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Filippo Brunelleschi fue el iniciador de la arquitectura de estilo renacentista, caracterizado por ser un momento de ruptura con respecto al estilo precedente: la arquitectura gótica, buscando su inspiración en una interpretación del arte clásico, que se consideraba el modelo más perfecto de las Bellas Artes.

Cúpula de Santa María del Fiore

La cúpula de la catedral de Florencia, o Santa María de la Flor, es su obra más famosa y más controvertida. Esta enorme cúpula no solo destaca sobre el conjunto de la iglesia sino que es una referencia visual en toda la ciudad de Florencia. La catedral de Florencia es gótica y fue realizada por Arnolfo di Cambio, pero estaba sin concluir pues se encontraba sin abovedar el crucero.

Por la altura del edificio, la cúpula que cubriera dicho crucero no podía ser totalmente semiesférica por posibles problemas en el sistema de empujes y contrarrestos de fuerzas. La solución que llevó a cabo Brunelleschi fue una superposición de dos bóvedas esquifadas, octogonales, una dentro de otra, que estaban hechas de ladrillo, divididas en tramos a modo de gajos. Esta innovación permitía un reparto de esfuerzos, además de conseguir la sensación de ligereza.

La distancia entre ambas cúpulas se mantiene siempre constante. Por su casquete alargado recuerda al gótico. Está construida sobre un tambor poligonal de fábrica, que más adelante se recubriría con mármoles, en el cual se abrieron óculos circulares, que proporcionan iluminación cenital al interior del crucero. Es la primera vez que la estructura bien definida de una cúpula ofrece el mismo aspecto en el interior que en el exterior.

Basílica de San Lorenzo (Florencia)

Inspirada en las basílicas paleocristianas que Brunelleschi estudió, se trata de un templo con planta de cruz latina de tres naves, planteada bajo un esquema 2-1, es decir con la nave central más alta y ancha. En el interior, la nave central tiene el techado plano casetonado y las naves laterales se cubren con concatenación de bóvedas vaídas. La separación de las naves se establece mediante columnas de orden compuesto y sobre ellas un entablamento completo en el que descarga cada arco de medio punto, consiguiendo mayor altura de una manera armónica. En el crucero "Crucero (arquitectura)") dispuso de cúpula como cerramiento.

Brunelleschi busca en esta iglesia fundamentalmente dos aspectos:.

La Basílica del Espíritu Santo es de estilo similar.

Fachada del Ospedale degli Innocenti (1419-1444)

El Ospedale degli Innocenti (en español Hospital de los Inocentes) es un edificio de gran horizontalidad. En el cuerpo inferior se dispone de un pórtico con arcos de medio punto sobre columnas "Columna (arquitectura)") de orden compuesto, que se independiza visualmente del resto de la construcción. En las enjutas de los arcos hay tondos o medallones con figuras blancas (bebés que piden) sobre fondo azul. Es el único elemento figurativo, ya que Brunelleschi desnuda esta fachada del Hospital de los Inocentes del resto de elementos decorativos.