Прозрачная красота

img5715_5b2bd30cee0f8До сих пор ведутся споры, где оно появилось впервые: в Древнем Египте, Финикии, Месопотамии, или Восточном Средиземноморье. При раскопках в Египте в одной из пирамид археологи нашли фреску, изображающую древних стеклоделов за работой, которую отнесли к XXVII веку до н.э. На территории Вавилонского царства обнаружились сосуды для благовоний местного происхождения. Недалеко от Фив были обнаружены руины древней стекольной мастерской с остатками печей, фрагментами тиглей для плавки и множеством разноцветных стеклянных осколков.
В Древнем Риме мастера стеклоделия изготавливали неповторимые шедевры. В Британском музее хранится Портлендская ваза, изготовленная неизвестным римлянином во времена правления императора Октавиана Августа, относящаяся к выдающимся образцам мирового искусства.
После падения Римской империи первенство в изготовлении стекла в конце V века перешло к мастерам Византии, освоившим выплавку цветного непрозрачного стекла (смальты) для мозаики. Несмотря на то, что рецепт и способ производства стекла оберегались правителями государств, мир постепенно узнавал тайну этого искусства.
В ходе археологических раскопок в Индии, Корее, Японии также были найдены стеклянные украшения и посуда, датируемые веками до нашей эры.

Новые эпохи – новые изобретения
Развитие стеклянной индустрии шло долго, каждая эпоха рождала свои новшества. В XI веке немецкие мастера научились делать листовое стекло с применением так называемого халявного метода. «Халявой» называли цилиндрический сосуд, выдуваемый стеклодувом – пока стекло пластичное, его разрезали и распрямляли. Такие стекла немцы, а потом и итальянцы встраивали в проемы оконных рам в своих дворцах и церквях.
В XIII веке венецианские мастера научились делать муранское стекло, которое получило свое название от острова Мурано, расположенного недалеко от Венеции. Изделия из муранского стекла считались высочайшей ценностью, их преподносили в качестве подарков высокопоставленным персонам.
Англичанин Джордж Равенкрофт в 1674 году получил стекло с высокими светоотражающими свойствами. Также в Англии впервые сделали термостойкое стекло.
В конце XVII века в Чехии научились изготавливать калиево-кальциевое силикатное стекло, которое по своим свойствам – прозрачности, чистоте, блеску, твердости и даже звучанию превосходило все ранее известные изделия. Всему миру оно известно как «богемский хрусталь», который высоко ценился в СССР. Признаком достатка в доме тогда считалось наличие хрусталя.
Развитие производства в промышленных масштабах произошло в XIX веке. Ученые Отто Шотт, Эрнст Эбби, Фридрих Сименс, Майкл Оуэнс, изучая свойства стекла, каждый по-своему оставили свой след в истории. Были изучены его оптические свойства, способность менять кривизну светового потока – так в мире появились очки. Была изобретена новая печь, которая позволяла непрерывно производить намного большее количество стекломассы. Появилась машина для производства бутылок.
Бельгийцы Фурко и Эмиль Бишеруа из стеклянной массы получили полотно и научились вытягивать его, пропуская между двух роликов. Британец Алистер Пилкингтон в 1960 году изобрел термополированное стекло (флоат-стекло). Расплавленную стекломассу он предложил наливать на слой расплавленного легкоплавкого металла – это обеспечивало стеклу стабильную толщину по всей длине, высокое качество поверхности без оптических дефектов, не требующее дополнительной полировки.

Стены из бутылок
На Руси первые изделия мастеров-стеклодувов датируются XI веком. Как и в других государствах того времени, это были предметы роскоши. Массовое развитие производство стекла получило лишь в XV веке. Первый стекольный завод был построен шведом Елисеем Коэтом вблизи Можайска в 1635 году (Измайловский завод). Во времена правления Петра I подобный завод был построен на Воробьевых горах.
Михаил Ломоносов изучал варку стекла с научной точки зрения: проводил опыты по окрашиванию, исследовал воздействие температур. Для изготовления цветного стекла в 1753 году под Петербургом им была построена Усть-Рудицкая фабрика.
К началу XX века по всей России работало уже 275 стекольных заводов.
В СССР была создана мощная стекольная промышленность. Взяв за основу стекло, великие ученые создавали новые материалы. Например, с помощью объемной кристаллизации стекол советский физик и химик Исаак Китайгородский разработал сверхкристаллические материалы – ситаллы. А с помощью управляемой катализированной кристаллизации стекол стали получать шлакоситаллы.
Во времена Советского Союза стеклянная тара, бывшая в употреблении, перерабатывалась. Бутылки из стекла можно было сдать в пункт приема стеклотары и получить за них деньги. А вот бутылки из-под шампанского вторичную обработку не проходили, люди их просто выбрасывали. Эти бутылки сделаны из толстого, трудно разбиваемого стекла. Если заткнуть бутылку пробкой, то воздух внутри будет осуществлять функцию воздушной подушки, плохо проводящей тепло.
Из-за этих свойств люди стали собирать бутылки и использовать при строительстве домов. Так, житель украинского Запорожья Владимир Сыса осуществил свою мечту и построил на дачном участке замечательный дворец из 8 тысяч бутылок из-под шампанского. Стройка шла 20 лет.
Дома из бутылок можно встретить и в России. В Калачевском районе Волгоградской области такой дом построил Сергей Передельский. В Истринском районе Московской области семья Михайловых, израсходовав 14 тысяч бутылок, за четыре года построила себе дачный дом, который стоит уже около 40 лет. В советское время бутылки из-под шампанского они скупали у населения и в соседнем кафе по 5 копеек за штуку.
Даже женщины преуспели в этом нелегком деле. В Ростовской области в поселке Новошахтинск Ольга Королева всего за две недели построила из более чем 5 тысяч бутылок из под шампанского одноэтажный дачный домик. Соседи, зная об увлечении Ольги Владимировны, периодически приносили ей бутылки.
А на Украине жительница села Озера Кобелякского района Полтавской области Вера Ивашко в поисках сокращения расходов на отопление своего глинобитного дома выложила внешние стены и пол бутылками для улучшения теплоизоляции. По ее словам, в холодное время года ее расходы на оплату электроэнергии значительно уменьшились, так как воздушная подушка вокруг дома сохраняет тепло и не приходится лишний раз включать электрический обогреватель. А в жаркую погоду в доме прохладно: воздух плохо пропускает тепло снаружи.
Такой же принцип работы у стеклоблоков, которые раньше использовали в строительстве стен переходов из одного корпуса в другой в типовых школах. Так как они пропускали солнечный свет, в этих переходах днем не нужно было включать лампы. Есть и многоэтажные дома, у которых одна из стен построена из стеклоблоков. Сейчас дизайнеры чаще всего используют стеклоблоки при внутренней отделке – из них делают перегородки.

Прозрачная жилплощадь
Многие архитекторы проектируют дома, полностью построенные из прозрачного стекла – в расчете на то, что это поможет визуально увеличить внутренний объем помещения, внедрить жилище в окружающую среду и использовать тепло солнечной радиации для обогрева. Первые попытки остекления большой поверхности дома были сделаны в 1830 году в Испании. Фасад дома состоял из дерева с применением большого количества стекла. В начале XX века по проекту Ле Корбюзье было построено первое здание с светопрозрачными ненесущими ограждающими конструкциями. В строительной индустрии стали все чаще использовать проекты домов с применением большого количества стекла. Спрос рождает предложение – появилось много видов стекла: моностекло, стекло с полимерной пленкой, триплекс, стеклопакеты.
Для того чтобы повысить энергосберегающие свойства конструкций из стеклопакетов, в камеры часто накачивают инертный газ или наклеивают специальную пленку. Появились разновидности стеклянных фасадов: стоечно-ригельные конструкции, структурное (безрамное) остекление, полуструктурное остекление, модульные конструкции, ­джамбо-остекление, спайдерское остекление и др.
Ученые стали оценивать влияние светопрозрачных и полупрозрачных наружных ограждающих конструкций с повышенными теплозащитными характеристиками на энергопотребление, естественную освещенность и микроклимат помещений. Датский научно-исследовательский строительный институт (Danish Building Research Institute, SBI) на выставке Energy-Aware Housing – a Window On the Future («Энергосберегающее жилье – окно в будущее») в 1996 году демонстрировал стеклянный дом площадью 205 кв. м, построенный по проекту архитекторов Боема Лундгаардома и Лина Трандберга. Для эксперимента после выставки в дом на целый год поселили семью.
Здание остеклено прозрачными и полупрозрачными тройными стеклопакетами практически целиком. В двери установили двойные стеклопакеты. Стены туалета, ванной, кухни и межэтажные перекрытия выполнены из монолитного железобетона. Площадь остекления составляет 216 кв. м. Оконные рамы и переплеты сделали узкими из древесины лауаны. Внутри сконструированы системы водяного отопления, механической и автоматизированной вентиляции. Исследователи рассчитывали затраты тепловой энергии и теплопоступления от солнечной радиации через ограждающие конструкции. Однако больших экономических показателей этот эксперимент не показал.
К тому же жильцы постоянно испытывали неудобства. В солнечную погоду им приходилось носить очки с темными стеклами (от постоянного воздействия яркого света они испытывали головную боль), они то и дело проветривали комнаты, так как воздух быстро нагревался. Кроме того, он испытывали чувство незащищенности и связанный с этим психологический дискомфорт. Сейчас этот дом используется как общественный центр нового жилого комплекса.
Архитекторы миланской компании Santambrogiomilano предлагают проект полностью прозрачного жилья The Glass House, предназначенного для строительства практически в любом месте мира. В зависимости от климатических условий выбираются стекла различной толщины, которые могут выдерживать, например, толщу выпавшего снега. По мнению специалистов, для более комфортного проживания такой дом лучше ставить на отдельном участке, окруженном деревьями – так жильцы не будут испытывать чувство незащищенности.

Путешествие продолжается
А пока большого спроса на полностью стеклянные дома не возникает, производители строительных материалов предлагают свои решения по применению отдельных стеклянных элементов. Например, для малоэтажных домов предлагают стеклянную черепицу. Такая черепица была известна еще в 30-е годы XIX века, но массового применения тогда не случилось. Сейчас ее изготавливают из закаленного стекла, которое, по заявлениям производителей, может выдержать все погодные напасти, не покрывается мхом и не подвержено образованию грибка. Расчетный срок службы до 40 лет. Так как стекло обладает хорошей теплопроводностью, крыша из такой черепицы способна хорошо прогревать помещение. Больше всего эта черепица подойдет для домов в регионах с умеренным и холодным климатом.
Путешествие стекла во времени продолжается. Вся его история – как калейдоскоп: невозможно предугадать, в какой причудливый узор сложатся разноцветные стеклышки. 

Валентина Самойлова