Лабораторная оценка паропроницаемости и водопоглощения некоторых типов природного камня и растворных материалов

В помощь технологам-реставраторам

Лабораторная оценка паропроницаемости и водопоглощения некоторых типов природного камня и растворных материалов

(для целей планирования реставрационных работ на природном камне)

При планировании реставрационных работ по природному камню вопросы его паропроницаемости, паропроницаемости перекрывающих искусственных мастиковочных и докомпановочных составов, клеев и прочих материалов, приводимых в контакт с реставрируемым материалом, а соответственно переноса влаги, условий и мест концентрации пара и конденсации влаги, а далее и провоцирования разрушительных процессов на границе камень - искусственный материал и т.д., являются вопросами первостепенной важности.

Как показывает практика, к сожалению, этим вопросам как проектировщики, так и архитекторы не уделяют должного внимания, а если и обращают на это внимание, то на основе только сведений о паропроницаемости какого-то гранита, какого-то мрамора, трех-четырех типов какого-то известняка, приведенных в существующих справочниках, ГОСТах и пр. опубликованных источниках и учебниках. В данных источниках паропроницаемость гранитов определяется в 0,008 мг/м².ч.Па, для мраморов – в 0,008 мг/м².ч.Па, для известняков – от 0,1 до 0,006 мг/м².ч.Па, для каких-то туфов (скорее всего вулканических) – от 0,1 до 0,07 мг/м².ч.Па.

Если при планировании реставрационных работ ориентироваться на величины паропроницаемости камня, приведенные выше, то, в общем, ее (паропроницаемость) можно и не учитывать.

Однако, специалисты, знающие природные камни во всем их разнообразии, схожести и различии, понимают, что они являются крайне сложными объектами как по составу, строению, так и по особенностям поведения в различных условиях, обладают весьма различными и разнообразными свойствами, в том числе и формально определяемыми физико-механическими свойствами. В целом, не вдаваясь в подробности, разные типы природного камня могут включать в себя до 9 типов влаги (воды) в различных фазовых состояниях и находящейся в постоянном движении.

Любой камень, являясь своего рода «живым» объектом природы, как и все мы должен дышать, обмениваться с окружающей средой и контактирующими с ним материалами газо-парообразными эманациями и переносимыми ими другими веществами. Кроме того, мы сами, помещая камень в определенные условия, например, облицовка фасадов зданий, провоцируем увеличение интенсивности движения в его объеме газо-паровой составляющей и определяем направления ее перемещения.

Паропроницаемость материала - величина, численно равная количеству водяного пара в миллиграммах, которое проходит за 1 час через слой материала площадью 1 кв.м и толщиной 1 м при условии, что температура воздуха у противоположных сторон слоя одинакова, а разность парциального давления водяного пара равняется 1 Па или 7,5 х 10^-3 мм. рт. ст.

В ОДСМиК НИИ СПЕЦПРОЕКТРЕСТАВРАЦИЯ по инициативе и под руководством ведущего инженера, технолога-реставратора и горного инженера Л.С.Харьюзова и инженера, кандидата геолого-минералогических наук Савченка А.И. проведены исследования паропроницаемости некоторых разновидностей горных пород.

Техническое выполнение исследований осуществлено студентом 2 курса магистратуры кафедры минералогии, кристаллографии и петрографии Санкт-Петербургского Государственного Горного Института (бывшего Ленинградского Горного Института) Шелохневым А. А.

Сущность примененного метода оценки паропроницаемости заключается в создании стационарного потока паров воды через исследуемый образец и определении величины этого потока. Исследования паропроницаемости проведено в соответствии с методикой и положениями ГОСТа 25898-83.

В приведенной ниже табличной форме приведены результаты лабораторной оценки паропроницаемости ряда горных пород и некоторых искусственных растворных материалов.

Для выполнения работы использован ряд образцов горных пород из коллекции «Строительно-облицовочного камня памятников архитектуры СПб 18-начала 20 веков» Харьюзова Л.С, Мамонова С.В. и Савченка А.И.

Таблица №1