Wie lebensfähig sind meine Glastürme mit (arabisch-islamischer) Renaissance-Technologie/-Technik?

Sie könnten es tun, aber Sie würden Ihren Leuchtturm aus kleinen Glasblöcken bauen wollen.

Glas, selbst die in der Renaissance verfügbaren Glassorten, hat eine viel höhere Druckfestigkeit als Ziegel. Etwas in der Größenordnung von 1 GPa bis 7 bis 70 MPa. Selbst Materialien wie Basalt und Granit haben eine geringere Druckfestigkeit als Glas, mit Festigkeiten im Bereich von etwa 100 MPa. Dies bedeutet, dass ein Glasturm, der ähnlich wie ein normaler Backsteinturm gebaut ist, kein Problem damit hat, sein eigenes Gewicht zu tragen.

Unglücklicherweise neigt Glas zum Bruch und breitet Risse sehr gut aus. Wer daraus einen Turm bauen will, sollte statt großer Scheiben kurze, stabile Glasbausteine ​​verwenden. Wenn Sie möchten, dass Ihr Turm wie Glas aussieht, sollten Sie sich mit Trockenstapeltechniken befassen , bei denen unregelmäßige, aber eng anliegende Blöcke ohne Mörtel zu Wänden gestapelt werden.

Außerdem ist Glas leider viel schwieriger zu bearbeiten als Stein, da es zu Brüchen und Rissen neigt. Zusätzlich zu den Kosten für Glas, die viel höher sind als die Kosten für ähnlichen Stein, erfordert der Bau Ihrer Türme eine Größenordnung mehr Aufwand.

Kurz gesagt, Ihre Glastürme benötigen keine Steinunterstützung, aber der Bau ist unglaublich teuer.

Ein Leuchtturm enthält etwa 2000 Tonnen Material ( 2 Millionen kg )

Die Herstellung von Glas erfordert bis zu 35 MJ pro kg

Die Entdeckung des arabischen Mineralöls als Treibstoff erfolgte erst im 20. Jahrhundert.

Holzkohle ergibt 30 MJ pro kg .

Sie erhalten 3 Tonnen Holz pro Acre und rund 40 % Holzkohleausbeute , also 1,2 Tonnen pro Acre.

Für jeden Leuchtturm müssen also etwa 2000 Morgen Wald gefällt werden.

Sechs Türme sind 12.000 Hektar Wald. Nicht absurd unmöglich – 36.000 Tonnen Hartholz hätten 60 Kriegsschiffe sein können und einige Marinen waren größer als das – aber möglicherweise von Bedeutung, da der Standort nicht sehr bewaldet ist. Der Versuch, im 16. Jahrhundert ein riesiges Schiff zu bauen, kostete Schottland einen Großteil seiner Eichenwälder , obwohl es natürlich einen Unterschied in der Ausbeute an Holz gibt, das gut genug für Schiffe ist, und Holz, das gut genug für Holzkohle ist.

Ihr Turmbauer kann als großer Kerl in die Geschichte eingehen.

Die Solarenergie beträgt etwa 1 kW/m², 1 m² Betrieb für 10 Stunden pro Tag ergibt also 36 MJ, genug, um 1 kg Glas herzustellen. Mit einem perfekten Solarofen würden Sie also 12 Millionen Quadratmeter Tage benötigen, um die Türme zu bauen, etwa 8 Morgen, die für ein Jahr laufen. Die Effizienz beträgt mit den verfügbaren Materialien wahrscheinlich bestenfalls 1% , also 800 Hektar Jahre Spiegel. Ein Quadratmeter 0,5 mm Bronze würde etwa 4 kg wiegen und 42 MJ/kg erfordern800 Hektar Spiegel sind also 13 Millionen kg oder weitere 500 Millionen MJ Energie zusätzlich zu den 450 Millionen MJ für das Glas. Ein Quadratmeter produziert Energie, um 0,01*36/(4*42) = 0,002 Quadratmeter Spiegel pro Tag herzustellen; Bei 0,2 % Wachstum pro Tag würde es 8,5 Jahre dauern, um 800 Acres zu erreichen, fünf Jahre, wenn Sie mit 10 Acres beginnen und so weiter. Es gibt wahrscheinlich eine Formel für die kürzeste Zeit, die darauf basiert, genügend Spiegel zu züchten, anstatt sie für das Glas zu verwenden. Sie könnten auch dünnere Bronze verwenden, brauchen dann aber Holz oder etwas, um es zu stützen, also bleiben Sie immer noch auf das Fällen von Bäumen angewiesen.