摘 要:金乡县博物馆于2023年实施馆藏文物预防性保护项目,针对5222件(套)馆藏文物构建系统性保护方案。项目配置离线检测系统、恒温恒湿展柜、微环境调控设备及无酸囊匣等技术设施,重点加强对25件(套)国家一级文物、6件(套)二级文物及209件(套)三级文物的保护。通过展柜系统温湿度调控、有害气体监测、光照强度控制等技术措施的综合应用,建立了科学的文物保护体系,实现了传统保护方法与现代技术的有效融合。
关键词:金乡县博物馆;文物保护;技术融合创新;微环境调控;环境监测系统
DOI:10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2025.02.009
0 引言
金乡县博物馆成立于1996年10月,位于羊山景区内,是集历史、艺术、人文为一体的综合性、多功能、现代化综合博物馆,总建筑面积4500 m2,陈列面积2600 m2。馆内藏品5222件(套),展出藏品数1200件(套),其中,国家一级文物25件(套)、二级文物6件(套)、三级文物209件(套)。为加强馆藏文物保护,特别是对光善寺塔出土的22件(套)唐代金银器等一级文物的保护,博物馆于2023年投入190万元实施了预防性保护项目。
1 传统保护技术与现代科技的结合要点
1.1 监测系统对传统目视检查的补充
传统博物馆文物保护主要依赖保管人员定期目视检查,这种方法存在主观性强、数据难以量化的局限。金乡县博物馆设置了系统化的离线监测流程(图1),实现了从经验管理到数据管理的转变①。监测流程始于对展厅与库房关键区域的实时数据采集,通过配置的1套手持式离线检测分析系统和5台温湿度记录仪,对5222件(套)馆藏文物的保存环境进行持续监测。系统对采集的数据进行实时分析,重点关注温湿度变化、光照强度及有害气体浓度等关键指标。当监测发现环境参数异常时,系统及时启动相应的调控措施,包括调节温湿度、净化空气、控制光照等。离线检测系统配备了照度与紫外合一检测仪、二氧化碳检测仪、VOC检测仪和便携式甲醛检测仪各1台,构建起全方位的监测网络。所有监测数据均被系统自动记录存档,形成完整的环境监控档案。
1.2 展柜环境对传统密闭保护的改进
传统密闭展柜虽可阻隔外界环境干扰,但缺乏对内部环境的调节功能。现代展柜系统采用超白夹胶玻璃制作桌形展柜,低反射玻璃制作独立展柜,配备微正压输送方式的净化恒湿机,控制展柜内温湿度环境。金乡县博物馆配置了桌形展柜(1200 mm× 600 mm×1100 mm)25台、桌形展柜(1500 mm×600 mm×1100 mm)10台、桌形展柜(800 mm×400 mm×800 mm)10台,独立展柜(800 mm×800 mm×2200 mm)12台、独立展柜(900 mm×900 mm×2200 mm)3台,满足不同文物展示需求。馆内展厅配备了桌面柜31台、独立展柜12台,库房配备了桌面柜4台、独立展柜3台,形成了完整的展柜保护系统。净化恒湿机保持展柜内更高的大气压力,防止未经调控的空气进入展柜,保证展柜内空气湿度的均匀。系统通过无线通信模块实现远程监测,工作人员能根据需要调整运行参数。展柜设计充分考虑文物保护需求,为馆藏5222件(套)文物,特别是25件(套)一级文物、6件(套)二级文物及209件(套)三级文物提供安全稳定的保护环境。
1.3 恒湿调控对传统通风除湿的提升
传统通风除湿方式易受外界环境影响,难以维持恒定湿度。现代恒湿调控技术采用自动化控制系统,实现精准调节。金乡县博物馆配置21套净化恒湿机,应用微正压输送技术确保展柜内保持更高气压,防止未经调控空气进入。调控系统在展柜内湿度低于30 ℃条件下,有效湿度控制范围为25%~70%,调控精度控制在±3%。恒温恒湿储藏柜规格为1200 mm×800 mm×2000 mm,材质为优质冷轧钢,设置6层层板。储藏柜温度控制范围15~25 ℃,调控精度±1 ℃;湿度控制范围30%~60%RH,调控精度±5% RH。系统配备自动取水模组,在适用环境条件下自动从空气中冷凝水汽补充液位,实现免排水和加水功能。柜内甲醛含量0.05 mg/m3以下、苯含量0.05 mg/m3以下、TVOC含量0.5 mg/m3以下,确保文物保存环境安全可靠。设备通过机械工业仪器仪表综合技术经济研究所检测,保证运行的稳定性。
2 融合技术在文物展示中的应用
2.1 展柜系统的温湿度智能调控
展柜系统的温湿度智能调控遵循严格的流程控制体系②。系统运行始于环境数据采集,通过高精度传感器实时获取展柜内温湿度数值,采集的数据经由系统参数比对模块进行分析。当检测到温湿度参数偏离标准范围时,分别启动温度调节(15~25 ℃范围内,精度±1 ℃)和湿度调节(30%~60% RH范围内,精度±5% RH)系统。金乡县博物馆配置的21套净化恒湿机可在10小时内完成大范围湿度调节,从25% RH升至70% RH或从70% RH降至25% RH。系统通过2.4 GHz无线通信模块实现远程监控,工作人员可随时查看运行状态并调整参数。调节完成后,系统自动进行效果确认,如未达到设定标准则重新启动调控流程,确保环境参数始终维持在最佳区间。这一智能调控系统为馆内60台展柜,尤其是存放光善寺塔出土的22件(套)唐代金银器等珍贵文物的展柜提供了稳定可靠的保护环境。
2.2 有害气体的实时监测净化
有害气体监测净化是现代技术对传统文物保护手段的重要补充。金乡县博物馆配置的监测系统通过VOC检测仪和便携式甲醛检测仪,对展柜内部空气质量进行持续监控。储藏柜内甲醛含量控制在0.05 mg/m3以下,苯含量0.05 mg/m3以下,TVOC含量0.5 mg/m3以下。监测数据通过无线传输至中央控制系统,形成长期数据记录。展柜系统配置二氧化碳检测仪,实时监测柜内气体浓度变化。馆内配置离线检测设备1套,对展厅和库房内的5222件(套)藏品储存环境进行全面监控。针对25件(套)国家一级文物、6件(套)二级文物及209件(套)三级文物实施重点监测。恒温恒湿储藏柜通过电脑自动控制,柜内温湿度动态液晶屏幕显示,实现环境参数的实时监控。监测设备经由机械工业仪器仪表综合技术经济研究所检测认证,确保数据精确可靠。离线检测设备包括温湿度检测仪5台、照度与紫外合一检测仪1台、二氧化碳检测仪1台、VOC检测仪1台、便携式甲醛检测仪1台。
2.3 光照强度的精准控制技术
光照控制是文物展示中防止光辐射损害的重要技术措施。金乡县博物馆采用便携式照度与紫外合一检测仪进行光照监测,对展柜内光照强度和紫外线辐射进行实时记录。展柜玻璃分区采用超白夹胶玻璃和低反射玻璃,根据文物材质特性和保护要求制定展示方案。桌形展柜(1200 mm×600 mm×1100 mm)25台、(1500 mm×600 mm×1100 mm)10台、(800 mm×400 mm×800 mm)10台采用超白夹胶玻璃,独立展柜(800 mm×800 mm×2200 mm)12台、(900 mm×900 mm×2200 mm)3台采用低反射玻璃。展柜材质选用优质冷轧钢制作,四周作圆弧处理,包裹板之间无外露主钢架。文物存取处采用暗扣与锁结合的结构,结合紧密、耐腐蚀。设备工艺与材料选用严格遵循国家文物保护技术规范。系统配备完善的照明控制装置,针对不同区域展品特点实施差异化光照管理。展柜设计充分考虑通风和散热需求,金乡县博物馆展厅配备安装桌面柜31台、独立展柜12台,库房配备桌面柜4台、独立展柜3台,形成完整的展示保护系统。
3 融合技术在文物储存中的应用
3.1 恒温恒湿储藏柜的环境控制
金乡县博物馆采用了1200 mm×800 mm×2000" mm规格的恒温恒湿储藏柜,结合传统储藏技术与现代调控系统。柜体采用厚度≥1 mm优质冷轧钢材质,具备防腐蚀性能,设置了6层层板式结构,每层承重达50 kg。储藏柜温度控制范围设定在15~25 ℃,调控精度达到±1 ℃;湿度控制范围为30%~60% RH,调控精度±5% RH。上下分体式设计兼顾了良好密封性与便捷操作性,柜体底部配备优质钢制滚轮便于移动。电脑全自动控制系统通过动态液晶屏幕显示柜内温湿度变化。高效温湿度处理器能快速达到恒温恒湿要求,在目标温度20 ℃和湿度50% RH设定条件下,7天内温度波动控制在1 ℃以内,湿度波动控制在±5% RH。无氟环保设计降低运行噪声,避免对库房环境造成不良影响③。储藏柜在柜内外温差达10 ℃时,断电状态下6小时内湿度仍能保持在60% RH以下。
3.2 无酸囊匣的材料与工艺创新
金乡县博物馆配置152个无酸囊匣,严格遵循WW/T 0077-2017馆藏文物包装材料标准。无酸囊匣主要包括天地盖式60个,适用于体量较轻的小型文物,如陶器、陶俑、青铜器等;摇盖式80个,用于钱币、图轴、图卷和文稿等较轻的珍贵文物;卷轴式10个,适合书法、字画等纸质珍贵文物;组合式多宝阁2个,用于小型玉器、钱币等文物保护。囊匣材料选用优质奥松板,甲醛释放量优于E1级别要求,即不高于3 mg/100g。内层使用100%纯木浆或棉浆制成无酸纸,金属离子总含量不高于50 mg/kg,木质素卡伯值不超过5。无缓冲剂的无酸纸板pH值7.0~7.5;带缓冲剂的无酸纸板pH值为8.0~9.5,碱性缓冲剂含量在2%~5%。内囊采用EPE发泡材料、丙纶丝绵和腈纶棉,EPE厚度≥10 mm。
3.3 离线检测的动态监管机制
离线检测系统包含温湿度检测仪5台、照度与紫外合一检测仪1台、二氧化碳检测仪1台、VOC检测仪1台、便携式甲醛检测仪1台。系统采用手持式离线检测分析装置进行现场即时采集数据,对库房内5222件(套)藏品储存环境实施监测。检测设备采集的环境参数实时上传至数据中心,形成完整监测记录。温湿度记录仪定点布置在重要库区,重点监测25件(套)一级文物、6件(套)二级文物及209件(套)三级文物储存环境。使用VOC检测仪和便携式甲醛检测仪对库房空气质量进行定期检测,确保有害气体浓度符合文物保护标准。离线检测数据通过无线传输模块上传至监控平台,管理人员可远程查看各监测点位的环境参数变化趋势,及时发现异常并采取干预措施,实现文物储存环境的动态监管④。
4 技术融合应用的具体效果
4.1 文物保存环境的改善程度
金乡县博物馆通过系统配置现代化保护设备,显著提升了文物保存环境的科学化水平(表1)。在展陈区域,采用不同规格展柜满足各类文物的展示需求,配置的21套净化恒湿机采用微正压输送技术,有效防止外部空气渗入。恒温恒湿储藏柜采用优质冷轧钢材质,设置6层层板结构,每层承重能力达50 kg,为珍贵文物提供稳定的储存环境。通过严格控制柜内有害气体含量,确保文物存储环境的安全可靠性。152个无酸囊匣选用优质奥松板制作,内层采用100%纯木浆或棉浆制成的无酸纸,为不同类型文物提供专业的微环境保护,体现了传统保护方法与现代技术的有机融合。
4.2 预防性保护的实施成效
金乡县博物馆建立预防性保护体系,确保5222件(套)文物得到科学保护。展厅配备桌面柜31台、独立展柜12台,库房配备离线检测设备1套、桌面柜4台、独立展柜3台、恒温恒湿储藏柜1台。离线检测系统配置温湿度记录仪5台,照度与紫外合一检测仪、二氧化碳检测仪、VOC检测仪、便携式甲醛检测仪各1台,实现环境全面监测。无酸囊匣系统包括天地盖式60个、摇盖式80个、卷轴式10个、组合式多宝阁2个,满足不同文物保护需求。展柜系统通过无线通信模块实现实时监控,确保金乡县博物馆的25件(套)国家一级文物、6件(套)二级文物、209件(套)三级文物的安全有效保存。光善寺塔出土的22件(套)唐代金银器获得重点保护,体现了文物预防性保护的科学化、规范化水平,为馆藏文物的长期保存奠定基础。
4.3 展示利用的提升表现
现代技术的应用提升了金乡县博物馆文物展示效果。展柜系统采用超白夹胶玻璃和低反射玻璃制作,有效减少光线反射。展柜包括不同规格的45台桌形展柜、15台独立展柜,满足不同展陈需求。设备运行稳定可靠,通过了机械工业仪器仪表综合技术经济研究所检测认证。
文物保护技术的提升推动了《寻古问金—让文物“活”起来》节目的制作,节目组在光善寺和光善寺塔出土文物展厅拍摄了130分钟素材,制作了3个版本⑤。采编人员在低温情况下连续3天坚持在光善寺实地拍摄,在文字语言、画面语言等方面反复斟酌,最终的成片呈现了金乡历史的厚重,为观众提供了更直观、立体的观赏体验,激“活”了文物的生命力。该节目是对金乡文物保护成果的一次全面展示,对于展现金乡深厚的历史底蕴、提升金乡文化影响力,必将起到强有力的推动作用。
5 结语
金乡县博物馆的文物保护项目通过融合传统保护方法与现代技术手段,建立了系统化的文物保护体系。项目投入190万元配置现代化保护设备,包括离线检测系统、恒温恒湿展柜及无酸囊匣等,实现了对5222件(套)文物的科学化保护。展厅与库房配置的60台展柜和完整的监测系统,为25件(套)一级文物、6件(套)二级文物及209件(套)三级文物提供了稳定的保护环境。通过环境参数实时监测、智能调控及数据存档的全流程管理,显著提升了文物保护的科学化、规范化水平,为博物馆藏品保护打下坚实的基础。
注释
①王勇继,高建红.传统村落非物质文化遗产发展模式分析:以口夸村为例[J].重庆建筑,2024,23(12):10-13.
②张瑞英.长治保护历史文化遗产的愿望和热情让人感动[N].长治日报,2024-12-16(002).
③尹悦.浅析公共文化服务视域下中小型博物馆陈列展览的创新与发展[J].大众文艺,2024(24):23-25.
④刘天麟.博物馆展览地方文化展窗[J].文化产业,2024(36):91-93.
⑤史舒扬.空间叙事理论视域下的博物馆科学传播路径研究[J].名作欣赏,2024(36):67-69.