Проблема загрязнения церковных интерьеров продуктами горения свечей и лампадного масла (ПГС) актуальна для сохранения живописи и золоченого резного декора всех храмов, в особенности исторических храмов-памятников, убранство которых представляет собой культурную и художественную ценность.
Возжигание в храмах, особенно в тех, где отсутствует вентиляция и плохо налажен тепловлажностный режим, множества свечей и лампад создает неблагоприятную среду для сохранности икон, позолоты иконостасов, настенных росписей и других элементов интерьера. В результате сорбции продуктов неполного сгорания свечей и лампадного масла на поверхности стен и элементов внутреннего убранства храмов образуется толстый слой загрязнений, происходит их необратимое повреждение.
Вопросам защиты настенных росписей и икон от продуктов сгорания свечей и лампадного масла еще в XIX веке были посвящены многие постановления Священного Синода и публикации в церковной печати. В частности, говорилось о необходимости использования свечей из натурального воска и качественного лампадного масла, которые дают на порядок меньше копоти.
Работа по определению качественного и количественного состава соединений, поступающих во внутреннее пространство храма во время богослужений при сгорании свечей и лампадного масла, была выполнена в ГосНИИР в 2004–2005 годах. Исследования проводились в лабораторных условиях и в условиях проведения служб двух московских храмов: церкви Святых Космы и Дамиана в Шубине и церкви в Путинках.
В храме Космы и Дамиана в Шубине
Результаты исследований показали, что продукты неполного сгорания свечей, образующиеся в больших количествах при ограниченном доступе воздуха, поднимаются вместе с теплым воздухом вверх в объем храма, в основном в виде твердой фазы (сажа и смолообразные вещества), а также в газообразном состоянии. Затем они осаждаются на всех поверхностях, в первую очередь на холодных и влажных.
В соответствии с полученными данными, в состав копоти входят технический углерод (сажа до 80–90 %) и углеводородистая фракция из продуктов термической деструкции парафинов, содержащих более тридцати химических соединений, в том числе вызывающих разрушение связующего стенописи и грунта. Исследование проб, взятых со стенописей действующих храмов (Успенского собора г. Владимира и Свято-Духова кафедрального собора г. Минска), показало, что соотношение и химическое строение компонентов углеводородистой фракции в продуктах сгорания зависит от состава свечей и лампадного масла. Установлено, что использование парафиновых или парафинсодержащих свечей приводит к более интенсивному изменению колорита живописи и потемнению позолоты, нежели использование свечей из пчелиного воска. При этом на скорость и масштабы загрязнения существенное влияние оказывают температура, влажность, пористость и другие свойства поверхности.
При удалении ПГС методом промывки первоначальных значений цветовых характеристик стенописи достичь, как правило, не удается. Меры по расчистке иконостасов, потемневших от копоти, зачастую приводят к необходимости их повторного золочения.
Наблюдения за состоянием стенописи в ряде действующих храмов (Успенский собор в Коломне, собор Казанской иконы Божией Матери на Красной площади в Москве и др.) показали, что интенсивность загрязнения связана с увлажнением и охлаждением стен, уменьшением их паропроницаемости (для темперно-клеевой живописи), увеличением влажности внутри помещения и отсутствием в нем достаточной вентиляции.
Так, наблюдения, выполненные в 2003–2004 годах внутри Успенского собора г. Коломны, показали, что интенсивное увлажнение и намокание стен в осенне-весенние периоды года способствуют разрушению потемневшего от копоти масляного красочного слоя стенописи.
В воссозданном соборе Казанской иконы Божией Матери на Красной площади интенсивное осаждение копоти на белых свежеокрашенных стенах храма отмечалось уже через два месяца после начала богослужений. От копоти пострадали и свежие масляно-лаковые покрытия икон иконостаса, которые быстро потемнели. Это произошло из-за сильного повышения влажности, сжигания большого количества свечей и лампадного масла, а также от нарушения паропроницаемости стен, возникшего в связи с несоответствующей данным условиям окраской. К тому же в храме отсутствовала вентиляция.
В одном из храмов в окрестностях Коломны использование синтетических красок для окраски стен и отсутствие вентиляции способствовало появлению темных ореолов на поверхности стен вблизи элементов отопления.
Усиление осаждения копоти возникает также из-за наличия в конструкции трещин, которое ведет к потере тепла и, соответственно, быстрому охлаждению стен.
Приведенные примеры показывают, что без проведения необходимых архитектурно-строительных, инженерно-строительных и эксплуатационных мероприятий, направленных на нормализацию тепловлажностного режима, вероятность загрязнения интерьера храма продуктами сгорания свечей и лампадного масла увеличивается.
Исследования и факторный анализ показывают, что устранение (уменьшение) загрязнения стен и интерьеров храмов предполагает реализацию комплекса мер. Основные из них:
Казанский собор на Красной площади
- Организация «регулируемого» воздухообмена и удаления продуктов горения свечей и лампадного масла. Эта мера увеличивает полноту сгорания и тем самым уменьшает количество выделяемых загрязнений.
- Использование только качественных свечей и лампадного масла.
- Мероприятия по нормализации температурно-влажностного режима и защита здания от воздействия природных аномалий:
– устройство дренажа и отвод осадков с кровли и с прилегающей территории;
– устройство отмостки вокруг здания;
– вертикальная планировка прилегающей территории;
– обеспечение необходимых теплозащитных свойств и паропроницаемости ограждающих конструкций;
– правильное устройство столярного заполнения, исключающее возникновение «мостиков холода»;
– выбор режимов работы системы отопления в соответствии с требованиями АВОК стандарта «Храмы православные. Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха» и с учетом особенностей здания;
– ежегодная чистка ливневой канализации и регулярная уборка снега на территории храма, особенно на расстоянии 5–6 м от здания.
Особенности внутренней объемно-пространственной структуры церковных зданий приводят к возникновению зон застойного воздуха, особенно в пространствах под сводами, а также в боковых и подземных приделах. В этих зонах на стенах происходит интенсивное отложение загрязнений, развиваются микробиологические поражения конструкций и предметов интерьера. Безусловно, от нехватки свежего воздуха страдают и люди. Несовершенство вентиляции негативно отражается на микроклимате храмов, сохранности настенных росписей, иконостасов, предметов внутреннего убранства.
Многовековой опыт строительства, исследования и практика показывают, что система вентиляции в целях нормализации температурно-влажностного режима, ликвидации застойных зон и удаления продуктов горения свечей и лампадного масла может быть построена посредством использования следующих технических средств.
– В каждом окне первого яруса должны быть устроены открывающиеся элементы (форточки, приточные клапаны и т.п.).
– Во фрагментах оконных блоков второго яруса (и выше) – открывающиеся элементы с электрическим приводом.
– Полезно применять аэрационные устройства, при необходимости – приточную вентиляцию и т.п.
– В помещении алтаря, в зоне розжига и подвески кадила, необходимо предусмотреть местную вытяжку.
Таким образом, задача уменьшения загрязнения стен и интерьеров, сохранения ограждающих конструкций храмов, создание условий для прихожан и священнослужителей решается посредством нормализации микроклимата.
Ольга Беляевская, Игорь Фомин