Содержание неотапливаемых памятников архитектуры, имеющих монументальную, станковую живопись и предметы декоративно-прикладного искусства

СОДЕРЖАНИЕ НЕОТАПЛИВАЕМЫХ

ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ,

ИМЕЮЩИХ МОНУМЕНТАЛЬНУЮ, СТАНКОВУЮ

ЖИВОПИСЬ И ПРЕДМЕТЫ

ДЕКОРАТИВНО-ПРИКЛАДНОГО

ИСКУССТВА

Москва, 1985

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Анализ причин накопления повреждений памятников архитек­туры показывает, что в основе их лежат процессы деструкции строительных материалов, в значительной степени обусловленные воздействием влажностных напряжений, возникающих при цикличе­ском изменении значений климатических параметров воздушной среды. Характер этих процессов зависит от интенсивности прони­кания потоков тепла и влаги через массив ограждающих конструк­ций памятников.

При наличии внутри здания настенной живописи, а также элементов декора, выполненных, как правило, из материалов, су­щественно отличающихся по своим теплофизическим характеристи­кам, температурно-влажностный режим сооружений определяется не только изменениями климатического режима внутреннего воздуха помещений. Кроме этого фактора учитываются погодные и сезонные изменения температуры, влажность и давление наружного воздуха, интенсивность и направление потоков тепла и влаги на границах раздела сред, характер воздухообмена, экспозиционный режим и т. п.

Задача увеличения долговечности памятников архитектуры состоит в снижении скорости протекания процессов деструкции материалов, из которых построено здание. Один из путей замед­ления процесса деструкции - оптимизация климатического режима эксплуатации здания.

II. УСЛОВИЯ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА НЗОТШИИАЕШХ ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ

II.1. Задача создания комфортного микроклимата в помещени­ях неотапливаемых памятников архитектуры решается в зависимо­сти от требований сохранности последних и должна рассматривать­ся для каждого памятника индивидуально. При этом учитываются многие факторы: климатический пояс района строительства, ха­рактер строительных и отделочных материалов, наличие живописи и элементов декора. Если в здании размещена экспозиция, то учитывается и характер экспозиционного материала.

II.2. При выборе параметров микроклимата помещений памят­ников следует знать, что избыточная влажность материалов спо­собствует развитию микроорганизмов, разрушающих материал отде­лочных слоев ограждающих конструкций, и выносу на поверхность водорастворимых солей.

II.3. Недостаточное содержание сорбционной и гигроскопиче­ском влаги и капиллярно-пористой структуре материалов приводит к иссушению и расслоению красочных слоев настенной живописи, растрескиванию древесины, осыпанию поверхностных слоев лепно­го декора и прочим нежелательным явлениям.

II.4. Для величины основных определяющих факторов - темпе­ратуры и относительной влажности воздуха в помещении памятни­ка - достаточным условием является нормальное распределение последних при колебаниях в 5-10% от уровня постоянных значений, что должно являться главным условием при решении задач оптими­зации температурно-влажностного режима памятника.

III. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СОСТОЯНИЕ ТЕПЛОВЛАЖНОСТЬЮ ОБСТАНОВКИ В НЕОТАПЛИВАЕМЫХ ПАМЯТНИКАХ АРХИТЕКТУРЫ

III.1. Тепловая обстановка в помещении зависит от совмест­ного влияния температуры, подвижности и влажности воз, пуха, рас­пределения параметров воздуха в плане и по высоте помещения, а также теплофизических свойств строительных и отделочных ма­териалов, которые в значительной степени определяются количе­ством влаги, содержащейся в капиллярно-пористой структуре этих материалов.

III.2. Увлажнение материалов памятников архитектуры происхо­дит под воздействием влаги в различных агрегатных Состояниях, а именно:

III.2.1. проникновением атмосферных осадков в результате дефектов покрытия, отсутствия организованного водоотвода с кровли и прилегающей к памятнику территории;

III.2.2. прямым подсосом влаги, содержащейся в грунте осно­вания, под действием капиллярных сил;

III.2.3, конденсационным увлажнением при резком охлаждении водяных паров, содержащихся в воздухе, у поверхности ограждаю­щих конструкций;

III.2.4. сорбированием зернами материала влаги вследствие диффузии водяных паров в массиве материала под действием гра­диента упругости последних.

III. З. Причины, указанные в пп. III.2.1 и III.2.2, носят субъек­тивный характер и выходят. за пределы условий задачи оптимиза­ции температурно-влажностного режима памятников. Однако они су­щественно влияют на ее конечный результат, поэтому непременно должны быть устранены проведением соответствующих инженерно-технических мероприятий при реставрационно-восстановительных работах.

III.4. Причины, указанные в пп. III.2.3 и III.2.4, являются объективными и определяют решение задачи по оптимизации температурно-влажностного режима. Они требуют внимательного изу­чения в каждом конкретном случае. По устранению указанных при­чин должны, быть приняты своевременные меры.

III.5, Основными видами влаги, содержащейся в строительных, отделочных и прочих материалах, составляющих общую структуру памятников архитектуры, являются сорбционная и гигроскопиче­ская.

Сорбционная влага связана с материалом непрочными связя­ми, поэтому легко перемещается в его массиве под влиянием гра­диента упругости водяных паров наружного и внутреннего воздуха.

Гигроскопическая влага мигрирует в массиве материала под влиянием градиента температуры наружного и внутреннего воздуха. Указанные процессы характеризуются, соответственно, коэффициен­тами паропроницаемости и влагопроводности, регламентирующими условия задачи оптимизации температурно-влажностного режима па­мятников.

III.6. В связи с указанным, к материалам, используемым при реставрации памятников архитектуры, предъявляются следующие требования.

III.6.1. бее виды современных реставрационных материалов, применяемых дня обмазки, зачеканки швов, трещин, инъектирования, восполнения утрат и проч., должны иметь коэффициенты паропроницаемости и влагопроводности, не превышающие максимальных значений соответствующих коэффициентов для наиболее плотного вида строительного материала, содержащегося в структуре па­мятника архитектуры,

III.6.2 Коэффициенты теплопроводности современных рестав­рационных материалов должны соответствовать значениям таковых для материалов, содержащихся в структуре памятника.

III.6.3. Недопустимо применение материалов, отличающихся от строительных материалов памятников по своим физико-механическим характеристикам - коэффициентам линейной и объемной усад­ки, адгезионной прочности, пористости, водопоглощению.

III.6.4. Недопустимо использовать материалы, образующие или содержащие кристаллогидраты растворимых солей.

IV. ПРАКТИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОДЕРЖАНИЮ НЕОТАПЛИВАЕМЫХ ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ

Для создания благоприятных условий эксплуатации конструк­тивных элементов памятников, а также сохранения монументальной живописи и прочих произведений искусства, находящихся в неотап­ливаемых помещениях памятников архитектуры, пользователи и арен­даторы должны выполнять следующие требования.

IV.1. Содержать здания-памятники, находящиеся в них куль­турные ценности, а также прилегающую территорию в надлежащем техническом, санитарном и противопожарном состоянии:

- выявлять и своевременно устранять дефекты ограждающих и несущих конструкций здания;

- содержать в порядке кровлю и устройства организованного водоотвода;

- содержать в порядке устройства горизонтального отвода ливневых и талых вод от стен зданий (отмостки, водостоки и т. п.);

- осуществлять ревизию ливневой, хозяйственно-бытовой и фекальной канализации и своевременно устранять неисправности;

- обеспечить нормальное функционирование имеющихся в структуре памятника древних и позднейших устройств естествен­ной вентиляции (продухов, каналов, дымоходов и т. п.);

- в зимнее время осуществлять регулярную очистку кровли, а также прилегающей к памятнику территории, от снега;

- удалять растительность, вредящую нормальной эксплуата­ции зданий.

IV.2. Производить в осенне-зимний период утепление всех оконных и дверных проемов: ставить двойные рамы, ставни, вре­менные щиты из теплоизоляционных материалов и пр.

IV. З. Оконные и дверные заполнения (рамы, полотна) не должны быть глухими с тем, чтобы можно было проветривать поме­щения. Окна и двери надо оборудовать легкосъемными сетчатыми преградами.

IV.4. Все элементы оконных и дверных заполнений должны иметь постоянное плотное прилегание к проемам. Для этого их следует тщательно проконопатить и зашпаклевать все не плотности.

IV.5. Не допускается выпадение конденсата на внутренние поверхности ограждающих конструкций памятников.

IV.6. Во избежание увлажнения конденсационной влагой ма­териалов конструкций, живописного слоя, лепного декора и про­чих предметов искусства, находящихся в памятнике, необходимо систематически проветривать помещения памятников, обеспечи­вая при этом распределение приточного воздуха по всему внутреннему объему.

IV.7. Необходимость и возможность проветривания устанав­ливается в каждом конкретном случае анализом климатических условий и ситуации, способной возникнуть в результате провет­ривания.

IV.8. Основным показателем, позволяющим сулить о возмож­ности проветривания, является влагосодержание приточного воз­духа г/кг сухого воздуха. Если влагосодержание приточно­го воздуха – α г/кг ниже, чем влагосодержание воздуха α пр. ниже, чем влагосодержание воздуха помещения - αβ то проветривание возможно. В противном случае проветривать помещение нельзя (подробнее см. приложение 1).

IV.9. Для соблюдения условий П. IV.8 необходимо осуществлять систематический ежедневный контроль параметров наружного и внутреннего воздуха с регистрацией результатов в журнале на­блюдений (форма журнала приведена в приложении 2). Количество контрольных измерений в течение суток регламентируется эксплу­атационным или экспозиционным режимом памятника, однако должно составлять не менее двух раз в сутки для посещаемых памятнике» (перед открытием для посещений и по окончании работы экспози­ции) и одного раза в сутки для прочих памятников (в утренние часы).

IV.10. При осуществлении проветривания помещений памятни­ков следует учитывать направление господствующих ветров. Приток воздуха следует организовывать открыванием проемов, располо­женных в подветренных частях зданий.

IV.11. В начальный период проветривания его интенсивность и продолжительность должны обеспечивать увеличение температуры воздуха в помещении не более чем на 2°С. При выравнивании зна­чений температур наружного и внутреннего воздуха в летний или зимний периоды (разность последних не должна превышать 3°С) проветривание может осуществляться в течение всего времени, регламентированного режимом работы обслуживающего персонала,

IV.12. Необходимо активно использовать содержащиеся в структуре памятника вентиляционные устройства - отдушины, про­духи, каналы, открывая их весной и закрывая осенью. Вентиля­цию подпольных пространств осуществляют сквозным проветрива­нием через продухи в цокольных частях зданий, исключая при этом возможность попадания в подполье атмосферных осадков. Вентиляцию чердачных помещений следует осуществлять сквозным проветриванием через слуховые окна и люки в кровлях, периоди­чески открываемые в благоприятную погоду.

IV.13. В помещениях памяти икон, уникальную живо­пись, не допускается большого скопления посетителей (экскур­сии и т. п.) в весенне-осенний и зимний периоды, поскольку это связано с повышенным тепло-влаговыделением. Режим посещения памятника в каждом конкретном случае Должен быть определен на основании теплофизического расчета по заданию пользователя или арендатора.

IV.14. В памятниках архитектуры, имеющих: монументальную живопись, декор и прочие произведения искусства, запрещается загромождение помещений - устройство различного рода храни­лищ, складов, размещение крупногабаритных предметов, затрудня­ющих свободную циркуляцию воздуха.

IV.15. Устройство местного отопления, установка нагрева­тельных приборов или вентиляционных устройств с принудитель­ными побуждением, а также устройство внутренней электропровод­ки запрещается без, специального разрешения уполномоченных го­сударственных органов охраны памятников. Производство указан­ных работ без согласования в установленном порядке приводит к невосполнимым утратам живописи и декоративного убранства неотапливаемых памятников архитектуры.

Таким образом, общим принципом при выборе оптимальных па­раметров температурно-влажностного режима является минимальное изменение теплового и влажностного состояния материалов.

Для различных памятников они определяются прежде всего ар­хитектурными особенностями здания, климатическими условиями и современным приспособлением (использованием), которое должно соответствовать наиболее благоприятен условиям сохранности как самого памятника, так и предметов искусства, находящихся в нем.

При выборе оптимальных параметров микроклимата в помеще­нии памятника и принятии решения о мерах по организации к под­держанию этих параметров на требуемом уровне, необходим осто­рожный и конкретный подход в каждом отдельном случае.

V. ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ

V.1. Местные органы охраны памятников должны проводить ре­гулярные инспекции по памятникам архитектуры, прежде всего имеющим монументальную живопись. Работники инспекций должны осуществлять внимательный осмотр памятника, отмечать ка" его состояние, так и все видимые дефекты, нарушения в эксплуатации, а также реакцию памятника на внутренние и внешние факторы воз­действия.

V.2. Результатом этого контроля должен быть акт, содержа­щий перечень мероприятий, необходимых для сохранения сооруже­ния и его декоративного убранства.

В акте должны быть отражены работы:

V.2.1. Противоаварийные, подлежащие срочному выполнению, например, устранение опасности обрушения; ликвидация протечек кровли; восстановление и ремонт водоотводов и пр.

V.2.2. Консервационные, которые должны быть запланированы и финансированы в ближайшее время, например, ремонт или обновление и нормализация температурно-влажностного режима; консер­вационные работы по живописи и т. п.

V.2.3. Перспективные, выполнение которых в более отдаленные сроки не нанесет ущерба сохранности памятника.

Такие осмотры являются основой перспективного планирова­ния консервационных и реставрационных работ.

V. З. Пользователи и арендаторы должны содержать в штате сотрудника (хранителя, смотрителя), на которого возлагается ответственность за соблюдение режима эксплуатации памятника. Именно от внимательного и заботливого отношения этого сотруд­ника к памятнику, от его своевременного сигнала о появившихся дефектах в конструкциях, высолах на поверхности живописи, подо­зрительных пятнах, вспучивания» левкаса на иконостасе и прочих дефектах зависит своевременное проведение противоаварийных и консервационных мероприятий, а, следовательно, и продление жизни памятника.

Контрольные осмотры являются также основой для дальнейших, более глубоких исследований причин разрушения. Время и стоимость этих исследований должны быть четко соотнесены с серьезностью проблемы.

Приложение 1

Практическое определение возможности

Проветривания

Пример. В помещении памятника имеются следующие параметры:

температура воздуха tβ = +10,2°С

влажность γβ = 87%

и параметры наружного воздуха:

температура tн = +14,6°С

влажность γн = 62%

Требуется определить возможность проветривания помещения памятника.

На t–α диаграмме надо найти точку I, соответствующую параметром наружного воздуха. Опуская перпендикуляр на ось абсцисс, определим соответствующее данным условиям влагосодержания наружного воздуха -γ н = 5,8 г/кг сухого воздуха (точ­ка 1).

Аналогичным образом производят построения графика для внутреннего воздуха. Точка 2 соответствует параметрам воздуха в помещении. Опуская перпендикуляр из точки 2 на ось абсцисс, определим влагосодержание внутреннего воздуха, составляющее

- γβ = 7,0 г/кг сухого воздуха (точка 2).

Таким образом, влагосодержание наружного воздуха состав­ляет величину меньшую, чем внутреннего воздуха. При осущест­влении проветривания более сухой приточный воздух, поступая в помещение и смешиваясь с внутренним, будет ассимилировать и удалять излишнюю влагу, что приведет к общему снижению относи­тельной влажности воздуха з помещении.

Черт. α. Определение возможности осуществления проветривания по влагосодержанию при­точного воздуха (т.1") и воздуха поме­щения (т.2").

▲d - величина приращения влагосодержания приточного воздуха.

Приложение 2

Измерение параметров воздушной среды

в помещениях памятника архитектуры и

окружающего воздуха

Приложение 3

Приборы, необходимые для контроля за

температурой и влажностью воздуха в

зданиях-памятниках

Для контроля и регистрации параметров воздуха следует пользоваться приборами, которые условно можно разделить на две группы:

I. Контрольно-измерительные приборы разового замера параметров:

1. аспирационный психрометр Асмана - ГОСТ 6353-52.

2. Термометр лабораторный с пределами измерений

-40°С ÷40С°, с ценой деления 0,2°С - ГОСТ 215-73E

3. барометр метеорологический мембранный - ГОСТ 23696-79

4. анемометр ручной типа АСО-3 (крыльчатый или чашечный) –

ГОСТ 6376-74

Эти приборы компактны, просты в обращении, не требуют для работы источников питания, не предъявляют особых требо­ваний к условиям установки.

II. Контрольно-измерительные приборы непрерывного замера параметров.

1. Термограф метеорологический с биметаллическим чувствительным элементом типа М-75 - ГОСТ 6416-75.

2. Гигрограф метеорологический волосяной тиля М-21П.

Эти виды контрольно-измерительных приборов позволяют осу­ществлять постоянный контроль за изменениями параметров возду­ха в интерьере памятника, причем результаты измерений фиксиру­ются на калиброванных лентах емкостью на 1 неделю или на I месяц. Следует отметить, что для работы с этими приборами тре­буются определенные навыки. Перед началом каждого очередного цикла работы (неделя, месяц) их показания должны быть свере­ны с показаниями контрольно-измерительных приборов первой группы. Обязательно должен осуществляться периодический кон­троль и поверка измерительной аппаратуры (согласно паспорту).