天津博物馆可移动文物保存环境监测分析与调控研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文天津博物馆可移动文物保存环境监测分析与调控研究论文作者：张钰学生类别：全日制学科门类：工学硕士学科专业：土木工程指导教师：王华军职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofEngineeringMONITORINGANALYSISANGREGULATIONSTUDYOFTHEENVIRONMENTOFMOVABLECULTURALRELICSPRESERVATION

2、INTIANJINMUSEUMbyZhangYuSupervisor:Prof.WangHuajunApril2017摘要预防性文物保护的关键是对文物保存环境进行有效的监测、评估和调控，来延缓文物的腐蚀。本文以天津博物馆为例，对文物保存环境进行监测分析，在测定宣纸性能的基础上评估温湿度对宣纸类文物的影响，最后制备不同种类的活性炭，并对活性炭吸附文物保存微环境中气相甲醛的性能进行测定与分析。主要结论如下：天津博物馆的展厅在空调系统作用下温湿度不受室外扰动的影响，展柜内温度变化服从于展厅，有调控系统的展柜相对湿度较稳定。从“

3、适宜、稳定”角度评价，各展柜内温度波动指数均保持在0.44左右，稳定性较好；相对湿度的“适宜、稳定”性由高到低依次为有调控系统的独立展柜、延墙通柜、无调控系统的独立展柜、展厅。文物保存环境中的照度和紫外线强度基本满足文物保存需求。展厅内CO2浓度受人数影响在583~822ppm范围内波动；VOC浓度超出规定要求的300ppb，不能满足文物保存要求。用吸收性、墨滴直径、墨滴扩散速率等判断宣纸润墨性，净皮宣纸的润墨性最佳，特净皮、生宣次之，熟宣润墨性最差。在相对湿度60%条件下，宣纸达到吸放湿平衡所需时间分别为200min和

4、400min，宣纸吸放湿过程存在滞后性，且生宣类宣纸滞后性大于熟宣；高湿环境对宣纸回潮率影响较大，温度对宣纸吸放湿影响较小，因此，在一定温度范围内相对湿度才是影响文物保存的关键。利用8种原料制备活性炭，其中梧桐树皮为8种原料中制备活性炭的最佳原料，最佳制备工艺为磷酸浓度50%、炭化温度800℃、浸渍时间48h，制备出的活性炭碘值为867.23mg/g，得率为34.15%，比表面积为784m2/g，孔容为0.435cm3/g，孔平均直径为2.22nm，N32吸附量为289.62cm/g。活性炭吸附甲醛服从Freundlic

5、h等温吸附模型，准二级动力学能够很好描述活性炭吸附甲醛的过程。在最佳工艺条件下获得的活性炭，平均净化率为64%，净化单位体积所需活性炭质量为37.32g，可使空间内最终甲醛浓度降低至0.053mg/m3，满足文物保存需求。关键词：文物保存环境监测分析润墨性吸放湿活性炭吸附IABSTRACTThekeytopreventiveconservationofculturalrelicsistomonitor,evaluateandregulatethepreservationenvironmentofculturalrelic

6、seffectly,toreducethecorrosionrateofculturalrelics.Inthispaper,takingTianjinMuseumasanexample,themonitoringandanalysisofthepreservationenvironmentofculturalrelicswerecarriedout.Theeffectoftemperatureandhumidityontheculturalrelicsofricepaperwasevaluatedonthebasiso

7、fthedeterminationoftheinkabsorptionpropertyofthepaper.Finally,thedifferentkindsofactivatedcarbonwereprepared,andtheadsorptionpropertiesoftheactivatedcarbononformaldehydegasinthepreservationmicroenvironmentofculturalrelicsweremeasuredandanalyzed.Themainconclusions

8、areasfollows:Undertheeffectofairconditioningsystem,thetemperatureandhumidityintheexhibitionhallwerenotaffectedbytheoutdoortemperatureandhumidityinTianjinMuseum