Okno, ako otvor v stene, si prešlo vývojom v oblasti materiálu, tvaru a funkcie. Medzi prvé funkcie okna patrili odvod vzduchu z ohňa, výmena vzduchu a neskôr bolo súčasťou obrany ako strieľne. Než sa výplňou okna stalo sklo, prešiel vývoj veľmi ďalekú a strastiplnú cestu.
Pravekí ľudia využívali prírodné sklo obsidián, vznikajúce pri vulkanickej činnosti, ako hroty na primitívnych nástrojoch.
Nepanuje úplná zhoda v tom, kto sklo prvýkrát vyrobil. Ani to, ako na to staroveké národy prišli. Všeobecne ide ale o územia Egypta, Mezopotámie a Mykén, kde je výskyt potvrdený. Jeden z prvých významných nálezov sklenených artefaktov bol v hrobke Tutanchamona, a to dva sklenené držiaky hlavy, 1500 rokov pred n. l. Archeológovia ale narazili i na sklenené korálky datované až do tretieho tisícročia pred n. l. [1].
Chemické zloženie nálezov sklenených artefaktov pomáha, ale aj znejasňuje určenie pôvodu skla. Vedci na základe drobných rozdielov v chemickom zložení nálezov skla rozlišujú jednotlivé oblasti starovekej výroby skla. Najpravdepodobnejšie je, že prvenstvo má Mezopotámia alebo Egypt.
Problémy s datovaním spôsobuje aj degradácia skla vplyvom vody a vlhkosti. Na jednej strane egyptské hrobky boli suché po celé veky, mezopotámske boli naopak pravidelne zaplavované, a dôsledkom toho sa mnoho skla znehodnotilo. Ďalším problematickým faktorom pri určení pôvodu nálezov je globálny obchod a vzťahy starovekých národov. Napríklad korálky nájdené v hrobke Faraóna Thutmosa III obsahujú chemické prvky, ktoré sa používali pri výrobe skla v Mezopotámii. Z toho vedci usudzujú, že korálky boli faraónovi darované [2].
Či už sa zhodneme na tom, že pôvod skla je v Mezopotámii alebo v Egypte, v každom prípade bolo sklo svojím významom a hodnotou na úrovni zlata a striebra. O zasklievaní okien nebolo ani chýru ani slychu. Do prvého storočia n. l. boli okná len otvormi v stene, často zakryté drevom či kožou namorenou v oleji, aby otvor získal vodeodolnosť.
Míľnikom vo výrobe skla bol vynález sklárskej píšťaly, ktorá bola vynájdená na sýrsko-palestínskom pobreží v prvom storočí n. l. [3]. Rozširujúca sa Rímska ríša túto metódu prebrala a rozvíjala. Rimania do skla pridali oxid manganičitý, ktorý zabezpečil priehľadnosť. Pád Rímskej ríše spôsobí ale i pád skla a jeho výroba zaspala na 1000 rokov [4].
Prvé sklenené výplne okien známe zo staroveku sú tzv. bucny [5]. Dutá vyfúknutá banka sa roztočí do skleneného disku a položí do pieskového lôžka. Sklenené disky mohli takto dosahovať až 1,5 m a ďalej sa rezali podľa potrieb. Najkvalitnejšie sklo bolo pri okraji, kde bola hrúbka skla najmenšia. Kúsky skla sa potom do väčších plôch spájali olovenými páskami. Charakteristické sú bucny zo stredu kruhového disku, ktoré majú výraznú centrálnu štruktúru a kruhový tvar. Tieto disky sa rezali na menšie kusy aby vznikli okenné výplne zo skla s podobnou kvalitou a hrúbkou. V strede disku boli guľaté bucny s terčíkom uprostred. Ploché sklo sa vyrábalo z vyfúknutého válca rozrezaného pozdĺžne. Následne sa položilo naplocho. Tento postup sa používal na katedrálne sklo pretože malo relatívne stabilnú hrúbku [6].
V stredoveku bolo sklo stále výsadou bohatých alebo Boha. Najviditeľnejším použítím boli vysoké okná v gotických katedrálach. Technika kúskov sklenených plôch vkladaných do olovených profilov tvaru H, aby tak pokryli veľké plochy otvorov, známa ako vitráž, je používaná od 12. storočia, ale najčastejšie spájaná s obdobím gotiky [7]. Vďaka pokročilým stavebným metódam boli stavitelia schopní vytvoriť v stene otvory veľkých rozmerov a tie zasklievali.
Tento spôsob výroby skla sa používal do 17. storočia, kedy vo Francúzsku túžba kráľa Ľudovíta XIV. po kráse a lesku, viedla k objavu novej metódy výroby skla. Úkladom presvedčil benátskych majstrov, aby pre neho pomohli vytvoriť zrkadlovú sieň, a to aj napriek hrozbám trestu smrti, ktorý hrozil majstrom na ostrove Murano v Benátkach, ak by prezradili prísne strážené tajomstvo výroby benátskeho skla a zrkadiel. Vo Francúzsku tak vyvinuli technológiu výroby liateho skla. Veľké sklenené tabule vyrábali valcovaním hrubého skla na kovový stôl s následným brúsením [8].
Veľké skoky vo vývoji skla nastali počas priemyselnej revolúcie, kde sa najprv Otto Schott snažil vopred popísať chemické vlastnosti vyrábaného skla. Dovtedy stáli vlastnosti a kvalita skla viac menej na náhode a skúsenostiach. Jedným z jeho veľkých prínosov je napríklad borosilikátové, varné sklo odolné voči termomechanickým šokom [9].
Ďalším dôležitým míľnikom vo vývoji skla je vynález lepeného skla Edouardem Benedictusem, ktorý sa snažil nájsť spôsob ako zabrániť ničivým následkom rozbitého čelného skla na prvých automobiloch. Dnes sa lepením fólii medzi sklenené tabule vytvárajú napríklad bezpečnostné sklá [10].
Jedným z najznámejších diel v histórii skla je Krištáľový palác z Veľkej výstavy v Londýne z roku 1951, navrhnutý Johonom Paxtnom. Veľkosť stavby bola kompletne založená na veľkosti skla, ktoré boli v tej dobe schopní vyrobiť, a to 25 x 120 cm. Technológia, ktorú používali, spočívala vo vyfúknutí skla do valcovej matrice. Valec sa potom na koncoch odreže, rozreže na strane a rozvinie do roviny v peci. Následne sa brúsi [10]. Krištáľový palác musel byť po dvoch požiaroch strhnutý, ale tradícia liatinových sklených pavilónov pretrvala a dodnes ich stojí po Európe veľké množstvo. Jeden z najväčších je Palmový dom v Richmonde [11].
Prelomový sa stal okamih vynálezu plaveného skla. Výrobca skla Pilkington prišiel s metódou vylievania tekutého skla do cínového kúpeľa. Vplyvom javu zmiešavania tekutín s rôznou hustotou sklo vytvorilo na povrchu cínového kúpeľa tenkú vrstvičku. Týmto spôsobom mohla začať vznikať masová výroba sklenených tabúľ veľkých rozmerov.
Tento vynález dal základný kameň možnostiam moderny v tvorbe veľkorysých vzdušných dispozícii otvorených do krajiny. Očistenie miest po svetových vojnách a nutnosť rýchlej výstavby obydlí umožnila i táto zjednodušená výroba skla. Architekti tak mohli vpustiť svetlo, slnečné žiarenie a vzduch hlbšie do dispozície, rámovať pohľady do krajiny či mesta.
V moderne vzniklo množstvo impozantných diel, demonštrujúcich možnosti použitia skla, napríklad budova pošty Otta Wagnera vo Viedni, kde je veľkorozponová hala zastrešená celosklenenou strechou. Podlahu tvoria luxfery, priehľadné sklenené tvárnice, cez ktoré sú osvetlené priestory trezorov v suteréne.
Prvým skleneným domom vo Francúzsku je La Maison de Verre z roku 1932, kde sa tvorcovia, Pierre Chareau a Bernard Bijvoet, snažili demonštrovať zdravé a hygienické prostredie v rezidencii s gynekologickou ambulanciou pomocou rozsiahlych sklenených stien a napojením na záhradu [12].
Významnými realizáciami sú tiež transparentný Farnsworth House od Mies van der Rohe, alebo sklenená klenutá hala Institutu Atlantis z tridsiatych rokov od Bernarda Hoetgera v Brémach. Zo šesťdesiatych rokov stojí za zmienku obytný dom v Miláne, ktorého presklené plochy boli vyrobené majstrami sklármi v benátskom Murane, od architekta Umberta Riva. Po druhej svetovej vojne mal na rekonštrukcii vybombardovaného Kolína nad Rýnom veľký podiel architekt Rudolf Schwartz. Pri rekonštrukcii Kultúrneho centra Gurzenich sklo komponoval do jemných dekoratívnych kompozícii s tehlami a betónom.
V dnešnej architektonickej tvorbe zo skla patrí k veľmi zaujímavým experimentálnym dielam dom v rušnej ulici Hirošimy zo sklenených tvaroviek. Aby bol dom zároveň hlukovo i hmotovo oddelený od rušnej ulice, ktorá bola zároveň jediná, odkiaľ mohlo do domu preniknúť svetlo, architekti použili sklenené tvarovky, ktoré prepúšťajú svetlo, a zároveň nie sú priehľadné vďaka plnej hmote skla. Koncept moderných sklenených tvárnic je dotiahnutý ešte ďalej dánskym architektonickým atelierom MVRDV. Vyvinuli sklenené tvárnice spájané priesvitným lepidlom. V rekonštruovanom dome na obchodnej ulici v Amsterdame bola celá fasáda v parteri nahradená sklenenými „tehlami”, ktoré sú nielen priesvitné, ale aj priehľadné, a tak spolu so sklenenými rámami dverí a okien vytvárajú veľkoformátový výklad butikov s luxusným oblečením.
Dnešné sklo je schopné supervlastností oproti jeho predkom a jeho vývoj pokračuje ďalej. V dnešnom stavebníctve sú zásadnou vlastnosťou skla jeho tepelno-technické parametre, tepelná pohoda, úspora energie, priestupnosť slnečného žiarenia, bezpečnosť, zvuková izolácia a požiarne vlastnosti. Moderné sklo má ale nesmierne množstvo variant a vlastností [13].
Keďže môj obor je architektúra, tak len na margo spomeniem, že sklo je nepostrádateľnou súčasťou ďalších dôležitých odvetví. Napríklad prenos dát káblami v oceáne a internet by bez sklenených optických vlákien nebol možný. Taktiež napríklad štúdium vesmíru teleskopmi alebo obyčajné varenie na sklokeramickej doske by bez dlhého vývoja skla nebolo možné.
Pro Zeptej se vědce odpovídala Susan
Zdroje:
[1] https://knowablemagazine.org/content/article/society/2021/ancient-origins-glass
[2] https://www.smithsonianmag.com/science-nature/a-brief-scientific-history-of-glass-180979117/
[3] http://www.historyofglass.com/glass-history/glass-blowing-history/
[4] https://www.youtube.com/watch?v=pYGDmHUqplI
[5] https://www.youtube.com/watch?v=kzBXU2ovfGo
[8] https://www.museumofglass.org/as-the-pipe-turns/2022/10/27/the-french-glass-tradition
[9] https://www.abcautoglass.com/laminated-safety-glass-invented-by-mistake/
[10] https://www.archdaily.com/397949/ad-classic-the-crystal-palace-joseph-paxton
[11] https://www.youtube.com/watch?v=hx2JO1QcZjY
[12] časopis INTRO 16, 2021, str. 70–71
[13] časopis INTRO 6, 2018, str 118–119
Další čtení prověřené autorkou:
https://www.treehugger.com/windows-deliver-more-than-light-air-5203630