教堂里美轮美奂的彩窗玻璃是怎么做的?

中科院物理所 今天

以下文章来源于有趣的制造 ,作者CastAI

有趣的制造
有趣的制造

我是 Cast,学机械设计的,通过动图带你看各种东西的制作过程呀~

下图是剑桥国王学院礼拜堂(King's College Chapel)的实拍。建筑已经五六百年了,依旧是英国现存的哥特式垂直风格的代表建筑,置身其中非常震撼...


你可能想不到,下图伞顶交汇处的一个看着轻轻松松的石墩,就重几十吨...


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在介绍处还有有彩窗玻璃如何制作的图片简介!


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后面的组装流程也有工具展示~


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彩窗玻璃真是精致到惊叹的好看,完全看迷进去了。不过制造原理并不难,我们自己在家想玩的话,少量工具就可以整个「拼接」型的彩窗玻璃,但难在练出个好手艺...


这篇文章美图超多(大流量警告),单就彩窗玻璃的主要区分,我给大概分了 3 种,一种是「拼接」,另一种是「着色」,最后是前两者的「组合」。先来认一下都长啥样~


典型「拼接」


这是目前我找到比较典型的拼接了,也就是自己在家也能做出来的效果。能看到是不同种类的玻璃,在分成片后拼合到一起。


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又找了个教堂外部看的彩窗玻璃角度,这也算是比较典型的拼接(虽然单块玻璃的细节上也有下面要介绍的「着色」)


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这个拼接,就是用铅丝当框架(现在很多用铜丝),然后把不同玻璃组装在一起后用焊锡固定住。


典型「着色」


「着色」则是选用不同底色的玻璃后,再在玻璃上绘制图案,绘画线条,做阴影效果。等光透射进来后,出来立体感就更鲜活了。比如下图是比利时艾恩堡教堂的彩色玻璃细节,这个人物面部看着明显就不是拼出来的,而是在玻璃上的作画~

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常见「组合」


更常见的彩窗玻璃,肯定是以上两种方法杂糅组合而成。下图的彩窗玻璃是 1890 年成品的「樱花女孩」,盛开的樱花各个花瓣之间,手臂和身体的连接,这些用的是拼接工艺,但是人脸上就是细腻的着色作画。


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开始正文~先看我们自己在家就可以搞的拼接工艺,是怎么个具体流程。


画纸底稿


做彩窗玻璃当然不是随机拼凑玻璃,设计师在画好线稿后,再涂上不同颜色,先做一个整体感受。


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玻璃分块


再去挑选合适颜色与材质的玻璃,比如下图的红色透玻璃。


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而这里选的则是毛玻璃的材质,用玻璃刀沿着底稿的走线做个划痕。这阵式有点像像用「美工刀」划割网点纸的感觉哈哈。


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稍微用力一掰,就一分为二了~有没有想起小时候打针,护士掰开安瓿瓶的操作... 


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整体效果


把不同的玻璃块大概拼成一个图形,玻璃块之间都是要留缝隙的。接下来就要请出我们做彩窗玻璃的固定结构——铅条。你没看错,是铅的材质,质地柔软方便使用。


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铅条裹边


铅条已经被模具做成了「工」字型的截面,正好可以夹住相邻的两块玻璃,像这样想怎么凹造型,就怎么凹到玻璃块侧边上...


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下图看这个「工」字型的截面,非常清晰明了了~


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不同部位的玻璃块组合,全靠柔软的铅条做连接。


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组到一起后,再敲敲打打做个紧固,尽量减少缝隙。不然这大风大雨哐哐响,谁也不想的...


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焊锡接缝


请出我们的电工老技能,用焊锡把接缝处都给焊接住...这样一来,就把整个镶嵌了彩窗玻璃的铅架连成一个整体,牢固度和密封性,就更上一层楼了。


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缝隙密封


接着在彩窗玻璃的铅条和玻璃接合处,抹上厚重的黑色腻子,用来把可能存在的缝隙都密封住。下雨的时候自然就能防水,不会沿着缝隙漏进屋内。


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打磨清洁


然后撒氯化钙粉末充当研磨剂,工匠用刷子打磨整个玻璃面。


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最后做个清洁,看起来就非常干净和清爽了~


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纯靠拼接,这就介绍完了最简单的彩窗玻璃做法。


精美展示


但是!方法简单,成品依然很精美...来一个主要靠拼接的莫城大教堂彩窗,是 1867 年的作品。


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这个是斯特拉斯堡大教堂的罗马式彩色玻璃,绘制的是查理曼大帝。


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特别是再用上乳光玻璃(天使衣服所用的玻璃材质),下图是印第安纳波利斯第一长老会的一面彩窗,叫做「天使的复活」。当光从外部投射进来的时候,就有了流光溢彩的效果,可以说是营造神圣感的一种光影表达了。 


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言归正传,现在要开始讲在单独的玻璃块上的作画,也就是上图的天使面容怎么绘制。主要是用不同的技法上漆,大概分三种方式,一种是漆里混合了玻璃粉再烧制,就把效果附着在玻璃上了;另一种是用了硝酸银,算是一种染色,也要烤,但温度比较低;还有一种是冷凃法,表面的颜色不持久,中世纪以来彩窗玻璃基本都剥落了,所以现在也没啥人用。这篇只介绍含玻璃粉上漆啦~


玻璃上作画


第一步是先在选中的玻璃上刷一层底漆颜色,然后稍微加热烤一下,做个干燥。


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接着做纹理就完全看匠人的手艺了...比如这个是用干刷直接抹掉之前的干漆,就有了很硬的树叶纹理感。


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也可以重复的再画线,画出新的轮廓来。多次重复的「刷漆-干燥-画线」就还能产生多次叠加的古旧效果。


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也有用干刷这么简单优雅的蘸一蘸和戳一戳,能做出细微的颗粒感。


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之后送进窑炉烧一遍,定型。因为刚才刷的油漆里含有玻璃粉和金属颜料,这才能粘结在原先的玻璃上形成新的图案。


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跳过画师涂涂抹抹的 N 个步骤,这就是最终出来的成品了...人家也是只有一双手,为啥这么会呢...看看我自己的双手敲字,倒是,噼里啪啦,震天响...


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巅峰之作


压轴请出巴黎圣母院的玫瑰花窗,内圈 16 等分,外圈 32 等分,彩窗玻璃的大成之作。2019 年巴黎圣母院不幸失火,万幸的是没有把玫瑰花窗烧掉,等国际旅行重新恢复后,大家有机会一定要去现场感受光穿过的迷离效果,这和看照片的感受是完全两码事...


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这样规模的彩窗玻璃,如果单纯靠铅条连成一片,重量过于惊人,所以等分的框架是用石头连住的(下图的教堂外部视角很明显)。只在单独的一个等分小框内,才是我们上文介绍的用铅条把不同玻璃块组合起来。

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或许大家看不清巴黎圣母院这个玫瑰花窗的细节,我粗略算了下繁复程度,差不多是几十个下图的「里昂和科蒂尔」阿什菲尔德圣约翰圣公会教堂的彩窗玻璃...


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校对:Cast + 江小丧

截图:阳哥

文中 Gif 截取自 YouTube 博主 Victoria and Albert Museum 的 《How was it made? Stained glass window | V&A》、How It's Made Show 的 《How its Made Stained Glass》、The Stained Glass Museum 的 《CAPTURING MAGIC THE MAKING OF STAINED GLASS SD》、ALEX GREENFIELD 的 《Stained Glass Guide》以及维基百科上的各种彩窗图案原文件图片和实拍照片


原标题:西方建筑看教堂,那美轮美奂的彩窗玻璃是怎么做的?| 有趣的制造

来源:有趣的制造

编辑:Eric


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