中国古代建筑彩画材料的科学认知——现状、研究进展与未来方向

针对建筑彩绘装饰的科学研究在西方已经开展有年。近年来,中国古建筑彩画的科学检测分析工作也逐步展开,现阶段该领域的学术成果主要集中于国内学界,以个案研究和技术路线探讨为主。以彩画材料为对象的科学检测分析已经初步建立起一套行之有效的方法论,并仍在不断完善之中。相对有机物相而言,无机物相的分析技术更加成熟。当前这一研究领域的主要局限在于:由已知样本形成的基础数据库尚未实现足量积累,在一定程度上制约了检测数据解读的深度和准确性;限于跨学科对话合作这一薄弱环节,既有研究往往难以与文献记载及匠作经验结合,其结论仅止步于物相检测层面,而未能真正形成对彩画材料的科学认知;同时,彩画材料科学研究与彩画保护实践存在脱节状况。就未来发展方向而言,对彩画的科学研究与彩画保护实践工作的结合仍有很大发展空间,而科技检测与建筑历史的跨学科综合研究则有望成为一条填补既有研究空白的新型学术路径。

博格达汗宫古建柱子油饰制作工艺及材料研究

采用紫外-可见分光光度计、扫描电镜能谱分析仪、X-射线衍射仪、X-射线荧光分析仪、光学显微镜、热分析仪、元素分析仪等对取自蒙古国博格达汗宫博物馆柱子上的油饰样品的制作材料和工艺进行了系统研究,建立了实用、可靠的分析地仗混合材料和油饰制作工艺的科学方法.测定结果表明,蒙古国博格达汗宫博物馆柱子油饰采用的是一麻五灰地仗工艺;红色颜料是朱砂、铅丹及化工染料.地仗中使用了麻纤维,并检测到有面粉和血料的存在,无机物质主要为砖灰.

游客呼吸对敦煌壁画白粉层的损害机理研究

壁画的美学价值主要在表面,壁画的表面主要由白粉层和颜料层组成。游客进入洞窟会使洞窟内的微环境(即温度、湿度、CO2)在短时间发生变化,这会产生一个连续的应力而使壁画疲劳老化,颜料层和最外层产生剥离、微裂隙等损害。为了研究游客呼吸对敦煌壁画的损害机理,采用澳大利亚TPG-1260-5×400-TH植物生长箱模拟游客呼吸作用导致的莫高窟窟内微环境的干湿变化;从宏观与微观的角度分析了在温度、湿度、CO2循环变化条件下,壁画白粉层的劣化情况。并得到了以下结论:宏观方面,随着干湿循环次数增多,白粉层逐渐出现起甲、龟裂等损害,损害的总面积随着循环次数增加而逐渐增大,单个剥离块的面积随着循环次数增加逐渐变小;白粉层的开裂有从中间向两边扩展的趋势。微观方面,通过循环前后的电镜照片分析,可知循环后与循环前相比,小孔隙数量减少,大孔隙与中孔隙的数量增加。

基于多光谱技术的建筑彩画虚拟修复系统设计

在建筑彩画虚拟修复过程中由于受到周围场景光照的影响,导致建筑彩画中的颜色空间维数高,修复后的建筑彩画出现色彩连续性差的问题,为此设计一种基于多光谱技术的建筑彩画虚拟修复系统。在系统硬件部分主要通过转换器与FPGA器件缓存、采集数据,利用微处理器存储数据。在系统软件部分主要对硬件采集信息进行处理,利用多光谱技术对图像降维处理,去除周围场景光照与景物的光谱反射等对彩画修复的影响。在此基础上对建筑彩画进行色彩分层,确定需要修复的部分,以此完成基于多光谱技术的建筑彩画虚拟修复。实验以3幅建筑彩画图像为实验指标,结果表明,在这3幅建筑彩画虚拟修复上,此次设计的系统比传统的基于数字图像处理技术的建筑彩画虚拟修复系统与基于形状和颜色特征的建筑彩画虚拟修复系统修复后的建筑彩画色彩连续性好,并能更好地保留图像的细节信息,由此可证明此次设计的基于多光谱技术的建筑彩画虚拟修复系统修复效果好。

佛光寺彩画加固保护材料的选择实验研究

针对佛光寺无地仗彩画层所出现的颜料脱落、颜料褪变色、裂隙等突出病害,本研究利用正交实验对鱼胶和白芨胶两种传统保护材料进行了复配,得到适宜无地仗彩画加固保护的优选配方:以质量分数为3%的鱼胶复配以0.1%的白芨胶作为有效加固成分,再配以质量分数为0.5%的防霉剂(PTA)、0.1%的紫外吸收剂(BP-4)以及0.1%的抗静电剂。所得复配材料具有优良的加固性能及耐老化性能,可为佛光寺及其他地区无地仗彩画加固保护材料的选择提供参考。

古代彩塑和壁画中植物纤维种类鉴别

针对古代彩塑泥层和壁画地仗中植物纤维种类鉴定技术欠缺的现状,开发出一套以纤维横截面细胞形貌识别为基础的植物纤维种类鉴别方法。从秸秆类植物的化学脱胶技术、提取单根纤维、纤维横截面切片,以及纤维截面细胞形貌对比等开展了系列研究。将该方法应用于彩塑泥层和壁画地仗中常见的9种植物纤维:麦秸秆、稻秸秆、玉米秸秆、高粱秸、黄麻、亚麻、苎麻、剑麻和棉花,并以宁夏须弥山石窟以及甘肃麦积山石窟的彩塑文物样品中取出的纤维标本为例进行了鉴定。结果表明:须弥山石窟彩塑粗泥层中的植物纤维为小麦与黄麻,细泥层中的为苎麻,彩塑佛像手指中的为棉花;麦积山彩塑泥层中含有麦秸秆。研究结果证明本方法可以应用于文物样品中植物纤维种类鉴别。

毛细管网空调末端系统与装饰粉刷层组合饰面施工技术

毛细管网空调末端系统将4.3mm×0.8mm塑料毛细管网敷设到室内顶板、墙面的粉刷层内,通过冷、热水系统的循环,调节室内空气温度。管网安装采取试压及保压措施,控制管网的渗漏。石膏粉刷采取涂刮界面剂、分层抹灰、铺设玻纤网格布及控制毛细管间距等措施,防止粉刷层开裂、空鼓及脱落。经过实践应用,系统运行良好,满足设计及使用功能要求。

武夷嘉园外墙丙烯酸涂料抗裂施工技术

高层建筑外墙涂饰的裂缝问题是困扰施工质量的难题,作者通过多幢高层建筑的施工经验,结合厦门武夷嘉园高层群体住宅工程实例,总结了高层建筑外墙涂饰施工经验,提出了科学有效的施工要领和技术措施。

外墙面涂料施工及防龟纹措施

根据外墙基层的设计要求,介绍了基层粉刷的施工准备和操作工艺,阐明了外墙基层的质量检验标准,论述了防治涂料外墙面龟纹的措施,从而提高外墙面涂料施工的质量。

仿古建筑油漆彩绘地仗工程施工工艺

简述了古建筑油漆彩画中的地仗类型,以一布五灰为例,阐述了木制构件与混凝土构件的地仗施工工艺,并提出了施工质量要求,使中国古建筑的特色与现代施工材料、技术相结合,更好的体现出仿古建筑的艺术效果和传统美感。