Реферат: Реставрация каменных зданий

Обработка водой и паром, проводившаяся еще в конце XIX в. в Париже и Лондоне, по мнению Р. Дж, Шеффера, одного из наиболее компетентных английских специалистов по консервации камня, давно не использовалась из-за появившихся повреждений камня. Воз­можно, что они возникли в связи с добавлени­ем в воду соды. Промывка кирпичной кладки Московского Кремля с помощью пара в 1974 г. показала эффективность этого способа при применении его на кладке с достаточно проч­ной поверхностью. Предложенный в Германии метод извлечения солей путем циркуляции во­ды сквозь толщу камня применим пока лишь для музейных объектов. За последние годы при промывке каменной скульптуры все чаще при­меняются также 'различные смеси с орграстворителями и поверхностно- активными добав­ками.

Систематическое обессоливайте благопри­ятно для  сохранения  камня. В то же  время даже небольшие, необмываемые рытвины и каверны могут служить местом накопления со­лей и дальнейшего солевого разрушения кам­ня. Образовавшиеся глубокие каверны в цо­кольных камнях дворца в Боголюбове будут развиваться дальше. Наилучший способ кон­сервации, после некоторого обессоливания, должен заключаться в заделке этих каверн раствором, достаточно хорошо пропускающим миграцию  солей  к  поверхности  кладки.

Вопрос об укреплении самой структуры камня, также неоднократно поднимавшийся, представляется наиболее сложным. Р. Дж. Шеффер прямо говорит: «Мысль о том, что можно повысить прочность архитектурного памятника, реставрируя лишь его поверхность, должна считаться вредной и не выдерживаю­щей критики». Он убежден, что любая из по­добных реставраций не переживет и столетне­го испытания временем. Обработанная поверх­ность камня рано или поздно начнет отслаи­ваться. В итоге —больше зла, чем пользы. В свете физико-химических процессов, вызы­вающих постепенное разрушение камня, осо­бенно при повышенной влажности, значитель­ное уплотнение поверхностных слоев камня может оказаться пагубным. Очевидно, решение должно идти в направлении как глубинного, так и поверхностного укрепления камня и пу­тем применения материалов, наиболее стойкие во времени.

Уже имеются способы, испробованные на крупного размера музейных объектах. Так, в Государственном Эрмитаже под руководством П. И. Кострова и И. Л. Ногид выполнялись работы по укреплению камня поливинилбутиралем, полибутилметакрилатом, мономером метилметакрилата.

Интересны работы, проводившиеся под руководством Е.Б. Тростянской в ГЦХРНМ им. акад. И. Э. Грабаря, по применению эфи­ра кремневой кислоты и метилметакрилата, а также полиэфирных соединений для укрепле­ния известняка. Первый способ требует при­менения повышенной температуры, второй, бо­лее приемлемый, еще требует длительной проверки в условиях открытых сооружений. Подобные работы проводились в 1958 г. б Италии по укреплению грунта фресок XIII— XIVвв. вблизи Падуи. Спустя 5,5 года состоя­ние было удовлетворительным.

В 1948—1950 гг. были проведены работы по укреплению микротрещиноватого бетона в гребне Днепровской плотины путем исполь­зования именно кремнефтористоводородной кислоты и гидрата окиси кальция, а также двууглекислого кальция с гидратом окиси кальция. Введение по очереди слабых раство­ров этих соединений в толщу бетона дало весьма удовлетворительные результаты.

Из всех новых синтезированных материа­лов, на наш взгляд, наиболее перспективны­ми и долговечными для защиты древних ма­териалов от увлажнения и одновременного их укрепления являются материалы, созданные на основе кремния. При разработке методов укрепления камня следует обращать внима­ние также на способ обработки. Важно еще раз подчеркнуть, что нельзя усиливать по­верхность камня, не укрепляя ядра.

Все же можно считать, что на сегодняшний день нет еще апробированных способов ук­репления камня хотя бы на 100 лет. Возможно, этим можно объяснить желание некоторых исследователей возродить старые способы. В 1960-е гг. в Бельгии, Франции, и особенно в Англии, обсуждалась возможность вернуться вновь к укреплению камня известковой водой (не молоком), т. е. водой, находящейся над известью в известковой яме и содержащей в себе небольшое количество извести (до 1,65 г/л воды).

Из старых способов иногда используется и поверхностная обмазка. При отделке фаса­дов древних зданий, особенно допетровской эпохи, т. е. памятников XVII в. и более ран­них, часто применялась тонкослойная извест­ковая обмазка (нечто среднее между штука­туркой и побелкой). Такая обмазка наноси­лась тогда «под валенок», т. е. при помощи войлока. Этим сохранялась пластичность форм древней кладки. До последних лет, воспроизводя такие обмазки, реставраторы включали в их состав самые различные до­бавки. Применялись «обрат» (снятое молоко), силикат натрия, казеин, цемянка (молотый кирпич), молотый белый камень, а в Киеве при отделке колокольни Печерского мона­стыря применили нежирный творог. Все это да­вало ограниченный успех. Несколько лучше сохранилась обмазка с добавкой «обрата».

Лабораторией ВПНРК были проведены ис­следования стойкости известковых обмазок с добавками некоторых кремнийорганических соединений, а также ПВАЭ (поливинилаце-татной эмульсии) и ряда применявшихся ра­нее добавок. После испытания обмазок были получены качественные показатели прочности и загрязняемости 18 разновидностей отделки. Первое место по суммарным показателям ка­чества заняла известковая обмазка с добав­кой 1% ГКЖ-94 в виде эмульсии (50% ПВАЭ). 3%-ная добавка АМСР (алюмоме-тилсиликонат натрия) дала несколько худшие результаты при дождевании и замораживании, что говорит о некотором перенасыщении гидрофобизатора. Далее в ряду по общим пока­зателям качества шли добавки 1% ЭС-28 (этилсиликата), 10% цемянки, 5% казеина. Применение ПВАЭ+1 или 3% АМСР дало посредственные результаты. Еще хуже — со­четание 5% казеина с 1% АМСР, ПВАЭ с ЭС-28 и чистой добавки силиката натрия.

Апробированные в течение года добавки были использованы в 1970—1971 гг. при от­делке церкви Троицы в с. Троице-Лыково (XVII в.) Московской области и пирамидаль­ных шатров церкви Рождества в Путинках (XVII в.) в Москве. Результаты хорошие, фасады сохраняют белизну значительного бо­лее долгий срок.

Другим примером применения кремнийор­ганических добавок, в частности этилсилика­та, может случить введение в состав строи­тельных растворов I—2% этилсиликата одно­временно с 10 — 15% ПВАЭ. Лаборатория ВПНРК после ряда исследований установила, что подобная добавка может служить для заделки утрат и выбоин в древней кладке. Модификация ПВАЭ добавками этилсиликата, сохраняя положительные качества эмуль­сии, почти без изменения «облагораживает» свойства растворов: ощутимо уменьшается усадка, столь свойственная растворам с добав­ками ПВАЭ, при небольшой потере прочности и сцепления. Подобные растворы были при­менены лабораторией ВПНРК в 1970 г. для заделки некоторых выбоин в камнях цоколь­ной части Дмитриевского собора во Влади­мире. Раствор легко подбирается по фактуре камня. Результаты получены хорошие. Уса­дочных трещин не обнаруживается.

Уничтожение биологического источника разрушения камня путем его обеззаражива­ния тоже существенно для сохранения мате­риала кладки. За рубежом появились десят­ки патентованных средств. В основном они содержат соединения меди, известный нам пентахлорфенолят натрия в 1%-ной концент­рации, с добавками, обеспечивающими луч­шее проникновение антисептика в камень и стабилизацию, задерживающую его вымыва­ние. При­меняются также салициланид натрия и, что особенно интересно, кремнефтористые соеди­нения (с цинком или магнием). Можно пред­полагать, что пониженная запыляемость кам­ня после обработки солями кремнефтористо-водородной кислотой и явилась результатом угнетения    развития на камне    микрофлоры.  Т. Стамболов и Ван Асперн де Бур (Амстер­дам, 1969 г.) сообщили, что очистка рыхлых поверхностей камней жидкими растворами гексафторсиликата (например, цинка) с по­мощью этого раствора (2%-ного, водного) снимает морские водоросли, лишайники и мох. Плесень уничтожается 1%-ным раствором соды, хлорной извести и др.

Д. С. Лелекова (Москва, 1974) сообщила, что ею совместно с Г. Н. Томашевич разрабо­таны методы борьбы с древесно-кустарнико-вой растительностью на каменной кладке. При этом нижние части стволов обмазывают­ся 5%-ным раствором бутилового эфира 2,4-Д в соляровом масле. Усыхание растений наблю­дается через 2—3 недели. Травянистую ра­стительность обрабатывают атразином и симазином, мхи — производными мочевины — линуроном, оатораном. Д. С. Лелекова пред­лагает использовать последние также и для борьбы  с  водорослями.

В лаборатории ВПНРК для борьбы против водорослей с успехом были опробованы ГКЖ-94 (30%-ный) и лак МЕТ-,1 (5%-ный) в орграстворителях. Этими составами в 1968 г. была покрыта белокаменная лестница собора Богоявленского монастыря в Москве, и результаты получились весьма обнадеживающие. В течение 4—5 лет поверхность камня остава­лась чистой. Параллельно были испытаны растворы с пентахлорфенолятом натрия и хло­ристым цинком, которые не дали положитель­ного эффекта защиты камня от водорослей.