焦作市博物馆二层二联仓彩绘陶仓楼的科技保护

刘鑫

焦作古称山阳、怀州，是华夏民族早期活动的中心区域之一，现存裴李岗文化、仰韶文化和龙山文化遗址。是司马懿、韩愈、李商隐、练何、朱载埴、许衡及竹林七贤山涛、向秀等历史文化名人故里。焦作，古称怀、覃怀、山阳、河内、怀州、怀孟、怀庆，尤以汉代山阳最为兴盛。

山阳地处中州，土地肥饶，黔首勤奋，自汉献帝刘协来到山阳，这里的黍稷桑麻，年年丰腴。于是一种叫做“陶仓楼”的建筑在山阳拔地而起。说文解字中的“仓"就是储备粮食的工具，因此顾名思 义，“陶仓楼"就是陶制的储存粮食的楼。陶仓楼的仓身一般封闭严实，多数无门，有窗户，底部有通气孔，利于粮食通气而不至于腐烂。分单体、连阁、联仓式三种。这种建筑几乎为焦作特有。

汉代的粮仓形式多种多样，贮粮以仓、癛居多，都是指地面上的方形粮仓。仓用于储藏未春之谷，癛用于储藏巳春之米，所以仓一般比癛要大。为了通风防潮，仓的门前设有台阶，仓底高于地平面，仓房斗拱下开有窗户，仓的底部有气洞，与仓顶上的气窗形成对流，设计非常合理。“囷”即圜形 的储粮设施，还有名为“京”、"窖”、“庚"的储粮设施等。

一、基本信息和价值评估

1、基本信息

汉二层二联仓彩绘陶仓楼（L2011027），东汉（公元25—220年），通高58厘米 面阔41厘米 进深24厘米，由仓体、楼体、屋顶、楼梯及前廊组成，可拆卸组合。仓体为两个形状相同的圆柱状三足粮仓。仓体下部有圆形通风口，上部伸出横梁承托前廊，前廊和地面以楼梯连接。仓体之上为长方形楼体，上覆庑殿顶。楼体正面分别开设大小不同的窗户，周围以红、蓝等色绘出装饰图案，两侧山墙饰以红色网格纹，前廊及楼梯彩绘出祥云及细线纹，色彩鲜艳。

2、保存现状

汉二层二联仓彩绘陶仓楼（L2011027），主要病害：器物残损，右侧筒腹平底之下左侧一兽足残缺，工地临时修复。表面有泥土附着物、其他附着物、部分彩绘脱落。

3、价值评估

焦作处三河之地，沃土良田，利于农耕。许多陶仓楼在出土时仍有稻谷存留仓内，不仅体现出汉代人重视积贮的思想，也从侧面佐证了汉代山阳农业发达，为两汉时期重要粮食产区的推测。

据已发表的考古资料可知，汉代陶仓楼的出土地区多集中在以河南为中心的中原地区，尤以焦作出土的陶仓楼最为著名。其数量之多、种类之全、形制之伟，在全国独领风骚。陶仓楼很可能是根据死者生前所居住、生活的场景所制作、是汉代高层木构建筑的实物模型。

二、锈蚀物、污染物检测分析

利用现代科学仪器对文物的材质、色度、机械强度进行检测，以此做为分析文物病害产生的依据。同时也为保护修复工作提供技术的支撑。

1、彩绘的分析检测

彩绘的检测分析主要是颜料成分鉴定以及工艺分析，以认识其材质工艺特点。更为重要的是，可以了解彩绘与陶胎的附着程度与方式，以指导下一步的保护修复工作。

2、陶胎的分析检测

对于胎体进行分析检测目的在于明确胎体的物化性能、主要成分以 便了解陶胎更易受哪些环境因素影响，便于确定修复保护方法、加固保护试剂、粘结剂的选择。

3、其它检测分析

针对的是霉菌、结晶盐的检测分析，确定彩绘表面的霉菌、结晶盐的种类，以及对于文物的影响，同时确定保护修复处理的工艺及材料。

本次分析的样品主要通过偏光显微镜、扫描电镜能谱分析，研究结晶盐成分以及陶片表面颜料;通过吸水率测试、超声波测试，研究陶片微观结构及风化状态。

4、偏光显微分析

釆用偏光顯微镜确定颜料种类。1褐红色红色颗粒团聚在一起，正交偏光下无消光现象铁红2红色红色颗粒团聚在一起，正交偏光下无消光现象铁红3白色白色晶体，折射率<1. 662，四次强消光碳酸钙。

结晶盐分析

分析结果可知为CaSO和DCaO。

根据陶胎分析数据，陶质质地较为致密，拟采用环氧树脂类粘合剂。

四、微生物检测及处理方法

造成霉菌生长繁殖的因素很多，与文物关系密切的是在发掘及库藏的陶器文物表面附着有大量的泥土，而泥土中含有很多有机质和土壤霉菌拖子，当霉菌孢子遇合适的湿度、温度时，菌孢子就会萌发生长，同时产生有机酸或酶及色素，进而腐蚀土壤和陶器表面结构并污染彩绘。在修复及保护过程中要适当对附着物上的霉菌进行清理和抑制，以防霉菌生长对文物造成危害。

经对焦作市博物馆汉二层二联仓彩绘陶仓楼进行采样鉴定分析，共分离培养出两种霉种，分别为：杂色曲霉、文氏曲霉。

保护修复工作原则目标和技术路线

依据《文物保护法》，按照国际文物保护界对藏品保护修复的基本原则：“保持艺术品原状”、严格遵守保护修复工作“修旧如旧、保持原貌"的总原则。对于汉二层二联仓彩绘陶仓楼的保护修护的操作建立在以不改变文物原状为原则的基础之上，实际操作时本着对所保护修复的文物、对历史负责的态度，严格遵守最小干预性原则、可再处理性原则、可辨识性原则、与修复材料相兼容性原则，为防止因人为原因对文物造成新的损坏，在文物上实施的任何操作 先局部实验，在确认有效而对文物不会产生安全隐患之后再整体实施操作，严格遵守国家有关文物修复保护的各项规章制度。

1.真实性原则。保护修复的文物要尊重历史的真实性，不能改变文物原貌。

2.最少干预性原则。尽可能釆取预防性保护措施，尽量减少对文物的干预，少清除多保留。不能破坏文物携带的任何信息而影响后续的科学研究。

3.可再处理性原则。保护处理材料使用后具有可再处理性，以备将来科技发展有更新更好的材料加以替换。

4.稳定性原则。对于保护修复所使用的材料的性质和保护效果应具有长期的稳定性。

5.修复材料相兼容性原则。用于保护处理的材料，经过反复地实验对比证明与本体材料相兼容，经过长期的时间验证对文物无害，无隐患，方可使用;修复所用的材料，既能消除影响文物寿命病害，又能防止或延缓病害的发生。

6.可操作性原则。用于文物保护修复的一切材料尽量选择价格合理，制造工艺简单，环保无污染，易于治理，保护方法简单可操作且符合经济条件。使用材料既能改变文物目前状态，又对将来有积极的影响。

7.因器物各异。器物保护修复前都进行尽可能详尽的观察、分析、检测，确保对器物全面了解之后才能按保护修复方案所设计的技术方法动手。

根据以上原则，在全面观察分析的基础上，遵照“保护现状、修复原状、 消除隐患、延长寿命”的依据，保持汉二层二联仓彩绘陶仓楼原有的艺术风格、历史特征和科学价值，减少人为干预，尊重科学，基于现代科学技术分析检测结果来 有效地保护文物，针对不同的病害，釆用不同材料、工艺和方法清理各种病害;采用机械方法清理残断面，使用吸附方法脱盐，用3%-5%丙烯酸树脂、MC76、AC33加固剂逐级浓度升高处理残断面加固，同时作为可再处理层;使用环氧树脂进行粘接：对于影响器物稳定性的残缺部位根据需要，论证后在有依据的前提下局部补缺。从温湿度、光照、颗粒物、有害气体等方面，对修复后的彩绘陶器的保存环境提出科学、合理的建议。

四、保护修复处理步骤

1.预加固处理

预加固处理主要是针对彩绘、陶胎有酥粉等病害预先进行的保护处理步骤，以避免后续的清理、粘接过程中彩绘剥落等情况的发生。

2.清理

表面清理主要是为了去除文物表面的污染物、泥土附着物以及各种沉积物等病害，清除影响陶器保存的有害物质，为后序的保护修复工作提供前提条件。

釆用機械方法和化学试剂相结合的方式对其进行清理。

1）表面较为松软的泥土附着物的清理，可用软毛刷、吸耳球、小竹签、自制质地较为柔软的器具等工具进行剔除;表面结构较为紧密的其它附着物，可先用雾化较好的喷壶在土垢表面喷少许2A溶液（去离子水+乙醇），使土垢 充分润湿，然后再用上述工具进行清理。

2）表面有机脂类附着物、微生物的去除。主要釆用棉签滚动擦拭法蘸取适量的双氧水和酒精的混合液清除。

3.脱盐

根据可溶盐含量及表面可溶盐相关数据，确定是否需要脱盐及脱盐程 度，并依据汉二层二联仓彩绘陶仓楼彩绘的实际保存状况，进行脱盐工作。

釆用纸浆包裹法。将吸水性好的纸张（如滤纸或麻纸等）浸泡在蒸馏水中，加热搅拌成纸浆，将制好的纸浆包裹在器物的表面。利用毛细现象，器物中的可溶性盐就被吸附到纸浆上，经常更换新鲜的纸浆，把可溶性盐彻底去除。对于完整器物，釆用多层湿润滤纸贴敷陶器无彩绘区域反复操作脱盐;对于表面无彩绘的残片，在粘接修复之前，用多层湿润滤纸贴敷或浸泡 陶片内部进行脱盐。

在器物可承受的范围内，脱盐处理次数越多，效果越好。单次脱盐时间为 24h，每次结束后进行补水，换上新的脱盐垫。对含盐度7%的样品，脱盐效率超过85%。

为了评估常见可溶盐的脱盐效果，可釆用纸条-氯离子选择电极法检测器物中残留的可溶性盐。

4.加固

清理、脱盐工作结束后。根据彩绘形式及保存状况的不同，釆用喷涂、点涂、包裹敷浸等保护工艺，通过引入加固材料来增加或恢复文物表面彩绘的 强度，加固试剂拟选取3% Paraloid B72或5%MC76、AC33溶液。

5.拼对、粘接

我们拟选用改性的环氧树脂（三A胶）进行粘接;粘接前首先釆用溶剂型 加固剂逐级浓度升高处理断口做为隔离层，待隔离层完全干燥后，涂施环氧树脂粘接剂进行粘接。粘接时，在断缝两边预先粘贴2厘米左右的纸胶带，防止粘接剂溢出后污染汉二层二联仓彩绘陶仓楼表面。

6.补缺

补缺可视器物的残缺程度而定，并且要在有依据的情况下进行。一般情况下，不进行补缺。但出于对文物陈列展示及科学研究的特殊需要，在有依据的前提下，在局部区域进行适当的补全。从静态和美学上考虑，补全材料必须具有可再处理性、可识别性和兼容性。为达到可识别性，我们釆用同器物颜色近似的，补配部位应略低于器物表面的手法。达到“远看一致，近观有别”的效果。

7.建立保护修复档案

保护修复工作完成后，对于每一步的操作过程，我们都要做好文字、影像记录，填写保护修复档案。将记录的数据刻成光盘和存入计算机硬盘两种形式存档。

五、焦作馆藏文物汉二层二联仓彩绘陶仓楼的修复保护讨论与思考

对汉二层二联仓彩绘陶仓楼的修复主要采用传统技术与现代保护处理相结合的方法。我国的陶器传统修复技术在长期实践中，不断探索发展，积累了丰富的经验，形成一套成熟精湛的手工技艺，已经成为我国物质文化遗产中的重要组成部分。陶瓷修复是以研究与欣赏为目的，利用合适的材料和技术恢复器物的完整造型和外观的视觉效果。随着时代发展，科学技术不断地进步，传统修复技术也应与时俱进，需要不断地完善、发展和发掘科学的修复理念，进一步提高保护修复技术。

六、焦作馆藏文物汉二层二联仓彩绘陶仓楼保存环境控制建议

1）控制温度、湿度，文物保存条件为：温度14～24℃，相对湿度45%～60%，温湿度日变化≤ 5%o

2）防止紫外光、有害气体、灰尘的侵害

3）库房的窗户要小、少，使用磨砂厚玻璃或花纹玻璃，同时安装一面深一 面浅的双色窗帘。如使用普通平板玻璃，应安装防紫外线胶片。

4）陈列展出时，使用不辐射紫外线的光源，或在普通光源上涂一层紫外线吸收剂滤去紫外光，最好使用光导纤维照明。

5）库房和展厅应使用空气过滤设备，减少空气中的有害气体和灰尘。定期用吸尘器清扫房屋，用软布、排笔清除文物表面灰尘。

6）注重日常维护。