ПРО+Не используйте методические пособия в качестве самоучителя. Работайте с опытным наставником.
 

В зависимости от конструктивных особенностей разные виды витрин в различной степени могут защищать экспонаты от губительного влияния окружающей среды. Очевидно, что чем медленнее протекает воздухообмен между объемом витрины и окружающим воздухом, тем меньше микроклимат помещения влияет на параметры среды в витрине.

В настоящее время распространены эффектные витрины, составленное из отдельных листов стекла без обрамления или из стекла, помещенного в алюминиевый профиль. При этом не учитывается, что имеющиеся зазоры в стыках между профилем конструкции и стеклами не позволяют регулировать воздухообмен. В негерметичной витрине изменения относительной влажности с небольшим опозданием следуют за ежедневными флуктуациями относительной влажности окружающего воздуха. В такие витрины свободно проникает не только воздух с вредными газовыми составляющими, но и пыль с микроорганизмами.

Внутри обычной экспозиционной витрины в любом случае возникают суточные и сезонные колебания влажности. В зависимости от степени герметичности, значение перепада влажности и температуры воздуха может увеличиваться на 20% при изменении температуры в зале на 2°С.

Неправильно изготовленная витрина может служить причиной преждевременного старения экспоната.

Рис. 1. Выставочная витрина для монет и мелкой пластики.

Способы и средства создания параметров микроклимата в объеме музейной витрины.

При проектировании витрин в первую очередь необходимо исходить из свойств материала экспоната, поэтому создать единый тип витрины пока не представляется возможным. Наилучший способ сохранения чувствительных к воздействию среды экспонатов -помещение их в витрины с контролируемыми параметрами газовой среды. Важно отмстить, что стоимость таких витрин намного меньше, чем стоимость обеспечения общего контроля параметров воздуха во всем объеме помещения. Тем более, что витрины с системой кондиционирования можно реконструировать так, чтобы обеспечить всесторонний обзор экспоната.

Для соответствия своим задачам применяемые в музеях витрины, шкафы и другое оборудование может быть использовано при условии предварительной герметизации. Поскольку внутрь все же проникает некоторое количество воздуха через стыки или материалы, из которых они изготовлены, такие витрины можно охарактеризовать как конструкции с минимальным воздухообменом. Этот тип витрин следует считать "герметизированным". Обмен воздуха в герметизированной витрине через возможные неплотности может происходить в результате:

1) диффузии через пористые материалы, например, древесину;

2) движения воздуха, вызываемого изменениями температуры и давления;

3) конвекционного движения воздуха вследствие разницы относительной влажности внутри и снаружи витрины. Важно тщательно заделать стыки, мелкие отверстия, пропускающие пыль и вредные вещества.

Витрина должна быть выполнена из материалов, не пропускающих газы (оргстекло и не покрытое лаком дерево газопроницаемы). Важно избегать резких температурных колебаний, для чего лучше пользоваться отраженным светом ламп, установленных снаружи витрины. Если лампы помещены в витрину, воздух внутри неизбежно нагревается, а при выключении ламп наружный воздух, более холодный, будет проникать в витрину.

Для увеличения стабильности микроклимата витрины в нее дополнительно помешают гигроскопичные материалы: ткани, дерево, картон, вату.

Несмотря на ряд отрицательных свойств, дерево до сих пор остается одним из основных музейных материалов. Гигроскопичность древесины при колебаниях влажности внутри хранительского объема приводит к поглощению определенного количества влаги из воздуха и выделению ее при колебаниях температуры и относительной влажности. Это положительное с точки зрения поддержания относительной влажности свойство оказывается опасным при хранении неустойчивых к воздействию влага материалов художественных произведений, в частности, металлов.

Буферное действие древесины, тканей, картона, ваты, силикагеля, способных при изменении влажности воздуха поглощать и отдавать влагу, либо только поглощать при превышении границы заданной влажности, хорошо изучено и теоретически обосновано. Так, Томсон (1, 2) в своих работах показал, что в витрине емкостью 100 л, содержащей 100 г выдержанной древесины, изменения относительной влажности будут втрое меньше, чем в такой же пустой витрине при той же температуре. Меньшей эффективностью обладает вата, но при ее применении быстрее устанавливается равновесие. Изменение относительной влажности воздуха в витрине, содержащей вату в количестве 2 кг/м3, в 10 раз меньше, чем изменение относительной влажности в пустом ящике. При перепадах температуры буферное действие пропитанного влагой дерева внутри витрины прекращается, и за 8 часов относительная влажность окончательно падает до уровня более низкого, чем он был первоначально. Поэтому как влагостатирующий агент может быть использована только выдержанная древесина.

Поддержание стабильной влажности в витринах небольшого объема возможно с помощью сухих кристаллогидратов солей цинка, натрия, магния, никеля. Их использование основано на способности таких солей кристаллизоваться, однако они требуют периодической регенерации и трудно восстанавливаются при высыхании.

На практике иногда применяют насыщенные растворы солей с большим избытком соли в широких стаканах. При этом происходит испарение в объем с поверхности до достижения равновесия относительной влажности. Необходимый уровень быстрее достигается при постоянном перемешивании раствора и подаче воздуха в экспозиционный объем вентилятором. Недостаток этого метода в том, что диффузия в жидкостях —очень медленный процесс, поверхностные слои растворов быстро разбавляются водой, сорбируемой из воздуха. Емкость с растворами нужно покрывать мембраной из силиконового каучука, проницаемого только для воздуха Кристаллы соли могут осаждаться на экспонатах в витрине, а металлические экспонаты - подвергаться электролитической коррозии. Такой способ может применяться в музеях, где обеспечивается высокое качество изготовления витрин, хранительских шкафов из дерева и металла, оборудования для использования растворов.

Поддерживать постоянную относительную влажность можно также с помощью смеси воды с глицерином, взятых в разных пропорциях. Ниже в таблице приведены примеры составления глицериновых смесей для поддержания различной относительной влажности в объеме. Практика использования таких составов показала удовлетворительные результаты: глицериновые смеси можно применять в емкостях, размещаемых в подиумах витрин; полик витрин делается перфорированным и декорируется хорошо проницаемым материалом.

Таблица 2.

Значение относительной влажности воздуха над смесями воды и глицерина.

относительная влажность, % количество глицерина, мл количество воды, мл
50 767 до 1000
60 687 то же
70 585 то же

Использование таких влагостатирующих агентов, как силикагель, алюмогель, какенгель, получило широкое распространение в музейной практике и постоянно совершенствуется. Буферная способность этих веществ значительно больше, чем у древесины. Например, при 50% относительной влажности силикагель поглощает до 30% влаги от своего веса, а дерево - 8-11%. При высоком уровне относительной влажности силикагель может поглощать до 40% влаги от своего веса в то время, как другие материалы становятся мягкими и влажными. Если в витрину на 1 кг ее содержимого поместить 100 г силикагеля, то при колебаниях температуры на 5°С относительная влажность в объеме изменится только на 4% (11,12).

Силикагель - производное кремниевой кислоты, имеет вид твердых полупрозрачных или матовых зерен; это химически инертный материал, различается по размеру гранул: чем меньше гранулы силикагеля и чем больше площадь, занимаемая ими, тем быстрее обеспечивается достижение равновесия.

Какенгель - жидкий силикагель, получаемый при обработке активной глины жидким стеклом и серной кислотой. Над какенгелем равновесие устанавливается в два-три раза быстрее, чем на силикагеле.

Из отечественных влагостатирующих агентов можно порекомендовать использование мелкопористого силикагеля марки КСМ и ШСМ (ГОСТ 3956-54) с размером гранул 1-3 мм. Для осушения лучше использовать крупнопористый силикагель марки ОСК с емкостью по водяным парам не менее 70% при температуре 20°С и относительной влажности 100%.

Силикагель восстанавливается нагреванием до 150°С и сохраняет буферную способность в течение нескольких циклов увлажнения и осушения.

Рис. 2. Схема конструкции витрины с силикагелем: 1- стеклянный колпак; 2- выдвижной ящик; 3- силикагель; 4- герметизирующая прокладка; 5- основание; 6 - спой ткани.

Перед использованием силикагель необходимо кондиционировать, предварительно просушив на железных или алюминиевых противнях при температуре 150-180°С при непрерывном помешивании в течение 1,5-2 часов до влажности 2%. Высушенный силикагель хранят в стеклянных банках с притертыми пробками. Перед помещением в витрину или шкаф силикагель необходимо выдержать в замкнутом объеме при требуемой влажности в течение 7-10 дней. Например, чтобы установить относительную влажность 55%, нужно довести до постоянного веса 5 кг сухого силикагеля, на что требуется около 10 дней, после чего в течение 18 месяцев силикагель будет поддерживать постоянную влажность в витрине. Силикагель, пропитанный перед употреблением раствором хлористого кобальта, при насыщении влагой изменит свой цвет с синего на розовый, что будет являться сигналом для его замены и высушивания.

В зависимости от конструкции витрины силикагель помешают в нес в чистых тряпочных мешочках или размещают на проволочных или пористых полиэтиленовых сетках, насыпают в специально сконструированные отсеки между элементами конверта для живописных произведений. Такого типа витрины-конверты были разработаны и применяются в зарубежных музеях, после усовершенствования они представляют собой образец емкости для обеспечения сохранности экспоната, где использование силикагеля наиболее целесообразно.

Такая витрина-конверт состоит из глубокой коробки, изготовленной из оргстекла толщиной 3,5-8 мм, передняя панель которой может быть выполнена из небликуюшего стекла. Внутри находится деревянная конструкция, в ячейках которой расположен силикагель в мешочках из ткани. В такую витрину-конверт помешают, как правило, живопись на досках, крепящихся к задней стенке конверта. Расстояние от боковых стенок до экспоната - 5 мм. с оборотной стороны (со стороны деревянной конструкции-вставки) доска плотно вдавлена в нее на резиновых прокладках. Одну треть объема конструкции занимает экспонат; столько же составляет воздушное пространство; оставшаяся треть объема, занимаемая силикагелем вместе с деревянным вкладышем, достаточна для нормального функционирования силикагеля. В витринах обычных размеров потребовалось бы разместить намного больше силикагеля, специально организовав пространство для него.

Важно отмстить, что в связи с применением силикагеля возник ряд спорных вопросов - стоит ли силикагель хлопот, времени и затрат на закупку, подготовку и манипуляции с ним, на конструирование витрин с поддонами. Отмечено, что силикагель уменьшает кратковременные колебания влажности по сравнению с гораздо большими колебаниями в зале, но на продолжительные сезонные колебания не влияет и не удерживает относительную влажность на уровне 55%. Буферная система может только сгладить, но не исключить колебания.

Отсутствие универсальных формул расчета количества закладываемого сорбента, а также научно-обоснованной методики расчета не позволяют широко применять влагостатирующие агенты для стабилизации относительной влажности воздуха в музейных витринах и конвертах картин.

Одной из проблем, связанных с применением силикагеля, является присутствие растворимых солей в гранулах; в экспозиционной витрине с силикагелем были обнаружены хлориды металлов.

Основное правило при применении силикагеля - необходимость помещения его в максимально герметизированный объем; использовать силикагель в негерметичной витрине бесполезно. Влагостатирующие агенты следует помешать в витрины лишь небольшого объема, иначе понадобится слишком большое количество силикагеля для получения желаемого результата. Тем не менее, если не представляется возможным прибегнуть к наилучшим способам очистки воздуха в объеме витрины и поддерживать требуемую относительную влажность другими путями, рекомендуется использовать силикагель, особенно, например, при транспортировках, упаковках, организации выставок и др.

Для особо ценных или хрупких экспонатов использование силикагеля нежелательно, так как недостаточно надежно обеспечивается поддержание параметров воздушной среды; поэтому прибегают к установке герметичных витрин с системой осушения или увлажнения воздуха, которые требуют сложной схемы принудительной подачи воздуха, его осушения с помощью сиккативов и автоматического контроля относительной влажности. Тем не менее, такие системы должны применяться, когда речь идет о раритетах и плохо сохранившихся экспонатах из чувствительных материалов.

Для создания комфортных условий хранения и экспонирования предметов рационально иметь не абсолютно герметичную, а герметизированную витрину, в которую воздух будет поступать через небольшое отверстие, снабженное фильтром. Рекомендуемый диаметр отверстия - 5 см для объема 1 м3, скорость обмена воздуха через такое отверстие не должна превышать 12 объемов в год. В отверстии должен быть размешен фильтр. Такая витрина защищает экспонаты от действия пыли и сернистого ангидрида, но объем необходимо постоянно кондиционировать, принимая во внимание утечку воздуха через неплотности в стыках.

Этот способ прогрессивен и опробован. У него есть некоторые недостатки: осложняется расчет количества используемых буферных материалов, не предусмотрено удаление скапливающихся в витрине газообразных продуктов распада, например, поливинилхлорид (из материалов отделки и прокладок) разлагается на свету с выделением соляной кислоты. Для изделий из свинца противопоказаны витрины из дуба и хвойных пород дерева: использование синтетических клеев и мастик для монтировки витрин и стендов следует ограничивать, как и применение резины в качестве уплотняющих прокладок, за исключением материалов на основе кремнийорганических соединений.

Но, учитывая отмеченные особенности, можно успешно применять витрины с фильтрами. В фильтрах для улавливания пыли может быть использована стеклоткань, материалы ФП - ткань Петрянова, представляющие собой материал из нескольких слоев из ультратонких волокон полимеров. Материалы ФП в выпускаемых отечественных фильтрах типа АА-В-20; В-0,1; В-0,4 предназначены для очистки воздуха только от твердых сухих аэрозолей при концентрации твердой фазы до 0,5 мг/м3. Материалы ФП не задерживают газообразные загрязнения. Для применения в витринах рекомендуются фильтры с рабочей поверхностью 150 см2 материала ФПП-15-1,5 на м3 витрины.

Для поглощения дыма и вредных газов можно ставить фильтры из активированного угля из расчета 500 г угля на 1 м3 или патрон противогаза. Однако этот способ несовершенен: уголь поглощает только 33% содержащихся в воздухе агрессивных компонентов. Кроме того, процесс адсорбции обратим, и небольшие количества вредных газов будут находиться в объеме витрины, снабженной угольным фильтром. Если материал экспоната и газ вступают в реакцию, как например, мрамор и сернистый ангидрид, то после того, как количество двуокиси азота, находящееся в равновесии с углем, прореагирует с мрамором, из угля выделится новая порция газа, и реакция будет продолжаться. Поэтому исследователи искали другие способы очистки, которые могли бы быть лучше упомянутых.

Частичной мерой для отфильтровывания вредных газов служит использование веществ, вступающих с ними в необратимую реакцию. Например, для защиты от кислотных загрязнений воздуха эффективны бумажные фильтры, пропитанные карбонатом магния.

Для сорбции озона и, в меньшей степени, сероводорода применяются все виды активированного угля. Для достижения большего эффекта поверхность гранул можно увеличить от 700 м2/г до 1100 м2/г, но при этом уменьшается сцепление кристаллов в гранулах, и они разрушаются. Угольные фильтры с течением времени теряют свою активность, требуют замены и, самое главное, они не неограничивают доступ в объем витрины кислорода.

В зарубежных музеях существуют различные методы поддержания параметров среды в витрине с помощью увлажнителей, осушителей, вентиляторов, а также целых систем кондиционирования витрин. Такие установки, безусловно, стабилизируют параметры внутренней среды и исключают колебания относительной влажности, очищают воздух в витринах, но большинство музеев не может себе позволить подобное оборудование из-за его дороговизны.

сложности обслуживания и отсутствия конструкторской базы. Кроме того, такие устройства пришлось бы отключать для профилактического ремонта, и чувствительные к изменению влажности экспонаты оказались бы в этот период незащищенными.

Тем не менее системы контроля среды в витринах эффективнее и дают большую экономию энергии, нежели использование центральных систем кондиционирования; такие витрины могут быть использованы в крупных музеях с хорошей технической базой.

Хранение в бескислородной среде можно было бы проводить в вакуумированных витринах, но это сложно выполнить технически. Трудно сделать стыки непроницаемыми для воздуха. Стенки таких витрин будут подвергаться огромному давлению наружного воздуха (около 10 т/м2), и нужны особые сверхтолстые стекла, чтобы избежать разрушения. Очень трудно поддерживать постоянный вакуум, так как большинство материалов обладает некоторой газопроницаемостью. Кроме того, в вакууме происходит деформация экспонатов из органических материалов вследствие их пересыхания. Некоторые краски и пигменты (берлинская лазурь, киноварь, хромовая желтая) быстро выцветают в вакууме, в то время, как при небольшом содержании кислорода - 0,2 - 1%, они светостойкие.

Один из путей - исключение воздействия кислорода и вредных компонентов воздуха и замена его азотом, гелием или аргоном (рис. 3, 4).

Рис. 3. Схема витрины- шкафа, заполненной аргоном: 1- короб для размещения компенсатора; 2- компенсатор; 3- трубка для заполнения аргоном; 4 - кран; 5- коробка для размещения датчиков; 6- перегородка; 7- герметичная камера; 8- колпак: 9- труба для вытеснения воздуха аргоном; 10- кран

Рис. 4. Схема технического оснащения витрины для хранения акварелей в атмосфере чистого азота: 1- воздухонепроницаемая витрина; 2- электрический контактный гигрометр: 3-сосуд с трубкой, погруженной в воду, для поддержания небольшого избыточного давления; 4-магнитный клапан; 5- сосуд для увлажнения проходящего потока: 6-клапан для регулировки потока газа; 7- редуктор; 8- очищенный азот, 9- пунктирные линии показывают устройство для увлажнения потока перед входом в витрину.

В некоторых музеях были сконструированы витрины, обслуживание инертным газом из баллонов. Возможность их использования представлялась целесообразной. В таких витринах хранят, например, Декларацию Независимости и Конституцию США, шлем Меровингов, даже фигурки птиц с острова Пасхи и другие ценные экспонаты.

При эксплуатации таких витрин возникают дополнительные технические сложности при предварительном вакуумировании объема. В нашей стране такие витрины, заполненные аргоном, имелись только в Центральном музее В.И. Ленина. На рис. 3 представлена схема такой витрины, представляющей собой шкаф островного типа, на котором размещен прозрачный колпак. Внутри находится камера из оргстекла, внутренний объем которой заполняется инертным газом. В подиуме смонтирован компенсатор для предотвращения разрушения камеры вследствие разности давлений воздуха внутри и снаружи ее. Внутреннее пространство камеры и перегородки заполняются аргоном.

Как отмечалось выше, в атмосфере чистого инертного газа некоторые акварельные и масляные краски обесцвечиваются, нот почему необходимо сохранить в атмосфере витрины незначительное (до 2-4%) количество кислорода. Кроме того, герметичная витрина должна открываться время от времени хранителем, что в существовавших до сих пор витринах создает определенные трудности для поддержания герметичности, требует присутствия технического персонала и повторения сложного процесса доставки и эксплуатации баллонов под давлением. Один из основных моментов, сдерживающих использование витрин с заполнением инертным газом,- невозможность поддержания в объеме требуемой относительной влажности, так как инертный газ подастся обычно прямо из баллона или устанавливается довольно сложная схема увлажнения азота при подаче.

Таким образом, лучшим способом, обеспечивающим длительную сохранность музейных материалов и библиотечных фондов, должно быть снижение до минимального содержания кислорода в объеме витрины, причем, желательно не заменять его полностью на инертный газ, чтобы резко не менять условия существования экспонатов при каких-либо манипуляциях с ними.

До сих пор рассматриваются и решаются задачи контроля только над относительной влажностью в витринах, тогда как контроль над газообменом, запыленностью, содержанием агрессивных загрязнителей, биовредителей играет большую роль в замедлении процессов старения экспонатов.

Очевидна необходимость одновременного регулирования относительной влажности среды в зависимости от хранительских требований для обеспечения сохранности конкретного экспоната. Реальная потребность в хранении и показе музейных предметов в специально подготовленной среде очень велика.

Первоисточник: 
МУЗЕЙНОЕ ХРАНЕНИЕ ХУДОЖЕСТВЕННЫХ ЦЕННОСТЕЙ. Практическое пособие. ГосНИИ Реставрации. М., 1995
 
 
Ошибка в тексте? Выдели ее мышкой и нажми   Ctrl  +   Enter  .

Стоит ли самостоятельно реставрировать непрофессионалу? (2020)


  1. Технические операции требуют профессиональных навыков.

  2. Представить ход работы - это одно, а сделать - совсем другое.

  3. Не каждому памятнику пригодны стандартные методики реставрации и хранения.

  4. Некоторые методики устарели из-за выявленных деструктивных последствий.

  5. Неверно подобранные материалы сразу или в будущем нанесут вред памятнику.

  6. Если возвращаете памятнику утраченную красоту, то сохраняете ли его подлинность?

________________

В этих и во многих других вопросах разбирается только квалифицированный специалист!
  • Вам в помощь на сайте представлены эксперты и мастера реставраторы.
  • Спрашивайте, интересуйтесь, задавайте вопросы на нашем форуме.
  • Обучайтесь под непосредственным руководством опытного наставника.

 

Что Вы считаете ГЛАВНЫМ в процессе реставрации? (2020)


Нужно ли делать сопроводительную документацию для объекта реставрации? (2020)


Всё процессы консервации и реставрации с момента поступления произведения и до его выхода, из мастерской в обязательном порядке документируются. Для этого художник-реставратор постоянно ведет дневник и паспорт. (Документация процессов консервации и реставрации)

Прикрепленный опрос: Ведёте ли вы реставрационный дневник?

Есть ли у вас друзья реставраторы? (2020)


Есть ли у вас друзья реставраторы? (2020)

«Дружба — личные взаимоотношения между людьми, основанные на общности интересов и увлечений, взаимном уважении, взаимопонимании и взаимопомощи». (Дружба—Википедия)

«Знакомство — отношения между людьми, знающими друг друга». (Знакомство—Викисловарь)

Система Orphus

Если вы обнаружили опечатку или ошибку, отсутствие текста, неработающую ссылку или изображение, пожалуйста, выделите ошибку мышью и нажмите Ctrl+Enter. Сообщение об ошибке будет отправлено администратору сайта.