文物保存环境标准.ppt

第四章：文物保存环境质量标准,制定馆藏文物保存环境标准的意义制定文物保存环境质量标准的原则与方法国内外馆藏文物保存环境标准,意义文物是博物馆一切活动的基础，因而博物馆工作得到首要任务是文物的保护，使其免遭人为和自然因素的损坏。文物的有效保护，除了有完善健全的管理制度外，文物的保存环境亦直接影响文物的“寿命”。已为人们所了解的金属锈蚀、竹木器干裂变形、纸张的酸化、染料颜料的褪色、丝织品的老化、有机材料的霉变虫蛀等等都与环境有关。,近年来，随着我国经济的飞速发展，基本建设的不断扩大，自然资源的大量开发，交通运输的迅速增加，环境污染呈发展趋势，我国已成为世界上大气污染最严重的国家之一。博物馆处在整个社会的大环境中，环境质量恶化使文物受损影响日益明显，呈不断加剧的趋势。要想将各类文物长期的保存好，必须将各类文物保存在某种不同的恒温、恒湿条件及高洁净度的，无菌、无虫、无光照的特殊环境中。,博物馆要保护好文物同时又要积极发挥文物的宣传教育和为科学研究提供实物资料的作用。因而，大部分文物不可能与世隔绝长期封存来加以保存，而只能是改善目前所处的环境条件，提高环境质量，最大限度地对文物的衰变予以延缓。什么样的环境对文物保存最为有利；如何确定环境质量应控制的范围，这种范围应使文物的损坏，受环境影响降低到最低限度；如何判别文物保存环境质量的优劣。都涉及到文物，博物馆环境质量标准的制定。,原则与方法要想解决好我国文物博物馆环境质量标准的制定问题，首先必须把握制定文物博物馆环境质量标准的原则、我国制定文物博物馆环境质量标准的历史和我国目前博物馆文物保护环境的现状。研究博物馆环境的现状，文物受损有哪些环境因素的影响（某些材料或某些因素可能是起主要作用，某些因素则是协同作用），要研究其反应机理、反应速度。在此基础上，根据技术、经济的可能和合理程度，确定预期达到的治理水平，进而制定出博物馆的环境质量标准。,（1）要有充分的科学依据：环境因素对不同材质文物的影响，与其种类、形态，强度和作用时间有关。因此，制定博物馆文物保存环境质量标准，要结合对各种材料的腐蚀、糟朽和风化等文物损坏原因进行研究试验、总结出各种环境因素与各种文物材质受损速度的定量关系。,（2）既要科学，又要可行：制定博物馆文物保存环境质量标准既要建立在有充分科学依据的基础上，又要考虑到博物馆环境监测、控制、治理的可行性；治理、控制技术和经济所允许的承受能力。制定的文物博物馆环境质量标准能否实施受到技术的可行性和经济承受能力所制约。不应过分强调影响文物保护的各种环境质量基准的科学性，提出过于严格的标准，而根本无法实施，也不应过分强调“可能性”，而迁就现有大批设备简陋的低标准的文物博物馆环境现状。,应该根据影响文物保护的环境因素的质量基准，结合全社会的科学技术发展水平及从今以后的一段时间内能够达到的经济实力，提出经过努力和允许的经济投入能实现的文物保护环境质量标准体系。（3）文物博物馆环境质量标准的制定，不可能离开城乡大环境的大气环境质量标准。城乡大气环境质量状况，会在很大程度上影响到文物博物馆的环境，文物博物馆环境质量标准的制定要与国家城乡大气环境质量标准相衔接。（4）研究国内科技界有关材料保护的科研成果，参考国际上有关文物博物馆、图书馆、档案馆的环境质量标准，结合中国大气环境及文物的特点制定文物博物馆的文物保护环境质量标准。,相对湿度在43%以上，“青铜病”有可能爆发或蔓延；羧酸浓度为0.43mg/m3时，即将对铅器产生腐蚀影响；SO2浓度为93ppb时，会使某些染料褪色；NO20.5ppm的环境中，染料12周后即会变色；HNO3在1240ppb的浓度环境中2周，即会使染料有不同程度的褪色；O3浓度为0.397ppm时，所有染料均产生褪色等等。,以上这些实验研究数据说明某些质地文物对某种环境因素所承受的最大极限，超过此值文物就有受损的危险。另外一些环境因素在此量值（浓度x时间）已经对文物产生影响，这些数据有助于环境质量标准的制定。但这些数据的得来往往是单项因素或者二项因素试验的结果，而实际状况却是非常复杂的，文物是处在多种环境因素的影响包围之中，其相互之间的协同作用，与环境因素类型、浓度（或数值）密切相关，加之文物材质种类较多，材质不同（即使材质相同，其组成、结构、所附基质等等亦有不同。,例如石质文物中有砂岩、石灰岩、大理石；纸质文物中有含木质素、各种添加剂；染料附着的基质棉、丝等），其受环境影响因素的程度、受损速率也就不同。另外目前有些定量数据是在加速反应的模拟条件下所取得的结果，其采用的实验浓度远远高于现实的环境浓度，其计算方法是以总量浓度x时间作为参比，这就涉及到浓度与反应速度互换定律的适用性范围的研究等等。现有的这些环境因素与文物受损之间定量关系的研究资料，对制定博物馆文物保护环境质量标准是有相当重要的参考价值，但是很难据此对环境因素与文物受损关系做出全面地完全符合实际的评判。,国内外馆藏文物保存环境标准1960年国际博物馆委员会(ICOM)搜集了欧美各围博物馆温湿度控制范围，并加以推荐。,英国国家美术馆科学顾问汤姆森(J.Tom-son)1978,1986年所著的博物馆环境，全面地论述了各种环境因素:温湿度、光线、污染气体，对文物损伤产生的影响，并提出了应控制的环境质量标准。,美国国家标准局于1983年针对纸张为主的档案资料的保管中空气环境质量，提出了应控制的污染气体的环境质量标准。,1986年美国国家科学委员会编辑出版的“历史文献保存”一书又专门为适用于文件照相材料、书籍等藏品制定了美国国家档案局空气质量标准。,1989年美国(Purafil）公司在长期的博物馆、档案馆空气净化和环境对文物破坏潜能的检测、监控研究的基础上，从中导出公式，从铜银挂片的腐蚀程度进行空气质量分级，将文物保护环境分为五级。,Purafil公司20世纪90年代又从温湿度、污染气体以及腐蚀速率等项指标，建议博物馆、档案馆应采取的环境质量标准。,建议档案馆的空气质量应保持在洁净度1级，铜腐蚀速率:30nm/30d。从以上博物馆、图书馆、档案馆的环境质量标准可以看出以下几点:(1)对博物馆环境质量标准要求在提高。(2)对以纸保存为主的档案馆环境质量标准要求更高。(3)在环境质量的监控测定除温湿度，污染气体等数值外，还发展了从金属腐蚀速率累积剂量划分空气质量的等级的评估方法。,我国博物馆文物保存环境质量标准长期监控馆藏壁画保存环境，使其处于安全、稳定状态，是保护工作的基本出发点和首要任务。陕西历史博物馆是一座现代化大型博物馆，其建筑采用全封闭式，利用人工光源照明，闭路空调系统调节温湿度，有利于控制馆藏文物保存环境。陕西历史博物馆收藏唐墓壁画400多幅，新馆建设是边设计、边施工、边布展的“三边工程”，投入使用初期曾出现甲醛、酚类等有害气体超标、空气循环不畅等环境问题，后来采取了一定的治理措施。,河南博物院收藏的“四神云气图”等西汉时期的壁画作品，1992年由河南省古代建筑研究所进行揭取，1994年移交河南博物院。其中四神云气图壁画1997年入选河南博物院基本陈列，在2000年左右开始出现变形、开裂等多种病害，根据监测，在1999年至2001年之间，展厅温湿度采用人工手动的简约化控制，温湿度受季节影响。夏季的温度控制依靠空调，冬季的温湿度控制依靠锅炉供暖。夏季(空调状况下)温度213，相对湿度605RH；冬季(供暖情况下)温度233，相对湿度335RH。固定壁画的展柜高5.8m，长7.12m，宽0.83m，壁画位于展柜后背。壁画展柜内灯光位于展柜的顶部，照明功率为480W。,壁画保存环境湿度不稳定，是促使壁画变形的外部因素，因此实施了陈列环境控制。目前该壁画保存于铝合金框架的密封展柜内，为降低壁画对支撑材料的剪切力，支撑框架上部向后倾斜5度。采用空调进行恒温恒湿控制、智能调节系统对光照进行控制，具体环境环境条件为：空调采用室外安装方式，以减少对壁画的震动，空调连续工作，温度201;湿度45%3%RH；送风采用风道与室内展柜连通，风道传输距离约2.5m；保证展柜内温湿度均匀；风流不能直接吹向壁画。展柜基础照度50-100lux之间可调，观众走入5米范围内，光源渐变至系统最大安全亮度，观众只要在运动状态，灯光就会维持在系统规定的控制亮度；当观众离去，控制区域无红外和运动信号，可控光源部分在10秒钟内逐渐熄灭，最终恢复到无观众时规定的基础亮度；光源显色指数Ra95。紫外线输出小于50W/lm；光源光通量2400lm，色温3800K。,英国国家美术馆科学顾问加瑞汤姆森（J.Tomson）1986年再版的博物馆环境全面论述了包括温湿度、光照、污染气体等各种环境因素对文物的影响，并总结了博物馆环境控制标准。该标准不仅根据规模和重要性将收藏机构分为不同等级，还根据文物材质性质提出了相应的环境因素标准。,空气污染物三级标准浓度限值,一般来说温度低时文物变质过程缓慢。通常展览室与文物收藏室的温度设定在20左右。如果湿度超过70，就会发霉或生虫；过于干燥，文物表面会发生龟裂，颜色消失。如果要保持展柜内一定的湿度，可用自然换气法、空调、氧化硅胶等调节。文物展览室照明要使用不含紫外线的光源，有关照度的标准可参照ICOM(国际博物馆学会)的规定。应使用可调节照度的光源，使用调湿剂的密封柜中严禁存在热源，白炽灯和萤光灯的镇流器要安装在展览柜外部。要考虑参观者从明亮的外部进入相对暗淡展室的视觉感受。,1999年至2003年，国家文物局组织有关专家进行了馆藏文物保存环境达标建设的相关研究，并编制了馆藏文物保存环境试行规范(草案)，详细划分了博物馆藏品保存的温度、相对湿度、光线辐射、空气污染物、噪声、微振动、生物损害等，并根据文物材质提出了环境控制基本要求。,博物馆藏品保存环境温度、相对湿度标准,环境相对湿度日波动值不得大于5%环境温度日较差不得高于2-5,博物馆藏品保存环境温度、相对湿度标准,环境相对湿度日波动值不得大于5%环境温度日较差不得高于2-5,博物馆藏品存放环境建筑材料污染物浓度限值,博物馆藏品保存环境光照水平标准,世界各国博物馆的温湿度条件,图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准（中华人民共和国国家标准GB96691996）,依据这些研究成果，项目组在查阅了国内外相关文献及博物馆现场调研的基础上，为保证馆藏壁画的保存环境的基本稳定，提出如下几点建议：在条件许可时，使用空调及隔热、保暖材料，温度尽可能控制在205；使用空调及除湿设备，湿度尽可能控制在555%；尽可能建立壁画单独保管和展示空间，以利于环境控制；按照馆藏文物保存环境质量检测技术规范，建立环境实时检控系统；使用无紫外线和红外线的光源照明，展室照度控制在150lux以下；壁画库房采用遮光材料；,使用空气过滤装置；展室、库房、展柜、包装等使用符合标准的建筑装潢材料；壁画展览时以倾角5方式摆放，降低壁画结构体的剪切应力。壁画库房保存时尽可能采取水平放置（画面向上）方式。根据我国馆藏壁画的保存现状，参考国内外相关研究成果，对库房和陈列条件下馆藏壁画保存环境控制标准提出建议。,馆藏壁画库房保存环境标准,壁画的保存需要一个相对稳定的保存环境，展示环境与收藏环境同等重要，在这两种环境中影响壁画保存的因素也是基本相同的。不同的是，收藏环境只考虑文物，而展示环境还要考虑为参观者提供便利的参观条件。比如光线在展示中就是不可缺欠的条件，还有参观者大量的出入，造成的展厅空气与外界空气的流动，温度湿度发生变化，粉尘、有害气体的增加等诸多变化，加强了壁画自身的负担。所以展示环境的管理难度大，成本高。有条件的博物馆的现在展厅和库房一般对照明所产生的紫外线、热都采取了防护措施，温湿度也依赖空调来控制，使用带空调的展柜，更有效的控制了文物展示环境的稳定。,馆藏壁画陈列条件下保存环境标准,