85169640 Curs Rest Aura Re

USH Facultatea ARHITECTURĂ Note de curs Restaurare 3, conf dr arh I.Kisilewicz

METODE SI TEHNICI

CONTEMPORANE DE CONSERVAREConf. dr. arh Ileana KISILEWICZ

1

UNIVERSITATEA SPIRU HARETBucureşti

FACULTATEA de ARHITECTURĂ

NOTE de CURS Restaurare 3


Conţinutul tematic al disciplinei

1. Managementul proiectului de conservare. Definirea cadrului juridic care

reglementează intervenţiile asupra monumentelor istorice şi a imobilelor din zone

construite protejate, precum şi reglementări privind patrimoniul mobil în România.

2. Etapele programului de conservare. Fazele proiectului de conservare de la

cercatările analitice, fixarea primelor concluzii până la stabilirea ordinii operaţiilor de

intervenţie. Proiectul de conservare si releveul de degradare: definiţii şi metode

grafice. Definirea altor instrumente de înregistrare a stării de degradare şi adaptarea

lor la scara şi tipologia obiectului avut în observaţie.

3. Morfologia suprafeţelor de arhitectură. Recunoaşterea materialelor naturale şi

compozite utilizate în structurile şi pe suprafeţele de arhitectură; caracteristici fizice

specifice şi modul de valorificare a calităţilor estetice în istoria arhitecturii.

4. Anamneza cauzelor de degradare şi evaluarea efectelor. Metoda Rolf Snethlage

şi ierarhizarea formelor de degradare specifice în funcţie de amploarea şi gravitatea

lor.

5. Rolul cercetărilor interdisciplinare în definirea stării de conservare a

monumentelor istorice. Colaborarea interdisciplinară dintre arhitect şi specialităţi.

Experienţa arhitecţilor interbelici.

6. Metode distructive si nedistructive de înregistrare a formelor de degradare.

Observaţii vizuale, instrumente de măsurare specifice, măsurători pe baza unor

eşantioane. Înregistrarea formelor de degradare şi detalierea reprezentării în funcţie

de exigenţele proiectului.

7. Metode de restaurare. Soluţii de restaurare, conservare, reabilitare şi punere în

siguranţă împotriva prăbuşirilor accidentale – studii de caz

8. Monitorizarea şi întreţinerea curentă. Metode de monitorizare a operaţiilor de

restaurare pe şantier. Monitorizarea stării de consevare, măsuri de protecţie, măsuri

depunere în siguranţă, metode de întreţinere curentă şi extraordinară după

încheierea lucrărilor.

2


Bibliografie recomandata studentilor

Reviste de specialitate

Buletinul Comisiei Monumentelor Istorice

Revista Monumentelor Istorice

Cărţi

ALESSANDRINI, G., BELTRAMI, C., CORDARO, M., TORRACA, G., - Pattine,

pellicole, patinature, In: Diagnosi e progetto per la conservazione dei materiali

dell'architettura, Edizioni de Luca, Roma, 1998, p.259-268

ARCOLAO, Carla - Le ricette del restauro. Malte, intonaci, stucchi dal XV al XIX secolo,

Marsilio, Venezia, 1998

ASHURST, John – Conservation of ruins, Butterworth – Heinemann Editor, London,

2007

ASHURST, John si ASHURST, Nicola – Practical buiding conservation,

vol.I – Stone masonry , vol.II – Brick, terracota earth , Gower Technical

Press, 1990.

BAER, N.S., SNETHLAGE, R.(editori) - Saving our architectural heritage: The

conservation of historic stone structures, London, 1997

BRANDI, Cesare – Teoria restaurarii, Editura Meridiane, Bucuresti, 1996

CAMUFO, Dario, BERNARDI, Adriana - Microclimatic factors affecting the

Trajan Column , In: The science of the total environment, 128, p.227-255,

1993.

CARBONARA, Giovanni – Restauro architettonico, UTET Editore, Milano, 2007

CARBONARA, Giovanni –Restauro dei monumenti. Guida agli elaborati

grafici , Liguori Editore, Napoli, 1997.

CRIŞAN, Rodica – Reabilitarea locuirii urbane tradiţionale, Editura Paideia, Bucureşti,

2004

CURINSCHI VORONA, Gheorghe – Arhitectură. Urbanism. Restaurare., Editura

Tehnică, Bucureşti, 2006

DEL MONTE, Marco, VITTORI, Ottavio - Air pollution and stone decay: the case of

Venice, In: Endeavour. New series, vol.9, no.3, pp. 117-121, 1985

3


DIMES, Francis G. – Sedimentary rocks, Conservation of building and

decorative stone, Butterworth-Heinemann, Reed Book Services Ltd., 1990,

p.61-134.

FERRONI, A.M., MARIOTTINI, M., - Lessico dei materiali lapidei, In: Diagnosi e

progetto per la conservazione dei materiali dell'architettura, Edizioni de Luca, Roma,

1998, p.191-202

FITZNER, B., HEINRICHS, K., KOWNATZKI, R. - Weathering forms - classification and

mapping, In: Natursteinkonservierung in der Denkmalpflege, Band 80, Munchen, 1995.

FORTINI, Patrizia -Tecnica edilizia romana, Antiquarium di Monte Romano, 1992

GINOUVES, Rene, MARTIN, Roland (ed.), - Dictionnaire methodique de l'architecture

greque et romaine, vol.1, Ecole Francaise de Rome, 1985.

GIUFREDI, Augusto – Il cantiere di restauro. Materiali . tecniche. Applicazioni., Alinea

Editore, Firenze, 1998

JOKILEHTO, JUKKA - A history of architectural conservation, Oxford, 1999

LAZZARINI, Lorenzo, Laurenzi Tabasso Marisa - Il restauro della pietra, CEDAM,

Padova, 1986.

MAMILLAN, Marc – Pathologie et restauration des constructions en pierre ,

Centre International d’etudes pour la conservation des biens culturels,

Rome, 1970.

MINGARRO MARTIN, Francisco (ed.)- Degradacion y conservacion del patrimonio

arquitectonico, Editorial Complutense, Madrid, 1996

OPRIŞ, Ioan – Monumentele istorice din România (1850 – 1950), Editura Vremea,

Bucureşti, 2001

PIGNATI, Terisio - Le scuole di Venezia, Electa, Milano, 1981

POLIZU, Virgil – Memoria arhitecturii. Contribuţii privind restaurarea monumentelor

istorice, Editura Universitară “Ion Mincu”, Bucureşti, 2006

POPESCU, Paul – Degradarea constructiilor, Editura Fundaţiei România de Mâine,

Bucureşti, 2002

ROCCHI, Giuseppe – Istituzioni di restauro dei beni architettonici. Cause

accertamenti, diagnosi, prevenzioni, collaudi , Hoepli, Milano.

VALADIER, Giuseppe - L'architettura pratica, vol IV, Roma, 1833

ZBIRNEA, Ileana - Rasegna veneziana. I tagliapietra e la loro arte, Annuario del Istituto

Romeno di Cultura e Ricerca Umanistica, Venezia, 2001.

4


Conservarea

Definitia conservarii (cfr. R.Crisan)

Conservarea. In sens larg, se refera la ansamblul actiunilor menite sa

prelungeasca viata mostenirii culturale si naturale; conceptul general implica

diverse masuri si tipuri de tratament (v.prezervare, consolidare, restaurare,

reabilitare). In sens restrans, cu referire directa la obiectul depatrimoniu, c. are ca

obiectiv mentinerea sub control (stoparea) proceselor de degradare a materiei,

scopul primordial al interventiei astfel denumite fiind cel de a pastra autenticitatea

si integritatea resursei culturale; tratamentul conservativ se limiteaza la

eliminarea cauzelor degradarii (in masura in care este posibil), curatarea,

consolidarea si protectia materialului originar.

In sensul definit pot face obiectul unei operatii de conservare atat obiectele sau

imobilele cu valoare de patrimoniu cat si cele cu o valoare artistica minora si care nu

sunt protejate din punct de vedere al legii.

Motivatia conservariiCe factori ne obliga sa abordam conservarea?- degradari provocate de:

catastrofele, cataclismele,

- starea de degradare avansata sau de colaps,

In Romania exista programe de punere in siguranta si in valoare a monumentelor istorice. (Programul National de Restaurare – unde sunt propuse lucrari de salvare, conservare si restaurare pentru: situri arheologice, monumente istorice, componente artistice, etc.)

Cine declanseaza procesul de conservare ?

- entitati publice: administratia – locala sau centrala,

5


- entitati private: fundatii culturale, corporatii industriale,

bancare,... , persoane fizice – proprietari, chiriasi, ...

Cine plateste operatiile de conservare?

- se constituie parteneriate pentru marile obiective de interes

public intre proprietarii m.i.

- parteneriate intre autoritatile locale/centrale, fundatii, corporatii si persoane fiizice.

Cum se reglementeaza juridic operatiile de conservare/protejare ?

Cu ajutorul instrumentelor juridice. Legile de protejare a monumentelor istorice

422/2001 si a bunurilor mobile 182/2000.

Stabilesc: la m.i.

- definitia m.i.,

- categoriile de importanta si modul de dobandire al acestei calitati,

- drepturile si obligatiile proprietarului m.i.

- obligatiile autoritatilor publice si modul in care se pot

implica in operatii de protectie,

- modul de selectare a solutiilor de conservare dpdv legal si tehnic,

- monitorizarea starii de conservare a m.i. si institutiile care se ocupa de

monitorizare,

- la bunuri mobileo definitia patrimoniului cultural national mobil,

6


categoriile de bunuri - semnificatie: arheologice, istorico-documentare, artistica, etnografica, stiintifica.

o Clasificare: Tezaur Fond

o Cercetarea, inventarierea si clasareao Pastrarea, conservarea, copiereao Circulatia bunurilor clasificate in patrimoniu,

Stabilirea programelor de conservare

In Romania. Se stabilesc obiectivele de conservat/restaurat pentru

un an fiscal in functie de: lista de propuneri, parteneri interesati, programe culturale

locale sau centrale de reabilitare si punere in valoare.

Etapele unui program de conservare

In domeniul conservarii monumentelor istorice multe lucrari care se realizeaza

respecta normativele legale pentru executia lucrarilor publice. Bunurile conservate fiind

la randul lor in proprietate publica (ex: edificii cu valente istorico-artistice aflate in

proprietate publica si amplasate fie in zone centrale istorice fie in ansambluri istorice,

etc.) pot fi atat laice cat si religioase sau militare.

Apartenenta monumentelor la domeniul public beneficiaza de avantajul unei

finantari din fonduri publice si/sau private.

Lucrarile de conservare sunt supuse unor norme speciale care influenteaza

direct toate fazele de realizare a lucrarii:

Faza I – dupa selectarea obiectivului care va fi conservat in baza unei

argumentari privind starea fizica, importanta si posibilitatile economice locale si

regionale – se realizeaza proiectul.

Faza II – executia lucrarilor proiectate

Faza III – inspectia si receptia finala a lucrarilor + eventuale completari si

corectari de detaliu acolo unde studiile preliminare nu au anticipat necesitatea acestora.

Proiectul de conservare, realizat conform normelor in vigoare, pune la dispozitia

antreprenorilor si conservatorilor:

7


- cunostinte aprofundate asupra monumentului istoric, privind: cauzele si

efectele degradarilor si capacitatea portanta,

- solutii de remediere a degradarilor si de stopare a cauzelor. Toate datele

adunate avand scopul final de atingere a obiectivelor de conservare a

monumentului istoric.

Executia lucrarilor se face respectand urmatoarele principii:

a. realizarea proiectului,

b. respectarea graficului de lucrari. Toate in vederea garantarii calitatii lucrarilor,

economia de mijloace.

Proiectul de conservare parcurge 3 etape:

I. Proiectul preliminar – este o faza necesara obtinerii resurselor

financiare pentru realizarea si punerea in opera a proiectului. Acesta

este compus din urmatoarele:

- raport complet (realizat de preferinta la fata locului) privind: observatiile inregistrate privind fenomene naturale: vanturi dominante, insolatie excesiva, inghet excesiv, efecte indirecte ale unor lucrari realizate in vecinatate, efectele unor accidente provocate intentionat sau nu de catre oameni, descrierea amplasamentului si a pozitiei cladirii intr-un ansamblu, schimbarea de functiune sau abandonul, descrierea cladirii indicand puncte cardinale si cote de nivel/etaje, descrieri detaliate privind: fundatiile, incarcarile si impingerile suplimentare, lipsa de consitenta a solului in zona fundatiilor, zonele prabusite, sprijinirile si structuri de protectie, exitenta vegetatiei si a animalelor/pasarilor, umiditatea, starea zidurilor si a acoperisului, straturi de finisaj, instalatii, amenajari ale terenului din imediata vecinatate, mobilierul fix.

- rezumatul cercetarilor si analizelor, dar si analiza metodelor si solutiilor alese pentru interventie.

- releveul monumentului istoric in care sunt indicate materiale existente, tehnicile de executie.

- releveul de degradare la care sunt marcate atat degradarile superficile cat si cele structurale.

8


- schite si scheme desenate pentru interventiile propuse.- evaluarea sumara a costurilor globale.

II. Proiectul definitiv – aprofundeaza toate aspectele atinse in faza preliminara, accentuand aportul cercetarii stiintifice si a evaluarilor economice. Este compus din:- toate cercetarile stiintifice necesare determinarii starii fizice in functie de

complexitatea monumentului istoric (cercetari geologice, chimice, fizice, geodezice, termice, expertiza tehnica structurala, etc.)

- toate calculele structurale,- toate calculele pentru instalatii si conectarea la utilitatile publice(apa, canal, gaze,

electricitate, cablu),- calcule economice defalcate pe specialitati,- caiete de sarcini pentru antreprenori si conservatori,- programul de lucrari si coordonarea specialitatilor,- contractul cu antrepriza,- planul de siguranta privind prevenirea accidentelor si evacuarea lucratorilor.

III. Proiectul de executie- contine toate piesele scrise si desenate necesare punerii in opera a lucrarilor. Scara

pieselor poate varia de la 1/50 – 1/20 – 1/1,- necesarul de materiale,- antemasuratoare pentru fiecare tip de lucrari, precum si costurile,- planul de intretinere al cladirii.

Releveul (cf. DEX)

Masurarea, desenarea si reprezentarea la scara a elementelor unei constructii,

ale unui ansamblu de constructii sau ale unui detaliu constructiv. Schita in care sunt

reprezentate la scara aceste elemente.

Releveul este un instrument stiintific. Pe de o parte pentru rigoarea geometriei

data de masurile precise,pe de alta parte pentru interpretarea critica data observatiilor

obiective si pentru acea necesara intelegere a obiectului istoric pe care se bazeaza. Nu

se diferentiaza total de releveul fotografic.

Releveul este important pentru completitudinea datelor pe care le inregistreaza si

la care apeleaza cei care il cerceteaza. Orice lucrare de restaurare va fi urmata in viitor

de o alta lucrare de restaurare care va adopta alte metode si tehnici de operare. Ca o

prima necesitate este necesar, inainte de deschiderea noii lucrari, saintelegem complet

atat starea fizica a edificiului, lucrarile realizate anterior cat si releveele realizate cu

ocazia acelei etape. Releveul insumeaza doua momente diferite si care se desfasoara

succesiv:

9


- masurarea sau relevarea,

- reprezentarea grafica a tuturor informatiilor culese “in situ”.

Din cele doua operatii rezulta desene explicite si absolut clare prin intermediul

unui desen de mana, a redarii fidele a imaginii si uneori poate fi abstract prin

schematismul cu care sunt reprezentate zonele decorate.

Exista numeroase conventii grafice raspandite, iar unele au capatat caracter de

norma. Sunt necesare conditii speciale pentru realizarea releveului, in scopul obtinerii

unui rezultat optim, util publicarii desenelor, fotografierii si arhivarii lor.

Desenele se realizeaza doar in tus si creion tare: H si 2H, pe hartie alba groasa

cu porozitate redusa. Desenul va fi realizat cu o linie nu prea subtire, lizibila. Diferentele

in grosime ale liniilor vor viza doar diferentierea dintre liniile de sectiune si liniile

marcand zonele nesectionate (bolti, arce, pavimente). Putand astfel sa reprezentam

ipoteze constructive, finisaje si zone degradate. Desenele vor fi in permanenta insotite

de indicatia asupra scarii grafice, un sistem de axe si cote de nivel. Plansele vor contine

totdeauna date de referinta privind titlul lucrarii, desenatorul, proprietarul, (localitatea),

anul si punctele cardinale.

Activitatea de restaurare presupune atentie, concentrare si verificari sistematice;

capacitate de cercetare istorice si o constiinta critica, familiarizarea cu problemele din

domeniul protejarii monumentelor istorice.

Pe de o parte sunt de neinlocuit cunostintele generale de istoria arhitecturii si

capacitatea de aprofundare cu ajutorul noilor mijloace de cercetare, sprijinirea pe

rezultatele obtinute prin intermediul altor discipline cum sunt: chimia, fizia, biologia sau

geologia. Evaluarea rezultatelor stiintifice vor capata o mai mare consistenta in

momentul in care releveul este complet, demonstrand astfel ca releveul este un

instrument de neinlocuit.

Releveul de degradare (cf.prof. Carbonara)

Surprinde toate etapele de degradare existente in momentul observatiei. Este o

metoda ne-distructiva aplicabila pentru orice tip de material. Suprapunerea mai multor

tipuri de degradare se marcheaza simbolic si se explica in legenda.

10


Rolf Snethlage a dezvoltat o tehnica de reprezentare a degradarilor pentru

suptafetele din piatra, a propus si o clasificare a formelor de degradare, de la 1 la 5, in

functie degravitatea degradarii.

Releveul fotografic (cf. prof. Carbonara)

Este o metoda de inregistrare a datelor foarte complexa din punct de vedere al

exigentelor tehnice pe care le impune pentru obtinerea unor rezultate de calitate.

Presune instalarea urmatorului echipament: schela metalica de inaltimea si deschiderea

obiectivului, sau o macara cu brat mobil, surse de lumina artificiale, camere foto macro,

computer si programe specifice de prelucrarea imaginilor. Fotografiile realizate se

realizeaza frontal la cote prestabilite atent conform unui plan prestabilit. Fotografiile sunt

realizate de la o distanta egala fata de obiectiv, folosind o sursa de lumina laterala sau

in penumbra totala.fotografiile vor avea arii de suprapunere utile montajului care se

realizeaza dupa. Se utilizeaza in permanenta in zona vizata un martor de scara/scarar

cu gradatii vizibile bicolore, amplasat in marginea zonei evitand acoperirea detaliilor. Un

instrument omniprezent intr-o astfel de actiune este trepiedul. Se executa succesiv

fotografii cu si fara flash in functie de profunzimea dedetaliilor si a gradului de reflexie a

suprafetelor.ex. foita de aur.

Fotografiile executate se fac din pozitii relevante pentru surprinderea imaginilor

dorite. Fotografiile se realizeaza fie frontal fie in planuri razante in functie de scopul

urmarit.

Un documentar fotografic nu va putea surprinde toate informatiile de ordin

stilistic, structural sau functional al cladirii, deaceea acestui tip de releveu ii sunt

rezervate valorile figurative: perspective spatiale, decorative, cromatice, tratamente de

suprafata.

Morfologia suprafetelor de arhitectura

Suprafete din piatra. In clasificarea epocilor preistorice, epoca pietrei este prima

epoca istorica.

Calciul este o substanta constituenta atat pentru piatra cat si pentru scheletul

uman, pe langa mici cantitati de siliciu, magneziu, si alte componente.

11


Tratatele antice si medievale trateaza cu multa atentie piatra si modurile de

utilizare in arhitectura:

- Vitruviu, antichitate, Grecia, De architettura

- Filarete, 1461-4, Firenze, Trattato di architettura

- Giorgio Vasari, Firenze, 1568, Le vite dei piu celebri architetti, pittori et scultori

italiani, da Cimabue insino a'tempi nostri

- Francesco Griselini, 1771, Venezia, Dizionario delle arti e de'mestieri

- Tommaso Temanza, 1778, Venezia, Vite dei piu celebri architetti e scultori

veneziani

- Ernesto Belavitis, 1886, Padova, Nozioni teoriche pratiche sul taglio delle pietre insegnate…

Este deja cunoscuta clasificarea moderna a rocilor in 3 mari clase referinduse la

modalitatea de formare si prezenta lor pe scoarta terestra:

- magmatice,

- sedimentare,

- metamorfice.

Rocile magmatice

Sunt acele roci formate prin consolidarea magmei la diverse niveluri ale crustei

terestre. Rocile magmatice formate prin solidificarea şi răcirea magmei la suprafaţa

pământului se numesc vulcanice. Cele mai cunoscute sunt: bazaltul, andezitul şi

trahitul. Rocile formate din magmă la adâncimi mari, prin răcire lentă se numesc

plutonice. Granitul, dioritul şi sienitul fac parte din această categorie.

12


Rocile magmatice contin o mare cantitate de dioxid de siliciu (SiO2) si pot fi

clasificate in functie de cantitatea prezenta. Rocile magmatice se impart in: acide >65%

SiO2, intermediare 55-65%, bazice 45-55%, ultra bazice <45%. Sunt roci cristaline sau

sticloase care nu demonstreaza un mod secundar de formare. Mineralele constitutive

sunt in echilibru si intr-o asociere stabila in conditii date.

Granitul (intrusiv) si porfirul (efuziv) sunt caracterizate de asocierea cuarţului1 cu

feldspaţii2 alcalini si mica3. Granitul provine din magme bogate in silice(Si) si are o

structura granulara caracterizata de aschii de mica. Sienitele si trahitele provin din

magme sarace in silice si au o textura uniforma cu cristale mici (se prelucreaza usor).

Bazaltul este format din piroxen si feldspaţi care cristalizează foarte fin. Tuful este o

roca piroclastica formată din cenuşa vulcanică.

Rocile sedimentare

Sunt roci formate ca urmare a degradării chimice şi fizice a rocilor cauzată de factori

diverşi: oxidarea , a transportului şi depunerii aluviunilor aduse de apele curgătoare.

si apoi litificate, se numesc si endogene. Au o geneza secundara pentru ca deriva

direct sau indirect din roci vulcanice, metamorfice sau sedimentare. Compozitie curenta:

cuart, feldspati, numuliti4, mica.

Geneza rocilor sedimentare se formeaza ca urmare a

- degradarii altor roci (de orice natura) până la crearea altor sedimente si a solutiilor,

- transportul, elaborarea si depunerea sedimentelor,

- diageneza si litificarea5 sedimentelor

1 - Cuartul(Q) este dur nu poate fi distrus mecanic sau chimic cu usurinta. Dimensiunea fragmentelor marturiseste intensitatea si durata interactiunii cu o alta forta.2 - Feldspatii(F) - X(Al, Si)4°8 X = Na, K, Ca, Ba. Prin distrugerea lor se genereaza Q si M. Sunt cele mai abundente minerale sunt atacabile chiar de o ploaie usor acida generand saruri solubile (K, Na, Ca) si argile.3 - Mica(M) - reprezinta o familie de silicati minerali care se diferentiaza între ei prin compozitia chimica. Cele mai cunoscute sunt biotitele si muscovitele. Au o clivare perfecta si sunt rezistente la atacul chimic si la degradare.4 - Numuliti - 5 - Litificarea este reprezentata de ansamblu de reactii fizico-chimice suferite de sedimentele care se transforma in roci coerente.

13


Clasificarea rocilor sedimentare: aluvionare sau clastice, chimice sau

organogene, mixte.

O alta clasificare - rocile conglomerate; roci heterogene continand agregate si

ciment/legant matricial.

Clasificare după textura:

Ortoconglomeratele, granulele sunt in contact unele cu celelalte iar cimentul

matricial este >15% din volumul rocii. Se formeaza in depozite marine la presiuni mari.

Se divid după vechime: oligomictic6, polimictic7.

Paraconglomeratele. Granulele nu se ating unele pe celelalte dar sunt

inconjurate de un ciment matricial fin, sunt sedimente depuse in timpul transportului de

mase, unde matricea ocupa <15% din volumul rocii. P. nu pot fi considerate niciodata

mature.

Tipuri de roci sedimentare8:

Nisipurile roci nelitificate. Arenitele/gresiile sunt caracterizate de o lipsa de

maturitate in textura si structura mineralogica. Compuse din Q au matrici calcito-/silico-

argiloase. Granulele sunt extrem de angulare provenind din fragmente ale altor roci,

incluzand Q,F,M. Structura instabila este extrem de alterabila. Calcarenitele sunt gresii

la care domina granulele calcaroase. Argilele provin din roci bogate in F neconsolidate.

Sisturile argiloase contin 50% calcar si sunt argile consolidate.

6 au la baza litotipuri foarte stabile: cuartitele7 realizate din mai multe litotipuri diferite sunt in general instabile8 caracterul sedimentar se manifesta si prin existenta straturilor sedimentare, a sensului de depunere.

14


Calcarul este litotipul cel mai utilizat in arhitectura data fiind usurinta prelucrarii.

Travertinul se formeaza prin sedimentare in mediu marin sau fluvual. Alabastrul

(stalactite sau stalacmite) sunt produse de precipitarea, dizolvarea si depunerea altor

roci…

Rocile metamorfice

R.m. Provin dintr-o modificare de roci petrecute la temperaturi joase si la presiuni

deosebit de inalte - rezulta in general in urma miscarilor unor placi ale litosferei una

impotriva celeilalte. Structura rocii se modifica dand nastere unor cristale de dimensiuni

mari sau prin recristalizarea unor noi minerale si care sunt stabile in noul ambient.

Factorii de metamorfoza sunt presiunea si temperatura adeseori cei doi factori

sunt concomitenti, in masuri diferite dau efecte diferite.

Roci metamorfice Marmurele se produc in urma unor procese metamorfice

petrecute la temperaturi inalte (oricum rocile de origine sunt de natura calcaroasa).

Marmura - procesul diagenetic are loc la 200 - 800°C, temperatura magmei. M.

provine din procesul metamorfic pe care il sufera rocilor (care pot fi de diferire naturi).

Are o structura granulare datorata recristalizarii calcitelor si o structura sistoasa datorata

presiunii orientate.

Exista o stransa legatura intre varietatea de pietre, regiunea geografica si

arhitectura locala creata de-a lungul timpului.

Cand ne referim la prelucrarea pietrei trebuie gandit diferit de zidarie sau orice

alta operatie in constructie. Fiecare pas in prelucrare implica o schimbare de forma si o

15


eliminare de material in acelasi timp. Deaceea sunt indispensabile instrumentele de

prelucrare si de inlaturare a materialului. Nu se poate face abstractie de faptul ca in

timpul prelucrarii artistul se adapteaza materialului (instrumente, desen chiar!).

Indemanarea - sunt persoane care prelucreaza piatra cu usurinta cu care altii deseneaza. Sunt flexibile in lucru si capabile sa se adapteze usor situatiilor neprevazute.

Alegerea si utilizarea pietrei.

Conditii necesare si suficiente

Economicitatea materialului in functie de cantitatea necesara, pentru: zidarii, placaje

sau decoratii.

Ex: Fortificatii facute din piatra de rau in evul mediu

Distanta fata de sursa. In perioada augustiniana marmura de Cararra (ca proprietate

romana) era sursa comuna de material de sculptura. In evul mediu, incet, se

restabileste legatura intre materialele locale si santier.

Economicitatea transportului (mijloace si costuri implicite). La Venetia piatra de Istria

era adusa de la carierele de pe coasta dalmata.

Exigentele proiectarii - alegerea anumitor litotipuri in functie de rezistenta si de

efectele plastice dorite. In arhitectura renascentista dar mai ales cea baroca

marmurele colorate dominau aparatul decorativ fapt ce conducea la un import masiv

de marmure policrome la preturi fabuloase si deaceea in cantitati insuficiente.

Exemple:

- Pietrele silicioase: gresia si gneiss-ul, apar des utilizate la realizarea pavimentelor,

- Calcarele pentru usurinta prelucrarii au fost deseori utilizate in diverse scopuri:

pavimentari, zidarii structurale, finisaje de serie sau foarte fine.

- Marmurele utilizate pe scara larga in antichitate (in blocuri mari) sunt la fel de

apreciata in evul mediu fiind reciclate pietrele provenind de la ruine sau cele

rezultate din demolarea unor monumente antice.

Extragerea

Metodele de extractie specifice antichitatii se pastreaza pana in secolul XIX. Este vorba de o serie de operatii in aparenta simple care utilizeaza energia

umana si pe cea animala dar mai ales ingeniozitatea.In evul mediu pana prin in secolul XII dificultatile de exploatare si mai ales de

trasport ale pietrei determina o cautare a carierelor apropiate, sitului de construit, avand

16


litotipuri de duritate medie si cele care ofereau facilitatii transportului (pe calea apei fiind

cea mai lesnicioasa).

Dupa secolul XIII imbunatatirea tehnicilor de extractie conduce la o marire a

diversitatii materialelor extrase, ajungandu-se la exploatarea pietrelor cu duritate

ridicata precum granitul si porfirul.

Metode moderne:

- extragerea obisnuita , se face in functie de calitatile pietrei, in general fara explozibil.

Cautandu-se modalitatile de desprindere a blocurilor din masa fara a-i provoca

fracturi interne.

- Escavarea cu aer comprimat ,

- Escavarea cu discuri diamantate , folosit in Belgia pentru granit.

- Escavarea cu fir elicoidal : in mici si in mari mase.

Etape in prelucrarea pietrei

ANTICHITATE - elementele se definitivau in cariera aproape integral, chiar si piesele de

decor izolate.

EVUL MEDIU - piatra deja montata, in locul final, putea sa fie in continuare prelucrata.

Din secolul XIII, la Venetia, apar atelierele de sculptura unde soseau blocuri de piatra

taiate in cariera. Finisajul se facea aproape integral in atelier, dupa norme riguros

respectate.

La montarea pieselor, incepand cu antichitatea elenistica, se folosesc in permanenta

ghidajele realizate din lemn sau din arama(furnizate de catre arhitect).

1. Extragerea blocului

Cuie de lemn sau din metal

Ciocane

Blocurile de regula se desprind in lungul straturilor sedimentare sau (dupa caz) in

lungul fisurilor prexistente.

Se deseneaza conturul de dizlocat pe fiecare plan si se practica gauri in lungul

desenului la o distanta de maxim 30cm. si adanci de 25 cm. Se fixeaza cuiele in gauri:

cele din lemn se acopera cu apa, iar cele din metal se bat cu ciocanul - astfel se

realizeaza o despicare a pietrei.

Pot aparea devieri in profunzime dupa microfisuri necunoscute.

17


Se practica decuparea blocurilor cu fierastraul atunci cand se extrage material

pretios: marmura.

2. Schitarea volumului final.

Pana in sec VII i.C. se foloseau instrumente de prelucrare din piatra (bazalt) apoi

instrumente metalice (cupru si bronz). In Egipt obeliscurile din porfir sunt decorate in

relief.

Sec. VII - VI i.C. Apar primele obiecte decorate in Grecia.

Perioada imperiului roman. Se specializeaza instrumentele si se perfectionaza

cele perforatoare.

Dupa caderea imperiului roman. Scade calitatea si numarul instrumentelor,

metalul devine mai rar. In evul mediu timpuriu sunt folosite foarte mult instrumentele

abrazive. Piatra se pune in opera putin fasonata si in asize naturale, in cazul zidariilor.

Sec. IX. Apar instrumente de prelucrare mai fine. Zidariile de piatra se fac in

continuare cu pietre neregulate, fiind mereu acoperite de tencuieli.

Sec. XIII. Se perfectioneaza instrumentele de prelucrare a pietrei moi si apar

instrumente speciale specifice detaliilor gotice.

Sec. XIX. Prelucrarea pietrei se face partial mecanic.

Echere,

Compase,

era folosit din plin la replicarea unor piese celebre sau chiar a acelor fragmente care

urmau sa fie inlocuite.

Nivela,

Fir cu plumb,

Marker

Perforatoare

Ciocane

Piatra, lemn metalice sau pneumatice.

Ciocane <bush hammer>

Utilizat la prelucrea granitului si la suprafetele/finisajele finale in arhitectura. Nu

se foloseste prea mult in sculptura

Dalta lata

Folosita la degrosari. Se lucreaza cu ea fiind asezata in unghiuri ascutite.

Dalta ascutita

85% din piatra prelucrata la o statuie se lucreaza cu acest instrument. Poate fi folosita

ca instrument de finisaj.

Dalta dintata

18


Folosita la finisaje pentru obtinerea unor texturi dorite in suprafata. Se toceste usor si

poate da rezultate diferite de-a lungul unei zile de lucru.

Dorn/dalta cu cap rotund

Folosit in finisaje finale

Abrazive

Fierastraie

Folosit atat la extragerea blocurilor cat si la formarea volumului dorit.

Rascheta

Folosita mai ales in prelucrarea marmurei la realizarea detaliilor foarte fine.

Abrazivi

Folositi si cunoscuti de catre antici erau folositi in slefuirea suprafetelor finale dar si la

extragerea blocurilor: piatra poce si gresia.

3. Definitivarea volumului

Gradinarea

Martelarea

Daltuirea/sculptarea Rotunjirea (frecarea cu pietre abrazive sau cu nisip) Finisarea (frecarea cu terecota sfaramata)Dupa finisare se stucheaza golurile si se refiniseaza cu piatra ponce. Lustruirea

Cu folie de plumb si alti produsi din ce in ce mai fini. Ultimul lustru dat cu inalbitor (era o solutie de oxid de staniu sau pulbere de oase calcinate sau oxid de fier in cazul

19


marmurelor colorate). O practica difuza fie pentru pietre noi cat si pentru cele vechi era ceruirea, apoi lustruirea cu praf de os si stofa.4. Integrarea volumului. Integrarea partilor lipsa. Se foloseau masticuri preparate dupa diverse retete (rasina de pin, ceara, pulbere de marmura) sau ( sulf, rasina naturala, ceara, pulbere de piatra).

Punerea in opera

1. Ridicarea si deplasarea. Bucatilor mari din piatra a beneficiat de solutii ingenioase si

studiate. Mai ales in antichitate in Egipt si Grecia antica.

Santuri sapate pe fetele verticale

Din prelucrare rezultau profile laterale care inlesneau agatarea si transportarea blocului de piatra.

2. Solidarizarea blocurilor de piatra intre ele a aparut necesara in tarile caracterizate de

miscari tectonice ale solului: Grecia, imperiul roman

Agrafe din lemn sau din bronz innecate in plumb topit

Pene in dubla coada de randunica

Din evul mediu tencuielile si mortarele inlocuiesc in buna masura agrafele de

solidarizare a pietrelor. Dimensiunile blocurilor scad simtitor in marime, piatra ca

material devine mai rara iar forta de munca necesara deplasarii si prelucrarii este

simtitor diminuata. Devine importanta compatibilitatea mortarului cu piatra, apar si aici

retete de succes si tehnologii respectate foarte strict (udarea prealabila a pietrei peste

care se aplica mortarul si apoi tencuiala). Este tratata cu atentie sensul de punere in

opera al pietrei dupa sensul de sedimentare. Se scriu multe tratate de stereotomie si se

ajunge la recordul fatadelor autoportante. Culmea este atinsa odata cu goticul.

Şcolile veneţiene

Erau organizate, in varianta laica, dupa modelul fraternitatilor religioase catolice.

Primul capitolat al unei meserii apare in 852, la putina vreme dupa fondarea Venetiei

(811 d.C.). Nu este un caz singular, la Florenta si la Roma acelasi tip de asociatii de

mestesugari se numea confraternitate sau companie. Rolul era acelasi. Asociarea avea

ca scop unirea micilor patrimonii, administrarea si protejarea lor in comun.

Scolile, ca asociatii la Venetia, erau fie specializate pe meserii, fie erau dedicate

cultului unui sfant. Acestea reuneau oamenii de diverse cetatenii: venetienilor cat si

strainilor stabiliti in oras.

20


O conditie necesara pentru obtinerea dreptului de a exercita o meserie la Venetia

(fie in cadrul unui atelier, fie independent); era inscrierea intr-una dintre aceste scoli.

Inscrierea prevedea plata unei taxe anuale, prestarea unor servicii in ajutorul

comunitatii/asociatii si respectarea unor reguli de comportament civic si profesional. In

schimb cel inscris beneficia de dreptul de libera practica a meseriei (strict acelei pentru

care se inscriesese), de un ajutor in caz de imbolnavire si putea lasa chiar o pensie

urmasilor, in caz de deces prematur. De cele mai multe ori, mestesugarului ii era

interzis sa paraseasca Venetia, impreuna cu instrumentele meseriei, in caz contrar era

considerat "tradator" si pedepsit ila intoarcere.

Regola d'arte pentru sculptori si pietrari care stipula (obligatia de a da sfaturi

competente clientului in achizitionarea materialelor in functie de rolul si locul punerii lor

in opera)

Era interzisa acceptarea unei comenzi care a fost deja comisionata altui pietrar,

Nici un tamplar sau un zidar nu avea dreptul sa execute lucrari de pietrarie,

Orice pietrar care a parasit Venetia, la intoarcere, pentru a putea reprinde dreptul de

a lucra era obligat sa se renscrie intr-una dintre scoli si sa plateasca o taxa speciala.

Era interziza prelucrarea pietrelor cu calitati necunoscute sau inferioare celor

prelucrate deobicei

Piatra de Istria, inca din 1318, era recomandata pentru realizarea glafurilor la

ferestre, balcoane, arce si colonete, jgheaburi, trepte

Nu era permisa amestecarea pietrelor de calitati diferite intr-un acelasi produs (erau

atenti la piesele structurale).

Productia curenta a acestor ateliere era cea de cornise, trepte, detalii de

arhitectura, fantani.

Unii sculptori, dar cei mai importanti, faceau proiecte de arhitectura integrale:

Andrea Palladio

Bartolomeo Buon

Michelangelo Buonarotti

Bernini

Erau si sculptori si arhitecti in acelasi timp.

Atelierul, spre deosebire de cel al pictorilor, era in curtea casei. Fapt ce nu

permitea sculptorilor depozitarea si vanzarea concomitenta

Normarea

21


In general dimensiunile pietrelor aduse de la carierele de pe coasta dalmata erau

fixe:o lungime de 4 piciaore (136 cm.) Pietrele se incarcau pe barci care puteau duce

pana la 12t. Constructia barcilor putea fi subventionata de catre stat, in acest caz

proprietarii fiind obligati sa faca cel putin 5 voiaje/an si daca reuseau sa depaseasca

acest numar de transporturi, materialul rezultat prin diferenta era achizitionat de catre

stat. Acea dimensiune a condus la o modulare a detaliilor de arhitectura realizate in

piatra de Istria!

Numerotarea si semnele conventionale

Se gasesc frecvent, la demontarea elementelor structurale sau decorative numere si

semne care aveau rolul ordonarii in asamblaj al pieselor - pentru ca printre lucratori

erau putini cei care stiau sa scrie si sa citeasca. Iar semnele ii ajutau sa ordoneze

piesele.

Instrumente

Se foloseau sabloanele si ghidajele mobile pentru controlul profilelor (standard) sculptate.

Finisajele si protectia lor

Tehnicile romane conduc la perfectionarea finisajelor din piatra de pana la 1 cm

grosime - lucru ce permitea o montare a placilor prin intermediul mortarelor. In cazul

blocurilor de grosime de peste 3cm. se apeleaza la agrafarea lastrelor cu sisteme

asemanatoare celor contemporane.

In renastere proiectarea fatadelor (imbracate cu piatra) autoportante era o

practica curenta mai ales la Venetia (unde terenul si casele cu structuri elastice) nu

permit structuri rigide si greoaie.

Obiectivele acestor procedee, in buna masura abandonate incepand cu secolul

XIX erau variate. Straturile protective aveau rolul sa protejeze suprafetele de piatra de

atacul atmosferic pe care il aveau de suportat. In acelasi timp finisajul de suprafata

putea induce valente cromatice diferite de cele ale pietrei de dedesubt, macar simuland

pietrele mai pretioase, sau creeind impresia unui material uzat/mai vechi, armonizand

de multe ori bucatile noi integrate in paramente vechi. In alte cazuri grosimea tencuielii

egaleaza lastra de piatra niveland asperitatile pietrei ajungandu-se in acest fel la

tehnicile stucului.

Sunt tratamentele cu diluanti transparenti (uleiuri) care aveau rolul intensificarii

culorii pietrei.

22


Un caz particular il reprezinta insa straturile de pictura aplicate suprafetelor de piatra

(incepand cu antichitatea continuand in renastere cu tehnici diferite) straturi preparate

cu alb de zinc, culori pe baza de ulei - amintind lucrul pe panza.

Oxalatii de calciu - au fost determinati pe suprafete sculptate ale unor

monumente antice, insa raman posibile in continuare doua ipoteze care pot explica

prezenta lor:

a) Colonizarea licheniana,

b) Resturile unui tratament protectiv (var si legant organic care in timp a produs

oxalatii de calciu).

In cursul secolului XIX au fost utilizati silicatii si fluorsilicatii (Cu, Cr, Fe, Mg) ca si

protectivi. Alte patine pe baza de ulei sau ceara aveau rolul obtinerii unor suprafete

lucioase, care din pacate se prafuiau in timp si se intunecau.

Materialele moi si care aveau alveole naturale (travertin, tuf) erau adeseori

stucate (fie pentru a crea deformatii mai interesante, fie pentru a imita materiale mai

pretioase precum marmura.

Suprafete din zidarie de caramida. Argila este materia prima din care se

fabrica caramida si este o substanta minerala cu granulatie foarte fina – de origine

sedimentara (argile marine, fluviale, lacustre, morenice).

Dpdv chimic argila este compusa din siliciu, alumina si calciu; exista si

magneziu,mangan, potasiu, titan, plumb, sodiu, fier, sulf in diferite cantitati.

Dpdv mineralogic argila contine cuart, calcite, ilite, feldspati, clorite, caolinite,

smectite...

Compararea materiei prime cu arhitectura locala demonstreaza o

stransalegatura intre utilizarea argilei si sursa de provenienta.

O analiza amanuntita ar trebui sa ateste legatura exacta intre informatiile date de

hartile geologice, denumirile unor zone, manuscrise si documente referitoare la

cuptoarele de ardere a caramizilor.

Utilizarea

Utilizarea caramizilor nearse sau arse poate fi pusain legatura cu functiunea

finala si rapiditatea de executie; ambele tipuri sunt utilizate pana in zilele noastre.

Dimensiuni uzuale

Prelucrarea argilei

- extragerea materiei prime,

23


- cernerea argilei si separarea materilei fine de cea grosiera,

- realizarea amestecului: pulbere de argila, apa, balast-nisip, paie

- vibrarea, baterea in forme pentru eliminarea bulelor de aer.

Cuptoarele traditionale erau sapate in pamant si acoperite cu material lemnos si

apoi cu pamant. Arderea avea loc in intervalul a cateva zile.

Cuptoarele moderne sunt din zidarie au cos de fum si gura de alimentare cu

combustibil.

Calitatea caramizilor depindea de:

- calitatea componentelor din amestecsi proportiile dintre ele,

- calitatea si materialul formelor,

- pozitia in cuptorul de coacere si tempertura, (puteau rezulta fisuri sau

vitrificari pe anumite portiuni, variatii cromatice de la galben la brun),

Forma era conditionata de locul de montaj si calitatea detaliului cerut de proiect.

Tipologia

- caramizi pt. zidarie,

- caramizi pt. Coloane,

- caramizi pt. Pavimente,

- pt. Cornise, detalii decorative,

- tigla, olane, alte detalii arhitecturale sau functionale,

- caramizi cu tratamente speciale “a vista” si smaltuite,

Caramida

Compozitia caramizilor moderne

- nisip 50-60%

- Argila 20-30%

- Var nestins 2-5%

- Oxid de fier 5-6%

- Oxid de magnesiu 1%

- Apa

sau : Nisip 25-30% .pasta presata in forme si arsa la 900-1000° C

Caramizi extrudate. Pasta de argila si nisip contine 10-15% apa sau chiar 20-25%.

Caramizile preformate se lasa la uscat 20-40 ore la 50-150° C

24


Culoarea caramizii depinde de continutul de minerale si de reactiile chimice

generate la temperaturi de coacere dar si de atmosfera din cuptorul de ardere.

Roz – concentratie mare de fier,

Galben – concentratie mare devar.

Culoarea variaza de la brun roscat la brun violet.

Caramida glazurata/smaltuita

Este folosita pentru placarea suprafetelor decorative.

Suprafete tencuite, tratate, policrome. Mortar = amestec avand calitati

plastice compus din leganti si material de umplutura, avand rol de montaj al zidariei.

- Leganti – pamant argilos, ipsos, var, ciment,

- Material deumplutura – paie, material organic, pietris, nisip, spartura de piatra,

caramida

- Plasticitatea amestecului este data de prezenta in compozitie a unei cantitati de apa.

- Adaugarea unor materiale de umplutura pot influenta lucrabilitatea pastei, creste

aderenta materilului la stratul suport si influenteaza timpul de intarire

Astazi in terminologia curenta toate amestecurile pe bazade argila sau ipsos, sau

ciment cu material de umplutura (agregate) pietris, nisip sunt denumite mortare.

Vitruviu da primele indicatii de folosire a mortarelor in diferite tipuri de zidarii.

Palladio indica dozarea mortarelor in functie de provenienta materiei prime.

- 3p nisip cariera + 1p var stins

- 2p nisip de rau + 1p var stins+ 1p caramida pisata

Ipsosul = sursa este piatra de ipsos (selenit) se coace in cuptoare la 110-160C.

Produsul se macina si se foloseste in amestec cu var, nisip, apa in diverse proportii.

Varul

- piatra de calcar se coace la 800-900C si obtinem var aerian utilizat la mortare si

tencuieli.

- Piatra de calcar se coace la 1000-1200C ne da varul hidraulic utilizat pentru

moratre si tencuieli care se intaresc in contact cu apa.

Dupa coacere rezulta var nestins. Stingerea se face in gropi in care este adus varul

si este acoperit cu nisip. Aici in contact cu apa meteorica, peparcursul a cca. 12 luni

procesul este lent si de durata, daca se doreste obtinerea unui var pt tencuieli fine.

Stucatura – se realizeaza din mortar usor modelabil obtinut din amestecuri cu

agregate foarte fine.

25


- de interior – este pe baza de ipsos + var si se usuca repede. Necesita viteza in

modelare si aplicare.

- de exterior – este pe baza de var + nisip sau caramida macinata se usuca lent.

Necesita indemanare pentru ca pasta este mai greu modelabila.

Cimentul – coacerea marnelor la 1350-1400C – calcar argilor, dar si alte tipuri de

calcare cu continut mare de argila >22% - cimentul Portland. Coacerea duce la

formarea desilicati si aluminati de calciu – clinker care sunt macinati pana la stadiul de

pulbere.

Aspectul betonului aparent depinde de compozitie si modul depunere in opera.

Nisip + ciment Portland + apa

Mortare pe baza de ciment – se intaresc mai repede si sunt rezistente la uzura

mecanica.

Metale. Producerea otelului din minereu, prin metoda reducerii directe, a ramas un

mestesug rudimentar pana in secolul al XV-lea.

Incalzirea minereului in contact cu carbonul degajat de materialele de ardere lemn sau

carbune conduceau la formarea carbonatului de fier.

Din carbonatul de fier continand cca. 0,2-2% carbon rezulta otelul

Din carbonatul de fier continand peste 2% carbon rezulta fonta

Metoda moderna de obtinere a otelului este metoda reducerii indirecte.

Procedeul se desfasoara in doua etape: in prima etapa prin topire se obtine direct fonta;

in a doua etapa fonta obtinuta se reincalzeste, masa topita este supusa vibratiilor in

scopul reducerii cantitatii de carbon si ulterior pasta rezultata este prelucrata prin

procedee mecanice menite sa elimine zgura si sa usureze prelucrarea.

Incepand cu secolul al XVIII-lea fierul forjat a inceput sa fie utilizat la elementele

cu rol structural la cladiri de mari dimensiuni, fiindu-i apreciate calitatile elastice.

Odata cu 1840, dupa perfectionarea laminoarelor industriale apar grinzile

laminate la toate tipurile de cladiri. Grinzile laminate erau folosite in special in

combinatie cu lemnul si caramida.

Structurile metalice de mici dimensiuni apar la jumatatea secolului XIX la serele

de flori, pavilioane expozitionale. Deja la inceputul secolului XX structurile metalice

pentru poduri rutiere si feroviare deschid o noua epoca in constructiile civile.

26


Fonta datorita capacitatii reduse la intindere dar cu o buna capacitate la

compresie este folosita in special la elementele decorative: balustrade, capitele sau la

elementele cu solicitari mecanice reduse: trepte, calorifere...

Lemnul – este materialul de origine organica folosit pe scara larga in orice

regiune geografica.

Este folosit la:

- fundatii – pentru zonele cu terenuri bogate in apa si nisip: Venetia, Bucuresti,

- structuri portante – locuinte, poduri,

- decorarea exterioarelor si interioarelor locuintelor si altor cladiri.

Lemnul este usor de prelucrat, transportat si reciclat. Compozitie: 40% carbon si

42% oxigen, contine 17-60% apa in functie de specie, varsta, zona geografica si

anotimpul in care este taiat.

Lemnul taiat in padure in elemente cu sectiune mare se foloseste neuscat la

structurile portante fie pentru schele pe santier, fie pentru grinzi, stalpi, fundatii in

constructii. Lemnul taiat pe scara industriala in elemente cu sectiune mica se folosesc

dupa uscare pentru suprafete de finisaj si mobilier.

Anamneza cauzelor degradarii

In cazul specific al pietrei degradarea priveste atat materialul pus in opera cat si cel

din cariera. Mecanismele care stau la baza proceselor de alterare9 sunt evident

aceleasi, dar pot avea efecte diferite - dpdv subiectiv - daca ne referim la o roca in

cariera sau la un monument, realizat in piatra, intr-un ambient determinat.

Diagnosticarea (folosind terminologia medicala) s-a facut incepand cu anii '60.

Diagnosticarea degradarii pietrei este posibila in baza cunoasterii : litotipului si a

caracteristicilor intrinseci, morfologiei, proceselor si cauzelor de alterare, patologiei, si

ca urmare se face alegerea tipului de interventie conservativa motivata de aceste

cunostinte.

9 Alterarea - Orice material, inserat intr-un mediu determinat, tinde sa atinga punctul de echilibru in raport cu acel ambient; daca parametrii ambientali se modifica in timp schimbarea provoaca ca efect pierderea echilibrului, abia atins, si de aici apare nevoia unei noi reechilibrari a materialului cu ambientul. Transformarile inevitabile care insotesc aceste procese constau in schimbari mai mult sau mai putin rapide, (dar evidente!), ale caracteristicilor originare ale materialului, si conduc la ceea ce numim in mod obisnuit alterare.Exemple: metalul oxideaza, vernis-ul unui tablou se ingalbeneste/intuneca, ceramica se acopera cu diverse incrustazii, piatra se patineaza sau se exfoliaza.

27


Deteriorarea - Este o faza importanta a ciclului geochimic al rocilor si are ca efect

producerea de solutii si sedimente.

Deteriorarea - Este o faza importanta a ciclului geochimic al rocilor si are ca efect

producerea de solutii si sedimente.

Degradarea pietrei depinde de urmatorii factori:

INTRINSECI - compozitia chimica si mineralogica/ petrografia si caracteristicile fizice:

IMPUSI - asuma un rol fundamental in definirea raportului de interactiune ambient/obiect

EXTRINSECI

- textura, - structura, - granulometria, - porozitatea, - permeabilitatea, - densitatea, - duritatea, - coeficientul de

imbibare cu apa, - rezistenta la

compresiune, - rezistenta la flexiune, - rezistenta la lovituri, - rezistenta la uzura,

difuziunea termica,

- forma,- tratamentele de

suprafata/finisajele,- tratamentele

datorate restaurarilor anterioare,

- utilizarea obiectului.

- Clima, - Microclima (pozitia edificiului in functie de punctele cardinale, vantul, ploaia; fie microclimatul din spatii inchise),- Poluarea tamosferica, - Vibratiile si alte stresuri ambientale

(Omul este responsabil pentru factorii intrinseci, direct responsabil pentru factorii

impusi, direct sau indirect responsabil pentru cei extrinseci.)

1. Agenti exteriori - mecanisme fizice

a. actiunea apei: porozitatea, ascensiunea capilara, permeabilitatea,

b. actiunea inghetului: mecanisme de degradare,

c. manevrarea mecanica,

d. actiunea vantului,

e. actiunea temperaturii.

Degradarea fizica a avut loc atunci cand rocile s-au fragmentat fara ca acestea

sa fi suferit modificari chimice. Acest fenomen este specific climelor reci unde

degradarea este legata de ciclul inghet-dezghet sau climelor foarte calde si uscate unde

insolatia provoaca fisuri (clima desertica).

Factorii care influenteaza degradarea fizica sunt: compozitia mineralogica a rocii,

granulometria, textura, forma componentelor minerale.

28


Rocile cu elemente mari se distrug fizic foarte repede, cele cu elemente mici se

desfac in fragmente poliminerale (cazul rocilor metamorfice si sedimentare), care foarte

rar se dezintegreaza in fragmente de dimensiunea sedimentelor originare.

Degradarea fizica conduce la o diminuare/pierdere a clastelor marind astfel

suprafata disponibila degradarii chimice. Textura rocilor sedimentare este formata din

planuri paralele de stratificare, dand astfel un sens preferential degradarii: decojirea,

exfolierea.

Inghetul si dezghetul. Apa ca lichid ce umezeste suprafetele de piatra este

absorbita in interiorul capilarelor cu o forta invers proportionala diametrului capilarelor

insele. Daca temperatura apei din capilare scade vaporii de apa care intai condenseaza

si apoi ingheata transformandu-se in gheata - crescand volumul cu 9%. Eforturile

mecanice, exercitate asupra peretilor capilarelor, conduc fie la o depasire a rezistentei

materialului adica la fisuri, fie la o largire a capilarelor microfracturi viitoare fisuri.

Variatiile de temperatura. 40-50°C/zi produce cresteri de volum blocurilor

masive de piatra, iar in placile subtiri - curbari.

= E = El/l

Rosturile lasate intre blocurile de piatra au rolul de a impiedica o degradare

prematura a pietrelor. In prezenta apei degradarile se accentueaza provocand exfolieri.

Alte cauze ale degradarii fizice: sarurile solubile in apa si cristalizarea sarurilor

- provoaca o crestere de volum si exercita presiuni ridicate in interiorul rocii poroase

(care rezista putin, asa cum s-a afirmat, la fortele taietoare si la tractiune), plantele

crescand in fisuri, miscarile tectonice.

In procesul de deteriorare, de o mare importanta sunt caracteristicile rocii precum:

compozitia chimico-mineralogica, structura/textura. De exemplu: In mediul acid rocile

carbonatice sunt usor degradate spre deosebire de cele silicioase. (Gresiile cu matrice

silicioasa sunt mai rezistente spre deosebire de cele cu matrice calcaroasa, acestea la

randul lor rezista mult mai bine decat cele cu matrice argiloasa). Rocile cu compozitie

mineralogica asemanatoare. Rocile compacte au o rezistenta superioara celor poroase.

Rocile cu textura izotropica (distributie omogena a componentelor) nu prezinta directii

preferentiale de fractura sau de alterare.

29


Cristalizarea sarurilor. Pasajul de la starea de nesaturatie la conditia de

cristalizare spontana se poate verifica chiar daca concentratia ramane constanta.

Oricarui stadiu de hidratare ii corespunde un volum specific si ca urmare cand

trecerea de la o faza la alta are loc in interiorul spatiilor poroase ale materialelor,

aceasta poate conduce la verificarea fenomenului de crestere a volumului implicit a

eforturilor de incarcare a structurii in interior.

Intr-o piatra continand o solutie salina, precipitarea sarurilor cauzate de

evaporarea apei poate aparea in interiorul structurii poroase sau pe o suprafata externa.

Fenomenul este reglat de doua mecanisme concomitente: difuzarea vaporilor de apa

prin stratul extern, deja uscat, al materialului, si migrarea solutiei in reteaua poroasa a

zonei interne, inca umeda, catre cele externe care se usuca. Daca viteza de difuzare a

vaporilor este inferioara vitezei de migrare a solutiei aceasta poate ajunge pana la

suprafata externa, unde va incepe sa cristalizeze In caz contrar echilibrul intre cele

doua fenomene se poate face la o anumita distanta de la suprafata externa,

cristalizarea realizandu-se in profunzime. Este vorba in primul caz de eflorescente si in

al doilea de subflorescente.

Exfolierea si desprinderea crustelor superficiale deseori intalnite la materialele

poroase alterate din cauza sarurilor solubile sunt provocate tocmai de formarea

subflorescentelor si de concentrarea, in consecinta, a eforturilor de suprafata.

30


Morfologia alterarii provocata de sarurile solubile

- cristalizarea, alveolarea10

2. Agenti exteriori - mecanisme fizico-chimice

a. poluarea urbana

b. actiunea sarurilor solubile

Alterarea chimica. Rezulta dintr-o profunda modificare a rocii initiale care se

transforma in material argilos, solutie salina sau materiale solubile. Alterarea fizica in

schimb poarta materialul litic la un reziduu de material rocios (care d.p.d.v. chimic este

stabil.)

Un fenomen comun, oricarei specii rocioase terestre, de deteriorare este

oxidarea.

Rocile umezite de precipitatii, apoi uscate de caldura radiata de soare suporta o

oxidare. Rezultatele acestei interactiuni variaza in intensitate cu clima, timpul geologic,

topografia si activitatea biologica si sunt in functie de tipul rocii.

Factorii de alterare: Clima (temperatura, vaporii de apa prezenti in atmosfera)

in climele extreme se pot diferentia degradarile chimice de cele fizice,

in climele moderate rezultatul degradarii este reprezentat de un amestec al celor

doua actiuni. (in zonele polare, degradarea fizica conduce la o fracturare a rocilor pe

cand in clime tropicale, alterare chimica este maxima),

in climele temperate o mare importanta, d.p.d.v. chimic, o are cantitatea de

precipitatii anume cantitatea de apa si timpul de contact al pietrei cu apa.

Reactiile hidrolitice care au loc in natura intre silicati si apa sunt guvernate de legi

chimice ale solutiilor si de echilibrul realizat in roca intre energia eliberata si de

potentialul de oxido-reducere.

Ph-ul are o mare importanta, (in mare parte dintre cazuri) pentru apa care intra in

reactie cu mineralele care au valori cuprinse intre 3 si 9.

nu este studiata sau cel putin nu sunt rezultate ale studiilor comparative privind alterarea provocata de alte substante care vin contact cu piatra: uleiurile, rugina, sarea.10 degradare profunda care provoaca dezintegrari foarte grave, in general la materialele foarte poroase. Varianta Pauly - porozitatea ridicata/nivel de salinitate ridicat/turbulente ale aerului puternice in contact cu suprafata pietrei faciliteaza ciclurile frecvente de cristalizare-dizolvare, hidratare-deshidratare/turbulentele de aer spulbera acumularile de material incoerent/fenomen care provoaca o actiune abraziva asupra suprafetelor de material.

31


In clime temperate umede domina apele usor acide sau cele neutre. Intr-un prim

stadiu al alterarii chimice aceste ape produc un atac asupra feldspatilor, in rocile

magmatice, formand solutii usor alcaline, care in timp se pierd. Relativ la precipitatii

conteaza foarte mult nu numai cantitatea de apa care vine in contact cu roca dar s-a

observat ca efectele de alterare cresc in relatie cu porozitatea rocii, deci cu volumul de

apa care poate patrunde si cu timpul de contact.

Efecte vizibile nedorite ale hidratarii

- cresterea volumului si fisurarea rocii,

- albirea stratului superficial si pulverizarea lui,

- variatia cromatica a oxizilor care fac parte din compozitia rocii.

Procesul de disolutie a rocilor carbonatice care are loc – in prezenta apei -

conduce la:

- distrugerea formatiilor calcaroase,

- creeaza alte formatii calcaroase de tipul - travertinului, alabastrului, care prin dizolvare

devin stalactite si stalacmite.

Poluarea atmosferica. Cauzelor ambientale de alterare care pot fi considerate

pana la urma naturale, li se alatura de decenii o alta cauza de natura entropica

reprezentata de poluarea aerului.

Calitatea si cantitatea poluantilor intr-o zona determinata nu depinde doar de

tipul sursei, dar si de caracteristicile topografice si de conditiile meteorologice care

influenteaza dispersia si transportul poluantilor la scara locala sau la distanta.

Conditiile normale de vant si de turbulenta a aerului favorizeaza indepartarea

orizontala fata de sursa a substantelor emise. Variatiile de temperatura ale aerului in

functie de cota de la sol, la randul lor, influenteaza puternic miscarea verticala si deci

capacitatea de dispersie a poluantilor. In mod normal temperatura se diminueaza incet-

incet cum ne departam de sol. Daca dimpotriva, temperatura ramane constanta sau

creste cu inaltimea (conditiile de izotermie!), miscarile verticale sunt puternic blocate si

provoaca o stagnare a poluantilor.

Nu e usor de cuantificat influenta poluarii atmosferice fata de alte cauze de

alterare a materialelor lapidee. Fara indoiala ca aceasta provoaca efecte vizibile si

rapide in timp, fiind deosebit de periculoase pentru marmure si pietrele calcaroase.

32


3. Deteriorarea provenind de la agenti exteriori - mecanisme biologice

a. actiunea bacteriilor

Degradarea biologica. Actioneaza diferit in functie de natura pietrei si este foarte

activa in climele calde si umede.

Tema biologului:

- identificarea agentilor deterioranti,

- definirea conditiilor ambientale care favorizeaza dezvoltarea microorganismelor, etc.,

- alegerea biocidului si evaluarea eficacitatii.

Medii prielnice: lumina, oxigenul, anhidrida carbonica, apa, unele saruri.

Algele si celelalte microorganisme se fixeaza pe pietrele poroase sau deja degradate,

fie sub fragmentele deja dizlocate. Lichenii apar in medii putin poluate si sunt usor de

recunoscut dupa culorile vii. Ciupercile, organiemele macroscopice, vegetatia, pasarile.

Concluzie: mediile

Chimia poluarii aerului: Toate rocile si materialele expuse intr-un mediu

deteriorant se degradeaza continuu ca un rezultat al proceselor fizice, chimice,

mecanice si biologice.

In ultimile decenii expansiunea aglomerarii urbane si concentrarea industriilor

adiacente au condus la o crestere masiva a nivelului agresiv al impuritatilor in aer.

Degradarea accelerata a monumentelor urbane cu suprafete placate cu piatra in

ultimii ani a fost atribuita cresterii rapide a poluarii atmosferice.

In mediul rural poluarea produsa de oameni este in limite normale; in mediul

urban emisia de SO2 depaseste de cateva ori pe cea produsa de natura.

Poluantii11 naturali si artificiali identificati in cazul pietrei sunt:

- compusii sulfului(SO2, H2S si aerosolii sulfati),

- compusii azotului (NO2), HCl, HF, CO2.

Depuneri uscate si umede din aerul poluat pe suprafata pietreiDepunerea uscataEste o acumulare pe suprafata pietrei de particule purtate de curentii de aer.

Depunerea depinde de; dimensiunea particulelor si porozitatea suprafetei pietrei si asperitatile.

Efectul de termoforeza = Particulele antrenate de curentul cald la contactul cu suprafata rece a pietrei (deja fiind cunoscuta conductivitatea scazuta a pietrei) prin condensarea aerului acestea se vor lipi de suprafata.

11- SO2 - este cel mai activ poluant. Crustele negre au la baza reactia intre gips si dioxidul de sulf.

33


Depunerea umeda. Se face fie prin contact direct/spalare, fie indirect/stropire.

Eficienta depinde de: intensitatea precipitatiilor, dimensiunea picaturilor, pH, °t apei.

Importanta caracteristicilor suprafetelor

- rugozitatea,

- prezenta turbulentelor de aer,

- prezenta tratamentului de finisaj (cat de lipicios este),

- o suprafata cu puternice evaporari va fi dificil atacata de cruste/depuneri - o

suprafata de condens dimpotriva.

Clasificarea mecanismelor si depozitelor de gaze si particule

Umiditatea (precipitatii, ceata)

O ploaie intensa poate inlatura sau dilua impuritatile scazand agresivitatea lor. O

ploaie molcoma lasa si mentine un film umed timp in care poluantii gazosi au intrat deja

in reactie. Aerosolii higroscopici cresc umiditatea si se fixeaza prin atractie

gravitationala sau ca o alternativa vantul ii antreneaza intr-o actiune abraziva.

Temperatura aerului

Cele mai multe reactii chimice se desfasoasa la temperaturi in crestere.

Insolatia si vantul

Acesti factori influenteaza racirea sau incalzirea pietrei creeand spatiu

condensului sau evaporarii umezelii. Racirea pietrei noaptea sta la baza condensului

apei pe o suprafata uscata; racirea si incalzirea pietrei afecteaza rata de crestere a

depunerilor ca si procesele de evaporare si condensare.

Vantul

Miscarea aerului deasemenea determina energia cinetica a particulelor abrazive

si gradul impactului asupra pietrei.

Mecanisme de deteriorare a pietrei

Procese de condensare

Pe timpul zilei fixarea poluatilor pe piatra va fi mai mare pe partile reci ale pietrei

expuse poluantilor. Temperatura si umiditatea ridicata inregistrata pe suprafata poate

promova deasemenea depunerea depozitelor de particule. Cand se formeaza

condensul fluxul de particule si de gaz in zona creste.

Prezenta umezelii pe suprafata pietrei este periculoasa din doua motive:

1. cantitatea de poluant este foarte mare pe cand cea de apa implicata este mica,

34


2. aceste solutii poluante concentrate precum si produsii lor de reactie pot ramane

pentru mult timp pe suprafata pentru ca nu sunt "indepartati".

In faza lichida poluantii vor avea o aderenta mai mare, iar in faza gazoasa

particulele vor fi captate usor de catre suprafata. În procesul de umezire solutiile acide

penetreaza in interiorul pietrei la o adancime care depinde de porozitatea pietrei si de

cantitatea de solutie disponibila pe unitatea de suprafata.

Cand SO2, H2SO4 si particulele de praf intra in contact cu suprafata de calcit,

sulfatarea incepe si astfel o cantitate de solid este dizolvata.

Alternanta umed/uscat este intalnita in orele de maxima insolatie. Apa se evapora si

cristale de saruri solubile (gipsul!) sunt depozitate pe suprafata pietrei. Cicluri repetate

de umed/uscat cauzeaza absorbtia apei in piatra deschizand canale in crusta asa cum

trec printre granulele de calcit. In timpul uscarii succesive, substantele dizolvate se

depun pe canale si pe suprafata. Cristalele de gips sunt repede erodate de apa datorita

solubilitatii lor marite.

Crusta de gips incorporeaza particule aduse de aer, cenusa, praf apoi se lipesc dar

raman in continuare poroase. Grosimea crustei poate fi mare, dar cu o rata mica de

crestere.

Concluzii:

Geometria fatadelor influenteaza zonele de depunere a crustelor. In locurile adapostite

de ploaie, praful se acumuleaza ca o stratificare incoerenta fie ca o pulbere

lipicioasa si aderenta la piatra sau chiar ca o incrustatie. Acest lucru marcheaza

vizibil zonele de contact adapostite de ploaie. Depunerile scad dinspre partea

superioara spre partea inferioara a cladirii.

Compozitia chimica si proprietatile fizice ale crustei, comparate cu restul pietrei sunt

diferite: densitatea mare, permeabilitatea scazuta la apa si o totala sau partiala

inlocuire a CaCO3 cu CaS (sulfat de calciu). Aceasta diferentiaza si viteza de

degradare a pietrei, din urmatoarele motive:

- variatiile de volum - gipsul are un volum mai mare decat volumul de calcit

generand crapaturi si pori de suprafata insotite de tensiuni in suprafata,

- diferentele in dilatarea termica a gipsului fata de calcit. Diferenta este marita de

crusta neagra de exterior (cauzata de fum si particule carbonatice) care tind sa

absoarba o cantitate mare de radiatii fata de straturile albe din piatra si fata de

incapacitatea de transfer termic al pietrei,

- reducerea permeabilitatii mareste retentiile de apa si toate efectele asociate.

35


Suprafetele direct expuse ploii au un aspect stralucitor data fiind inlaturarea

constanta (de catre ploaie) a produsilor de deteriorare. Aceste arii au aspect nealterat

dar defapt sunt acoperite de un strat subtire de calcit recristalizat. Sulfatarea este

practic absenta datorita produsilor de deteriorare formati pe suprafata pietrei si

indepartati de actiunea mecanica a ploii. Procesul de deterioarare in ariile albe mentin

aspectul aparent al pietrei dar rezulta o erodare a pietrei.

Morfologia si geneza crustelor:

Crustele Negre. Sunt rezultatul fixarii particulelor de carbon (prezente in aer de

la poluantii casnici sau industriali, in general combustibili) in ipsosul format pe

suprafetele de piatra ca urmare a umezirii acestora. In acest fel piatra sufera procese

de sulfatare in mediul urban

CaCO3 + H2SO4 + H2O CaSO4 2H2O + CO2

SO2 este responsabil pentru formarea crustelor negre

2CaCO3 2SO4-- + 4H2O 2CaSO4 2H2O + 2CO3

--

NO2 (amoniacul) nu apare in crustele negre dar joaca un rol important in procesul de

degradare: asprirea suprafetelor (doar ca sarurile de azot nu lasa urme ale prezentei lor

fizice).

Aspectul crustelor negre:

- indica prezenta unui strat deteriorat strans legat de straturile pietrei, de 1-10mm,

- sunt formate din particule de carbon legate cu ipsos intre ele,

- au culoarea neagra intensprovine din poluare, dar si de la umezirea constanta a

suprafetelor,

- pelicula de apa formata pe suprafata nu actioneaza in sens decoeziv asupra crustei,

- se constata o activitate chimica constanta evoluand in sensul cresterii grosimii,

complicand starea pietrei.

Crustele Albe. Apar in absenta crustelor negre pe suprafetele intens umezite prin

recristalizarea calcitelor. Aspectul: este inselator:

- suprafetele total libere de deterioranti,

- apar pe suprafetele de piatra intens spalate de apa meteorica, eliberanduse astfel

de prezenta oricarei particule de carbon,

36


- prezenta lor este semnalul unei intense deteriorari, locale, manifestata printr-un

consum al pietrei, insa nu se constata un proces chimic activ. (Usor de recunoscut la

pietrele sedimentare unde componentele cu duritate mare sunt puternic reliefate)

Crustele Gri

- sunt depozite de murdarie nepericuloase, care se pot compacta dar nu

interactioneaza cu straturile pietrei,

- apar in zone protejate de turbulente de aer si de ploaie si care nu modifica

geometria pietrei.

Deteriorarea provenind din defecte naturale ale pietrei

a. heterogeneitatea materialului - diferente de structura,

b. straturi moi (prezenta argilelor in structura),

c. fisuri interne.

Utilizarea eronata a unui material

a. greseli de proiectare

b. asocierea de materiale incompatibile,

c. alegerea pietrei cu calitati neconcordante functiunii de destinatie.

Punerea in opera defectuoasa12

12 - Degradarea pietrei prelucrate

37


a. asize naturale de stratificare neobservate la punerea in opera,

b. prezenta apei de cariera,

c. microfisuri cauzate de socuri/lovituri de extractie sau/si de transport,

d. prelucrarea cu instrumente neadecvate,

e. corodarea partilor metalice - care au menirea solidarizarii elementelor,

f. proasta distributie a mortarului de jonctiune,

g. mortare incompatibile cu piatra,

h. rosturi prea stranse.

Investigatii tehnice distructive

In domeniul restaurarii operelor de arta se impune inaintea oricarei operatii de

restaurare realizarea unei serii de investigatii menite sa largeasca gama de informatii

referitoare la materialelor care compun obiectul in studiu.

Toate aceste investigatii au menirea de a conduce restauratorul catre alegerea

unor metode de restaurare care sa conduca la stoparea procesului de degradare,

implicit a pierderii obiectului de arta.

De aici apare necesitatea unei documentari preliminare operatiilor de salvare si

de restaurare. Indiferent de valoarea in sine pe care o are obiectul sau monumentul

cercetarea trebuie condusa cu atentie.

Cercetarea incepe cu:

relevee fotografice si de detaliu,

cercetarile de arhiva - care pot furniza informatii referitoare la operatii executate

anterior,

ajungandu-se la efectuarea unor analize care vor ilustra morfologia macroscopica -

lucru care va conduce in buna masura la alegerea metodelor de interventie apropriate.

1. fortele concentrate pentru extragerea blocului din cariera,2. incorecta punere in opera si alegerea gresita a litotipului pus in opera sau alaturarea de pietre cu caracteristici contrastante,3. efectele prelucrarii - folosirea unor instrumente de prelucrare inadecvate, prea dure,4. punerea in opera - corecta/incorecta in functie de textura rocilor sedimentare sau metamorfice (care trebuiesc mereu puse cu straturile de sedimentare in sens orizontal. Se fac si exceptii din motive: estetice (placaje mult mai aspectoase) sau pentru usurinta extragerii si a prelucrarii. - alaturarea a doua materiale incompatibile: agrafe din fier utilizate la montarea sau restaurarea unor placi desprinse, alternarea pietrelor de culori diferite poate conduce la o colorare nedorita a celor deschise din vecinatate,- in cazul dilatarilor (insolatia pe fatadele puternic luminate) lipsa spatiilor de dilatare poate conduce la fisurari sau dizlocari grave.

38


Cercetarile de natura petrografica furnizeaza urmatoarea gama de informatii:

stabilirea sursei materialului, compozitia mineralogica si chimica (cantitativa si calitativa)

a materialului si a crustelor negre sau de murdarie care o acopera, se va ajunge astfel

la o diagnosticare complexa, care va putea fi completata cu un studiu al altor variabile

(ale pietrei si ale ambientului) care conduc la o interventie fara derogari si care poate fi

condusa in mod optim

Exemple: Pentru spalarea de fatade pot fi foarte importante examenele vizand

caracteristicile tehnice ale materialului de baza dar si a crustelor care trebuiesc

indepartate. Pentru punerea la punct a consolidarii si a protectiei este important studiul

structurii poroase a materialului si a capacitatii de absorbtie a apei.

Etape generale

Extragerea esantioanelor: o prisma de min. 2/3/1 cm de piatra, sau fragmente de

crusta, pulberi, tratamente, organisme biotice,

se doreste o extragere de esantioane care sa nu afecteze opera de arta, si deaceea

se apeleaza la fragmente deja desprinse si care in general nu sunt fragmente de

decoratie,

in cazul petelor - prin impachetari locale se pot extrage in forma de solutie poluantii!

Dupa prelevare este de dorit o tratare cat mai rapida a esantionelor pentru ca

acestea sa nu-si modifice morfologia sau starea de agregare.

Analize mineralogico-petrografice. O determinare cu ochiul liber poate fi facuta de

catre un specialist in cazul zonelor libere de cruste sau nealterate.

Studiul microscopic de sectiuni subtiri 20-30, conduc la clasificarea rocii si

localizarea sursei prin stabilirea:

- Compozitiei mineralogice,

- Textura/microstructura,

39


- Microfauna fosila prezenta,

- Granulometria (roci sedimentare)

* - analize difractometrice cu raze X, pot impiedica curatarile energice (daca este

vorba de pietre argiloase) si mecanismul de degradare, indicand:

- prezenta argilei in compozitie,

- determinarea fazelor cristaline, prezente in crustele negre sau in depozitele superficiale.

* - analize la microscopul stereoscopic,- determina structura mineralogica,- grosimea crustei negre, omogeneitatea acesteia, stratificarea, interferenta altor factori.

Analize chimice. Completeaza in mod util analizele petrografice prin determinarea

caracteristicilor materialelor deteriorante sau a rezidurilor , (eventuale!), ramase din

interventiile precedente. Acestea pot confirma sau anula anumite decizii in alegerea

produselor folosite.

Pentru rocile calcaroase se identifica in mod necesar prezenta si cantitatea de:Ca, Mg,

Fe, Al, Si, Na, K, P.

Pentru rocile silicioase se identifica in plus cantitatea de: Ti, Mn.

Urmeaza analize aprofundate si de durata:

- Analizele in mediu umed/uscat,

- Microanalize,

- Analiza sarurilor solubile, a crustelor negre, a petelor.

Analize biologice

Alte masuratori. Daca apar semne ale unui flux de vapori de apa migrand in zidaria

de piatra se pot face teste corespunzatoare relative la cantitatea si compozitia apei.

O structura poate fi considerata sanatoasa chiar daca prezinta 8-10% apa.

Metode de masurare a umiditatii

- m. higrotermice in interiorul si in exteriorul cladirii,

- masurarea diferentelor de temperatura intre aer si structura,

- masurarea cantitatii de apa din zidarie,

- determinarea sarurilor solubile in apa,

- test de absorbtie higroscopica la temperatura camerei,

40


- test de absorbtie capilara si a ratei de evaporare, precum si a capacitatii

materialului. (determinarile de laborator care implica o prelevare de probe - deci

teste distructive).

Informatiile furnizate de aceste masuratori ajuta la o prescriere cat mai apropiata a

metodei de restaurare, care de multe ori se reduce la aplicarea unei bariere de vapori

sau a unei hidrofobizari.

Analize Tehnice Nedistructive

Investigatii vizuale - folosind o lupa, poate furniza urmatoarele informatii:

- textura materialului (cristalina/granulara/alta),

- dimensiunea componentelor ( ),

- altele: (prezenta mineralelor/ fosilelor - suprafata umezita reliefeaza prezenta lor-

/ compactitatea /friabilitatea/ culoarea/ transparenta/ rugozitatea/ fracturi

prezente)

41


Inregistrarea observatiilor

Cartarea formelor de degradare este o metoda care permite inregistrarea

formelor de degradare a pietrei extinderea si distributia formelor aparente de degradare.

Deaceea este utila realizarea unei scheme apropiate ideii de releveu care sa indice

locul in care a fost inregistrata degradarea.

Formele de degradare sunt descrise dupa forma/aspect, modificarile de culoare

si de geometrie a suprafatei, in functie de prezenta depozitelor si a materialelor

detasabile.

Acesta metoda de inregistrare s-a generalizat deja, in Europa, si s-a dovedit ca

fiind o metoda utila in evaluarea degradarilor si a cantitatii de lucrari necesare. Aceste

cartari pot acoperi aproape 100% din investigatiile utile cercetarii inlaturand astfel

investigatiile distructive si care implica pierderi materiale.

Clasificarea formelor de degradare

Formele si cauzele pot fi identificate cu exactitate si cuantificate doar in urma

unor investigatii ample si de durata.

Criterii de ordonare (dupa Snethlage)

Pierderi de material

Degradarea in profunzime a stratului paralel cu scoarta, datorate

1. pierderilor de fragmente,

2. pierderilor de fragmente depinzand de structura pietrei,

3. pierderilor crustei

4. pierderilor unor elemente nedefinite de suprafata.

Schimbarea morfologica a suprafatei exterioare a pietrei

1. ciobirea,

2. degradarea alveolara,

3. degradare depinzand de structura pietrei

4. degradarea componentelor,

5. reliefarea componentelor,

6. tocirea,

7. microkarst (corodarea elementelor solubile),

8. ciupirea.

Pierderea de elemente compacte

42


1. cauze antropogenice,

2. cauze constructive,

3. cauze naturale,

4. cauze necunoscute.

Colorarea/Depozite

Decolorarea

colorarea,

spalarea/decolorarea.

Murdarirea

1. poluanti din atmosfera,

2. poluanti din apa,

3. murdarie de pasari,

4. cauze directe antropogenice

Pierderi de depozite de saruri

1. eflorescente

2. subflorescente

Cruste - depozite aderente la suprafata pietrei

1. crusta neagra,

2. crusta neagra modificand aspectul geometric al suprafetei,

3. crusta alba,

4. crusta alba modificand aspectul geometric al suprafetei,

5. crusta colorata

6. crusta colorata modificand aspectul geometric al suprafetei,

Colonizari biologice - microopganisme si plante inalte

1. colonizare microbiologica

2. colonizare cu plante inalte.

Decolorarea crustelor

Murdarirea crustelor

Pierderea sarurilor din cruste

Colonizarea biologica a crustelor

Detasarea materialului

Dezintegrare granulara

1. in pulbere,

2. in nisip,

43


3. in mici agregate

Sfaramarea in fragmente poliminerale

Despicarea

Desprinderea in elemente mici

1. monostrat

2. multistrat

Detasarea dupa conturul sculptat

1. stratul aparent finisat (striurile)

2. un strat

3. multistrat

Detasarea elementelor de piatra in functie de structura pietrei

1. exfoliere

2. despicare

Detasare de cruste impreuna cu elemente din piatra

Dezintegrare granulara pana la despicare

Despicare dupa conturul sculptat

Despicare cu sfaramare

Dezintegrare granulara cu sfaramare

Sfaramare cu despicare

Sfaramare dupa conturul sculptat

Despicare dupa conturul sculptat

Fisuri/deformari - individuale sau intersectate. Una singura sau in retea.

Fisuri

1. independente de structura pietrei

2. dependente de structura pietrei

Fisuri dependente de structura pietrei pana la despicare

Deformatii plastice

Evaluarea rezultatelor

- degradari foarte usoare,

- degradari usoare,

- degradari moderate,

- degradari grave,

- degradari foarte grave.

44


O cartare exacta este o harta completa, toate formele individuale de degradare

sunt inregistrate ca urmare a unui eaxamen vizual complet si atent. In plus suprafata

este (palpata) si masurata cu atentie pentru identificarea unor fragmente care nu sunt

vizibil detasabile.

Forma ideala de documentare o reprezinta fotografiile de dimensiuni mari.

In mod normal pe suprafata unei pietre diversele forme de degradare sunt suprapuse in

diverse moduri - si este important de inregistrat acest lucru. Incercandu-se ca fiecare

forma sa fie marcata distinct si corespunzator gravitatii degradarii.

Conditiile (necesare si suficiente) unei astfel de documentari sunt schelele care

faciliteaza vizitarea intregii suprafete.

Ilustrarea, cartarea se face in tehnici la alegere avand ca suport un releveu (la o

scara convenabila si extrem de detaliat) a elementelor interesante pentru studiu.

Evaluarea cantitativa si calitativa a degradarilor este usurata de materialul

realizat (foto + cartare).

Vor fi urmarite: extinderea, frecventa, distributia si corelarea cu orice fenomen,

mediu, material cu care vine in contact.

O concluzie imediata se poate forma folosind lista categoriilor de degradare care

indica nivelul de gravitate. Corelarea este stricta pentru cate un material.

Trebuie facuta o evaluare distincta pentru detaliile arhitecturale intrinseci - cat si

pentru ansamblu.

O inregistrare directa a categoriilor de degradare pe releveu nu este oportuna,

pentru ca acestea nu sunt obiective.

45


Rezultatele cartarii aduc informatii calitative si cantitative cercetarii si mai tarziu

deciziei de luat in restaurare. Rezultatele sunt importante pentru evaluarea, mai departe

ele sunt o baza pentru interpretarea complexului de factori care le provoaca…

46


Metode de restaurare

Operatii in procesul de restaurare:

- preconsolidarea,

- spalarea/curatarea de cruste si

alte depuneri,

- consolidarea finala,

- protectia.

Preconsolidarea – doar pentru foarte

degradate si afectate de atac biologic si cruste.

Spalarea/curatarea de cruste in general si

a altor depuneri

- este o operatie delicata in sine si ireversibila;

se pot vatama/distruge, din neatentie, detalii

importante; trebuie urmata cu atentie si in urma

unor decizii justificate de studii stiintifice.

Criterii generale de aplicare:

- procesul de curatare trebuie sa fie bine

controlat in orice etapa, sa fie gradabil si

selectiv, in functie de depozitele gasite,

- in procesul de curatare nu este de dorit folosirea unor materiale daunatoare

conservarii pietrei,

- curatarea nu trenuie sa produca, la randul ei, microfracturi, modificari, abraziuni

puternice si marirea porozitatii superficiale - efecte ce conduc inevitabil la o accelerare a

degradarii materialului.

Criterii secundare, dar intalnite in practica:

- economicitatea operatiei (metode industriale si uniformizarea interventiei.

47


Metode comune de curatare a crustelor negre:

Spalarea cu jet de apa la presiune mica - 2,5-4 atm.

Este util in cazul crustelor solubile (formate din saruri) si se face in general cu

apa normala de robinet. Trebuie lucrat cu economie de apa pentru a nu:

- mari porozitatea unor roci,

- pentru a evita umezirea inutila si periculoasa a zidariilor retrostante,

- provoca migrarea sarurilor in profunzime,

- patarea suprafetelor curatate cu oxizi de fier,

- cresteri nedorite de plante si microorganisme.

In acest caz de spalare trebuie asigurata o buna evacuare a apelor utilizate si nu

in ultimul rand o protejare a suprafetelor invecinate acestor operatii (tamplarii, geamuri).

Sablajul controlat

Aceasta metoda trebuie folosita ca o complementara a primei metode si limitand-o

numai la suprafetele cu incrustatii cu aderenta mare si duritate deosebita

Spalarea chimica

Pentru aceasta metoda a fost adoptata o gama restransa de substante. Unele

saruri sau argile absorbante (sepiolitele) joaca rolul unor medii disperdente si

absorbante, murdaria fiind indepartata aproape complet.

Curatarea crustelor - metode speciale

Curatarea mecanica

Este o operatie deosebit de delicata care obliga operatorul la alegerea

instrumentelor potrivite si la organizarea lucrului pe un interval foarte lung.

Instrumente:

Foarte adaptate sunt instrumentele folosite de dentist (flexibile si versatile).

Pentru suprafetele plane si putin denivelate se pot folosi si pietrele ponce sau hartia

abraziva foarte fina prinse pe lemn de balsa.

Curatarea cu apa atomizata

Apa atomizata este antrenata de o instalatie speciala. Capacitatea de dizolvare si

inmuiere este deosebit de mare, de aceea materialul se aplica in picaturi. Este

avantajoasa lipsa actiunii mecanice de exercitata la nivel superficial.

48


Curatarea cu ultrasunete

Instrumentul folosit este de mare precizie si este foarte util in indepartarea straturilor

de murdarie de pe obiectele tratate policrom, deoarece permite o diferentiere intre

materiale de naturi si consistente diferite. Pentru incetineala instrumentului este de

recomandat folosirea lui la obiecte de dimensiuni reduse.

Curatarea cu instrumente aeroabrazive

Presiunea jetului este reglabila, pana si cantitatea de abraziv. Acest lucru permite

folosirea lui la orice tip de piatra chiar unul degradat, dar care in precedenta a fost

asigurat de o preconsolidare. In Belgia au fost experimentati si alti abrazivi:pulberi din

samburii de caise sau cojile de nuca.

Curatarea cu argile speciale

Metoda foloseste doua argile (sepiolita si atapulgine) in cazul unor curatari de

cruste, de consistenta scazuta, de pe suprafete situate la inaltimi mari si deci dorindu-se

eliminarea folosirii unei mari cantitati de apa. Operatia trebuie precedata de o degresare

prealabila sau de inlaturarea unor depuneri de ceara, folosindu-se diluantii oportuni

(acetona, clorura de metilen) in scopul maririi capacitatii de umezire a pietrei. Se aplica

in etape succesive pana la inmuierea completa a crustei. Pasta se lasa 24-48 ore sa

reactioneze si se inlatura cand incepe suprafata sa se usuce. Se trece la o spalare

atenta a pietrei dupa inlaturarea argilei. Aceasta metoda poate fi folosita si la

indepartarea petelor de grasime sau de rugina.

Curatarea cu impachetari biologice

Aceasta metoda a fost pusa la punct pentru curatarea sculpturilor aflate in aer

liber si pe suprafata carora s-au format cruste groase si dure. Mecanismul de reactie nu

a fost bine pus in evidenta, pana acum!

Curatarea cu laser

Este o metoda promitatoare dar foarte costisitoare. Marele avantaj al folosirii

acestuia consta in faptul ca actioneaza selectiv si sigur, nederanjand straturi care

trebuiesc pastrate. Mecanismul (desi nu este un instrument mecanic) se bazeaza pe o

ardere superficiala a straturilor de culoare inchisa pana la nivelul in care intalneste

straturi de culoare diferita, si care automat provoaca o reflectare a razelor. Din cand in

cand este recomandata umezirea suprafetei in lucru pentru punerea in evidenta a

49


culorilor, favorizand selectivitatea. Un alt avantaj consta in posibilitatea utilizarii pe

suprafate degradate, deja preconsolidate

Curatarea de incrustatii calcaroase,

CaCO3 + H2O + CO2 Ca(HCO3)2

Aceasta reactie este influentata de temperatura, de presiune si alti factori,

formand stalactite si depozite de incrustatii. A fost pusa la punct o metoda de inlaturare

a incrustatiilor avand la baza rasinile cu schimb ionic. In cazul crustelor de grosime

deosebita este mult mai economica o inlaturare mecanica <grosiera> si o aplicare de

rasini care sa finalizeze operatiunea doar pentru straturile aderente.

Petele de rugina,

Se pot forma astfel de pete in suprafata sau in profunzime, mai ales in pietrele

poroase, a caror inlaturare este dificila. Pentru a alege produsul cel mai adaptat este

nevoie sa distingem pietrele calcaroase de cele silicioase. In cazul pietrelor silicioase se

foloseste cu relativ succes acidul fosforic, fluoruratii, citratii in schimb este mult mai

complicata eliminarea acestor pete de pe pietrele calcaroase.

Petele provocate de substante organice,

Pana in trecutul recent erau cunoscute tratamentele cu materiale organice (uleiuri de

in, nuci si castane, ceruri grase) care intr-adevar au salvat integritatea pieselor vizate

dar au si provocat patari ale suprafetelor. Acestea sufera un proces rapid de invechire si

de oxidare care are ca efect modificari de culoare.

Extragerea sarurilor solubile,

In cazul pietrelor cu porozitate elevata se recomanda impachetarile cu pudra de

hartie imbibata in apa deionizata, acoperita cu folii impermeabile si lasate pana la

uscarea completa a stratului de tratament

Consolidarea

- este un tratament care are ca scop imbunatatirea caracteristicilor de coeziune si de

adeziune intre componentele pietrei.

- Se doreste imbunatatirea rezistentei mecanice a materialului la tractiune si

compresiune,

50


- Structura interna, in urma consolidarii, se va modifica in sensul impermeabilizarii la

apa si la solutiile saline sau acide (daca se reuseste si impermeabilizarea atunci

consolidarea are si un rol protector).

IN PRACTICA

- o tratare uniforma si eficienta, in sensul consolidarii si impermeabilizarii, este dificil de

realizat. Cu alte cuvinte este foarte greu de stabilit pentru fiecare litotip, care valori

pentru porozimetrie si distributie a porilor, este cea optima si catre care se tinde cand se

efectueaza consolidarea

- EVIDENT ca pe langa eficacitate se doreste un produs reversibil (solubil). Si aici

posibilitatile de extragere a consolidantului sunt partiale, mai ales cand se opereaza pe

elemente de dimensiuni notabile "in situ" si nu in laborator.

Metode de aplicare a consolidatilor

O operatie reusita depinde in buna masura de profunzimea de penetrare a

solutiei consolidante si de distributia in interiorul materialului in acelasi timp, care la

randul ei depinde de: concentratia solutiei, tipul de solvent, timpul de contact, presiunea

si temperatura la care se lucreaza.

Consolidanti anorganici

Hidroxidul de bariu. Este un tratament care se poate aplica numai in laborator in

conditii speciale 90°C pentru o zi. Daca tratamentul se face "in situ" solutia se aplica

pana la saturarea straturilor superficiale. Tratamentul creste in eficenta odata cu

porozitatea materialului. Pentru a preveni o prea rapida evaporare a solutiei trebuie

adaugata o anumita cantitate de glicerina. In general rezultatele date sunt optime si se

realizeaza o compatibilitate cu caracteristicile pietrei. Apare in timp o albire data de

prezenta hidroxidului, lucru care poate limita raza de aplicabilitate la pietrele deschise la

culoare.

Aluminatul de potasiu. Alumina precipita in porii materialului lapideu si adera la

peretii acestora, prin intermediul legaturilor secundare de tip electrostatic, la suprafetele

polare ale…

Consolidanti pe baza de siliciu

51


1. silicati anorganici si organici

In prezenta apei acestia se hidrolizeaza dand loc formarii de siliciu hidratat care

precipita ca material amorf si se poate lega, prin intermediul legaturilor electrostatice, la

reticulii polari ale mineralelor costituente sau pot condensa cu eventualele grupuri

oxidrilice ale acestor materiale.

Silicatul de etil este foarte des folosit astazi, mai ales pentru arenarie, cu care are

o afinitate chimica deosebita. Rezultate pozitive au fost obtinute si cu materiale

calcarose.

Natura chimica a silicatilor oraganici si anorganici le permite doar o actiune

consolidanta dar nu si una impermeabilizatoare, in prezenta apei. In acest caz

totdeauna dupa o consolidare de acest tip urmeaza aplicarea unei substante care

impermeabilizeaza piatra.

Fluosilicati

Sarurile cele mai des folosite sunt cele de Mg si Zn. Fluoruratul de Ca e un

materil cu o solubilitate scazuta. In timp rezultatele optice inregistrate in urma

tratamentului au fost de alterare cromatica.

Consolidanti organici

O prima clasificare a polimerilor organici poate fi facuta pe baza structurii

moleculelor, unele fiind lineare celelalte tridimensionale. In stare solida moleculele sunt

dispuse dezordonat. Sunt flexibile si sunt tinute impreuna de legaturi secundare, genul

electrostatic. Materialele termoplastice pot fi deformate prin incalzire dar si prin

aplicarea timp indelungat a unei forte de presiune. Unii polimeri se dizolva chiar la

temperatura ambientului in solventi organici. Apoi nu sufera polimerizari odata intrati in

structura interna a pietrei, mentinand tratamentul ireversibil. Forta de adeziune este la

fel de mare ca si cea de coeziune intre moleculele consolidantului. Rasinile

termoindurente sunt puternic adezive, fiind recomandate ca adezivi structurali.

1. RASINI ACRILICE sunt solubile in solventi oportuni, rezista bine la invechire, la

agentii chimici si la lumina. Puterea adeziva este destul de buna dar fiind polimer

termoplastic nu sunt adezivi structurali. Sunt sensibile la apa.

2. RASINI FLUORURATE. Marea lor stabilitate chimica conferita de fluor le da o

rezistenta marita la ultraviolete. Nu sunt suficient de cunoscuti si adaptati restaurarii

inca.

52


3. POLIETILGLICONI, POLIOXIEETILENE. Sunt destul de stabili dpdv de vedere

chimic si la lumina. Sunt solubili in apa si in diversi solventi organici, si destul de fluizi la

temperatura ambientului. Sunt folositi mai mult la consolidarea lemnului imbibat cu apa.

Este un consolidant reversibil si adecvat tratarii obiectelor care se gasesc in ambiente

inchise/controlate.

4. RASINI EPOXIDICE. Au o buna rezistenta chimica, rezista la apa si la solventi

organici, mai putin la radiatiile solare - provocandu-le o degradare superficiala, aspect

farinos. Au proprietati mecanice optime (rezista la compresiune, tractiune si flexiune)

este un adeziv structural. Au o viscozitate ridicata care impiedica o patrundere buna in

straturile profunde ale pietrei.

5. POLIURETANI. Au proprietati mecanice bune si sunt buni adezivi. Sunt folositi pe

scara larga in scopuri industriale si foarte putin la nivel artizanal.

6. RASINI POLIESTERE. Rezistenta mecanica si proprietatile adezive sunt destul de

bune. Sunt folosite ca adezivi de catre marmisti. Chiar si atunci trebuie evitata

expunerea rasinii la lumina pentru a se evita transformarile de culoare ulterioare.

Protectia

Acest tip de interventii au ca scop transformarea cat mai lenta a suprafetei de

piatra. Acesta este ultimul tratament la care este supus materialul corelat cu gesturi

exterioare care incearca o imbunatatire a conditiilor de ambient sau eliminarea cauzelor

care au provocat modificari de aspect.

Pentru o alegere corecta a tipului de protectie este suficienta o intelegere corecta

a tipului de deterioranti care au provocat acele modificari, individuand rolul jucat de

diversii parametrii ambientali si modul in care au interactionat intre ei si cu suprafata de

piatra.

Trebuie anticipat care vor fi consecintele unei solutii de protectie in viitorul

apropiat pentru a se putea evita o alterare "cu bune intentii" inutila. Din pacate aceste

masuri nu sunt aplicabile sau total eficiente in cazul constructiilor de mari dimensiuni

sau in cazul sapaturilor arheologice.

Cea mai simpla si eficienta protectie o constituie aplicarea unui strat de tencuiala,

pelicula netrasparenta, care are insa dezavantajul mascarii suprafetei de interes.

Desigur aplicarea este extrem de limitata!

53


Exigente impuse unui protectiv:

- influenta minima asupra proprietatilor optice ale monumentului/obiectului,

- stabilitatea la agentii chimici, mai ales la poluantii acizi din atmosfera,

- stabilitate la radiatiile UV,

- impermeabilitate la apa lichida,

- permeabilitate la vaporii de apa,

- reversibilitate sau la rigoare usoara indepartare cand protectivul si-a pierdut

eficacitatea,

- absenza de subprodusi daunatori,

- usurinta aplicarii.

Dupa aplicare primul efect care apare este aspectul lucios al suprafetei, aspect

apos.

Aplicarea poate fi contraindicata la structuriile care au un flux de absobtie al apei din

pamant, intens. Sau la suprafetele placate cu material de culoare inchisa: granit.

Materiale:

pentru calcare precum: piatra de Istria, calcarul de Verona un amestec util este acela de

acril-silicon.

Ceara microcristalina sunt folosite pentru materialele compacte, marmure,

conservate in ambiente controlate.

S-a demonstrat ca timpul de eficienta este limitat si ca o refacere periodica a

stratului protector este indicata.

Fixarea fragmentelor desprinse

- se poate face prin insertia unor tije sau/si cu aplicarea unui adeziv.

Tijele din fier au fost folosite inca din antichitate pentru solidarizarea pietrelor

intre ele. Din pacate oxidarea acestui metal in prezenta apei a provocat in multe cazuri

daune considerabile: fracturi, pete; ca urmare a cresterii de volum ca o consecinta a

formarii oxizilor pe suprafata tijei.

Nici tijele de alama sau bronz, folosite mai tarziu, nu sunt imune la oxidare.

Acum se prefera folosirea tijelor de titaniu sau de otel inoxidabil care dau

absoluta garantie a stabilitatii chimice in timp.

54


Tija modelata special, prelucrata cu "spirale", pentru a asigura o buna aderenta si

posibilitatea de extragere si inlocuire, fara a provoca daune excesive, este fixata in locul

respectiv prin intermediul unui adeziv epoxidic. Rasina poate juca chiar un rol protector

asupra tijei, reducand contactul cu apa.

Pentru reconjugarea unor fragmente de greutate limitata sunt folosite tije realizate din

rasini - epoxidice si poliesterice - consolidate cu fibre de sticla. Acestea au o buna

rezistenta dpdv mecanic, sunt usoare si stabile dpdv chimic.

In orice caz insertia de tije in interiorul fragmentelor este o operatie traumatizanta

pentru material. Aceasta consta in perforarea unei sectiuni de material deci o reducere

a sectiunii solide.

In cazul lipirii materialelor foarte poroase, cu rezistenta mecanica modesta, trebuie

avut grija ca adezivul sa penetreze suficient in profunzime in fragmentele care urmeaza

sa fie reconjugate. In caz contrar se poate constat dupa un timp reaparitia fisurilor si

agravarea lor.

In momentul in care folosim rasini epoxidice ca adezivi, si ele se stie ca sunt

sensibile la razele UV, trebuie evitat ca acestea sa ramana pe suprafata pietrei, unde ar

putea crea pete inestetice. In acest scop partea cea mai apropiata d suprafata poate fi

inchisa cu un produs mai stabil la raze UV, cum ar fi o rasina acrilica un mortar cu

pulbere de piatra…

Stucarea

Are ca scop acoperirea lacunelor prezente pe suprafate. In acest mod se reduce

posibilitatea de patrinderea apei si a altor solutii agresive.

! Operatiunea se efectueaza cu multa atentie si se poate extinde ca aplicare si la

fisuri mai mici. Oricum trebuie stiut ca acesta operatie modifica aspectul obiectului

Locurile unde se aplica o stucatura trebuie bine justificat, in functie de:

caracteristicile obiectului (materiel si gravitatea golurilor).

Pasta pentru stucatura este un amestec de "inert" si legant si care trebuiesc sa

intruneasca caracteristici de culoare, porozitate si rezistenta mecanica cat mai

apropiate de piatra tratata. Ca inert este folosit in generat pulberea din aceeasi piatra cu

un eventual adaos de pigment inorganic - stabil dpdv chimic, pentru a obtine tonul de

culoare dorit.

55


Granulometria pulberei este decisa de la un caz la altul, in functie de

caracteristicile de porozitate si omogenitatea ale pietrei. Oricum stucatura aplicata pe

materiale compacte cer o granulometrie fina, pe cand cele cu bobul gros si poroase

sunt necesare pulberi cu granulatie mare si neomogene. (Dimensiunea bobului poate fi

controlata prin trecerea pulberei prin site de dimensiuni stabilite).

Legantul poate fi un adeziv organic sau substante anorganice. Raportul

inert/legant influenteaza porozitatea, rezistenta mecanica si contractarea stucaturii,

chiar si aspectul.

Stucaturile total anorganice folosesc ca legant varul stins sau pulberea de var

nestins. Dpdv mecanic aceste stucaturi nu sunt optime.

Inlocuirea

In cazul unei deteriorari foarte grave care nu permite suporta nici o operatie de

consolidare sunt constransi la o inlocuire completa a unor fragmente de piatra.

Operatiunea este cu atat mai mult ceruta cand este vorba de elemente structurale.

Criterii generale cerute unei operatii de inlocuire:

5. identitatea sau asemanarea foarte mare cu litotipul original (textura, culoarea,

porozitatea).

6. Diferentierea fragmentelor originale de cele noi puse in opera. Nu este o

codificare generalizata si oricum se trateaza de la caz la caz. Daca se aplica un

protectiv se va aplica si pe fragmentele noi.

Controlul Materialelor

Metodele de interventie sunt extrem de variate si gama este in continua largire.

Dintre acestea se alege din cand in cand produsul cel mai adaptat problemelor din

"situ". Nu exista un remediu general, dar este destul de usor de alcatuit o lista de

operatii care nu trebuiesc efectuate sau de produse a nu se folosi. In general se pleaca

de la criterii de baza, deja asumate intr-o experienta anterioara.

Cunoasterea unor detalii/caracteristici tehnice ale materialelor este o conditie

necesara dar, din pacate, nu suficienta si determinativa pentru o alegere corecta. Cand

nu se detin referinte relative la o aplicare anterioara este absolut necesar efectuarea

56


unor probe de laborator, pentru o evaluare a rezultatelor care se pot obtine cu unul sau

mai multe sisteme de tratament pe un litotip dorit.

Acesta evaluare poate satisface doua aspecte, eficacitatea si nocivitatea

produsului.

Metodologiile de control se diversifica in functie de tratament, in esenta fiind

conform urmatoarei scheme:

- procurarea unei serii de campioni/esantioane disponibile pentru experiment,

- aplicarea tratamentului,

- masurarea parametrilor fizici si chimici asupra esantioanelor tratate,

- expunerea esantioanelor unui proces de invechire artificiala (mai putin cei pe care

se testeaza curatarea),

- repetarea masurilor efectuate,

- evaluarea rezultatelor.

Este cunoscut faptul că rezultatele obtinute in laborator nu au o valoare absoluta,

dar permit o estimare relativa la rezultatele pe care le poate da un produs in raport cu

altul/sau de un esantion tratat fata de unul netratat. Este de amintit ca sunt diferente

notabile intre testele facute in laborator si cele pe santier. Sau intre cele aplicate pe

esantioane si cele aplicate pe m2 pe care-i reprezinta obiectul supus tratamentului.

Controlul metodelor de curatare

Eficacitatea unui sistem de curatare se poate defini ca o capacitate de inlaturare

a incrustatiilor si a depozitelor de materiale straine prezente pe suprafat pietrei,

exercitand o vatamare minima a suprafetei materialului.

Cazurile atat de dificile care apar "in situ" obliga la o prima proba "ad hoc"

efectuate in conditii operative controlate si repetabile.

Esantionul la randul lui trebuie supus evaluarii unui specialist in domeniu! (judecata

multicriteriala trebuind sa asume punctele de vedere ale arhitectului, istoricului de arta,

restauratorului, arheologului, cel putin…!

Informatii (necesare!) pentru alegerea sistemului de curatare:

- compozitia chimico-mineralogica,

- caracteristici tehnice,

57


- (F.Important!) caracteristicile metodei, experiente anterioare,

- (la curatarea cu produse chimice!) individuarea componentelor, masurarea pH-ului si

conductibitatea electrica in conditii de solutie,

- (sablarea) verificarea naturii abrazivului - natural sau artificial (?): dimensiunea si

forma particulelor pentru o estimare a efectului pe care-l poate produce pe diferite

materiale.

- Verificarea suprafetei de curatat

- duritatea.

- sclerometrul Martens

- se masoara, dupa efectuarea testului, dimensiunea ciobiturii cu un tub microscopic.

- razuirea manuala

- sablarea cu nisip umed

- cu o cantitate fixa de nisip se fectueaza proba de curatare. La sfarsitul operatiunii se

cantareste materilalul rezultat - prin diferenta rezulta cantitatea de crusta

indepartata.

- masurarea porozitatii/porilor deschisi

- dispozitiv cu mercur

- imersia in apa la presiunea atmosferica

- controlul de laborator

- sectiuni subtire ale abrazivilor si ale suprafetelor curatate,

- rugozimetru,

- capacitatea de absorbtie a apei - modificata!,

- conductibitatea electrica. O suprafata curatata se scufunda in apa deionizata pentru

24ore. Solutia astfel obtinuta se supune unei electrolize (?). oricum conductibilitatea

este superiora stadiului anterior…

Nu se stie inca intre ce limite se pot mentine valorile proprietatilor masurate

pentru ca un sistem sau altul de curatare sa fie considerat mai bun!

Chiar daca consolidarea si protectia sunt operatiuni cu finalitate distincta, foarte

des controlul eficacitatii lor vin efectuate considerand rezultatul - de obtinut - dupa

aplicarea unui produs care are in acelasi timp calitati de consolidant si izolator

58


hidric/sau un complex de substante diferite aplicate alternativ si cu roluri distincte (de

consolidant si izolator hidric).

Verificarea in timp a comportamentului tratamentelor este de dorit. Factorii

externi de mediu pot actiona "capricios" si crea reactii necontrolate sau neanticipate.

Controlul "in situ:

este doar partial. Se poate face o evaluare generica a omogenitatii distributiei

produsului si a penetrarii in pori.

Metodele nedistructive, folosite, sunt putine:

- auscultarea dinamica (se bazeaza pe conpararea masuratorilor efectuate inainte si

dupa aplicarea tratamentului,

- studiul colorimetriei. Modul in care s-a modificat culoarea suprafetei

omogena/neomogena dupa tratament,

- capacitatea de absorbtie a apei. Prin aplicarea unei pipete gradate si masurarea

volumului de apa absorbit in timp.

Controlul in laborator: prima problema de rezolvat este a procurarii esantioanelor

disponibile studiului. O prima limitare a studiului este simularea invechirii materialului.

Gama conditiilor de expunere (a esantioanelor tratate) este urmatoarea:

- reproducerea unor cauze de degradare, cicluri de:

- inghet/dezghet,

- cristalizarea sarurilor,

- tratarea cu anhidrida sulfuroasa,

- expunerea la razeUV

- simularea unor cauze reale de alterare:

presupune termene de studiu indelungate. Expunerea esantioanelor la cicluri

umed/uscat, ceata, radiatii solare…

Toate aceste masuratori au menirea de a aprofunda cunostintele relative la

modul in care reactioneaza produsul, si apoi la alegerea aceluia care se comporta mai

bine in conditii de mediu!

Coeficientul de dilatare termica sau de saturare hicrica poate elimina multi

produsi care intrunesc celelalte calitati de stabilitate chimica si fizica.

59


Nici in acest caz nu s-au stabilit limitele de acceptabilitate la care sa face

referinţă.

Judecata poate lua în considerare diversele caracteristici ale comportamentului, luate în

proporţii diferite în funcţie de caracteristicile materialului şi de scopul final al

tratamentului.

2011

60

85169640 Curs Rest Aura Re

Documents

Transcript of 85169640 Curs Rest Aura Re