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Ernst Friedrich Zwirner ist der Dombaumeister, unter dessen Leitung die Vollendung des Domes vorbereitet, geplant und ab 1842 in die Tat umgesetzt wurde. In der Geschichte des Dombaus hat er daher für das 19. Jahrhundert einen ähnlichen Stellenwert wie Meister Gerhard für das Mittelalter.
Während Zwirner bei der Vollendung des Domes zumeist seine eigene Schöpferkraft der Idee unterordnen musste, den Dom möglichst getreu nach den mittelalterlichen Plänen zu vollenden, gehörte die Gestaltung des Vierungsturmes neben dem Bau der beiden Querhausfassaden zu den eigenständigen Entwürfen des Architekten. Für diese Bereiche waren keine mittelalterlichen Planungen überliefert.
Zwirners gegen vehemente Widerstände durchgesetzte Entscheidung für einen eisernen Vierungsturm und Dachstuhl über den Mittelschiffen des Domes hat sich langfristig bewährt.
Insbesondere im Zweiten Weltkrieg hat der Dom der Eisenkonstruktion ohne jeden Zweifel sehr viel zu verdanken. Beachtenswert war auch das für seine Zeit ungewöhnlich starke soziale Engagement des Dombaumeisters, der sich energisch für die Belange seiner Mitarbeiter einsetzte. Unter anderem gründete er eine betriebsinterne Krankenkasse und sorgte für den Unterhalt der Witwen von verstorbenen Mitarbeitern.
Zwirner wurde am 18. Februar 1802 in dem kleinen oberschlesischen Ort Jakobswalde (heute poln.: Kotlarnia) geboren. Nach dem Studium der Architektur an der Bauschule in Breslau (heute poln.: Wrocław) und an der Berliner Bauakademie legte er 1828 die Prüfung zum Baukondukteur ab. Anschließend wurde er zunächst von Karl Friedrich Schinkel (1781–1841) mit der Bauleitung des Kolberger (heute poln.: Kołobrzeg) Rathauses betraut und arbeitete anschließend in der Berliner Oberbaudeputation.
Nach dem Tod Friedrich Adolf Ahlert (1788–1833) wurde er zum Bauinspektor des Domes berufen und beauftragt die Restaurierung der Kathedrale fortzuführen. Bald nach seiner Ankunft begann er neben den laufenden Restaurierungsarbeiten auch die Fertigstellung des gewaltigen Kirchenbaues vorzubereiten. Am 4. September 1842 wurde in seinem Beisein vom preußischen König Friedrich Wilhelm IV. (1840–1861) der Grundstein zur Domvollendung gelegt. Die Fertigstellung des Domes erlebte Zwirner nicht mehr. Er starb am 22. September 1861. Zu diesem Zeitpunkt waren immerhin Lang- und Querhaus des Domes mit Ausnahme der Gewölbe und des Strebewerkes fertiggestellt und der eiserne Dachstuhl mit dem Vierungsturm errichtet. Am 15. Oktober 1860 hatte Zwirner noch eigenhändig den goldenen Stern auf dessen Spitze gesetzt. Nach der Erneuerung der Außenverkleidung des Vierungsturmes nach dem Zweiten Weltkrieg gehörte der Stern zu den wenigen Elementen, die von der ursprünglichen Gestaltung des 19. Jahrhunderts beibehalten wurden.
Neben seinem Engagement für den Kölner Dom war Zwirner auch als Architekt für andere Bauten tätig, bei denen er sehr viel freier gestalten konnte. So stammen von ihm zum Beispiel die Entwürfe für die Apollinariskirche in Remagen und die zerstörte Synagoge in der Kölner Glockengasse sowie die Planungen für den Umbau von Schloss Moyland am Niederrhein