Glas in gebouwen - de aard en kleuren van glas

Introductie[bewerken]

Glas is mede bepalend voor het karakter van een monument en vormt een belangrijk onderdeel van de bouwhistorie ervan. Dit artikel gaat in op de grondstoffen en de kleuren van vlakglas.

Tekening van drie ramen die transparant, semi-transparant en niet-transparant zijn.
Afb. 1. Glas kan transparant, semi-transparant of niet-transparant (opaak) zijn.
Foto van glas-in-beton waarbij een man op een paard te zien is, afgebeeld in verschillende kleuren glas.
Afb. 2. Door-en-door gekleurd glas, in verschillende kleuren en hier gevat in beton.
Foto van een gebrandschilderd floraal motief met indicaties van loodprofiel, contourlijn, emaille, grisaille en zilvergeel.
Afb. 3. Verschillende soorten brandschilderverf en -technieken te zien op een glas-in-loodpaneel.

Grondstoffen

Glas is een amorfe (ofwel niet-kristallijne) vaste stof, met als hoofdbestanddeel kwarts (SiO2), en is meestal transparant (zie Afb. 1). Het wordt gemaakt door een mengsel van gesmolten zand en hulpstoffen af te koelen. Het smeltpunt van puur kwarts ligt rond 1700 °C, maar deze temperatuur kun je verlagen door hulpstoffen zoals soda (natriumcarbonaat: Na2CO3) of potas (kaliumcarbonaat: K2CO3) toe te voegen. Omdat dit resulterende mengsel wateroplosbaar is, mengt men een stabilisator bij, meestal in de vorm van kalk (calciumoxide: CaO) of kalksteen (calciumcarbonaat: CaCO3). Om de samenstelling van het uiteindelijke glas te verbeteren en de smelttemperatuur nog verder te verlagen tot ongeveer 1200 °C, kun je ook glasscherven toevoegen aan het vloeibare glasmengsel (gemeng).

Kleuren van glas

Zand bevat naast kwarts ook verontreinigingen, zoals ijzer. Dat resulteert uiteindelijk in de aanwezigheid van een mengsel van verschillende soorten ijzeroxide (FeO; Fe2O3) in het glas, wat zorgt voor een groenige tint. In het verleden heeft men geprobeerd om blank, kleurloos glas te maken, met wisselend succes. Eén van de materialen die men toegevoegde om het glas te ontkleuren was mangaanoxide (MnO of MnO2). Dergelijk glas kan echter onder de invloed van uv-straling verkleuren (solariseren), waarbij het blanke glas een paarse tint krijgt. Dit is de reden dat bijvoorbeeld aan de Amsterdamse grachten huizen voorkomen met paars glas. Rond 1930 maakte men deze kleur glas met opzet na en werd dit ‘antiek glas’ genoemd. Tegenwoordig is men in staat om kleurloos glas te maken door heel zuiver zand te gebruiken.

Om bewust gekleurd glas te krijgen, moet men stoffen toevoegen. Dit zijn vaak metalen of metaalverbindingen. Zo geeft ijzer een groene kleur, kobalt blauw, zilver geel, goud roze en koper turquoise of geel tot rood. Het glas wordt door-en-door gekleurd (zie Afb. 2)of er wordt een dunne laag gekleurd glas op blank of ander gekleurd glas aangebracht (Überfang-glas). Rood glas is zeer donker wanneer dit door-en-door gekleurd is, dus meestal is dit toegepast als Überfang-glas. Meerkleurig glas kan worden gemaakt als men tijdens de productie meerdere glasmengsels met verschillende kleuren gebruikt. Zo ontstaat ook gemarmerd glas, wat meestal een mengsel van zwart en wit glas is. Zulk glas gebruikt men veel bij de zogenoemde Tiffany-techniek, waarbij glasstukjes met koperfolie worden verbonden.

Wit glas kun je op verschillende manieren maken, in mindere of meerdere mate van transparantie. Het kan door-en-door gekleurd zijn, of als Überfang-glas. Voor wit glas gebruikte men in het verleden vaak de overkoepelende term ‘melkglas’. Deze beschrijving geeft echter te veel aanleiding tot verwarring over het productieproces en het beoogde uiterlijk, waardoor deze term nu als verouderd wordt beschouwd.

Opaakglas‘ is ook een begrip dat het beste vermeden kan worden. In essentie duidt men hiermee niet-transparant glas aan, maar in het verleden werd deze term bijvoorbeeld ook gebruikt voor gemarmerd glas.

Brandschilderen

Een andere manier om glas een kleur te geven of te decoreren is door het te beschilderen met verschillende soorten verf. De vroegste en meest voorkomende vorm is brandschilderen (zie Afb. 3), waarbij de kleuren door middel van verhitting op het glas gefixeerd worden.

Grisaille

Grisailleverf bestaat uit een mix van fijngemalen glaspoeder en verpoederd metaaloxide-pigment (meestal ijzeroxide: Fe2O3 ). Het glaspoeder is meestal loodhoudend, zodat het een lager smeltpunt heeft dan het glas waarop de verf wordt aangebracht. Men mengt deze mix met water of azijn en eventueel vulmiddel zoals Arabische gom, zodat het met een kwast aangebracht kan worden. Met grisailleverf worden contourlijnen, schaduwen en tekeningen op het glas geschilderd, waarna het geheel in de oven tussen 600°C en 700°C in de oven wordt gebakken. Zo vormt zich een hechte, niet-transparante verflaag met een korrelig oppervlak op het glas. Afhankelijk van de gekozen oxides, varieert de kleur van de verf van zwart en grijs tot bruintinten. Ook het aantal lagen verf beïnvloedt het eindresultaat. Grisaille past men toe vanaf de 12de eeuw.

Emaille

Emailleverf bestaat, net als grisailleverf, ook uit een mengsel van poeder en water of olie en eventueel vulmiddel. Het poeder maakt men door (gekleurd) glas met een laag smeltpunt samen te smelten met een kleurmiddel (bijvoorbeeld smalt, of mangaanoxide: MnO2) tot een pasta. Deze pasta wordt snel afgekoeld in water. De stukjes glas die zo ontstaan, worden verpoederd. Emailleverf bevat dus slechts één soort korrels, in tegenstelling tot grisailleverf. Het oppervlak van de transparante emailleverflagen na het bakken tussen 550°C en 650°C is relatief glad. Emailles zijn in gebruik vanaf het midden van de 16de eeuw.

Zilvergeel

Een ander soort glasverf die gebruikt wordt bij brandschilderen is zilvergeel. Dit is een mix van een metaalzout (meestal zilvernitraat: AgNO3) en een kleipapje. Nadat men dit aanbrengt op het glas, wordt het geheel in de oven verwarmd tussen 550°C en 560°C. Daarbij migreren de zilveratomen een aantal micrometer in het glasoppervlak, waar ze een chemische verbinding aan gaan met het glas. Zilvergeel is dus een zeer bestendige verf. Als laatste wordt de resterende klei van het glas afgewassen. De uiteindelijke geeltint hangt af van vele factoren, onder andere het soort en de hoeveelheid metaalzout, de stooktemperatuur en het soort glas waarop geschilderd wordt. Een veelvoorkomend neveneffect is het ontstaan van een zeer dunne groene gele of blauwe niet-transparante laag op het oppervlak, die de uiteindelijke transparantie van de brandschildering nauwelijks aantast. Zilvergeel moet als laatste aangebracht worden, omdat het bij een lagere temperatuur reageert dan grisaille en emailles. Men schildert met zilvergeel vanaf de 13de eeuw.

Koude verven

Verder gebruikte men in het verleden, al vanaf de 13de eeuw, soms olieverf om beschadigingen in brandschilderingen weg te werken of om decoraties toe te voegen die te klein waren om apart uit glas te snijden. Ook werd glas in de 20ste eeuw koud beschilderd als goedkoper en minder arbeidsintensief alternatief voor brandschilderen. Deze verven zijn zeer kwetsbaar omdat ze niet chemisch of fysisch aan het glas gebonden zijn en overgebleven voorbeelden zijn daarom zeldzaam.

Werkwijze

Als eerste schildert men de contourlijnen van de afbeelding op het glas met donkere grisailleverf. Nadat deze hoofdlijnen in de oven zijn ingebrand, kunnen de schaduwen worden gemaakt. Daarvoor brengt men eerst grisailleverf aan met een speciale platte kwast met dassenharen, die de verf egaal verdeelt totdat een dunne laag ontstaat: het zogenaamde ‘dassen’. Dan brengt men variaties in de dekking van de verf aan, bijvoorbeeld door de droge of natte verf te arceren, weg te halen of te tamponneren. De grisailleverf wordt vervolgens gefixeerd in de oven. Afhankelijk van de schaduw die moet ontstaan, kunnen meerdere technieken worden gebruikt, en kan men het proces van grisaille aanbrengen meerdere malen herhalen. Als laatste brengt men kleur aan. Dat wordt meestal gedaan met emailleverven aan de binnenzijde van het glas en met zilvergeel aan de buitenzijde.

Gezichten, lichamen en ledematen werden tussen het begin van de 16de en het begin van de 20ste eeuw veelal ingekleurd met het zogenaamde ‘Jean Cousin-rood’ (Engels: carnation red). Deze verf bestaat nagenoeg geheel uit ijzeroxidedeeltjes, met een minieme hoeveelheid loodoxide en glas. Het kwam voor als grisailleverf en als emailleverf. Over het algemeen is de dunne verflaag slechts licht gebonden aan het glasoppervlak en daarom vatbaar voor schade. Om een diepere tint te verkrijgen, bracht men Jean Cousin-rood ook wel aan de buitenzijde van het glas aan, waar het extra kwetsbaar is.

Meer informatie[bewerken]

Zie ook deze artikelen


Hoort bij deze thema's


Specialist(en)


Contact
Reageer op deze pagina via het reactieformulier.

Deze pagina is voor het laatst bewerkt op 17 jun 2022 om 12:48.