И.А. Авдеева

Мониторинг исторической природно-технической системы Государственного музея-заповедника «Ростовский Кремль»

Памятники исторического и культурного наследия – это не прошлое, на которое мы приходим смотреть, а это сегодняшний и завтрашний день, и поэтому мы должны заботиться о сохранности их и тех ценностей, которые в них хранятся.

«Мертвых зданий» не существует. У каждого жилого дома или служебного помещения своя «жизнь», ибо материалы, из которых они сооружены, стареют и претерпевают естественные, либо представляющие реакцию на внешнюю и внутреннюю среду изменения. Поэтому для создания оптимальных условий сохранения памятников исторического и культурного наследия, а также ценностей, которые в них хранятся, необходимы:
• контроль и регулирование микроклимата в здании-памятнике;
• исследование и изучение воздействия на него окружающей среды;
• совершенствование методов защиты памятника от неблагоприятных условий.

Для осуществления этих мероприятий в штатное расписание в 1995 году была введена должность инженера по температурно-влажностному режиму (ТВР) музея-заповедника с подчинением главному хранителю отдела учета и хранения фондов.

С вводом новых систем контроля и регулирования микроклимата во всех помещениях музея была организована служба климатологии, в которую вошли инженер Т.В.Р. и лаборант.

Организация отдела мониторинга

Современные требования к системе охраны памятников архитектуры, осознание их неразрывной связи с окружающей природно-исторической средой, подразумевает комплексный подход к проблеме.

С этой целью по заказу музея-заповедника научно-исследовательской группой кафедры инженерной геологии Московского Государственного геологоразведочного университета (МГГРУ) под руководством к.г.н. Романовой Е.И. была разработана информационная система контроля состояния исторической природно-технической системы (ИПТС) архитектурного ансамбля Кремля с окружающей его природной средой, в т.ч. и геологической (см. схему).

Такой мониторинг подразумевает постоянный сбор и анализ всех возможных данных о:
• современном техническом состоянии зданий;
• температурно-влажностном режиме наружного воздуха и в помещениях;
• сезонных колебаниях уровня грунтовых вод;
• характеристике культурного слоя и погребенных в нем остатках сооружений и т.д.

Получаемая информация должна служить основой для планирования развития всей исторической территории Кремля и осуществления необходимых мероприятий для нормального функционирования ИПТС.

В 2000 году на базе службы климатологии был создан отдел мониторинга, в функции которого входят:
• организация сети постоянных режимных наблюдений;
• сбор и первичная обработка получаемой информации в компьютерной базе данных;
• выработка рекомендаций и указаний для служб музея на основе полученной информации.

В штатное расписание отдела введены должности:
• начальник отдела, имеющий высшее образование и стаж работы в музее не менее 5 лет (с подчинением по службе зам. директора по научной работе);
• научный сотрудник, имеющий высшее образование и опыт работы в музее;
• лаборант с образованием не ниже среднего.

Наблюдение ведется за компонентами, которые являются наиболее изменяющимися во времени и влияющими на сохранность памятников природы, истории и культуры. Получаемая информация состоит из 5 блоков:
• ландшафтно-климатические условия территории;
• инженерно-геологические условия территории;
• конструктивные особенности и деформации сооружений;
• эксплуатационные условия зданий-памятников;
• биологическое состояние музейных помещений.

Мониторинг ландшафтно-климатических условий

Оценка ландшафтно-климатических условий территории осуществляется следующим образом:
• Дежурное обследование (визуальное) всей территории Кремля с целью наблюдения (с фотофиксацией и зарисовками) за видоизменениями дневной поверхности , а также за состоянием растительного покрова (по результатам геоботанического исследования была составлена характеристика современного растительного покрова исторической территории Кремля).
• Сбор данных о климатических элементах атмосферного воздуха: температуре, относительной влажности, давлении, скорости и направлении ветра.

Они необходимы для характеристики микроклимата исторической территории и проведения более содержательного анализа изменений уровня грунтовых вод в пределах подземной охранной зоны. Для этих целей в 2000 году введена в действие компактная метеостанция с радиодатчиками WHR 918 H, для которой была оборудована метеорологическая площадка с будкой и двенадцатиметровой мачтой.

Наблюдения за инженерно-геологическими условиями

Инженерно-геологические условия оцениваются в целом для всего музея-заповедника и отдельно для каждого сооружения. Совместно с Московским государственным геологоразведочным университетом (МГГРУ) проводится инженерно-геологическая диагностика состояния основных элементов ИПТС. Для этих целей отделом мониторинга ведутся наблюдения за:
• уровнем грунтовых вод (УГВ) по восьми режимным гидрогеологическим скважинам, обустроенным в 1982 г. и трем режимным скважинам, действующим с 2000 г. В октябре 2003 г. на участке Красной палаты были пробурены еще две гидрологические скважины соответственно 10 и 20 м. глубиной;
• уровнем воды в пруду Архиерейского двора по установленному здесь водомерному посту;
• интенсивностью процесса сезонного пучения грунтов ( для этой цели на участке Митрополичьего сада обустроена пучиномерная площадка и заложены грунтовые и стеновые марки-пучиномеры;
• режимом влажности грунтов в зоне аэрации - с целью изучения их водно-физических характеристик. Для выполнения этих наблюдений на изучаемой территории были организованы три экспериментальные площадки. В результате исследований удалось установить возможные негативные последствия для сохранности памятников. Специалисты МГГРУ дали оценку состояния территории по гидрогеологическим условиям и выработали соответствующие рекомендации по укреплению оснований фундаментов сооружений (Красная палата, Часобитная башня и т. д.) и благоустройству территории (вертикальная планировка, озеленение, устройство отмосток, ливневая сеть и т. д.).

Сбор сведений о конструктивных особенностях и деформации сооружений музея-заповедника

Сведения, характеризующие конструктивные особенности и деформации сооружений музея-заповедника включают разнообразную информацию:
• время и исторические особенности строительства и функционирования сооружений, проектные материалы, информации о старых деформациях, а также реставрациях и ремонтах;
• конструктивные особенности сооружений, поэтажные планы; типы фундаментов;
• параметры деформаций сооружений в настоящее время;
• проведение ремонтных, консервационных или реставрационных работ.

Наблюдения за техническим состоянием сооружений Кремля методом визуального обследования специалистами выполнены по всем памятникам и сооружениям. В результате составлены детальные схемы дефектов памятников, дополненные их описанием с фотофиксацией деформаций.

По составленным схемам силами отдела мониторинга за 2002 – 2003 годы были установлены 190 раздвижных маяков и начаты наблюдения за динамикой развития трещин на внутренних и наружных стенах памятников архитектуры. Замеры горизонтальных и вертикальных подвижек производятся два раза в год.

К этому блоку мониторинга относятся и геодезические наблюдения за осадкой памятников (на территории Кремля установлены 29 осадочных марок и два глубинных (на 4,5 м) геодезических репера, а также наблюдения за влажностью стен и цоколя зданий с помощью влагомера.

Мониторинг режима эксплуатации музея-заповедника

Оценка режима эксплуатации музея-заповедника включает сведения, характеризующие:
• температурно-влажностный режим воздуха в помещениях;
• освещенность помещений;
• режим вентиляции;
• систему коммуникационных связей (отопление и водопровод, ливневая, канализационная и электрическая сети).

Ежедневно службой мониторинга ведутся наблюдения за температурно-влажностным режимом (два раза в день) и освещенностью в памятниках, где находятся экспозиции и службы музея. А так же сезонные наблюдения в неотапливаемых храмах.

Мониторинг температурно-влажностного режима проводится новейшими приборами с программным обеспечением ИВА-6НР. Собранная информация обрабатывается и может быть выдана в виде текстового или графического отчета.

Такой контроль параметров микроклимата дает возможность:
• решать проблемы стабилизации температурно-влажностного (проводить профессионально проветривание помещений, регулировать работу систем отопления и вентиляции) и светового режимов в экспозиционных и служебных помещениях;
• рассматривать и рекомендовать введение новых систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха;
• проводить необходимые инженерно-строительные работы, направленные на сохранение здания-памятника и сокращение влияния внешних климатических условий на микроклимат помещений.

Проведение биомониторинга музейных помещений

Для выявления и предупреждения распространения биозаражения ограждающих конструкций помещений, музейных экспонатов и воздушной среды, отделом мониторинга ведется биомониторинг музейных помещений, библиотечных и архивных фондов. С 2001 г. специалисты биологического факультета МГУ им. Ломоносова исследуют микробиологическое состояние памятников и в случае обнаружения микробного заражения проводят антимикробные обработки для предотвращения биоповреждений музейных объектов.

Для сбора и накопления информации данные наблюдений заносятся первоначально в журналы, а затем с помощью персонального компьютера в базу данных «Природно-техническая система (ПТС) Ростовского Кремля», которая включает две подсистемы: «Подземная охранная зона» и «Архитектурный ансамбль» ( разработанная МГГРУ).

Информация об архитектурном ансамбле группируется в паспорта отдельных зданий или сооружений. В каждом паспорте представлены разделы:
• общие сведения (местонахождение, историческая справка);
• общий вид (видеоизображение);
• объемно-планировочные и конструктивные характеристики (план, разрез, объем, площадь, этаж и т. д.);
• характеристика технического состояния.

В характеристику технического состояния зданий и сооружений ансамбля входят:
• оснащенность инженерными системами и оборудованием (системами отопления, вентиляции, средствами естественного проветривания, местными увлажнителями, осушителями) и места их установки);
• светотехнические характеристики (количество и тип осветительных приборов, суммарная мощность всех светильников и т. д.);
• климатические характеристики (среднемесячные характеристики температуры и относительная влажность, влагосодержание за каждый месяц года с их максимальными и минимальными значениями и т. д.);
• результаты наблюдений за уровнем грунтовых вод, осадочными марками, маяками, фресками для каждого памятника;
• история и настоящий режим эксплуатации здания;
• рекомендации по проведению специальных мероприятий;
• библиография.

Мониторинг исторической ИПТС Государственного музея-заповедника «Ростовский Кремль» позволит перейти от спонтанных действий по сохранению отдельных памятников к научно обоснованной программе сохранения всей его историко-культурной и природной среды.

Поэтому так важно выработать общий подход к системе мониторинга исторических территорий, методике наблюдений, совместимости результатов и возможности использования метода аналогий для всех музеев-заповедников на федеральном, а может быть и на мировом уровне.

  1. «Экологические проблемы сохранения исторического и культурного наследия». Материалы 6 Всероссийской научной конференции (Бородино, 14-16 ноября 2001 года).
  2. «Оценка инженерно-геологических условий территории Ростовского кремля для разработки подземной охранной зоны». Текст отчета и текстовые отчеты МГГРУ. Москва, 2000 г.