Διαχείριση της υγρασίας σε τοιχογραφημένα μνημεία. Μελέτη περίπτωσης: Ο ναός του Αη Μιχάλη στον Αρίλλα Θεσπρωτίας

Κονιδιτσιώτης, Αργύριος; Παπαδοπούλου, Ευτυχία

Moisture management of wall painted monuments. Case study: The church of Saint Michael in Arillas Thesprotia

Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία

Author

Κονιδιτσιώτης, Αργύριος

Παπαδοπούλου, Ευτυχία

Date

2021-11

Advisor

Kavadias, Kosmas
Πασαλή, Αφροδίτη

Μεταπτυχιακή εργασία (11.41Mb)

Keywords

Συντήρηση τοιχογραφιών ; Αποκατάσταση τοιχογραφιών ; Αντιμετώπιση υγρασίας ; Διαλυτά άλατα ; Ιστορικό κλίμα ; Περίοδος ξήρανσης ; Αφαλάτωση τοιχογραφιών ; Μελέτη περιβαλλοντικών παραμέτρων

Abstract

Η διαχείριση της υγρασίας των μνημείων είναι κομβική για τη διατήρηση των τοιχογραφιών, αφού το νερό στις διάφορες μορφές του αποτελεί το σημαντικότερο παράγοντα αλλοίωσής τους. Η συνολική αντιμετώπιση του φαινομένου δεν εξαντλείται στη μελέτη, τον εντοπισμό των αιτίων και την άρση τους. Οφείλει μεσοπρόθεσμα μεν να προχωρά στη διαχείριση της περιόδου ξήρανσης, για την αποτροπή της περαιτέρω απόθεσης διαλυτών αλάτων και της εμφάνισης νέων κύκλων διάλυσης – κρυστάλλωσης – ενυδάτωσης, ενώ μακροπρόθεσμα να προσδιορίζει και να επιτυγχάνει το επιθυμητό για τη διατήρηση των τοιχογραφιών μικροκλίμα. Η μεθοδολογία αυτή εφαρμόστηκε στο μεταβυζαντινό ναό του Άη Μιχάλη στον Αρίλλα Θεσπρωτίας. Το μικροκλίμα του μνημείου παρακολουθείται επί τρία χρόνια. Στο διάστημα αυτό εκπονήθηκε μελέτη συντήρησης και αποκατάστασης των τοιχογραφιών, προσδιορίστηκαν τα αίτια της υγρασίας και αντιμετωπίστηκαν με την κατασκευή τάφρου αποστράγγισης – εξαερισμού. Καταγράφηκαν ως θετικά αποτελέσματα η μικρή αύξηση του μέσου όρου της θερμοκρασίας κατά 0,32οC και η σημαντική πτώση κατά 5,99% του μέσου όρου της σχετικής υγρασίας, ενώ, ως ιδιαίτερα αρνητικό, η αύξηση του εύρους των ημερήσιων μεταβολών της από 14,35% σε 17,88%. Αποδείχθηκε ότι η ξήρανση των τοίχων οδηγεί σε αύξηση του εύρους των ημερήσιων διακυμάνσεων όταν οι άλλες παράμετροι παραμένουν σταθερές, ερμηνεύοντας έτσι τη συχνά παρατηρημένη επιδείνωση της κατάστασης των τοιχογραφιών μετά από επιτυχείς επεμβάσεις αντιμετώπισης της υγρασίας. Το γεγονός αυτό επέβαλε νέες, μικρής κλίμακας παρεμβάσεις στα ανοίγματα του κτηρίου για τον περιορισμό των ρευμάτων αέρα με άμεσα θετικά αποτελέσματα. Το πεδίο για περαιτέρω έρευνα είναι ανεξάντλητο. Ως ιδιαίτερα ενδιαφέροντα θέματα ξεχωρίζουν η πιθανή αξιοποίηση υπεραπορροφητικών πολυμερών στις διαδικασίες ελέγχου της σχετικής υγρασίας και αφαλάτωσης και η εξέταση του βαθμού επιρροής των μεταβολών της σχετικής υγρασίας στην περιεχόμενη ως συνάρτηση του βάθους. Η διαφαινόμενη βελτίωση του συνόλου των περιβαλλοντικών παραμέτρων καταδεικνύει ότι, σε περιπτώσεις μνημείων με τα χαρακτηριστικά του Αη Μιχάλη, ήπιες παρεμβάσεις μικρής κλίμακας, χαμηλού κόστους και μηδενικού περιβαλλοντικού αποτυπώματος στο κτηριακό κέλυφος και τον περιβάλλοντα χώρο, όπως η ξήρανση των τοίχων με την κατασκευή τάφρου αποστράγγισης - εξαερισμού, η κοπή ενός δένδρου που σκιάζει τους τοίχους και ο περιορισμός των ρευμάτων αέρα, μπορεί να είναι απολύτως επαρκείς για την εξασφάλιση κατάλληλων συνθηκών διατήρησης των τοιχογραφιών, ακόμη δε και για κάποια βελτίωση της θερμικής άνεσης των χρηστών.

Abstract

Moisture management of monuments is crucial for the preservation of wall paintings, since water in its various forms is the most important cause of their deterioration. The comprehensive therapy of the phenomenon cannot be limited to the study, the determination of the causes and their treatment. In the medium term it should manage the drying period, to prevent further deposition of soluble salts and the repetition of cycles of dissolution – crystallization – hydration, while in the long run to determine and achieve the climate – target for the preservation of the wall paintings. This methodology was applied in the post-Byzantine church of Ai Michalis in Arillas, Thesprotia. The microclimate of Ai Michalis has been monitored for three years. During this period, a study for the conservation-restoration of wall paintings was carried out, the causes of humidity were determined and they were dealt with by the construction of a drainage-ventilation trench. As positive results were documented the small increase of the average temperature by 0,32οC and the significant drop of the average of the relative humidity by 5.99% and as negative the increase of the range of its daily fluctuations from 14.35% to 17.88%. Drying of the walls has been shown to increase the range of daily fluctuations when the other parameters remain constant, thus interpreting the often observed deterioration of the wall paintings after successful moisture treatment interventions. This fact imposed new, small-scale interventions in the openings of the building to reduce airflow with immediate positive results. The field for further research is inexhaustible. Particularly interesting topics are the possible utilization of superabsorbent polymers in both the relative humidity control and desalination processes as well as the study of the influence of the relative humidity changes on the water content as a function of depth. The apparent improvement of all the environmental parameters shows that in cases of monuments with the characteristics of «Ai Michalis», moderate interventions of small-scale, low cost and zero environmental footprint in the building shell and the surrounding area, such as drying of the walls with the construction of a drainage – ventilation trench, cutting down a tree shading the walls and the reduction of air currents, can be fully sufficient to ensure the proper preservation conditions of the wall paintings, as well as for some improvement of the thermal comfort of the users.