IHumi kiudniiskusregulaatorite rakendamine muuseumides

1. Kultuuriväärtuse esemete säilitamise standardid

Niiskus on muuseumikonservatsiooni kriitiline tegur. Niiskuse kõikumised põhjustavad esemete deformatsiooni palju rohkem kui temperatuuri muutused. Näiteks muutub elevantluu ruumala vähem kui 0,2% võrra 30 °C temperatuurivahemiku juures, kuid vaid 10% kõikumine suhtelises niiskuses (RH) põhjustab 0,4% laienemise või tihenemise. Sellised mõõtmete muutused tekitavad mehaanilisi pingeid, mis võivad põhjustada glüürsil pragunemist ja värvikihi lehvimist. Kõrge niiskus kiirendab lisaks „hõbedahaigust“, elektrokeemilist raua korrosiooni, klaasi lagunemist, värvide hämardumist, paberi hüdrolüüsi ning loob soodsad tingimused mikroobide ja putukate levimiseks.
Konserveerimise soovituste kohaselt tuleb anorgaanilisi esemeid, nagu metall, klaas ja emali, hoida 20 °C juures ja 0–50% niiskuses. Orgaanilised materjalid, nagu paber, tekstiil, puit, õlimaalid ja elevantluu, vajavad 50–60% niiskust, samas kui värvifilm nõuab veelgi rangemaid tingimusi – 0 °C ja 40–50% niiskus. Kõigis juhtumites ei tohi ööpäevane niiskuse kõikumine ületada ±5%, samuti peaks ööpäevane temperatuurikõikumine jääma piiridesse 2–5 °C.

2. Väljakutsed
Tavaline lähenemine on olnud kujundada eksponeerimiskapid miniatuurseks puhtaks ruumiks, kus töötavad pidevalt aktiivsed süsteemid, nagu niisutid või HVAC-seadmed. Siiski on näitusalad tavaliselt projekteeritud arvestusega konstruktsioonikoormustega, jättes piiratud ruumi täiendavatele kanalitegudele lae, põranda ja seinte piirkondadesse. Uued torujuhted kompromisseerivad visuaalse terviklikkuse ja suurendavad paigalduskulusid. Lisaks tarbivad pidevalt (24/7) töötavad kompressorid, elektroodniisutid ja ventilaatorid olulist energiat, samas kui seiskamis- ja käivitamistsüklid tekitavad temperatuuri ja niiskuse lühiajalisi haripunkte – nähtamatuid maavärinaid õrnade eksponaatide seisukohast.

Aastal 2018 soovitas Hiina Rahvuslik Kultuuripärandi Haldus ametlikult kasutada „passiivseid niiskusregulaatoreid“ (dokumendi nr 348). Siiski on tavapärasel silikagelil tooted oma olemuslikud piirangud: selle niiskuse imendumise ja vabanemise võimekus on umbes 7,5% selle enda kaalust. Kasutamise eel tuleb nii materjal kui ka näitusekarp ettevalmistada sihtniiskuses kliimakambris ning seejärel järgneb 24–48 tunnise võrdlusteperiood paigas. Ka sel juhul on tegelik toimimishälve ±10% suhteline niiskus. Kõrgtemperatuurilise regeneratsiooni järel kaotatakse üle 20% imendumiskohtadest pöördumatult, mis viib toimimise halvenemiseni. Kahekordne ettevalmistusprotsess, lühike kasutusiga ja suured hälbed on takistanud silikageli laialdast kasutamist täppiskonservatsiooni keskkonnas.

3. Lahendus — IHumi kiudniiskuse regulaator

IHumi kiudniiskuse regulaator on valmistatud looduslikest taimsetest kiududest, mida on kombineeritud polümeerkomposiitidega. See on ohutu, heidete vaba ja kohandatav soovitud väärtusteks niiskuse diapoonis 30–80% RH. Niiskusesalvestusvõime on 16% materjali enda kaalust – kahekordne võrreldes silikaeliga – ja reguleerimistäpsus on ±3% RH, eelsoojendamist ei nõuta ning kasutamine on kohe võimalik. Materjal toodetakse lehtede kujul, mida saab lõigata ja peita eksponeerimisvoodite tagaseintesse, alustesse või sisepinnale. Vaid 30 minuti jooksul reageerib see äkknihkele niiskuses ja stabiiliseks muutub ±2% RH piires. See „nähtamatu“ passiivne reguleerimine vastab täielikult neljale olulisele nõudele niiskuse kontrollimise materjalide suhtes: õigele valikule, täielikule pindade kontaktile, ajakohasele asendamisele ja tõhusale mikrokeskkonna reguleerimisele.

Integreeritud valem–toode–protsessi patendiga tagatud IHumi ületab tavapärase kõrgelise eeltingimuse kasutamise vajaduse. Optimeerides imendumis–desorptsiooni mehhanisme, loob see parema tehnilise aluse. Kriitilises RH-vahemikus 30–60% kunstiteoste säilitamiseks on selle mahukus suurem kui kõrgelise puhul, pakkudes juhtivat lahendust passiivseks täpseks niiskuse reguleerimiseks.

Tabel 1 Niiskusesiduvus Artsorb (kõrgel), Prosorb (kõrgel) ja IHumi puhul erinevates niiskusvahemikes
Niiskusvahemik Artsorb Prosorb IHumi
RH30~40% 6% 6,30% 10,5%
RH40~50% 4% 7,90% 11%
RH50~60% 9% 8,40% 11,8%

4. Rakendused ja kasutus

2010. aasta Šanghais toimunud maailmanäitusel võeti IHumi kiudmaterjalist niiskusregulaator esmakordselt kasutusele pronksesemetiste eksponeerimiseks Hiina paviljonis ja õlimaalide puhul Mehhiko paviljonis. Alates sellest on seda laialdaselt kasutusele võetud asutustes, nagu Hiina Rahvusmuuseum ja teised kultuuripärandiorganisatsioonid. Selle kasutamine on oluliselt vähendanud mehaanilise kliimaseadme tööaegu, langetanud energiatarbimist eksponeerimisruumides, säilitanud ekspoonide sees kitsaid ja stabiilseid niiskuskõveraid ning võimaldanud erinevate esemete nõuetele täpselt vastavate kohandatud mikrokeskkondade loomist.


5. Järeldus

Üleminek aktiivselt passiivsele niiskuse reguleerimisele vähendab mitte ainult energiatarbimist ja mehaaniliste rikete ohtu konserveerimise mikrokeskkondades, vaid vastab ka „kahekarbon“ strateegiale ja rohelise pärandi kaitse põhimõtetele. Kuna IHumi kiudniiskusregulaatorit hakatakse kasutama üha rohkem hoiustamise ja eksponeerimise seadetes, muutub passiivne täpne niiskusreguleerimine ennetava konserveerimise uueks normiks – pakkudes jätkusuutlikku niiskuskaitset esemete terviklikkusele ja kultuurilisele väärtusele põlvkondide vahel.