Rekonstrukce teplotních podmínek v renesančních sklářských pecích na základě mineralogické analýzy keramických materiálů a artefaktů skel

Bc. Karolína Valentová

Master's thesis

Reconstruction of thermal conditions in Renaissance glass owens based on the mineralogical analysis of ceramic materials and glass artifacts

Anotácia:

Pod záštitou Muzea Vysočiny v Havlíčkově Brodě byl v r. 2016 uskutečněn experimentální archeologický projekt a zbudována funkční replika středověké sklářské pece. Tento projekt stavby sklářské pece a následná tavba skla měly za cíl ověřit středověké stavební postupy a technologie, konstrukci pece i dobový způsob fritování a tavení skla z původních surovin a materiálů. Práce byla rozdělena do dvou částí, v první byly analyzovány vzorky z experimentální tavby, ve druhé pak stejným způsobem analyzován archeologický materiál z historické sklářské huti Fryšava. Cílem této práce byl odhad přibližné teploty při tavbách skel a druh suroviny použité pro stavbu pecí. Za tímto účelem bylo charakterizováno složení surovin použitých pro stavbu experimentální pece a stanoveno fázové složení keramických materiálů po experimentu. Podobně byly vyhodnoceny rovněž keramické artefakty z renesančních sklářských hutí. U artefaktů skel bylo stanoveno jejich chemické složení a byly studovány i případné vady těchto skel či projevy devitrifikace. Nakonec bylo provedeno srovnání vlastností archeologických artefaktů s materiálem z experimentu. Výsledkem jsou odhady teplot, kterým byly dané vzorky vystaveny. Na základě toho byly rekonstruovány teplotní podmínky panující během experimentálního výpalu i podmínky v historických sklářských pecích. Maximální dosažené teploty byly stanoveny v tavicí části pece (cca 1200 °C) spolu s projevy částečného natavení samotné pece. Nejnižších teplot bylo dosaženo v prostoru chladicí části pece (cca 500 °C). Největším rozdílem při srovnání experimentálních vzorků s archeologickým materiálem byl obsah tridymitu, který byl vysvětlen jako opakovaná interakce sklářského kmene s keramickým materiálem historických vzorků.

Abstract:

Under the auspices of the Vysočina Museum in Havlíčkův Brod, an experimental archaeological project was carried out in 2016 and a functional replica of the medieval glassmaking furnace was built. This project of the glassmaking furnace construction and the subsequent melting of the glass were aimed at verifying the medieval construction procedures and technologies, furnace construction and the historical way of frying and melting glass from the original raw materials. The work was divided into two parts, in the first part samples from experimental melt were analyzed, in the second part the archaeological material from the historical glassworks Fryšava was analyzed in the same way. The aim of this work was to estimate the approximate temperature at glass melting processes and the type of raw material used for furnace construction. For this purpose, the composition of the raw materials used to construct the experimental furnace was characterized and the phase composition of the ceramic materials after the experiment was determined. Similarly, the ceramic artifacts from the Renaissance glassworks were also evaluated. The chemical composition of glass artifacts was determined and possible defects of these glasses or manifestations of devitrification were studied. Finally, a comparison of the properties of archeological artifacts with material from the experiment was performed. The estimations of temperature conditions, by which the samples were exposed to, are the main results. Based on this, the thermal conditions prevailing during experimental firing process and conditions in the historical glassmaking furnaces were reconstructed. The maximum temperatures achieved were determined in the furnace melting chamber (about 1200 ° C) together with the partial melting of the furnace itself. The lowest temperatures were reached in the furnace cooling chamber (about 500 ° C). The main difference in the comparison of experimental samples with the archaeological material was the content of tridymite, which was explained as a repeating interaction of the alkali-silica liquid with the ceramic material of historical samples.

Kľúčové slová

renesanční sklářské pece, experimentální výpal, teplotní podmínky, analýza keramiky, analýza skla, renaissance glass making furnaces, experimental firing process, temperature conditions, ceramics analysis, glass analysis

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 1. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 6. 2. 2019
• Vedúci: Mgr. Dalibor Všianský, Ph.D.
• Oponent: doc. Ing. Karel Dvořák, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Geology / Geology