Реферат: Реставрация каменных зданий
Часто при обследовании древних памятников
можно встретить несколько разновидностей разрушения камня
солями. Верхняя часть стен под венчающим карнизом, как правило, не
увлажняется и разрушений там почти незаметно. Промежуточный пояс
увлажняется почти при любом дожде, как и нижняя цокольная
часть стен. Выступающие на поверхность солевые растворы внизу у цоколя
смываются водой и, при наличии надлежащей отмастки, уходят за пределы
памятника. В худшем положении находятся камни под увлажняемым
поясом. Вода, поглощаемая этим карнизом, растворяет находящиеся в толще
каменной кладки соли, выносит их па поверхность под поясом, где
они не смываются дождями, а затем влага быстро испаряется, соли
же, кристаллизуясь, разрушают кладку.
Внутри помещений увлажнение кладки может
происходить за счет подсоса грунтовых вод или за счет конденсата
влаги из воздуха, возможно и сочетание обоих источников увлажнения.
Чтобы защитить камень памятников архитектуры
от разрушения или, во всяком случае, максимально его замедлить, необходимо предельно
сократить действующие процессы непрерывного увлажнения в
конструкциях. Первостепенное значение при этом приобретают
правильно сконструированные и организованные крыши, кровли и
водостоки. Уже с XVII в. у русских строителей
определилось, в этой связи, стремление перейти к четырехскатному покрытию с большими, чем ранее, свесами кровли. Такие переделки имели место на многих памятниках. При подобных перестройках, конечно, изменился облик памятника, а иногда и повреждались архитектурные
конструкции в пределах кровли. Однако следует подчеркнуть, что такие перестройки спасли от полного разрушения и сохранили до нашего времени не один древний памятник архитектуры.
В процессе реставрации эти памятники часто
вновь переделываются с целью возвращения им сложных, но более декоративных деталей
кровельных покрытий. Вместо простых кровель вновь появляются
позакомарные покрытия, имеющие открытые каменные кровли или галереи и много
незащищенных каменных декоративных
фрагментов. Все эти детали более красивы, но менее удобны в эксплуатации. А самое главное-—несомненно более уязвимы для разрушительных сил природы. Поэтому решение о восстановлении первоначального покрытия должно приниматься только при наличии
веских доводов и на тех уникальных памятниках,
где может быть обеспечен постоянный,
значительно более сложный и трудоемкий
уход за позакомарной кровлей.
Комплекс мероприятий по защите памятника от
увлажнений должен быть продуман, заложен в проект
"реставрации и осуществлен одновременно с общим процессом производства
работ. В противном случае можно подумать, что наши стремления к
воссозданию элементов памятников ограничиваются лишь целями
их лицезрения «на сегодня», без желания сохранить культурное
наследие для наших потомков.
Если все же принимается решение перейти к первоначальному виду
кровли, то при восстановлении и реставрации
каменных покрытий, и особенно водостоков, должен быть продуман и организован весь путь прохождения ,воды с тем, чтобы исключить возможность ее задержки из-за обратного уклона или засоров падающей листвой и намерзания льда. Следует также исключить возможность подтекания воды из-за отсутствия капельников. Рекомендуется
также на пути следования воды применять
безусадочный раствор, исключающий возможность образования усадочных разрывов,
в которые проникала бы вода. Особенное
внимание должно обращаться на водометы. Ни обыкновенный бетон, ни тем более раствор на кирпичном или слабоизвестняковом щебне, ни средней прочности известняковый камень не
выдерживают суровых условий этих постоянно
увлажняемых конструкций водосброса. Металлические
лотки не допускают больших выносов и
при обмерзании весной быстро ломаются.
Разрушение водометов, к сожалению, довольно частое явление в нашей практике,
отрицательно сказывающееся на сохранности памятников, — вода не отбрасывается,
а стекает по стенам, разрушая кладку
и повреждая декоративные элементы. Водометы должны изготовляться из специально подобранных плотных известняков либо приготовляться по правилам для гидротехнических бетонов, с вводом в их состав воздухововлекающих или, что лучше, гидрофобизирующих добавок. Неплохой результат может дать изготовление водометов из некоторых видов пластмасс по примеру капителей, отлитых для Борисоглебского собора в Чернигове.
Можно защитить и непосредственно самую
поверхность камня. За последние годы значительную популярность приобрели
составы, гидрофобизирующие поверхность кладки, чем снижается
увлажнение ее от капельножидкой влаги. Миграция водяных паров
через слой гидрофобизированного камня должна оставаться.
Кремнийорганические полимеры все больше
находят применение для защиты каменных материалов от
увлажнения. Молекулы этих веществ, адсорбируясь на поверхности гидрофильного
(легко увлажняемого) твердого тела, ориентируются своими гидрофобными (водоотталкивающими) концами наружу, создавая своего рода гидрофобную щетку, которая и образует защиту против смачивания ранее гидрофильного твердого тела. Наиболее полный эффект защиты на 8'—10 лет достигается при определенном, максимально возможном покрытии
гидрофильной поверхности ориентированным
мономолекулярным слоем этого вещества. Количество и концентрация наносимого гидрофобизатора должны быть строго
регламентированы.
В начале 1960-х гг. раствором
этилтрихлорсилана, после очистки от загрязнений, был покрыт
Мраморный дворец в Ленинграде. Эта обработка имела ограниченный успех, вероятно,
из-за образования следов соляной кислоты — продукта, образующегося
при распаде силанов.
Значительно лучше сохранились выполненные
временно из гипса наружные порталы Спасского собора Андроникова
монастыря в Москве, обработанные в 1960 г. тем же препаратом.
Работы по гидрофобизации кладки осложняются
ее засоленностью. Многие памятники архитектуры, особенно из
естественного белого камня, содержат много водорастворимых солей.
В результате увлажнения камня осадками, подсосом грунтовых вод или в результате выпадения конденсата соли в жидкой фазе мигрируют к поверхности камня, влага испаряется, а кристаллизующиеся соли откладываются либо на поверхности, либо в наружных слоях камня. Последнее приводит к постепенному
разрушению камня, особенно когда в составе солей присутствуют сернокислые соединения. При кристаллизации эти соединения связывают большое количество воды и твердые кристаллогидратные соединения увеличиваются при этом в объеме. Многие памятники Владимиро-Суздальской земли подвержены такому разрушению.
Если создать гидрофобный поверхностный слой на засоленной каменной кладке, то мигрирующая влага в камне, достигая изнутри,
у поверхности камня, этого слоя, проходит наружу
в виде пара, соли же остаются в камне.
Постепенно накапливаясь, соли отрывают поверхностный слой камня толщиной
уже в несколько миллиметров. Причем слой тем
толще, чем интенсивнее была проведена гидрофобизирующая обработка камня. Исследования лаборатории ВПНРК установили значительное снижение эффекта гидрофобизации (примерно на 50%) при засоленности кладки.
Как правило, насыщенность солей у поверхности
стен внутри здания выше наружной поверхности кладки. Так,
например, кладка Дмитриевского собора во Владимире постепенно
разрушается в столбах и на внутренних плоскостях стен благодаря
кристаллизации сернокислых соединений в поверхностном слое камня
с образованием кристаллогидратов. На наружном фасаде соли
смываются дождями, за исключением мест в аркатур ном поясе под
арочками, куда дожди не попадают и соли кристаллизуются. Там
камень местами разрушен на глубину 5—8 см.
Гидрофобизация известнякового камня и
других материалов, ослабленных временем в древних архитектурных
сооружениях, должна проводиться с большой осторожностью, Необходимо
до производства работ, особенно вблизи цоколя и в самом цоколе,
проверить солевой состав камней и строительных растворов, а
также применять соединения, исключающие возможность появления
водорастворимых солей из самого гидрофобизирующего продукта, которым
обрабатывается кладка.
Для сохранения материала кладки существенно
удалить из него водорастворимые соли. Казалось бы, что наиболее простой способ
удаления солей из камня —это периодическая промывка
его водой. Подобная промывка — опрыскивание — применялась в 1962 г. при реставрации брюссельской ратуши, сооруженной из известнякового песчаника и известняка. К сожалению, очистка камня путем поверхностной
промывки не решает этого вопроса для
всех случаев. Камни плотной структуры
— изверженные породы и некоторые другие, — очевидно, легко могут быть
очищены промывкой. Что же касается известняка
и других камней с относительно рыхлой
структурой, то при промывке часть солей из поверхностного слоя неизбежно переместится в толщу камня вместе с водой, которую камень жадно впитывает, а затем в зависимости от степени его увлажненности эти соли или отложатся в его порах, или снова будут мигрировать в поверхностные слои. Следовательно, вопрос о полезности промывки каменной кладки следует решать конкретно в каждом отдельном случае.
При сильно разрушенной засоленной поверхности
камня промывку водой следует заменить вытяжкой солей с
помощью накладывания бумажных пульп из разваренной или фильтровальной
бумаги, обильно смачиваемой дистиллированной или охлажденной до комнатной
температуры кипяченой водой. При этом время от времени
засоленная бумага сменяется чистой, и процесс возобновляется сначала.
Вероятно, этот способ можно совместить с поверхностной промывкой.
Остающаяся после вытяжки часть сернокислых солей может быть
переведена в нерастворимые соединения путем
нагнетания в кладку растворов солей бария. Необходимо попутно отметить возможность ускоренного вывода солей в
бумажную массу путем так
называемого электродиализа. Такой прием был осуществлен П. И. Костровым при выводе солей из снятых уже со стен
Пенджикентских росписей.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 |