窯:素材を加熱する多様な装置
窯は、
粘土の焼成から金属の
精錬まで、様々な素材を加熱処理するために用いられる装置です。古くから人々の生活に深く関わり、その歴史は古く、多様な形式や用途を持つことから、技術史や
考古学において重要な役割を担っています。
窯の定義と語源
窯は、素材を加熱、硬化、焼成、乾燥させる目的、あるいは熱的に絶縁された空間を確保する目的で造られる構築物、工作物です。英語のキルン(kiln)に相当します。
陶芸窯、炭焼き窯、ピザ窯など、その用途は多岐に渡ります。
「窯」の語源は、炊事用の竈(かまど)に由来します。古くは「竈」の字が用いられ、「釜」の字が当てられることもありました。漢字の「窯」は、「羔」(音)と「穴」(意味)から成る形声文字であり、羊の
肉を穴に入れて焼く様子を表すという説は誤りです。
窯の種類と分類
窯は、焼成方法、燃料、火炎の方向、火炎の接触、形状など、様々な観点から分類できます。
焼成作業による分類
不連続窯: 周期的に焼成を行う窯で、平窯、竪窯、角窯などがあります。小規模生産に適しています。
半連続窯: 不連続窯と連続窯の中間的な形式で、登り窯などが該当します。
連続窯: 連続的に焼成を行う窯で、トンネル窯、ホフマン輪窯などがあります。大規模生産に適しています。ローラーハースキルンは、製品を台板に載せ、ローラーで窯に送り込む効率的な方式です。
使用燃料による分類
薪材窯
石炭窯
ガス窯
重油窯
電気窯
工業化の進展に伴い、効率の良いガスや電気を使用する窯が主流となりました。現代の窯はコンピュータ制御が可能で、精密な温度制御が可能です。電気窯は、小規模生産や趣味の
陶芸にも広く用いられています。
マイクロ波併用窯も登場し、迅速な加熱を実現しています。
火炎の方向・接触による分類
火炎の方向は、横炎式、昇炎式、倒炎式があり、複数の方式を組み合わせた窯もあります。火炎の接触の有無によって、直接炎式、セミマッフル式、マッフル式に分類されます。
形状による分類
窯の形状は、丸窯、角窯、竪窯、横窯、トンネル窯、輪窯など多様です。ボトルキルン、カテナリー
アーチキルン、トップハットキルンなど、特徴的な形状の窯もあります。
窯は
陶芸において不可欠な装置です。陶
磁器の製造工程では、
粘土の成形、乾燥、焼成が行われ、高温による化学的・物理的変化によって、
粘土は強度を増し、
セラミックスへと変化します。完成品の品質は、
粘土の組成、練り方、焼成温度、
釉薬などに影響されます。
窯の歴史
窯の起源は古く、古代エジプトでは円筒状の窯が用いられていました。その後、ギリシャ、ローマ、ペルシャへと伝播し、大型化しました。アッシリアでは穴窯が出現し、
アジア各地に伝わりました。日本では、
須恵器の焼成に用いられ、その後、大窯へと発展しました。
中世には
釉薬の発明に伴い高温焼成が必要となり、焼室と焼成室を分離し、
煙突を備えた窯が開発されました。近代になると、ヨーロッパで陶
磁器の種類が増加し、窯の容量も大きくなり、燃料にも石炭やガスが用いられるようになりました。
代表的な窯の形式
連房式登窯: 斜面に複数の焼成室を連続させた、伝統的な日本の窯です。
セーヴル窯: フランスで発明された高温焼成が可能な窯です。
過去の窯の
遺構は「
窯跡」と呼ばれ、
考古学的に重要な資料です。
窯跡の
発掘調査を通して、
窯業史、陶磁史、そして歴史研究に貢献します。
まとめ
窯は、素材の加熱処理に用いられる多様な装置です。その歴史、分類、用途は多岐に渡り、
考古学的な研究対象としても重要です。現代では、コンピュータ制御による精密な温度管理が可能となり、ますます高度な技術が用いられています。