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【直播內容回顧】文物儲存環境穩定與節能的探索
2023-03-17


2月26日,由藏書報、博物館頭條主辦,森羅股份協辦的“文物儲存環境穩定與節能的探索”線上論壇順利召開。

論壇通過中華文博共享平臺、藏書報視頻號、藏書報抖音號、孔夫子舊書網、文博頭條視頻號、雅昌藝術頭條、森羅股份視頻號等7個平臺同步直播,超過15000人次在線觀看,點贊量超過60000余次。
此次論壇共邀請了四位主講嘉賓,為文物儲存環境穩定與節能的探索提供前瞻睿思,分別是:
我們將從館藏文物角度,展現文物儲存過程中常出現的問題,探討文物儲存的解決方案,分享儲存環境技術應用的新理念、新熱點,開啟一段文物儲存環境穩定、節能的探索之旅。常壓低氧氣調殺蟲系統

保護古籍的關鍵環境因素與控制
——劉家真老師

眾所周知,有很多因素會影響到藏品的長期保存,這與藏品材質相關也與保管環境相關,劉家真老師圍繞保護古籍的關鍵環境因素與控制,分析影響紙質藏品長期保存的環境因素、環境因素的優先控制項,并結合環境因素控制現狀,提出保護古籍的節能減排措施。常壓低氧氣調殺蟲系統

紙張類別豐富,常見的包括手工碎布紙、含木質素的紙、不含木質素的紙、新聞紙等,對紙張長期保存影響較大的環境因子主要包括相對濕度、空氣污染物和光等。其中,含木質素的紙、新聞紙對光更為敏感,并且新聞紙對相對濕度和氧化性污染物也較為敏感。對于古籍保護來說,要優先控制污染物、相對濕度和光照,環境溫度并不是最重要危害因子。常壓低氧氣調殺蟲系統
此次直播過程中在分析空氣污染物影響的同時,也表明古籍裝具的用材選擇相當重要??諝馕廴疚飼{古籍長期保存,其中,有機酸是危害紙張的重要污染物,主要是甲酸與乙酸,且都屬于低揮發性的酸,而且濃度越低揮發越慢,由此可被紙質藏品在長期保存中充分吸收。歐盟memori項目用實驗證明,1000年前的木材中仍然含有乙酸。此外,氧化氮、二氧化硫、臭氧等也會對紙張造成不同程度的損害,所以,古籍裝具的用材選擇相當重要,對保存紙質文物來說,最不安全的裝具材料是木制品。常壓低氧氣調殺蟲系統

紙質文物對濕度較為敏感,因此,庫房內相對濕度的調控與穩定極為重要,但目前將相對濕度穩定在指定范圍內依然存在難點:


圍護結構的隔熱性差


古籍書庫的氣密性差


?密性是決定建筑能效的核心要素之一。?前古籍書庫幾乎無法做到密封,內外氣體交換,造成庫房內絕對濕度提升,在溫度的作?下出現相對濕度改變。常壓低氧氣調殺蟲系統

古籍空調庫能耗大


保持360天×24小時持續開機,此措施除購買精確控制溫濕度設備的高投入外,在使用過程中也造成了能耗居高不下,還需支出高昂的運行費用與維護費用。


古籍書庫與展廳如何選擇更佳的節能減排措施來保護古籍,不僅是古籍藏展單位的大事,也直接影響到國家的節能減排戰略。隨著科學技術的發展以及對損壞古籍的環境因素的認識,我國已經開發了一些利于保護古籍的節能設備,比如氣密恒濕設備,氣密恒濕設備的關鍵在于恒濕,氣密性是保障設備內相對濕度恒定的關鍵與基礎;調濕材料它是不需要用電的,且無污染物釋放,這種的最大好處,除了節能外,還可以避免因為停電帶來的相對濕度波動。


總之,科學技術使我們明確了保護古籍的關鍵環境因素,以及如何選擇更合理、更經濟與更節能的保護方法。相信今后會有更多的這類技術涌現,才可能為我國文化遺產的傳世保存保駕護航。常壓低氧氣調殺蟲系統


膠片的存儲要求和未來發展
——荊秀昆老師

荊秀昆老師主要從膠片的結構、分類以及影響膠片安全保護的因素,暢談未來膠片等音像類藏品安全存儲的發展方向。影像膠片底片由高分子材料片基和表面敷涂的有機感光材料構成。常壓低氧氣調殺蟲系統
膠片的基材經過了“硝酸片 → 醋酸片 → 聚酯片(PET)”的發展過程,早期的片基是用硝酸纖維酯制造的,其成分與火藥棉近似,極易燃燒。目前,膠片市場上已經是聚酯片(PET)占據主流的局面。膠片的種類豐富,按照尺寸、片基材料、感光材料、感色性能等分為具有特色的膠片,具體如下:
對于膠片儲藏來說,影響膠片安全保存的因素很多,比如溫度、濕度、有害氣體、膠片自身質量等。保存環境的影響具體如下:

(1)溫度

大多數化學反應溫度每升高10℃,化學反應的速率就提高2~4倍。反過來說,溫度降低,化學反應的速率就降低。因而,降低溫度是使資料影片保持化學穩定性的前提,這也是一個共識。


(2)濕度

相對濕度過高會加速膠片片基的降解,染料褪色,乳劑霉變。濕度降低到50%RH以下時,會顯著改善膠片片基和乳劑層的穩定性,當相對濕度降低到20%RH時,保存壽命會增長4~10倍。但濕度過低或濕度頻繁的周期變化,又會降低片基和乳劑層的附著性,出現膠片邊緣剝落、曲卷、乳劑層龜裂等現象。膠片長期曝露在相對濕度15%RH以下,也會造成膠片暫時的脆性。常壓低氧氣調殺蟲系統


(3)有害氣體

空氣中的有害氣體如硫化物、過氧化物等,即使濃度很低,也會構成有害影響。過氧化物是引起銀鹽膠片被氧化主要原因,使膠態銀形成帶色的沉積斑。其它如油漆揮發的活性化合物都會損壞膠片。此外,有化學活性的塵埃還會使畫面褪色或形成污斑。常壓低氧氣調殺蟲系統

因此,膠片等文物存儲應嚴格控制儲存環境,我國及國外各類檔案庫房種類、溫度范圍及濕度控制范圍要求如下:

注:±2℃、±5%指一晝夜允許波動幅度
對于膠片庫,在有無通風設備的情況下,有害氣體會出現明顯差異,膠片等音像類藏品儲藏環境仍然存在不能滿足膠片等載體的安全保存問題,包括圍護結構以及裝具等。常壓低氧氣調殺蟲系統

總之,對于未來膠片等音像類藏品安全存儲的發展方向,應實現“專業化、精細化、法制化、科學化”,在環境保護措施升級的同時,加強管理、法規標準、規章制度等。


文物儲存環境的現狀和前景

——徐方圓老師


徐方圓老師主要從事館藏文物預防性保護和有機文物保護的研究工作,此次直播徐老師從文物儲存環境的基本要求、控制現狀以及愿景等方面和大家探討文物保護的發展趨勢。常壓低氧氣調殺蟲系統


在館藏文物的保存過程中,由于環境因素、人為操作而導致的文物保存過程中的損壞不在少數,如何控制環境因素,做到提供有效的預防性保護措施,降低館藏文物的損壞率,就顯得尤為重要。藏品保存場所的環境要求應包括對溫度、相對濕度、空氣質量、污染物濃度、光輻射的控制,以及防生物危害、防水、防潮、防塵、防振動、防地震、防雷等。常壓低氧氣調殺蟲系統


館藏文物保存環境質量控制應以“穩定、潔凈”為原則,抑制各種環境因素對文物的危害作用,達到延緩文物劣化的目的。此外,館藏文物環境保護應具備應急突發、人為因素等條件下的安全性。


(1)館藏文物保存環境要求——穩定


“穩定”是指應保持館藏文物保存環境在適宜指標下的平穩性,防止相對濕度、溫度等因素出現較大幅度的波動。


當文物處于一個較為穩定的環境中時,病害發生幾率相對較小,材質劣化的速度將趨于緩慢。常壓低氧氣調殺蟲系統


(2)館藏文物保存環境要求——潔凈


“潔凈”是指應控制館藏文物保存環境中特征污染物濃度等因素處于安全閾值以內。


從風險管理角度,針對不同質地的文物,探明病害與環境的關聯關系,從源頭控制文物長期保存要求控制污染物濃度更低(ppb級)。常壓低氧氣調殺蟲系統


(3)館藏文物保存環境要求——安全


藏品保存場所應符合下列規定:
應有穩定的,適于藏品長期保存的環境;
應具備防止藏品受人為破壞的安全條件;
應具備不遭受火災危險的消防條件;
應設置保障藏品保存環境、安全和消防條件等不受破壞的監控設備。
目前,對于文物儲存環境的控制,國家文物事業發展“十三五”、“十四五”規劃,頒布一系列館藏文物保存環境、儲存設備、評價方法等要求,庫房環境控制得到重視,相關產品、服務不段豐富,但仍然存在諸多的不足,比如庫房選址、分區不當、缺少緩沖、防水保溫不到位等;暖通設施配置選型不合理、安裝運維不到位;圍護設備需求不明確、散發污染物、控制參數不穩定以及產品維護繁瑣等。常壓低氧氣調殺蟲系統

在未來的文物儲存環境中需要防止外界環境變化對文物存儲環境的影響(從外到內)并確保內部的設施設備不產生新的干擾(源頭控制),創建文物保存環境的“穩定、潔凈”。對于小環境的控制,調濕建材在文物庫房中的應用,能夠更加穩定溫濕度環境,減少庫房內空調的能耗,提供高效能保護。常壓低氧氣調殺蟲系統

對于庫房的穩定,除調控外,環境的監測與調控的聯動也是新的發展趨勢,利用分布式環境中的邊緣設備的數據及計算資源和中心節點的協同調度能力,實現協同高效地部署分布式智能監控系統。常壓低氧氣調殺蟲系統


總之,文物保護的發展趨勢——建設一個“穩定、潔凈、高效能、智慧化”的文物庫房。


文物儲存有講究——1000天不用電的儲藏柜
——周華華老師

周華華老師結合文化遺產保護相關國家政策與標準規范,就困擾文物古籍恒濕潔凈儲藏因素進行了針對性分析,同時介紹了森羅股份總結并提出的高密封環境下智能氣調保護技術(簡稱“CATHSE”技術),并就核心技術及其技術原理進行了簡要介紹。結合館藏文物保護、展示等需求,森羅股份進行技術的創新與迭代更新,研制了高氣密恒濕潔凈儲藏柜,成功突破了1000天不用電,解決用電及斷電帶來的困擾,貫徹文物領域綠色低碳發展的舉措。
隨著《關于推進新時代古籍工作的意見》出臺,加大珍貴古籍保護力度,強化古籍保護基礎性研究,發揮科技保護支撐作用,推動古籍保護關鍵技術突破成為要求。面對藏品預防性保護的珍藏與守護之痛,藏品儲藏柜也歷經層層迭代。常壓低氧氣調殺蟲系統

在科技力量的推動下,館藏儲藏柜逐步解決了保存環境、安全、運維等問題,已實現了從1.0向4.0的演變。常壓低氧氣調殺蟲系統


1.0時代,木質儲藏柜,以不同種類或類別的木頭制作,在其長期儲存過程中,自身釋放的有害氣體,以及受溫濕度、蟲霉、有害氣體等綜合影響,往往使文物面臨毀于一旦的風險;
2.0時代,金屬儲藏柜,以鐵?、鋁合?等材質制作,降低了外因導致的??發霉現象,但無法調節環境的溫濕度,進?使?物遭到損壞;
3.0時代,功能儲藏柜,將鐵?柜增設加濕除濕設備,但需要頻繁的加水倒水,極其耗費??且設備夜間斷電,造成濕度波動,?物亦不能得到穩定恒濕保護;

4.0時代,高性能節能恒濕儲藏柜,以碳鋼等材質取代鐵皮柜,有效解決精度不可控、斷電濕度不穩定等問題,實現以高密封性為基礎,無需供電恒濕穩定1000天,創造出“恒濕、潔凈、穩定、節能”儲存環境,帶領文博儲存產品闊步邁向4.0時代。常壓低氧氣調殺蟲系統


針對貫徹文物領域綠色低碳發展的舉措,結合多年深耕的“CATHSE”技術,森羅股份開發了集高氣密圍護結構、恒濕/潔凈模塊以及無線數據監測系統于一體的節能型恒濕儲藏柜,并結合實際需求開發了不同尺寸、不同濕度控制的系列產品,適用于博物館、圖書館、檔案館等不同應用場景需求。常壓低氧氣調殺蟲系統


高氣密儲藏柜——雙開門變光&層板/抽屜式

內置多層可拆卸隔板、抽屜等;
應用靈活、取放方便,兼具展示與避光儲藏;
柜體換氣率≤ 0.02d-1;
濕度10%~60%RH,日較差≤3%RH,滿足藏品分類儲藏。
高氣密儲藏柜結構形式
古籍善本用高氣密儲藏柜

內置多層可拆卸隔板、抽屜等,依需求選擇。

大型服飾、字畫用高氣密恒濕儲藏柜

此外,在文博領域還開發了其他系列產品,比如庫房、展柜、殺蟲系統及服務以及科技考古等,今后還會加強科研投入,促進文物保護領域的高/效運行。常壓低氧氣調殺蟲系統


特邀嘉賓:天津師范大學圖書館古籍特藏部

——彭瑩老師


大咖們的精彩分享,為我們的探索之旅開辟了新的道路,特別是對于古籍保護、膠片存儲、文物儲存環境等方向,而1000天不用電的儲藏柜也為文物儲存的穩定、節能提供了新的思路。未來,森羅股份還將攜手更多大咖,沿著這條文化遺產預防性保護之路,砥志研思,篤信前行!


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