Исследования в консервации культурного наследия. Выпуск 2 - Коллектив авторов

Рис. 2. Суточный ход влагосодержания воздуха по средним данным теплых периодов 2004–2006 гг. (май-сентябрь)

На основании исследования суточного хода влагосодержания наружного воздуха в теплый период года в разных городах можно сделать следующие выводы:

– в ясную или малооблачную погоду максимальные значения влагосодержания воздуха наблюдаются в утренние часы, а минимальные – во второй половине дня;

– в пасмурную погоду с ливневыми или обложными осадками суточный ход влагосодержания воздуха имеет ровный характер, а в некоторых случаях наблюдается повышение влагосодержания в 14–16 часов;

– величина и суточные изменения влагосодержания воздуха в разных городах имеют свои особенности, связанные с местными климатическими условиями.

Для задач музейного хранения суточный ход влагосодержания наружного воздуха представляет вполне практический интерес, т. к. проветривание остается до сих пор одним из самых актуальных способов оптимизации микроклимата музейных помещений. Было бы очень полезным исследовать суточный ход влажности воздуха в каждом регионе, где находятся музеи. Для этого можно воспользоваться базами метеорологических данных или текущими сводками погоды, которые есть в свободном доступе в сети Интернет. Определить суточный ход влажности воздуха можно и самостоятельно, производя замеры термогигрометром на улице рядом с музеем. Выбрав дни с разной погодой, следует сделать несколько замеров температуры и влажности, вычислить влагосодержание воздуха или его абсолютную влажность и построить график изменения за день. Опыт показывает, что наблюдения за наружной влажностью даже в течение нескольких дней дают достаточно ясное представление о характере ее изменения в дни с той или иной погодой.

Режим проветривания музейных помещений должен назначаться с учетом изменений влажности наружного воздуха в течение дня.

Предлагается следующий порядок действий.

1. Определить влагосодержание воздуха в помещении.

2. Определить влагосодержание воздуха на улице.

3. Сравнить полученные значения.

(По разнице влагосодержаний наружного и внутреннего воздуха можно судить о результате проветривания на текущий момент. Нашей следующей задачей является предсказание результата проветривания в течение дня.)

Для чего следует:

4. Определить тип погоды (ясная малооблачная, пасмурная с ливневыми или обложными осадками).

5. Ознакомиться с прогнозом погоды на текущий день.

6. Определить режим проветривания помещений, учитывая ожидаемые изменения влажности наружного воздуха в зависимости от того или иного типа погоды.

7. Сообщить о режиме проветривания на текущий день во все помещения, где есть необходимость проветривания.

Рассмотрим пример. Сделав замеры температуры и влажности в помещении, по I-d-диаграмме влажного воздуха определим влагосодержание. Пусть влагосодержание воздуха в помещении составляет 10,5 г/кг. Также определим влагосодержание наружного воздуха, сделав замеры непосредственно у музея или взяв значения температуры и влажности из текущей сводки погоды. Пусть влагосодержание наружного воздуха составляет 10,8 г/кг. Так как влагосодержания наружного и внутреннего воздуха почти не отличаются, то при проветривании в данный момент относительная влажность воздуха в помещении практически не изменится. Предположим, что наблюдается ясная погода. Ознакомившись с прогнозом погоды на текущий день, видим, что ожидается малооблачная погода. Это значит, что влагосодержание наружного воздуха понизится во второй половине дня (см. рис. 2а). Если относительная влажность в помещении в утренние часы нормальная, то нашей задачей будет не допустить ее падения. В данном случае проветривать лучше в первой половине дня, а после 14–15 часов проветривание не производить или его ограничить.

Если же в утренние часы в помещении наблюдается слишком высокая относительная влажность, ее значение можно понизить с помощью проветривания во второй половине дня. Однако, в этом случае возможно резкое падение влажности в помещении. Чтобы избежать этого, необходимо знать минимум в дневном ходе наружного влагосодержания. Например, в Сочи этот минимум приходится на 14 часов. Максимальное падение влажности при проветривании возможно именно в это время. Поэтому, чтобы избежать резких скачков влажности, проветривать следует несколько раньше или позже 14 часов.

Учитывая изменчивые наружные условия, выбор безопасного режима проветривания является достаточно сложной задачей. Знание характера изменения влажности наружного воздуха в течение дня позволяет судить о возможных изменениях влажности в музейных помещениях и помогает выбрать оптимальный режим их проветривания в зависимости от наблюдаемых погодных явлений.

1. Матвеев Л. Т. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы [Текст] / Л.Т.Матвеев. – Л.: Гидрометеоиздат. – 1984. – С. 165–167.

2. Средства создания оптимального микроклимата в музейных зданиях и зданиях-памятниках культовой архитектуры. Методические рекомендации ВНИИР [Текст]. – М., 1987. – С. 41–50.

3. Заварина М. В. Строительная климатология [Текст] / М. В. Заварина. – Л.: Гидрометеоиздат. – 1976. – С. 91–96.

4. Оганесова Ю. Ю. Особенности проветривания музейных помещений в зависимости от влагосодержания наружного воздуха. Проблемы хранения и реставрации экспонатов в художественном музее [Текст] / Ю.Ю. Оганесова // Материалы научно-практического семинара. – СПб, 2002. – С. 97–109.

В.А.Парфенов

Лазерные технологии реставрации и исследования произведений искусства

Создание лазера в 1960 г. находится в одном ряду с такими важнейшими научными открытиями XX в., как изобретение радио и телевидения, ядерного реактора, реактивного двигателя и компьютера. Начиная с момента своего появления, лазеры находят широкое применение в промышленном производстве, медицине, экологии, военном деле и других отраслях науки и техники. К сожалению, менее известны способы их применения в области восстановления и исследования объектов исторического и культурного наследия, вследствие чего многие специалисты-реставраторы даже не догадываются об уникальных возможностях, которые открывает использование лазерной техники. В данной статье приводится краткий обзор способов применения лазеров для сохранения культурного наследия. По замыслу автора, настоящая публикация призвана восполнить упомянутый информационный пробел и может способствовать более широкому внедрению лазерных технологий в реставрационную практику в нашей стране.

Сначала – краткая историческая справка. Первые экспериментальные работы по применению лазеров в реставрации произведений искусства были выполнены в начале 1970-х гг. в Италии группой американских физиков под руководством профессора Джона Асмуса [1]. В последующие годы во многих странах Европы, США, Канаде и ряде других государств начались целенаправленные исследования в этой области, в результате чего лазерные технологии реставрации сформировались в отдельное научно-техническое направление. В настоящее время они получили признание специалистов во многих странах мира и были использованы при реставрации ряда всемирно известных памятников, включая собор Парижской Богоматери [2] и Амьенский кафедральный собор [3] во Франции, собор Святого Стефана (г. Вена, Австрия) [4], кафедральный собор Санта Мария дель Фьоре (г. Флоренция, Италия) [5], храм Парфенон (г. Афины, Греция) [6] и многие другие.

Сегодня, по прошествии тридцати с лишним лет с момента пионерских работ Дж. Асмуса, когда лазеры постепенно становятся важным практическим инструментом в повседневной работе многих реставраторов, можно выделить три основные области применения этой техники: 1. реставрация, 2. исследование произведений искусства, 3. мониторинг памятников и окружающей среды.

Прежде чем перейти к описанию применения лазеров, для лучшего понимания этих вопросов коснемся кратко физических основ лазерных технологий.

Любой лазер (от самой простой лазерной «указки» до мощных технологических установок, которые используются, например, для резки листового металла на промышленных предприятиях) представляет собой источник света, состоящий из излучателя (устройства, которое служит для генерации светового потока) и блока питания (источника электрической энергии). Главной отличительной особенностью и достоинством лазера, по сравнению со всеми другими источниками электромагнитных волн оптического диапазона, является его способность излучать свет в виде узконаправленного пучка. Концентрация энергии света в пучке малого диаметра позволяет осуществлять значительное тепловое воздействие на облучаемый лазером объект. Именно это свойство лазерного излучения используется в технологических операциях, в том числе при очистке поверхности и сварке материалов.