内外明澈,净无瑕秽——中国最早的平板玻璃

不论是巨大的落地玻璃窗,还是用玻璃做幕墙的房子,现代社会中对于超大型平板玻璃的应用早已让人见怪不怪。但我们需要知道,玻璃在建筑中得到大量的应用,是建立在工业化的基础上,越大的玻璃对工艺的要求越高。

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伦敦水晶宫

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美国纽约西格拉姆大厦

但是在古代中国,中式窗户多为纸或纱所糊,这种情况是否说明中国历史上并无生产平板玻璃的工艺呢?

答案是否定的。1984年,一座规格很高的西汉早期古墓——南越文王赵胡(又称赵眜)之墓在广州象岗被建筑工人们发现。经考古学家发掘,墓葬中除了金玉、珠宝、武器等常见陪葬品之外,更出土了11对22件平板玻璃,这些平板玻璃均用鎏金铜框镶嵌,可作为牌饰连缀在腰带上。也有专家通过测试玻璃的透光率,判定这些玻璃可以作为采光玻璃使用。不过,这些玻璃的体量都不大,它们均呈长方形,长9~9.5厘米,宽4~4.5厘米,当成采光玻璃还是太小了些,所以更有可能是牌饰。它们色泽浅蓝,晶莹透明,厚薄均匀,是迄今为止发现的年代最早的平板玻璃(墓主赵眜的下葬年代约公元前122年,玻璃的制作年代很可能更早一些)。

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南越王墓出土的平板玻璃

在中国,玻璃的发明与青铜冶炼有密切的关系,可以说玻璃是作为冶铜的副产品出现的。

冶铜时,窑内温度可达1100-1200摄氏度,各种矿物熔化,有时无意中就会产生铅钡与硅酸盐化合物的烧制品,这些或浅蓝或浅绿的亮晶晶的玩意引起了工匠的注意力,经过不断尝试与改良,终于烧制出精美的玻璃珠和玻璃管,比如在之前文章中介绍过的蜻蜓眼。不光冶炼方法相似,中国早期玻璃的塑形也采用的是和青铜器一样的

范铸法

先用陶泥做出“模”(想要铸造的玻璃器的样子,也就是玻璃器的草稿),然后做“范”(将泥土敷在模上,脱出用来形成铸件外轮廓的组成部分)和“芯”(体积与容器内腔相当的范)。而后将范和芯组合起来,范、芯之间的空腔就形成了所要铸造器物的形体,再经过浇注,冷却,分离陶范,修整等步骤,带有纹饰的玻璃器就铸成了。

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南越王墓出土的玻璃璧

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中山靖王刘胜墓出土的玻璃耳杯

在汉墓当中,有时还会会出土玻璃璧、玻璃盘、耳杯甚至是玻璃带钩,显然是为了模仿玉器,这些器物均为范铸法所制,只是工艺上复杂一点,成型后需额外打磨。汉武帝茂陵附近曾发现深蓝色半透明的玻璃璧,直径近一尺。由此可见西汉时已经能生产大型的玻璃器了,但为何后世没有出现更大的、用途更加广泛特别是能够装在窗户上的平板玻璃呢?

专家们研究认为,我国古代的铅钡玻璃化学稳定性差,不耐腐蚀,质脆易裂(除了原材料的差异外,也可能因为当时还没有掌握成熟的退火技术),仅适合制作成观赏型装饰性小件。

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日本正仓院藏琉璃碗

不幸的是,窗户需要薄厚均匀且透光性好的平板玻璃,但古代工匠尚不能精确掌握钡的配比,大量制造出高透光率的平板玻璃还需要技术的进一步发展。

另外,窗户为家家户户所需之物,必须价廉易得,然而国产玻璃铸造繁复,成本高昂,甚至无法跟结实便宜的瓷器竞争,更别提价格低廉的纸张了,所以在跟窗户的结合上,玻璃没有竞争过纸。

内外明澈,净无瑕秽——中国最早的平板玻璃

大概由于原料、工艺、用途上的限制,中国玻璃虽然持续不断地发展,但始终没有成为我国的主要的手工业。清雍正年间,窗玻璃才由广州十三行进口外国贸易商品时传入,由于运输条件的限制,非权贵阶级无法企及;而本土人民生产和使用玻璃窗,则是清朝末期,洋务运动之后的事情了。


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