Varné sklo snese 303 stupňů jen při tenké stěně. U silné klesne odolnost na 96

Složení, teploty a normy borosilikátového skla ze Sázavy, historie sklárny od roku 1837 a proč se jménu 3.3 nedá rozumět bez fyziky.

Varné sklo snese teplotní šok 303 stupňů, ale jen když má stěnu silnou jeden milimetr. U desetimilimetrové stěny klesne odolnost na 96 stupňů. Číslo, kterým se sklo prodává, tedy platí pro tenkostěnnou baňku, ne pro pořádný pekáč. A ještě jedna věc, která překvapí: borosilikátové sklo nevynalezli v Sázavě, ale v Jeně, a sázavská sklárna k němu přišla o desítky let později s vlastní recepturou. Následující text prochází, co se o českém varném skle a o sklárnách v Sázavě dá doložit.

Co je o sázavském skle doloženo

  • Sklárnu založil František Kavalír, huť vznikala v letech 1835 až 1837 u mlýna Na Kácku.
  • Koeficient teplotní roztažnosti skla je 3,3 krát deset na minus šestou, odtud označení sklo 3.3.
  • Maximální dlouhodobá provozní teplota je 300 stupňů, krátkodobá 500.
  • Odolnost proti teplotnímu šoku klesá s tloušťkou stěny z 303 na 96 stupňů.
  • Laboratorní varné sklo pod dnešní značkou bylo vyvinuto v roce 1958.
  • V roce 2009 skončil podnik v konkurzu jako součást zkrachovalé skupiny a byl prodán za zhruba 400 milionů korun.
  • V Sázavě se vyrábí dodnes, závod je uvedený i na technickém listu z ledna 2025.

Jak sklárna vznikla

František Kavalír se narodil 21. července 1796 v Krasoňovicích u Zbraslavic v rodině skláře a zemřel 1. července 1853 v Praze. V roce 1821 se oženil s Antonií Adlerovou a měli spolu třináct dětí. Příležitost postavit vlastní sklárnu dostal v roce 1834 na sázavském panství a huť vznikala v letech 1835 až 1837 u mlýna zvaného Na Kácku, který je poprvé zmiňován už roku 1421, kdy byl v držení sázavského kláštera.

Zažehnutí a první uznání

Výroba začala v roce 1837 a huť nesla jméno Svatoprokopská. Už o deset let později uveřejnil německý odborný časopis první zahraniční rozbor a posudek sázavského skla, což je na tehdejší poměry rychlý mezinárodní ohlas. V roce 1855 získala sklárna čestné uznání na výstavě v Paříži, v roce 1857 vydala první katalog zaměřený na laboratorní sklo a v roce 1861 zlatou medaili na světové výstavě v Londýně právě za expozici laboratorního skla.

Tři huti a jedna změna jména

Po smrti zakladatele převzal sklárnu jeho dvaadvacetiletý syn Josef, který si z obchodních důvodů změnil psaní jména z Kavalír na Kavalier. Postupně vznikly další huti: v roce 1882 huť pojmenovaná František po zakladateli, v roce 1902 huť Josef a v roce 1922 huť Vladimír.

Co je vlastně varné sklo

Rozdíl proti běžnému sodnovápenatému sklu je v chemii. Sklo, které se v Sázavě vyrábí, obsahuje podle technického listu výrobce 80,3 procenta oxidu křemičitého, 13 procent oxidu boritého, 2,4 procenta oxidu hlinitého a 4,3 procenta alkalických oxidů. Právě obsah bóru dává sklu vlastnost, kvůli které se používá v laboratořích i v troubě: velmi nízkou teplotní roztažnost.

Odkud se bere jméno 3.3

Koeficient středního lineárního teplotního roztažení v rozmezí 20 až 300 stupňů činí podle normy 3,3 krát deset na minus šestou na kelvin. Číslo 3.3 v označení skla tedy není typové označení výrobce, ale přímo naměřená fyzikální hodnota. Sklo splňuje mezinárodní normu ISO 3585 a řadí se do skupiny čirých tvrdých borokřemičitých skel.

Parametr Hodnota
Oxid křemičitý 80,3 procenta
Oxid boritý 13,0 procenta
Koeficient teplotní roztažnosti 3,3 krát 10 na minus šestou na kelvin
Hustota 2,23 g na cm3
Tepelná vodivost při 100 stupních 1,2 W na metr a kelvin
Transformační teplota 525 stupňů
Bod měknutí 820 stupňů
Maximální dlouhodobá provozní teplota 300 stupňů
Maximální krátkodobá provozní teplota 500 stupňů
Minimální provozní teplota minus 40 stupňů
Tvrdost podle Mohse 6
Index lomu 1,472
Propustnost slunečního záření nejméně 91,8 procenta

Teplotní šok závisí na tloušťce

Tohle je nejpraktičtější údaj z celého technického listu a v běžných textech o varném skle chybí. Odolnost proti teplotnímu šoku, tedy rozdíl teplot, který sklo snese, není konstanta. Při tloušťce stěny jeden milimetr činí 303 stupňů, při třech milimetrech 175, při šesti 124 a při deseti milimetrech už jen 96 stupňů. Tenkostěnná baňka tedy vydrží mnohem prudší změnu než masivní zapékací mísa, u které stačí studená voda na rozpálené dno.

Chemická odolnost v číslech

Sklo je vysoce odolné vůči vodě, neutrálním i kyselým roztokům a silným kyselinám, s výjimkou kyseliny fluorovodíkové, fluorokřemičité a fosforečné a horkých koncentrovaných louhů. Odolné je i vůči chloru, bromu, jodu a organickým látkám. V normovaných zkouškách dosahuje nejvyšší hydrolytické třídy, první třídy odolnosti proti kyselinám a druhé třídy proti alkáliím. Obsah těžkých kovů je pod sto miligramů na kilogram.

Kdo borosilikátové sklo vymyslel

Nebyla to Sázava. Borosilikátové sklo vzniklo v Jeně v dílně Otty Schotta na přelomu osmdesátých a devadesátých let 19. století. Sázavská sklárna k němu přišla později a s vlastními recepturami: v roce 1923 začala výroba varného skla pro domácnost pod starší značkou, v roce 1935 se vyvíjelo speciální borokřemičité sklo a v roce 1951 vznikla vlastní receptura pod jiným jménem. Dnešní značka laboratorního varného skla byla vyvinuta v roce 1958 a domácenská lisovaná a foukaná řada přibyla v roce 1968.

Sklo, které se dostalo do designu i do metra

V roce 1931 spolupracovala sklárna s designérem Ladislavem Sutnarem a z té spolupráce vzešel dodnes známý čajový servis. V roce 1983 dodala skleněné desky pro Novou scénu Národního divadla a skleněné obklady také pro stanice pražského metra. To je poměrně vzácný případ, kdy technické sklo z jednoho provozu skončí zároveň v laboratoři, v kuchyni i na fasádě divadla.

A do astronomie

Nejneobvyklejší zakázkou byly speciální borosilikátové panely pro mezinárodní astronomický projekt v Namibii, sestavené do parabolického zrcadla o průměru dvanáct metrů. Projekt byl oceněn evropskou vědeckou cenou. Sázavské sklo tedy neslouží jen k vaření, ale i ke sledování záření z vesmíru.

Konkurz, který se často popisuje nepřesně

V lednu 2009 skončila sklárna v konkurzu, ale je potřeba rozlišovat: byla jediným funkčním podnikem zkrachovalé obchodní skupiny, do které patřila od roku 1998. Šestého srpna 2009 schválil soud prodej firmě z holdingu podnikatele Otakara Moťky za zhruba čtyři sta milionů korun. V té době sklárna zaměstnávala 1100 lidí, vyvážela do 67 zemí a v předchozím roce dosáhla tržeb jedné a půl miliardy korun.

Jak to dopadlo

Firma existuje a v Sázavě vyrábí, což dokládá i technický list vydaný v závodě v lednu 2025. Za rok 2024 vykázala tržby 2,25 miliardy korun a čistý zisk 91,5 milionu, přičemž předchozí rok skončil ztrátou 145,5 milionu. Pokles obratu o pět procent firma vysvětlila obecným poklesem prodejních cen, situací na německém trhu, válkou na Ukrajině a nejasnostmi kolem amerických cel. Výrobní program dnes tvoří domácenské sklo, laboratorní sklo, skleněné trubice, tyče a kapiláry, aparatury a designová řada.

Co z historie zůstalo stát

Huť František, kterou v roce 1882 postavil Josef Kavalír a pojmenoval po svém otci, je od 13. dubna 2010 kulturní památkou. Předmětem ochrany je budova huti včetně tamproven, bývalý sklad a rafinerie a příslušné pozemky, přičemž huť je nedílnou součástí bývalé sklářské osady Na Kácku v severní části města. Cenná je hlavně proto, že se v ní unikátně dochovaly ukázky strojního vybavení.

Dnešní využití

V huti sídlí centrum sklářského umění, jehož expozice zahrnuje dvoupatrový výstavní sál s asi čtyřmi sty díly, která vytvořili skláři na mezinárodních sklářských sympoziích v Novém Boru v letech 1982 až 2006. Centrum pořádá kurzy foukání, tvarování, fusingu, leptání, pískování a broušení skla i komentované prohlídky. Areál byl obnoven jako dotovaný projekt a provozuje ho nadace. Ruční výroba skla byla navíc v roce 2023 zapsána na seznam nehmotného kulturního dědictví UNESCO, tedy jako řemeslo, ne jako konkrétní podnik.

Šest věcí, které se o varném skle říkají nepřesně

  1. Že snese jakýkoli teplotní šok. Odolnost klesá s tloušťkou stěny z 303 stupňů při jednom milimetru na 96 stupňů při deseti.
  2. Že vydrží libovolnou teplotu. Maximální dlouhodobá provozní teplota je 300 stupňů, krátkodobá 500.
  3. Že je to obyčejné sklo s lepším jménem. Obsahuje třináct procent oxidu boritého a jeho teplotní roztažnost je zlomkem běžného skla.
  4. Že borosilikátové sklo vzniklo v Čechách. Vzniklo v Jeně, sázavská sklárna k němu přišla s vlastními recepturami později.
  5. Že se v Sázavě už nevyrábí. Vyrábí, závod je uveden i na technickém listu z ledna 2025 a firma za rok 2024 vykázala zisk.
  6. Že v roce 2009 zkrachovala sklárna. V konkurzu skončila obchodní skupina, jejíž byla sklárna jediným funkčním podnikem, a byla prodána.

Jinou českou značku pro domácnost s dlouhou historií popisuje text o Orionu a výrobě čokolády.

Sklo se v Česku uplatnilo i mimo technické obory. Nedaleko Jilemnice stojí na téže surovině ruční výroba perličkových ozdob v Poniklé, kde se ze skleněné trubičky nefouká varná nádoba, ale pásek perlí do mosazné formy.

Moravská a česká výroba často stála na tom, co rostlo nebo leželo v okolí. Stejnou logikou vznikla i továrna na ohýbaný nábytek v Bystřici pod Hostýnem, kterou k místu přivedly bukové lesy Hostýnských vrchů.

Časté otázky k varnému sklu ze Sázavy

Kdo sklárnu v Sázavě založil?

František Kavalír, narozený 21. července 1796 v Krasoňovicích u Zbraslavic v rodině skláře. Příležitost dostal v roce 1834, huť vznikala v letech 1835 až 1837 u mlýna Na Kácku a výroba začala v roce 1837. Po jeho smrti převzal sklárnu dvaadvacetiletý syn Josef, který si z obchodních důvodů změnil psaní příjmení.

Proč se varnému sklu říká sklo 3.3?

Podle koeficientu středního lineárního teplotního roztažení, který v rozmezí 20 až 300 stupňů činí 3,3 krát deset na minus šestou na kelvin. Není to obchodní označení, ale naměřená fyzikální hodnota. Sklo splňuje mezinárodní normu ISO 3585 a řadí se do skupiny čirých tvrdých borokřemičitých skel.

Jaký teplotní šok varné sklo snese?

Záleží na tloušťce stěny a rozdíl je velký. Při jednom milimetru je to 303 stupňů, při třech 175, při šesti 124 a při deseti milimetrech už jen 96 stupňů. Tenkostěnná baňka tedy vydrží mnohem prudší změnu teploty než masivní zapékací mísa.

Do jaké teploty se dá varné sklo používat?

Maximální dlouhodobá provozní teplota je 300 stupňů a krátkodobá 500 stupňů, minimální provozní teplota je minus 40 stupňů. Transformační teplota skla je 525 stupňů a bod měknutí 820 stupňů, což jsou ale hodnoty pro zpracování, ne pro běžné použití.

Vynalezli borosilikátové sklo v Sázavě?

Nevynalezli. Vzniklo v Jeně v dílně Otty Schotta na přelomu osmdesátých a devadesátých let 19. století. Sázavská sklárna vyvíjela vlastní receptury později: varné sklo pro domácnost začala vyrábět v roce 1923, laboratorní varné sklo pod dnešní značkou bylo vyvinuto v roce 1958 a domácenská řada přibyla v roce 1968.

Čemu sklo odolá a čemu ne?

Odolává vodě, neutrálním i kyselým roztokům, silným kyselinám a také chloru, bromu, jodu a organickým látkám. Výjimkou jsou kyselina fluorovodíková, fluorokřemičitá a fosforečná a horké koncentrované louhy. V normovaných zkouškách dosahuje nejvyšší hydrolytické třídy a první třídy odolnosti proti kyselinám.

Vyrábí se v Sázavě ještě dnes?

Vyrábí. Výrobní závod je uveden i na technickém listu vydaném v lednu 2025 a firma za rok 2024 vykázala tržby 2,25 miliardy korun a zisk 91,5 milionu po předchozí ztrátě. Výrobní program tvoří domácenské sklo, laboratorní sklo, skleněné trubice, tyče a kapiláry, aparatury a designová řada.

Co je v huti František?

Centrum sklářského umění. Huť postavil v roce 1882 Josef Kavalír a pojmenoval ji po svém otci, od 13. dubna 2010 je kulturní památkou. Expozice zahrnuje dvoupatrový sál s asi čtyřmi sty díly ze sklářských sympozií v Novém Boru z let 1982 až 2006, k tomu se pořádají kurzy a komentované prohlídky.

Obdobnou závislost na ceně tepla má i výroba popsaná v textu o západočeských porcelánkách.

Odkud údaje pocházejí

Poznámka redakce. Rok vzniku dnešní značky varného skla se v pramenech liší a uvádí se 1955, 1958 i 1968; držíme se roku 1958 pro vývoj laboratorního skla a roku 1968 pro domácenskou řadu. Rok 1908 jako datum prvního borosilikátového skla v Sázavě neuvádíme, zdroje kolísají mezi lety 1908, 1923 a 1935 a nerozlišují jednotlivé fáze. Počet zaměstnanců za rok 2024 neuvádíme, pochází z jediného zdroje a proti roku 2009 by šlo o drastický pokles, který zdroj nijak nevysvětluje. Držitele a číslo zápisu ochranné známky neuvádíme, rejstřík průmyslového vlastnictví na automatizovaný dotaz neodpovídá. Rejstříkové číslo kulturní památky se rovněž nepodařilo ověřit přímo v katalogu. Údaje o období mezi lety 1945 a 1989 jsou v dostupných zdrojích popsané jen kvalitativně, bez čísel, proto je uvádíme obecně.