文物保存環(huán)境標準.ppt

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第四章：文物保存環(huán)境質(zhì)量標準,制定館藏文物保存環(huán)境標準的意義制定文物保存環(huán)境質(zhì)量標準的原則與方法國內(nèi)外館藏文物保存環(huán)境標準,,意義文物是博物館一切活動的基礎，因而博物館工作得到首要任務是文物的保護，使其免遭人為和自然因素的損壞。文物的有效保護，除了有完善健全的管理制度外，文物的保存環(huán)境亦直接影響文物的“壽命”。已為人們所了解的金屬銹蝕、竹木器干裂變形、紙張的酸化、染料顏料的褪色、絲織品的老化、有機材料的霉變蟲蛀等等都與環(huán)境有關。,,近年來，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，基本建設的不斷擴大，自然資源的大量開發(fā)，交通運輸?shù)难杆僭黾樱h(huán)境污染呈發(fā)展趨勢，我國已成為世界上大氣污染最嚴重的國家之一。博物館處在整個社會的大環(huán)境中，環(huán)境質(zhì)量惡化使文物受損影響日益明顯，呈不斷加劇的趨勢。要想將各類文物長期的保存好，必須將各類文物保存在某種不同的恒溫、恒濕條件及高潔凈度的，無菌、無蟲、無光照的特殊環(huán)境中。,,博物館要保護好文物同時又要積極發(fā)揮文物的宣傳教育和為科學研究提供實物資料的作用。因而，大部分文物不可能與世隔絕長期封存來加以保存，而只能是改善目前所處的環(huán)境條件，提高環(huán)境質(zhì)量，最大限度地對文物的衰變予以延緩。什么樣的環(huán)境對文物保存最為有利；如何確定環(huán)境質(zhì)量應控制的范圍，這種范圍應使文物的損壞，受環(huán)境影響降低到最低限度；如何判別文物保存環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣。都涉及到文物，博物館環(huán)境質(zhì)量標準的制定。,,原則與方法要想解決好我國文物博物館環(huán)境質(zhì)量標準的制定問題，首先必須把握制定文物博物館環(huán)境質(zhì)量標準的原則、我國制定文物博物館環(huán)境質(zhì)量標準的歷史和我國目前博物館文物保護環(huán)境的現(xiàn)狀。研究博物館環(huán)境的現(xiàn)狀，文物受損有哪些環(huán)境因素的影響（某些材料或某些因素可能是起主要作用，某些因素則是協(xié)同作用），要研究其反應機理、反應速度。在此基礎上，根據(jù)技術、經(jīng)濟的可能和合理程度，確定預期達到的治理水平，進而制定出博物館的環(huán)境質(zhì)量標準。,,（1）要有充分的科學依據(jù)：環(huán)境因素對不同材質(zhì)文物的影響，與其種類、形態(tài)，強度和作用時間有關。因此，制定博物館文物保存環(huán)境質(zhì)量標準，要結合對各種材料的腐蝕、糟朽和風化等文物損壞原因進行研究試驗、總結出各種環(huán)境因素與各種文物材質(zhì)受損速度的定量關系。,,（2）既要科學，又要可行：制定博物館文物保存環(huán)境質(zhì)量標準既要建立在有充分科學依據(jù)的基礎上，又要考慮到博物館環(huán)境監(jiān)測、控制、治理的可行性；治理、控制技術和經(jīng)濟所允許的承受能力。制定的文物博物館環(huán)境質(zhì)量標準能否實施受到技術的可行性和經(jīng)濟承受能力所制約。不應過分強調(diào)影響文物保護的各種環(huán)境質(zhì)量基準的科學性，提出過于嚴格的標準，而根本無法實施，也不應過分強調(diào)“可能性”，而遷就現(xiàn)有大批設備簡陋的低標準的文物博物館環(huán)境現(xiàn)狀。,,應該根據(jù)影響文物保護的環(huán)境因素的質(zhì)量基準，結合全社會的科學技術發(fā)展水平及從今以后的一段時間內(nèi)能夠達到的經(jīng)濟實力，提出經(jīng)過努力和允許的經(jīng)濟投入能實現(xiàn)的文物保護環(huán)境質(zhì)量標準體系。（3）文物博物館環(huán)境質(zhì)量標準的制定，不可能離開城鄉(xiāng)大環(huán)境的大氣環(huán)境質(zhì)量標準。城鄉(xiāng)大氣環(huán)境質(zhì)量狀況，會在很大程度上影響到文物博物館的環(huán)境，文物博物館環(huán)境質(zhì)量標準的制定要與國家城鄉(xiāng)大氣環(huán)境質(zhì)量標準相銜接。（4）研究國內(nèi)科技界有關材料保護的科研成果，參考國際上有關文物博物館、圖書館、檔案館的環(huán)境質(zhì)量標準，結合中國大氣環(huán)境及文物的特點制定文物博物館的文物保護環(huán)境質(zhì)量標準。,,,,,相對濕度在43%以上，“青銅病”有可能爆發(fā)或蔓延；羧酸濃度為0.43mg/m3時，即將對鉛器產(chǎn)生腐蝕影響；SO2濃度為93ppb時，會使某些染料褪色；NO20.5ppm的環(huán)境中，染料12周后即會變色；HNO3在12—40ppb的濃度環(huán)境中2周，即會使染料有不同程度的褪色；O3濃度為0.397ppm時，所有染料均產(chǎn)生褪色等等。,,以上這些實驗研究數(shù)據(jù)說明某些質(zhì)地文物對某種環(huán)境因素所承受的最大極限，超過此值文物就有受損的危險。另外一些環(huán)境因素在此量值（濃度x時間）已經(jīng)對文物產(chǎn)生影響，這些數(shù)據(jù)有助于環(huán)境質(zhì)量標準的制定。但這些數(shù)據(jù)的得來往往是單項因素或者二項因素試驗的結果，而實際狀況卻是非常復雜的，文物是處在多種環(huán)境因素的影響包圍之中，其相互之間的協(xié)同作用，與環(huán)境因素類型、濃度（或數(shù)值）密切相關，加之文物材質(zhì)種類較多，材質(zhì)不同（即使材質(zhì)相同，其組成、結構、所附基質(zhì)等等亦有不同。,,例如石質(zhì)文物中有砂巖、石灰?guī)r、大理石；紙質(zhì)文物中有含木質(zhì)素、各種添加劑；染料附著的基質(zhì)棉、絲等），其受環(huán)境影響因素的程度、受損速率也就不同。另外目前有些定量數(shù)據(jù)是在加速反應的模擬條件下所取得的結果，其采用的實驗濃度遠遠高于現(xiàn)實的環(huán)境濃度，其計算方法是以總量濃度x時間作為參比，這就涉及到濃度與反應速度互換定律的適用性范圍的研究等等?，F(xiàn)有的這些環(huán)境因素與文物受損之間定量關系的研究資料，對制定博物館文物保護環(huán)境質(zhì)量標準是有相當重要的參考價值，但是很難據(jù)此對環(huán)境因素與文物受損關系做出全面地完全符合實際的評判。,,國內(nèi)外館藏文物保存環(huán)境標準1960年國際博物館委員會(ICOM)搜集了歐美各圍博物館溫濕度控制范圍，并加以推薦。,,,,英國國家美術館科學顧問湯姆森(J.Tom-son)1978,1986年所著的《博物館環(huán)境》，全面地論述了各種環(huán)境因素:溫濕度、光線、污染氣體，對文物損傷產(chǎn)生的影響，并提出了應控制的環(huán)境質(zhì)量標準。,,,美國國家標準局于1983年針對紙張為主的檔案資料的保管中空氣環(huán)境質(zhì)量，提出了應控制的污染氣體的環(huán)境質(zhì)量標準。,,1986年美國國家科學委員會編輯出版的“歷史文獻保存”一書又專門為適用于文件照相材料、書籍等藏品制定了美國國家檔案局空氣質(zhì)量標準。,,1989年美國(Purafil）公司在長期的博物館、檔案館空氣‘凈化和環(huán)境對文物破壞潛能的檢測、監(jiān)控研究的基礎上，從中導出公式，從銅銀掛片的腐蝕程度進行空氣質(zhì)量分級，將文物保護環(huán)境分為五級。,,Purafil公司20世紀90年代又從溫濕度、污染氣體以及腐蝕速率等項指標，建議博物館、檔案館應采取的環(huán)境質(zhì)量標準。,,建議檔案館的空氣質(zhì)量應保持在潔凈度1級，銅腐蝕速率:30nm/30d。從以上博物館、圖書館、檔案館的環(huán)境質(zhì)量標準可以看出以下幾點:(1)對博物館環(huán)境質(zhì)量標準要求在提高。(2)對以紙保存為主的檔案館環(huán)境質(zhì)量標準要求更高。(3)在環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)控測定除溫濕度，污染氣體等數(shù)值外，還發(fā)展了從金屬腐蝕速率累積劑量劃分空氣質(zhì)量的等級的評估方法。,,我國博物館文物保存環(huán)境質(zhì)量標準長期監(jiān)控館藏壁畫保存環(huán)境，使其處于安全、穩(wěn)定狀態(tài)，是保護工作的基本出發(fā)點和首要任務。陜西歷史博物館是一座現(xiàn)代化大型博物館，其建筑采用全封閉式，利用人工光源照明，閉路空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)溫濕度，有利于控制館藏文物保存環(huán)境。陜西歷史博物館收藏唐墓壁畫400多幅，新館建設是邊設計、邊施工、邊布展的“三邊工程”，投入使用初期曾出現(xiàn)甲醛、酚類等有害氣體超標、空氣循環(huán)不暢等環(huán)境問題，后來采取了一定的治理措施。,,河南博物院收藏的“四神云氣圖”等西漢時期的壁畫作品，1992年由河南省古代建筑研究所進行揭取，1994年移交河南博物院。其中四神云氣圖壁畫1997年入選河南博物院基本陳列，在2000年左右開始出現(xiàn)變形、開裂等多種病害，根據(jù)監(jiān)測，在1999年至2001年之間，展廳溫濕度采用人工手動的簡約化控制，溫濕度受季節(jié)影響。夏季的溫度控制依靠空調(diào)，冬季的溫濕度控制依靠鍋爐供暖。夏季(空調(diào)狀況下)溫度213℃，相對濕度605％RH；冬季(供暖情況下)溫度233℃，相對濕度335％RH。固定壁畫的展柜高5.8m，長7.12m，寬0.83m，壁畫位于展柜后背。壁畫展柜內(nèi)燈光位于展柜的頂部，照明功率為480W。,,壁畫保存環(huán)境濕度不穩(wěn)定，是促使壁畫變形的外部因素，因此實施了陳列環(huán)境控制。目前該壁畫保存于鋁合金框架的密封展柜內(nèi)，為降低壁畫對支撐材料的剪切力，支撐框架上部向后傾斜5度。采用空調(diào)進行恒溫恒濕控制、智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)對光照進行控制，具體環(huán)境環(huán)境條件為：空調(diào)采用室外安裝方式，以減少對壁畫的震動，空調(diào)連續(xù)工作，溫度20℃1℃;濕度45%3%RH；送風采用風道與室內(nèi)展柜連通，風道傳輸距離約2.5m；保證展柜內(nèi)溫濕度均勻；風流不能直接吹向壁畫。展柜基礎照度50-100lux之間可調(diào)，觀眾走入5米范圍內(nèi)，光源漸變至系統(tǒng)最大安全亮度，觀眾只要在運動狀態(tài)，燈光就會維持在系統(tǒng)規(guī)定的控制亮度；當觀眾離去，控制區(qū)域無紅外和運動信號，可控光源部分在10秒鐘內(nèi)逐漸熄滅，最終恢復到無觀眾時規(guī)定的基礎亮度；光源顯色指數(shù)Ra≥95。紫外線輸出小于50W/lm；光源光通量2400lm，色溫3800K。,,,英國國家美術館科學顧問加瑞湯姆森（J.Tomson）1986年再版的《博物館環(huán)境》全面論述了包括溫濕度、光照、污染氣體等各種環(huán)境因素對文物的影響，并總結了博物館環(huán)境控制標準。該標準不僅根據(jù)規(guī)模和重要性將收藏機構分為不同等級，還根據(jù)文物材質(zhì)性質(zhì)提出了相應的環(huán)境因素標準。,,,,,空氣污染物三級標準濃度限值,,一般來說溫度低時文物變質(zhì)過程緩慢。通常展覽室與文物收藏室的溫度設定在20℃左右。如果濕度超過70％，就會發(fā)霉或生蟲；過于干燥，文物表面會發(fā)生龜裂，顏色消失。如果要保持展柜內(nèi)一定的濕度，可用自然換氣法、空調(diào)、氧化硅膠等調(diào)節(jié)。文物展覽室照明要使用不含紫外線的光源，有關照度的標準可參照ICOM(國際博物館學會)的規(guī)定。應使用可調(diào)節(jié)照度的光源，使用調(diào)濕劑的密封柜中嚴禁存在熱源，白熾燈和螢光燈的鎮(zhèn)流器要安裝在展覽柜外部。要考慮參觀者從明亮的外部進入相對暗淡展室的視覺感受。,,1999年至2003年，國家文物局組織有關專家進行了館藏文物保存環(huán)境達標建設的相關研究，并編制了《館藏文物保存環(huán)境試行規(guī)范》(草案)，詳細劃分了博物館藏品保存的溫度、相對濕度、光線輻射、空氣污染物、噪聲、微振動、生物損害等，并根據(jù)文物材質(zhì)提出了環(huán)境控制基本要求。,,,博物館藏品保存環(huán)境溫度、相對濕度標準,環(huán)境相對濕度日波動值不得大于5%環(huán)境溫度日較差不得高于2-5℃,,,博物館藏品保存環(huán)境溫度、相對濕度標準,環(huán)境相對濕度日波動值不得大于5%環(huán)境溫度日較差不得高于2-5℃,,,博物館藏品存放環(huán)境建筑材料污染物濃度限值,,,博物館藏品保存環(huán)境光照水平標準,,,世界各國博物館的溫濕度條件,,,圖書館、博物館、美術館、展覽館衛(wèi)生標準（中華人民共和國國家標準GB9669─1996）,,依據(jù)這些研究成果，項目組在查閱了國內(nèi)外相關文獻及博物館現(xiàn)場調(diào)研的基礎上，為保證館藏壁畫的保存環(huán)境的基本穩(wěn)定，提出如下幾點建議：①在條件許可時，使用空調(diào)及隔熱、保暖材料，溫度盡可能控制在205℃；②使用空調(diào)及除濕設備，濕度盡可能控制在555%；③盡可能建立壁畫單獨保管和展示空間，以利于環(huán)境控制；④按照館藏文物保存環(huán)境質(zhì)量檢測技術規(guī)范，建立環(huán)境實時檢控系統(tǒng)；⑤使用無紫外線和紅外線的光源照明，展室照度控制在150lux以下；⑥壁畫庫房采用遮光材料；,,⑦使用空氣過濾裝置；展室、庫房、展柜、包裝等使用符合標準的建筑裝潢材料；壁畫展覽時以傾角5方式擺放，降低壁畫結構體的剪切應力。壁畫庫房保存時盡可能采取水平放置（畫面向上）方式。根據(jù)我國館藏壁畫的保存現(xiàn)狀，參考國內(nèi)外相關研究成果，對庫房和陳列條件下館藏壁畫保存環(huán)境控制標準提出建議。,,,館藏壁畫庫房保存環(huán)境標準,,壁畫的保存需要一個相對穩(wěn)定的保存環(huán)境，展示環(huán)境與收藏環(huán)境同等重要，在這兩種環(huán)境中影響壁畫保存的因素也是基本相同的。不同的是，收藏環(huán)境只考慮文物，而展示環(huán)境還要考慮為參觀者提供便利的參觀條件。比如光線在展示中就是不可缺欠的條件，還有參觀者大量的出入，造成的展廳空氣與外界空氣的流動，溫度濕度發(fā)生變化，粉塵、有害氣體的增加等諸多變化，加強了壁畫自身的負擔。所以展示環(huán)境的管理難度大，成本高。有條件的博物館的現(xiàn)在展廳和庫房一般對照明所產(chǎn)生的紫外線、熱都采取了防護措施，溫濕度也依賴空調(diào)來控制，使用帶空調(diào)的展柜，更有效的控制了文物展示環(huán)境的穩(wěn)定。,,,館藏壁畫陳列條件下保存環(huán)境標準,