TRADIČNÍ VÁPENNÉ TECHNOLOGIE HISTORICKÝCH STAVEB A JEJICH VYUŽITÍ V SOUČASNOSTI
Ing. Jan Válek, Ph.D. Ústav teoretické a aplikované mechaniky, AV ČR, v. v. i., ARCHISS – Úsek diagnostiky historických konstrukcí Prosecká 76, 190 00 Praha 9 -
[email protected]
40 let CHKO Český kras 14-15.11.2012 Sv. Jan pod Skalou
JSOU HISTORICKÉ VÁPENNÉ MALTY JINÉ NEŽ DNEŠNÍ ? Historické vápenné malty a omítky Jeden z mála antorpogenních materiálů, který má několik tísíciletí prokázatelnou trvanlivost
Ze současně produkovaných vápen je obtížné vyrobit
kopii historických vápenných malt Suroviny ? Technologie výroby vápenných pojiv ? Technologie přípravy malty ? Vliv času ?
TRADIČ TRADIČNÍ VÁPENNÉ PENNÉ TECHNOLOGIE HISTORICKÝCH STAVEB A JEJICH VYUŽ VYUŽITÍ ITÍ V SOUČ SOUČASNOSTI
Základní údaje o projektu Název: Tradiční vápenné technologie historických staveb a jejich využití v součastnosti Financováno MK ČR, identifikační kód projektu: DF11P01OVV010 Zahájení řešení: 1.3.2011 Konec řešení: 31.12.2015 Příjemce: Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR, v. v. i. (UTAM) Jan Válek, Tomáš Matas, Josef Jiroušek, Antonín Zeman, Dita Frankeová, Petra Hauková, Eva Talarovičová, Jan Bryscejn Další účastník projektu: Národní technické muzeum v Praze (NTM) Martin Ebel, Pavel Kodera Další účastník projektu: Archeologický ústav AV ČR, Praha, v. v. i. (ARUP) Jana Maříková-Kubková, Ivana Herichová, Marek Suchý
Hlavní cíl projektu: Hlavním cílem je výzkum a vývoj tradičních vápenných technologií, jenž umožní jejich opětovné využití při opravách architektonických památek. Cíle: A/ Identifikace zaniklých surovinových zdrojů a specifických technologií zpracování vápenného pojiva ve spojení s jejich využitím v historických stavbách. B/ Vývoj a realizace vápenné pece a tradiční technologie výpalu pro malovýrobu vápenných pojiv. C/ Vývoj a návrh vápenných pojiv a jejich zpracování využívané v minulosti s ohledem na možnosti jejich současného použití. D/ Návrh programu pro vzdělávání, jež podpoří znovuzavedení tradičních materiálů a technologií pro opravu našich architektonických památek. Informování veřejnosti o tradičních technologiích a jejich využití.
A/ TRADIČ TRADIČNÍ SUROVINOVÁ SUROVINOVÁ ZÁKLADNA S VAZBOU NA TECHNOLOGIE A APLIKACE
Předmětem je vytvoření přehledové ehledové mapy výskytu historických zdrojů surovin pro výrobu vápenného pojiva malt a omítek doplněné o historický výskyt technologie zpracování vápna a vazeb mezi surovinovým zdrojem a využitím vápenného pojiva na stavbách v minulosti.
Zdroje surovin / vápenců LOMY
Využití pro stavební účely PAMÁTKY
G I S
Technologie pro výrobu vápna a jeho zpracování TECHNOLOGIE
Hutě, lidi, dovednosti a znalosti ŘEMESLA
Zpracování rešerší a převedení do GIS
GISová databáze
Autoři GIS prostředí: Eva Talarovičová a Jan Bryscejn (ÚTAM)
Digitalizace popisu vápencových lomů cca. 514 lomů včetně zaniklých J. Vachtl a kol. Soupis lomů z let ca. 1930 - 1960
Detail:
Popis: - vápenná pec (s kusy vápence) - cihelná pec (vč. sušení cihle) - příprava malty v karbu - transport malty a její aplikace na zeď - bílení
Datace 1775 Námět Zedník (z cyklu Orbis pictus) Zdroj
Obrazy Zlatokorunské školy (namaloval Thadeus Schmegger), Zlatá Koruna
In:
digitální kopie NPÚ České Budějovice
Vápenná pec Kutná hora 17/18 stol.
Archeologický ústav AV ČR, Praha, Jana Maříková Kubková, Ivana Herichová, Marek Suchý
Martin Ebel, Pavel Kodera, Národní technické muzeum Rešerše archivních pramenů Litomyšl – předměstí, 1863
Český Krumlov, vápenka 852, 250-270 ct vápna (15 425 kg – 16 659 kg). Komory 3,47 m x 2,29 m; výška 2,05 m k otvoru, 3,63 m k vrcholu klenby, objem cca 24m3
Panství Hluboká, vesnice Chlumec, vápenka s.d., kapacita neuvedena. Komora 4,11 m x 2,21 m; výška 2,8 m
Panství Hluboká, Rachačka, vápenka, 1866, stavitel Wastl. Komora při podlaze 3,8 m x 2,21 m; výška 3,08 m
Vápenka Vimperk 2
Dochované vápenky Technické památky Velké Kunětice 1861, Jesenicko
DETAILNÍ DETAILNÍ PRŮ PRŮZKUMY A HLEDÁ HLEDÁNÍ SOUVISLOSTÍ SOUVISLOSTÍ
Analýzy a zjišťování vlastností vybraných vápenců Analýzy pojiv historických malt a omítek Výzkum – možnosti určování provenience surovin pro výrobu vápenných pojiv Klasifikace vápenných pecí a jejich typologické roztřídění Hledání v minulosti osvědčených surovin a technologií (Pasta di Praga, Staroměstské vápno atd.)
METODY PRŮZKUMU VÁPENNÝCH MALT
Makroskopický popis Optický mikroskop – leštěné výbrusy SEM – elektronový mikroskop SEM + EDS – SEM doplněný prvkovou analýzou MIP – určení porézní struktury – distribuce velikosti pórů TA – termická analýza – určení složení, zejména CaCO3 a stanovení podílu hydraulických složek XRD – rentgenová difrakce (určení krystalického složení) Fyzikální parametry (objemová hmotnost, porosita)
PRAŽSKÝ HRAD, JÍŘSKÉ NÁM., 1O. STOLETÍ
PRAŽSKÝ HRAD, JÍŘSKÉ NÁM., 1O. STOLETÍ
- HYDRAULICKÉ VÁP. POJIVO - VZUDŠNÉ VÁPNO – SLABĚ HYDRAULICKÉ POJIVO NÁTĚRU - MNOŽSTVÍ POJIVOVÝCH ČÁSTIC
B/ VÝPAL VÁ VÁPNA V MALÉ MALÉ VÁPENNÉ PENNÉ PECI TRADIČ TRADIČNÍM ZPŮ ZPŮSOBEM Předmětem je vývoj technologie pro malovýrobu vápenných pojiv na základě osvědčených a ověřených historických poznatků. Za tímto účelem bude postaveno unikátní zařízení – vápenná pec, ve které bude možno produkovat vápno v malých dávkách způsobem využívaným ve vápenických pecích zejména před industriální revolucí. Tj. bude možno využívat tradičních paliv (dřeva popř. uhlí), způsobu vkládky vápence a paliva, výpalu při nižších teplotách (viz. současný stav poznání).
EXPERIMENTÁLNÍ CENTRUM V SOLVAYOVÝCH LOMECH
EXPERIMENTÁLNÍ CENTRUM PRO TRADIČNÍ VÝROBU VÁPENNÝCH POJIV
NÁVRH PECE
STAVBA PECE
PLNĚNÍ PECE
VÝPAL
VÝPAL
MONITORING T, O2, CO, CO2, PRŮTOK VZDUCHU
C/ VÝROBA VÁ VÁPENNÝCH POJIV A JEJICH ZPRACOVÁ ZPRACOVÁNÍ PRO PŘÍPRAVU MALTY TRADIČ TRADIČNÍMI TECHNOLOGIEMI Předmětem je vývoj vá vápenných pojiv pro výrobu zdící malty, omítky, štuků či vápenných nátěrů z místních surovin na základě využití tradičního způsobu výpalu vápna. Vývoj se týká tří základních skupin pojiv, kde v současné době neexistuje výroba z místních surovin a způsob výpalu a následného zpracování má zásadní vliv na kvalitu, funkčnost a vzhled pojivového systému malt. vysokoprocentní vápenné pojivo pálené při nízkých teplotách zpracovávané ve formě odležené vápenné penné kaš kaše přirozeně irozeně hydraulická hydraulická vápna kusové vápno pro přímé použití zpracovávané s plnivem „za tepla“ a další unikátní technologie
VÁPENNÉ POJIVO
VÝROBA VÁPNA - PRODUKT
HAŠENÍ A ULOŽENÍ VÁPENNÉ KAŠE
POPIS A VÝZKUM
Popis našich produktů Porovnání našich produktů s moderní výrobou (Vitošov, Čertovy schody) Výzkumný program Vliv teploty výpalu na mikro strukturu kusového vápna Kvalita vápenné kaše – vliv výpalu a hašení Kvalita vápenné kaše – vliv zrání
D/ VYUŽ VYUŽITÍ ITÍ ZNALOSTÍ ZNALOSTÍ A VÝSLEDKŮ VÝSLEDKŮ PRO VZDĚ VZDĚLÁVÁNÍ A PUBLICITU Předmětem je podpora odborné odborného vzdě vzdělávání, využití shromážděných znalostí a získaných výsledků v památkové praxi a informování veřejnosti o tradičních vápenných technologiích a jejich uplatnění v současnosti při opravách historických objektů.
PAMÁTKOVÁ PÉČE - ZACHOVÁNÍ KULTURNÍHO DĚDICTVÍ
Autentičnost a věrnost materiálů Kompatibilita materiálů Zachování řemesla Zachování nehmotného kulturního dědictví
U malt a omítek nelze oddělit materiál a technologii výroby /přípravy od vzheldu Problémem ochrany památek je rozšiřující se rozdíly mezi tradičním a moderním pojetím výstavby a využití materiálů
Děkuji vám za pozornost
Rádi vás uvítáme v našem Experimentálním centru v Solvayových lomech
