Wie früh können transparente Glasfenster leicht verfügbar sein?

TL;DR: Wie früh können Fenster aus durchsichtigem Glas (durchschaubar) für "normale" Bürger (mindestens die oberen 10% der Bevölkerung) ohne weiteres verfügbar sein (kein seltener Luxus)?

Haftungsausschluss: Ich weiß sehr wenig über die Geschichte der Glasherstellung oder die modernen Prozesse. Ich habe ein bisschen versucht, nach einer Antwort zu suchen, und tue dies auch weiterhin, aber vielleicht ist jemand ein Experte und kann eine bessere Antwort geben.

Glas war den Menschen schon seit geraumer Zeit bekannt und wurde bereits bei den Römern (und wahrscheinlich früher) für Fenster verwendet. Lange Zeit produziertes Glas hatte jedoch schlechte optische Eigenschaften, so dass es zwar das Licht passieren ließ, aber nicht durch ein Fenster sehen konnte. Es gibt einige Beweise, die auf transparentes Glas im antiken Rom und Griechenland hinweisen, einschließlich Verweise auf Lupen, aber nichts Konsistentes. Nach dem Mittelalter brauchte es einige Zeit, um das Wissen über die Glasherstellung wiederzuerlangen, und sogar im 18. Jahrhundert waren Glasfenster selbst für die höchste Gesellschaft ein Luxus.

Wie bei vielen Dingen kostet das, was einst ein Luxus war, heute weniger als die gleiche Menge Brot oder Gemüse. Die Frage ist, ist es nur unsere technologische Überlegenheit, die dies ermöglicht? Oder gibt es einige Glasherstellungsmethoden, die es ermöglichen würden, transparentes Glas relativ einfach und billig herzustellen , wenn man wüsste, wie es geht? Wenn dies nur eine Frage des Wissens und der Erfindung ist, wie weit können wir dann zurückgehen und immer noch gut genug Technologien haben, um Glas für die Massen herzustellen? Können wir es im frühen Industriezeitalter haben? Im mittleren Alter? Zurück in die Römerzeit?

Was meinst du mit transparent? Viele frühe Fenster waren transparent, sie waren nur nicht ganz flach, also ließen sie viel Licht herein, aber man konnte nicht klar durch sie hindurchsehen.
@John Ich bin mir nicht sicher, was das richtige Wort wäre. Klar? Was ich will, ist, zumindest bis zu einer Entfernung von einigen hundert Metern mit anständiger Klarheit durch diese Fenster zu sehen.
Mittelalterliche Kirchen hatten große Fenster, die jeweils mit vielen kleinen farbigen Glasscheiben gefüllt waren. Ab dem 12. Jahrhundert wurden Kirchen im gotischen Stil mit großen Fenstern und einer kleinen Mauer entworfen. Hardwick Hall, erbaut 1590-97, ist bekannt dafür, "mehr Glas als Wand" zu haben. Shakespeares Haus in Statford on Avon hat viele Fenster, jedes mit vielen kleinen Glasscheiben. Die Oberschicht hatte schon im Spätmittelalter Glasfenster, und ich vermute, dass man, um nach draußen klar zu sehen, sein Auge nur sehr nahe an eine der kleinen Scheiben halten musste.

Antworten (3)

~ 1900-Technologie

Ein Glaszylinder wird von einem Maschinenarm aus einem kreisrunden Glasklumpen gezogen. Das Glas wird dann geglüht, geschnitten, erneut erhitzt und abgeflacht, was zu einer flachen Platte führt. Diese Methode wird definitiv Ihren Anforderungen entsprechen.

~ 1600-Technologie

Gießen Sie geschmolzenes Glas auf einen Eisentisch, rollen Sie es flach und polieren Sie es dann. Historisch wurde dies von Hand gemacht und war nicht billig. Mechanisierung kann sowohl beim Walzen als auch beim Polieren erreicht werden. Walzen war bis zur industriellen Revolution nicht weit verbreitet, aber es gibt Beispiele für Walzwerke auf Metallen in Europa aus dem Jahr 1590. William Herschel baute irgendwann im 18. Jahrhundert eine Spiegelpoliermaschine , aber Leonardo hatte schon viel früher Skizzen für etwas Ähnliches. Ich kann keine gute Quelle finden, aber ich erinnere mich, gelesen zu haben, dass Mailänder Waffenschmiede wasserbetriebene Poliermaschinen benutzten, um ihre Waren im 15. Jahrhundert für den Verkauf vorzubereiten. Ein vollständig mechanisierter Prozess, der mit ~1600-Technologie realisiert wird, könnte Ihre Spezifikationen erfüllen.

~ BC-Technologie

Eine Walzmaschine benötigt eine Stromquelle und eine Getriebekonfiguration, die es ihr ermöglicht, zwei Abschnitte mit der gleichen Geschwindigkeit zu walzen. Dies kann erreicht werden, indem eine Wassermühle ( verfügbar im 3. Jahrhundert v. Chr . in Griechenland) und ein Riemenantrieb an beiden Enden der Walzmaschine ( verfügbar im 1. Jahrhundert v. Chr . In China) verwendet werden. Das Polieren erfordert ein komplexes Getriebe, um die Drehzahl zu erhöhen. Dieses Getriebe war vermutlich schon um 1 n. Chr. in Rom vorhanden, da die Römer offenbar sowohl Knet- als auch Walkmaschinen mit Wasserkraft gebaut hatten. Kombinieren Sie diese Technologien und optimistisch ist Glas so billig wie mit der Technologie des 16. Jahrhunderts ... oder vielleicht sogar billiger mit all der Sklavenarbeit.

In der griechisch-römischen Zeit werden Sie es wahrscheinlich nicht schaffen. Ja, die Technologien waren (irgendwie) bekannt, aber die Ausführung ist ein Problem. Sie werden Schwierigkeiten haben, eine Walzmaschine zu bauen, die die Hitze von geschmolzenem Glas überstehen kann (große Eisenstücke waren unglaublich teuer, wenn sie überhaupt hergestellt werden konnten), und eine Poliermaschine wird wahrscheinlich zu häufig ausfallen praktisch.
Ich würde mich für die Option 1600 entscheiden, aber ich habe drei Möglichkeiten der absteigenden Glaubwürdigkeit vorgestellt.
Klarglas wurde erstmals um 1450 von Angelo Barovier erfunden. Wenn Sie dies damit verbinden, es auf einen verzinnten "Tisch" / Guss zu gießen und zu schwimmen und dann die Zinnoxide abzupolieren, erhalten Sie ein relativ schönes Glas. en.wikipedia.org/wiki/Cristallo
@Keeta Die Römer hatten ab ~ 100 n. Chr. Klarglas.
"aber Leonardo hatte schon viel früher Skizzen für etwas Ähnliches" - Leonardo hatte schon früh Skizzen für alles . Das heißt aber nicht, dass damals jemand bereit war, so etwas zu bauen.

Flachglas wird hergestellt, indem das geschmolzene Glas auf ein Bad aus geschmolzenem Metall, normalerweise Zinn, gegossen wird. Aus diesem Grund wird es auch Floatglas genannt .

Durch das Aufschwimmen auf dem geschmolzenen Metall erhält das Glas seine Ebenheit.

Bis zum 16. Jahrhundert wurde Fensterglas oder Flachglas im Allgemeinen aus großen Scheiben (oder Rondellen) aus Kronglas geschnitten. Größere Glasscheiben wurden durch Blasen großer Zylinder hergestellt, die aufgeschnitten und abgeflacht und dann in Scheiben geschnitten wurden. Die meisten Fenstergläser wurden im frühen 19. Jahrhundert nach der Zylindermethode hergestellt. Die „Zylinder“ waren 6 bis 8 Fuß (180 bis 240 cm) lang und 10 bis 14 Zoll (25 bis 36 cm) im Durchmesser, was die Breite begrenzte, in der Glasscheiben geschnitten werden konnten, und führte zu Fenstern, die durch Querbalken in rechteckig unterteilt waren Tafeln.

Das Problem bei dem oben beschriebenen Verfahren besteht darin, dass es einen geringen Durchsatz hat, was den Endpreis des Produkts beeinflusst.

Vor der Entwicklung von Floatglas wurden größere Flachglasplatten hergestellt, indem eine große Glaspfütze auf eine Eisenoberfläche gegossen und dann beide Seiten poliert wurden, ein kostspieliger Prozess.

Die einzige Möglichkeit, den Floatprozess nachzuahmen und eine Massenproduktion zu ermöglichen, besteht darin, geschmolzenes Metall und die Möglichkeit zu haben, seine Temperatur (Sie möchten nicht, dass das Metall abkühlt und sich mit dem Glas verfestigt) und seine Zusammensetzung (Sie möchten es nicht) zu steuern mit dem Sauerstoff reagieren). Also, ich fürchte, Sie können nicht früher als das, was wir hatten, gehen, wenn Sie wirklich eine große Produktion wollen. Für begrenzte Volumina kann man die oben erwähnten Techniken verwenden.

Dies war eine großartige Antwort bis zum letzten Satz. Es gibt viele Möglichkeiten, alles, was wir kennen, früher zu entwickeln oder in Serie zu produzieren, einschließlich Glas. Alles, was es braucht, ist ein früherer Erfinder oder eine zufällige Einsicht. In diesem speziellen Fall scheinen Sie eine Temperaturkontrolle vorzuschlagen, um zu verhindern, dass die Metallflüssigkeit früher möglich ist, aber es gibt eine große Lücke zwischen der Glasschmelztemperatur und der vieler Metalle, und viele Schmiede waren gut darin, die Temperatur abzuschätzen / zu kontrollieren. Außerdem sagte OP "leicht verfügbar / kein Luxus (zu mindestens 10%)", nicht "in modernem Maße verfügbar".
Floatglas ist nur notwendig, um GROSSE Flachglasplatten herzustellen, die Zylindermethode kann Glas herstellen, aus dem Sie gut sehen können.
Zinn schmilzt bei niedrigen Temperaturen von etwa 232 °C, die Glasübergangstemperatur (der Punkt, an dem es fest wird) beträgt 573 °C für Kalknatronglas, sodass es absolut kein Problem gibt, das Zinn flüssig zu halten. Reines metallisches Zinn existiert seit 600 v. Dass dies früher nicht gemacht wurde, liegt eigentlich daran, dass man die Bildung von Zinnoxiden verhindern muss, was eine möglichst sauerstoffarme Atmosphäre erfordert (Quelle: Wikipedia-Artikel).
@GretchenV, guter Punkt, hinzugefügt
Auf Floatglas kann man wohl schon etwas früher eingehen: um 1890, als verschiedene praktische Verfahren zur Verflüssigung von Gasen erfunden wurden. Dadurch erhalten Sie die Argon- oder Stickstoffatmosphäre, die erforderlich ist, um eine Oxidation des Zinns zu verhindern. Kohlegas (zur Bereitstellung einer steuerbaren Heizung) war ein halbes Jahrhundert zuvor weit verbreitet, und moderne industrielle Steuersysteme können normalerweise durch Arbeit und Ineffizienz ersetzt werden.
Hmm, ich frage mich, ob es möglich war, ausreichend reinen Stickstoff zu produzieren, bevor die Verflüssigung verfügbar ist. Aber das ist eine Sache für eine andere Frage.

Wenn die Römer das Know-how hätten, mit ihrer Glasherstellung konsistente Ergebnisse zu erzielen, und ihnen jemand die Zylindermethode gezeigt hätte, wären sie in der Lage gewesen, Flachglas in großen Mengen herzustellen. Genug, dass Grundbesitzer zumindest die Fenster ihrer Villen verglasen konnten, ob sie es für sinnvoll erachtet hätten, dies in den mediterranen Kerngebieten des Imperiums zu tun? Ich glaube nicht, dass sich Glasfenster in Rom durchgesetzt hätten, es ist zu warm für zu viel des Jahres, um viel von der Verglasung zu profitieren.

Was wir über die römische Glasverarbeitung wissen, scheint darauf hinzudeuten, dass sie gute Arbeitstechniken wie das Glasblasen hatten, aber schlechte Produktionstechniken, so dass die Glashandwerker mit unvorhersehbarer Qualität, Farbe und Klarheit arbeiteten.

Das Zylinderverfahren ist arbeitsintensiv. Wenn Sie die in der Frage angegebenen "obersten 10% der Bevölkerung" als "die obersten 10% der Nicht-Sklavenbevölkerung" bezeichnen, funktioniert dies möglicherweise. Sonst ist es zu teuer.
@Mark Also die obersten 10% der gezählten Bevölkerung Roms. Schließlich zählten sie Sklaven nicht als Menschen.