Die Ursprünge des Schlosses Sayn liegen im 14. Jahrhundert. Unterhalb der Stammburg der Grafen von Sayn errichteten die Herren von Reiffenberg ein Burghaus. Nach der Zerstörung der Burg 1632 fiel das Burghaus an den Grafen von Boos-Waldeck, der das Burghaus 1757 barock umbauen ließ.
1848 kamen wieder die Grafen von Sayn in den Besitz des Reiffenbergschen Burghauses. Sofort wurde der französische Stararchitekt François Joseph Girard beauftragt, das Herrenhaus zu einem neugotischen Schloss umzubauen und die Gartenanlagen nach englischem Vorbild umzugestalten. Eine Besonderheit bei den Ausbaumaßnahmen war die architektonische Einbindung des Werkstoffs Eisen, das in der Sayner Hütte kunstvoll gegossen wurde.
Am Ostende der Schlossanlage wurde 1860-62 unter Leitung von Hermann Nebel, seinerzeit Stadtbaumeister von Koblenz, eine Doppelkapelle nach dem Vorbild der Pariser Sainte-Chapelle errichtet. Die Kapelle sollte einen angemessenen Rahmen für die Aufbewahrung der kostbaren Armreliquie der heiligen Elisabeth bieten. Der in einem mittelalterlichen Reliquiar gefasste Unterarmknochen der Heiligen zählt zu den herausragenden Goldschmiedearbeiten des 13. Jahrhunderts. Der untere Teil der Doppelkapelle ist als Krypta mit der Grablege des Sayner Fürstenhauses ausgestaltet.
Gegen Ende des Zweiten Weltkrieges wurde das Schloss durch deutsche Soldaten erheblich zerstört. In der Nachkriegszeit war es vor allem Alexander Fürst zu Sayn-Wittgenstein-Sayn, der den Wiederaufbau der Schlossanlagen vorantrieb. Bereits 1968 ließ er den bereits 1467 erbauten Schlossturm restaurieren. Mit den Aufbauarbeiten der übrigen Gebäudeteile wurde Mitte der 80er Jahre begonnen. Seit dem Jahr 2000 entspricht das Äußere des Schlosses wieder dem ursprünglichen Erscheinungsbild.
Das Schloss wird von einem ca. 7ha großen Park eingefasst, der auf einen Entwurf des früheren Direktors des Botanischen Gartens in St. Petersburg – Karl-Friedrich Thelemann – zurückgeht. Der Schlosspark beherbergt nicht nur viele seltene Bäume, sondern bietet auch viele visuelle Akzente, z.B. den Schlossweiher mit großer Fontäne, eine Kunstgrotte und eine Marienkapelle mit gusseisernen Kreuzwegstationen. Der Park wird eingerahmt vom Saynbach und dem Brexbach, die hier zusammenfließen.
Hauptattraktion des Schlossparks ist aber der 1987 von Fürstin Gabriela geschaffene Garten der Schmetterlinge. Die zwei Glaspavillons sind das Zuhause von Hunderten farbenprächtiger, tropischer Schmetterlinge, aber auch von Schildkröten, Leguan und Zwergwachteln mit ihren nur hummelgroßen Küken. Highlight der Schmetterlingausstellung sind der Atlas-Spinner aus China mit einer Flügelspannweite von knapp 30 cm und der schmucke blaue Morpho aus Brasilien. Der Garten der Schmetterlinge ist übrigens als außerschulischer Lernort anerkannt.
Um den Garten der Schmetterlinge wurden im Außenbereich einige schmetterlingsfreundliche Biotope entlang eines Lehrpfades angelegt. Und auch im Ort Sayn haben sich viele Bürger von diesem Lehrpfad inspirieren lassen und haben ihre Gärten schmetterlingsfreundlich gestaltet.
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