ТОЧКА ОПОРЫ - световые решения, проекты освещения
 

События
Определение потенциала повреждения музейных экспонатов при освещении различными источниками света (ч.1)


(по материалам статьи – Museumbeleuchtung – журнал “Licht“, 2013, № 3, стр.68-69)

Цветные пигменты, вне зависимости от происхождения (органические или неорганические) с течением времени изменяют свои свойства под воздействием внешних условий – температуры и влажности воздуха, а также интенсивности освещения (облучения). Это приводит к нежелательным изменениям цветовых параметров, что особенно опасно для живописи (масляными и акварельными красками, темперой и др.).

Задача хранителей музейных и галерейных собраний состоит в том, чтобы держать под постоянным контролем эти воздействия, всеми способами замедлить процессы изменения цвета экспоната, чтобы максимально долго сохранить его исходное состояние с момента начала экспозиции.

Оптические излучения (УФ, видимый свет, ИК-тепло) – один из главных факторов воздействия на экспонаты. Их влияние в виде фотохимических реакций (воздействие ультрафиолета) и теплового нагрева (инфракрасным излучением) приводит к изменениям первоначального вида цветных пигментов. (см. Публикацию МКО – CIE Publication № 157/2004).

Ультрафиолет (УФ), содержащийся в спектре источников света (длины волн λ < 380 нм), вызывает фотохимические процессы (в первую очередь, в органических материалах), а также в бумаге, красках для живописи, минералах, старых окрашенных стеклах).
Влияние УФ-излучения приводит к пожелтению, обесцвечиванию экспонатов и другим искажениям их цветов. Так как воздействие УФ наиболее опасно с точки зрения изменения цвета музейных экспонатов, то далее рассматривается только влияние излучений УФ-части спектра (а влияние инфракрасного излучения в данной статье оставлено без внимания).
Длительные и фундаментальные экспериментальные исследования с тщательным колориметрическим анализом параметров цветных образцов после их освещения (облучения) различными типами источников света показали, что повреждение экспонатов (деструкция, выбеливание, пожелтение и др.) зависит от величины действующей дозы облучения:

Hdm =Edm • dt, (1)

где: Edm – облученность экспоната, Вт/м²; t – время облучения в часах;
тогда единица измерения Hdm – Вт •ч /м².

Пороговая доза облучения Hs,dm – это уровень облучения, при котором начинает явно восприниматься изменение цвета образца или экспоната:

Hs,dm = Edm • ts, (2)

Из (2) может быть определено пороговое время облучения экспоната (превышение которого чревато нежелательными последствиями).

Экспериментально определены следующие величины пороговых доз облучения:

  • газетная бумага – 5 Вт •ч /м²
  • «чисто тряпичная», белая высококачественная бумага – 1200 Вт •ч /м²
  • масляные краски на льняном холсте – 850 Вт •ч /м²
  • образцы текстильных тканей – 290 Вт •ч /м²
  • акварельные краски на бумаге – 175 Вт •ч /м²

Эти данные позволяют при заданной облучённости рассчитать пороговое время освещения, при котором начнут возникать хорошо воспринимаемые зрением изменения цвета материалов или пигментов.
Цветные пигменты и красители реагируют не только на видимое излучение ( в диапазоне λ = 380-780 нм, как глаз человека), но и на излучения вне видимого диапазона, главным образом на УФ – λ < 380 нм. Поэтому, при количественном прогнозе потенциала вредного воздействия излучений, нельзя ограничиваться только величиной освещенности, которая, как известно всем светотехникам, оценивается на базе относительной спектральной чувствительности дневного зрения [стандартизованная МКО кривая V (λ)].

Sdm..rel (λ)



λ – длина волны излучения
На этом графике представлены кривые относительной спектральной чувствительности Sdm.rel (λ) пяти видов характерных материалов в диапазоне λ от 300 до 900 нм (т.е. охвачены области ближнего УФ, видимого спектра и ближнего ИК-излучения.


Уровень облучённости, приводящий к повреждению экспоната определяется по формуле (3)


(3)

(3а)

[b –константа материала];
b = 0,012 для акварели, текстильных тканей, масляных красок на холсте, твёрдой белой
(«чисто тряпичной») бумаги.
b = 0,038 для газетной бумаги и других сортов бумаги низкого качества.

Соотношение между освещённостью Е и облучённостью для определённой комбинации «источник света – освещаемый объект» всегда одинаково и называется потенциалом повреждения:

Pdm = Edm (Вт •ч /м²) / Е(лк), (4)

(размерность Pdm – Вт/м² • лк)

Тогда пороговое время облучения определится так: ts = Hs,dm / Pdm • Е, (5)

С этой формулой (5) очень легко работать. Пороговые дозы облучения (Hs,dm) определены и для основных материалов приведены выше.

Pdm – потенциал повреждения – это свойство, присущее данному источнику света и он может быть рассчитан для каждого объекта (материала) по измеренному спектральному распределению энергии излучения.

Величины рассчитанных значений потенциала повреждения для различных источников света и пяти указанных выше материалов будут приведены во второй части публикации.

См.также LiTG – Museumsbeleuchtung – Grundlagen zur Berechnung – Licht.de (при нажатии на «быстрый просмотр» открывается основополагающий документ, посвященный теоретическим основам оценки потенциала повреждения музейных экспонатов под воздействием излучений оптического спектра (УФ, видимая часть и ИК).


возврат к списку статей

версия для печати
 
© 2020 ЗАО "Точка Опоры Промэлектросвет"
музейное освещение, светильники музеи, свет в музее, галерея светильники, выставочное освещение, освещение выставок, освещение выставочных залов, освещение галереи, световые линии, световые короба, нестандартное осветительное оборудование, освещение экспозиции, подсветка картины, современный музей, эрарта, музей воды, музейные технологии, освещение метро, светильники метрополитен, люстры для метро, реконструкция освещения метро, тоннельные светильники, архитектурное освещение метро, реставрация светильников для метро