Zakład Kamieniarski Łódź

Konserwacja i renowacja kamienia Łódź

renowacja kamienia, impregnacja kamienia, ochrona kamienia naturalnego, impregnacja, konserwacja, renowacjaKamienie ozdobne stosowane w budownictwie, narażone na działanie czynników zewnętrznych, tracą stopniowo swoje walory zdobnicze. Po pewnym czasie wymagają konserwacji i ochrony.

Niszczenie kamieni jest przede wszystkim wynikiem stopniowo postępującego procesu wietrzenia. Wietrzenie polega na kruszeniu, rozdrabnianiu i zmianach chemicznych powierzchni skał, pod wpływem czynników fizycznych, chemicznych i organicznych. Podlegają mu wszystkie typy skał. Ze względu na charakter czynników wietrzeniowych wyróżnia się wietrzenie fizyczne (mechaniczne), chemiczne i organiczne. Wietrzenie fizyczne zachodzi szczególnie w klimacie o dużych dobowych wahaniach temperatury, w miejscach, gdzie skały są bezpośrednio narażane na działanie słońca. Ziarna skalne rozszerzając i kurcząc się na przemian pękają i kruszą się. Czynnikiem niszczącym jest także woda, która wnikając w naturalne pory skalne w niskiej temperaturze zamarza i rozsadza skały.

Wietrzenie zaznacza się intensywniej na kamieniach (skałach) pochodzenia osadowego, które są na ogół porowate. Bardziej odporne na działanie czynników atmosferycznych są granity, sjenity, bazalty, porfiry kwarcowe, andezyty, serpentynity, marmury, a więc prawie wszystkie skały magmowe i metamorficzne.

Dominującym czynnikiem wietrzenia chemicznego jest woda, zawierająca rozpuszczony dwutlenek węgla i inne związki chemiczne. Krążąc w skałach powoli rozpuszcza niektóre składniki, co powoduje niszczenie skał.

Podstawową metodą konserwacji kamieni (skał) jest systematyczne zmywanie ich czystą wodą. W ten sposób się sole i zanieczyszczenia, które tworzą z czasem na powierzchniach kamienia nierozpuszczalną warstwę. Czyszczenie prowadzi się przy użyciu szczotek (niemetalowych) najpierw na sucho, następnie na mokro. W większości przypadków czysta woda, nawet pod dużym ciśnieniem, nie jest wystarczająca. Stosuje się więc również dodatki chemiczne, szczególnie wtedy, gdy obiekt jest pokryty mchem lub porostami, lub gdy zachodzi obawa atakowania go przez bakterie. Odczyn wody do mycia skał powinien być zasadowy. Po umyciu z dodatkiem chemikaliów należy obiekt przemyć dokładnie czystą wodą.

Silnie zabrudzone kamienie, zwłaszcza przesycone kurzem i sadzami, czyści się rozgrzaną parą. Można tego dokonać także za pomocą strumienia piasku pod odpowiednim ciśnieniem. Zabieg ten ma na celu wydobycie na zewnątrz świeżej warstwy kamienia. Grubość zdjętej warstwy zależy od ciśnienia i czasu czyszczenia; może wynosić od 2 do 10 mm. Czyszczenie piaskiem jest czynnością trudną, wymaga dużego doświadczenia i doboru właściwego ciśnienia strumienia piasku.

Zaplamienia oraz drobne zmiany na powierzchniach kamiennych, powstałe w wyniku działania czynników atmosferycznych, niewłaściwej konserwacji lub nawet normalnego użytkowania (stopnie posadzki) usuwa się miejscowo.

Konserwacja zabytkowych budowli wykonanych z kamienia obejmuje również osuszanie podłoża w najbliższym sąsiedztwie.

 

Szczeliny, pęknięcia i ubytki można usuwać przez kitowanie (wypełnianie szczelin i drobnych ubytków kamienia), klejenie (zespajanie pękniętych części), łatanie (flekowamie), tzn. usuwanie większych ubytków, które nie nadają się do kitowania. Kitowanie i uzupełnianie ubytków wykonuje się za pomocą materiałów, które mają odporność mechaniczną podobną lub niższą do uzupełnianego kamienia, dobrą przyczepność. Powinny mieć nasiąkliwość i porowatość, rozszerzalność ciepło odporność na działanie czynników atmosferycznych, podobny wygląd zewnętrzny (barwę i strukturę) ,( Kitowanie polega na wypełnianiu szczelin i pęknięć roztworami lub spoiwami bezrozpuszczalnikowy mi. Wskutek migracji i odparowywania rozpuszczalnika następuje z czasem trwałe wiązanie kamienia. Po tym zabiegu pozostaje mniej lub bardziej widoczna blizna. Spoiwa bezrozpuszczalnikowe zakładane na zimno lub na gorąco stopniowo przechodzą w stan stały. Najczęściej stosuje się masy szelakowokalafoniowe i siarkowe. Główną jest łatwość wypełnienia szczelin i pęknięć. Klejenie (spoinowanie) przeprowadza się przeważnie za pomocą zaprawy wapienno piaskowej, cementowej, wapienno-cementowo-piaskowej i in. Rodzaj zaprawy uzależniony jest od rodzaju spajanych sikał. Do zapraw tych dodaje się niekiedy barwniki mineralne, są również cementy barwne, np. cement biały, zielony itp. Flekowanie (łatanie) polega na stawianiu łat (fleków) z kamienia w miejscach większych uszkodzeń elewacji. Łaty kamienne wystawia się na ogół przy uszkodzeniach większych niż 4 cm2. Jeżeli uszkodzenie przekracza 1/3 powierzchni danego elementu, należy go zastąpić nowym. Uszkodzone elementy kamienne klei się na zimno. Wapienie i marmury można kleić klejem gipsowym, magnezytowym, cementowym, karbinolowym i szelakiem. Granity i inne skały magmowe można kleić szelakiem i klejem karbinolowym. Klejenie gipsem ii magnezytem stosuje się tylko w pomieszczeniach zamkniętych. Szelak i klej karbinolowy ze względu na ciemną barwę uzyskiwanego szwu jest stosowany tylko do kamieni ciemnych.

Zabezpieczenie kamieni przed działaniem czynników atmosferycznych polega na uszczelnianiu i utwardzaniu powierzchni i nadawaniu jej własności hydrofobowych, własności nieprzyjmowania wody. Środki zabezpiecza  powinny być tak dobrane, aby zapewnić materiałom , zdolność „oddychania”, która polega głównie na wyparowywaniu krążących w materiale roztworów, pochodzących bądź z kapilarnego podciągania wody, bądź z nasiąkliwości wodą deszczową. Środki zabezpieczające mogą działać chemicznie lub mechanicznie. Najbardziej znanymi środkami chemicznymi są: szkło wodne, fluaty, estry kwasu krzemowego, silikony. Do środków działających chemicznie należą: mydła, woski, żywice, oleje tłuszczowe i mineralne.

Zabezpieczenie kamienia przed zniszczeniem za pomocą szkła wodnego polega na wydzielaniu się na powierzchni kamienia żelu krzemionkowego w postaci cieniutkiej błonki ochronnej oraz na powstawaniu nierozpuszczalnych soli kwasu krzemowego, a mianowicie krzemianu wapnia, który wnikając w pory materiału utwardza jego powierzchnię. Wyzwolone w trakcie tej reakcji alkalia powinny być odprowadzone z powierzchni kamienia przez zmywanie jej rozcieńczonym kwasem solnym, a następnie wodą. Ochronna powłoka wytworzona przy użyciu szkła wodnego jest jednak nietrwała. Po pewnym czasie kwas krzemowy traci wodę i przechodzi w krystaliczną krzemionkę, co powoduje pękanie powłoki.

Konserwacja za pomocą fluatów (soli kwasu krzemo fluorowodorowego) polega na uszczelnianiu i utwardzaniu powierzchni kamienia. Fluaty stosuje się w postaci roztworów wodnych. Fluatowanie uodparnia kamienie na działanie czynników atmosferycznych, zapobiega zabrudzeniom oraz powstawaniu wykwitów. Kamienie po nie zamieniają barwy. Fluaty stosuje się do zabezpieczenia kamieni porowatych, takich jak wapienie I piaskowce miękkie, które są stosowane w budownictwie elewacje.

Podczas wykonywania kosztownych prac konserwacyjnych wiele wysiłku. Pracami konserwatorskimi w Polsce objęte są zabytkowe zamki i pałace oraz obiekty są krainę. Nie zaniedbuje się także innych budowli monumentalnych, których skutki zniszczeń znane są każdemu Polakowi. Wiele pięknych i okazałych budowli i pomników Warszawy, Gdańska i innych miast legło w gruzach, bądź też zostało poważnie okaleczonych przez odłamki bomb lub pocisków artyleryjskich podczas ostatniej wojny. Objawy tych zniszczeń dostrzec można niemal w każdej miejscowości Polski.

Troskliwą konserwacją prowadzoną już od wielu lat, objęte są między innymi Kościół Mariacki, Wieża Ratuszowa, Sukiennice i Wawel w Krakowie, Zamek w Baranowie, prawie całe miasto Sandomierz, Starówka Gdańska itd. Stałą konserwacją objęte są m. in. cenne zbiory rzeźb Muzeum Czartoryskich w Krakowie, rzeźby i pomniki ocalałe wśród zgliszcz powojennej Warszawy i innych miast.

Renowacja zbiorów kamiennych jest trudna. Nie zawsze można dobrać odpowiedni materiał do uzupełnienia części zniszczonych. Wiele jeszcze zniszczonych obiektów wymaga odnowienia. Wystarczy tu wymienić pokrytą grubą warstwą patyny tablicę erekcyjną z 1464 roku w kolegiacie w Wiślicy, wykonaną z wapienia pińczowskiego, Drukarnię Ariańską w Pińczowie pokrytą wapieniem pińczowskim, niszczonym pod wpływem pod siąkającej wody, lub figurę przydrożną z pierwszej połowy  XVII w. również z wapienia pińczowskiego zniszczone są również stosunkowo młode Arkadami w Warszawie przy Marszałków gdzie w stropie widoczne są zacieki i wykwity powstałe wskutek braku właściwego odpływu wody elewacja wapienia Domu Chłopa w Warszawie Widoczne są zacieki, a także kolumny w Pałacu i Nauki w Warszawie licowane wapieniem . 

Zdarza się, że konserwując kamienne fragmenty zabytkowych fasad pokrywa się je farbami olejnymi czy emulsyjnymi lub spryskuje wodą z dodatkiem cementu i sadzy, aby tym sposobem pozorować patynę. Działania takie wskazują na zanik poczucia estetyki i po prostu niszczą kamienie. Po co bowiem wykonywać kosztowne elementy kamienne, aby je potem pokrywać warstwą sztucznych tworzyw.

Niszczenie kamieni odbywa się nie tylko wskutek zewnętrznych czynników klimatycznych. Jedną z przyczyn jest nieodpowiedni stan i niewłaściwe posadowienie fundamentów budowli. Pod starymi budynkami zabytkowymi, np. Krakowa, znajdują się liczne korytarze i komory, do których dostaje się woda atmosferyczna lub z nieszczelnych sieci wodociągowokanalizacyjnych. Ustawiczne podmakanie często prowadzi do zawalenia piwnic. Niszczeje w ten sposób pięknie odbudowana warszawska Starówka oraz renesansowe kamieniczki na Długim Targu w Gdańsku. Taki los spotkał zabytkowe dzielnice Sandomierza, Kłodzka i Jarosławia. Tak zniszczone obiekty ratuje się przez podsadzanie wyrobisk podziemnych piaskiem, zabezpieczanie przed przenikaniem wody powierzchniowej, wzmacnianie fundamentów i kontrolowanie szczelności sieci wodociągowokanalizacyjnych.

Konserwację obiektów zabytkowych powinny poprzedzać badania określające rodzaj i pochodzenie kamienia. Badania takie prowadzone w Wilanowie doprowadziły do stwierdzenia, że do budowy pałacu użyto piaskowców z Dołów Biskupich. Elementy wykonane piaskowca uległy zniszczeniu na skutek rozpadania się. Przy rekonstrukcji pałacu piaskowiec szydłowiecki, który był przy wcześniejszej renowacji. Modyfikacja kamienia w zabytkach i porównanie próbkami z macierzystego złoża pozwala ustalić jakość i zaawansowanie procesów niszczenia, a także umożliwia wybór tego samego lub podobnego kamienia i pozwala na użycie tego samego rodzaju kamienia do renowacji.

Przy wznoszeniu nowych budowli należy od razu zapobiegać zniszczeniom. Na podmurówki i cokoły używać raczej kamienia o małej porowatości bez względu na to, czy przewiduje się założenie izolacji. Izolacja bowiem z biegiem czasu może ulec uszkodzeniu i otworzyć drogę dla przejścia wody do wyższych partii budowli.

Obecnie przed rozpoczęciem budowy dużych obiektów przeprowadza się badania hydrologiczne, mające na celu poznanie warunków wodnych gruntów pod zabudowę. W przypadku wysokiego poziomu wód gruntowych należy je odprowadzić spod fundamentów przez drenowanie. W celu zahamowania przepływu wód infiltrujących z podłoża można zastosować również barierę przeciw kapilarną w postaci porowatej warstwy, np. żwiru lub betonu jednofrakcyjnego, która przeciwdziała podnoszeniu się wody w mury budowli.

Bardzo trudne jest osuszanie budowli zabytkowych. Większość z nich nie ma izolacji poziomej i często jest posadowiona na gruntach wilgotnych. Przykładem zabezpieczenia obiektu zabytkowego przed zawilgoceniem kapilarnym było założenie izolacji poziomej w pałacu w Wilanowie. Izolacja była zakładana częściowo, małymi odcinkami, przez podcinanie murów na całą głębokość, lecz każdorazowo na małej przestrzeni, tak aby uniknąć nawalenia się budynku. Osuszenie murów gotyckiej kolekty w Wiślicy uzyskano przez odwodnienie terenu i zalśnię izolacji pionowej.

Znacznie mniej kłopotu w konserwacji sprawiają kamienie szlachetne i półszlachetne, stosowane w jubli wie i przemyśle artystycznym. Są one na ogół od na działanie czynników zewnętrznych. Trwają przez wieki. Niekiedy jednak ulegają uszkodzeniu mechanicznemu, choćby zmatowieniu powierzchni i zaokrągleniu ostrych krawędzi szlifów. Obserwuje się to np. na kamieniach oprawionych w pierścionkach, które były długo noszone. W takich przypadkach wymagają powtórnego wypolerowania.  Ubytek w kamieniu jest przy tym zwykle niewielka i dlatego można je powtórnie osadzić w tej samej oprawie. Konserwacja klejnotów i kamieni w nich oprawionych powinny być wykonane przez świadczonych rzemieślników.