, R. E.: Geometric design and construction of a Late Baroque brick vault: Kilian Ignaz Dientzenhofer’s Benedictine church of the Holy Cross and St. Hedwig at Legnickie Pole. In: Campbell, J. et al. (Hg.): Timber and Construction. Proceedings of the Ninth Conference of the Construction History Society, Cambridge: The Construction History Society, 2022, S. 143-155. https://doi.org/10.26127/BTUOPEN-5905

Schmitt, R. E.: The geometric design of Christoph Dientzenhofer’s ‘radical’ vaults, In: Campbell, J. et al. (Hg.): Studies in Construction History. Proceedings of the Tenth Annual Conference of the Construction History Society, Cambridge, 2023, S. 143-155, https://doi.org/10.26127/BTUOpen-6408

Wendland, D.; Gielen, M.: Some considerations on the early development of cross vaults and rib vaults in medieval architecture, In: Campbell, J. et al. (Hg.): Studies in Construction History. Proceedings of the Tenth Annual Conference of the Construction History Society, Cambridge, 2023, S. 29-42.

Die Forschung zur Geschichte der angewandten Geometrie in der Planung von Werksteinkonstruktionen mit komplexer Form fokussiert auf die „Vorgeschichte“ der bekannten frühneuzeitlichen Lehrschriften:  Verfahren, die an den mittelalterlichen Bauhütten praktiziert wurden, deren Entstehung und mögliche Herkunft. Anhand von bauarchäologischen Untersuchungen, praktischen Experimenten und der Interpretation der wenigen bekannten Quellen werden historisches Wissen und Planungspraktiken rekonstruiert.

Publikationen:

Wendland, D.: Architekturzeichnung und ihre Rolle beim Entwurf komplexer Werksteinkonstruktionen in Spätmittelalter und Früher Neuzeit. Überlegungen am Beispiel der Katharinenkapelle im Straßburger Münster. Architectura 47 (1-2), 2019, S. 1-23.

Wendland, D.: Steinerne Ranken, wunderbare Maschinen: Entwurf und Planung spätgotischer Gewölbe und ihrer Einzelteile. Mit Beiträgen von M. J. Ventas Sierra, A. Kobe und M. Aranda Alonso. Petersberg: Michael Imhof, 2019.

Bücherl, H.: Incomplete: The discontinued building project of a Greek temple of the Classical period. In: Mascarenhas-Mateus, J. und Pires, A. P. (Hg.): History of Construction Cultures. Proceedings 7th International Congress on Construction History, Lissabon 2021, Bd. 2,  Leiden: Balkema, 2021. S. 17-23.

Bücherl, H.: Die Treppenanlagen des Tempels A in Selinunt. In: Rickert, A. und Schlosser, S. (Hg.): Gestaltung, Funktion und Bedeutung antiker Treppenanlagen: Multiperspektivische Analyse einer transkulturellen Konstante, Münster: Zaphon, 2022. S. 313-336.

Lengenfeld, J.; Wendland, D.: Die Planung der komplexen Werksteinkonstruktion im Bergfried der Schönburg – das Werk eines Naumburger Meisters. In: Rauhut, C. et al. (Hg.): Materialgerecht konstruiert?!? Tagungsband der Fünften Jahrestagung der Gesellschaft für Bautechnikgeschichte 10. bis 11. Juni 2021, S. 87-104. Petersberg: Imhof, 2023.

Technische Denkmäler in der Region - Wissenstransfer im industriellen Zeitalter. Die sogenannten Holländermühlen wurden als kegelförmige Mauerwerkskonstruktionen aus Backstein mit Zwischendecken aus Holz errichtet. Die dynamisch beanspruchte Holz- und Mauerwerkkonstruktion für die Mechanik des Mahlwerks und des Windrades erfuhr durch die stetige Entwicklung der Maschinerie und Antriebstechnik immer wieder bauliche Änderungen. Anhand der Dokumentation der vorhandenen Konstruktion der Windmühlen werden Umnutzungskonzepte erarbeitet.