Zprávy památkové péče 2022, 82(1):88-96 | DOI: 10.56112/zpp.2022.1.10

Metody měření vlhkosti v historickém zdivu s příklady využití na archeologických areálech pod III. nádvořím Pražského hradu

Tomáš Weiss1, Kateřina Kalianková1, Martin Slavík1, Jakub Mareš1, Jana Maříková-Kubková2, Jan Válek3
1 Přírodovědecká fakulta UK
2 Archeologický ústav AV ČR, v. v. i.
3 Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR v. v. i.

Degradace zdiva historicky cenných staveb je často vázána na přítomnost vlhkosti, která má vliv na solné, mrazové a biogenní zvětrávání či na bobtnání jílových minerálů. Článek přibližuje využití metod (odporové, elektromagnetické, tepelných pulzů, využívající reaktivní barvivo, infračervené termografie nebo tenzometrie) k monitoringu přítomnosti vody ve stavebních konstrukcích s důrazem na jejich využití v památkové péči; shrnuje na jednom místě jejich principy, výhody, nevýhody a možnosti jejich vzájemné kombinace. Vybrané metody (odporové, elektromagnetické, infračervené, sonda využívající reaktivní barvivo) jsou prezentovány a kriticky zhodnoceny na případové studii monitoringu vlhkosti v archeologickém areálu pod III. nádvořím Pražského hradu. Jako nejvhodnější nedestruktivní metoda je doporučena metoda mikrovlnná s větším hloubkovým dosahem; naopak elektromagnetické sondy s nižší hloubkou měření jsou značně zkreslené tvarem povrchu měřeného materiálu a nelze je doporučit. Odporové metody jsou náchylné k chybovosti v zasolených materiálech, ale v případě omezených financí jsou adekvátní volbou. Obsah vlhkosti ve sledovaném opukovém pilíři raně novověkého mostu pod III. nádvořím se v současnosti jeví jako stagnující, ovšem naměřené časové řady jsou příliš krátké pro zodpovědné vyvození závěrů a v měření nadále pokračujeme.

Klíčová slova: vlhkost zdiva; Pražský hrad; odporová metoda; kapacitní metoda; mikrovlnná metoda; uranine-probe

Zveřejněno: 1. březen 2022  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Weiss, T., Kalianková, K., Slavík, M., Mareš, J., Maříková-Kubková, J., & Válek, J. (2022). Metody měření vlhkosti v historickém zdivu s příklady využití na archeologických areálech pod III. nádvořím Pražského hradu. Zprávy památkové péče82(1), 88-96. doi: 10.56112/zpp.2022.1.10
Stáhnout citaci

Reference

  1. Robert J. Flatt, Salt damage in porous materials: how high supersaturations are generated, Journal of Crystal Growth 2002, č. 242, s. 435-454. Přejít k původnímu zdroji...
  2. Joseph S. Walder - Bernard Hallet, The physical basis of frost weathering: toward a more fundamental and unified perspective, Arctic and Alpine Research XVIII, 1986, č. 1, s. 27-32. Přejít k původnímu zdroji...
  3. Thomas Warscheid - J. Braams, Biodeterioration of stone. A review, International Biodeterioration and Biodegradation XLVI, 2000, č. 4, s. 343-368. Přejít k původnímu zdroji...
  4. Joerg Ruedrich - Tobias Bartelsen - Reiner Dohrmann - Siegfried Siegesmund, Moisture expansion as a deterioration factor for sandstone used in buildings, Environmental Earth Sciences LXIII, 2011, č. 7, s. 1545-1564. Přejít k původnímu zdroji...
  5. Richard Přikryl - Jiřina Přikrylová - Martin Racek - Zuzana Weishauptová - Kateřina Kreislová, Decay mechanism of indoor porous opuka stone: a case study from the main altar located in the St. Vitus Cathedral, Prague (Czech Republic), Environmental Earth Sciences LXXVI, 2017, č. 7, https://doi.org/10.1007/s12665-017-6596-7. Přejít k původnímu zdroji...
  6. Asuncion Elena Charola, Salts in the deterioration of porous materials: An overview, Journal of the American Institute for Conservation XXXIX, 2000, č. 3, s. 327-343. Přejít k původnímu zdroji...
  7. Thomas J. Smugge - Thomas J. Jackson - Harlan L. McKim, Survey of Methods for Soil Moisture Determination, Water Resources Research XVI, 1980, č. 6, s. 961-979. Přejít k původnímu zdroji...
  8. Lisa Mol - Heather A. Viles, Exposing drying patterns: using electrical resistivity tomography to monitor capillary rise in sandstone under varying drying conditions, Environmental Earth Sciences LXVIII, 2014, s. 1647-1659.
  9. M. C. Phillipson - Paul H. Baker - Michael Davies - Zechen Ye - A. McNaughtan - G. H. Galbraith - R. C. McLean, Moisture measurement in building materials: an overview of current methods and new approaches, Building Services Engineering Research and Technology XXVIII, 2007, č. 4, s. 303-316. Přejít k původnímu zdroji...
  10. Lisa Mol - Heather A. Viles, Geoelectric investigations into sandstone moisture regimes: implications for rock weathering and the deterioration of San Rock Art in the Golden Gate Reserve, Geomorphology CXVIII, 2010, s. 280-287. Přejít k původnímu zdroji...
  11. Lekshmi S. U. - Devendra Narain Singh - Maryam Shojaei Baghini, A critical review of soil moisture measurement, Measurement LIV, 2014, s. 92-105. Přejít k původnímu zdroji...
  12. Giuseppe Calamita - Luca Brocca - Angela Perrone - Sarah Piscitelli - Vincenzo Lapenna - Florisa Melone - Tomasso Moramarco, Electrical resistivity and TDR methods for soil moisture estimation in central Italy test sites, Journal of Hydrology, č. 454-455, 2012, s. 101-112. Přejít k původnímu zdroji...
  13. Zbigniew Suchorab - Dariusz Majerek - Przemysłav Brzyski - Henryk Sobczuk - Andrzej Raczkowski, Estimation of water absorption coefficient using the TDR method. AIP Conference Proceedings MDCCCLXVI, 2017, č. 1, 040038, https://doi.org/10.1063/1.4994518. Přejít k původnímu zdroji...
  14. David A. Robinson - Colin S. Campbell - Jan W. Hopmans - Brian K. Hornbuckle - Scott B. Jones - R. Knight - Fred L. Ogden - John S. Selker - Ole Wendroth, Soil Moisture Measurement for Ecological and Hydrological Watershed-Scale Observatories: A Review, Vadose Zone Journal VII, 2008, č. 1, s. 358-389. Přejít k původnímu zdroji...
  15. Jan Válek - Sabine Kruschwitz - Jens Wöstmann - Thomas Kind - Jaroslav Valach - Christian Kö pp.- Jaroslav Lesák, Non-destructive Investigation of Wet Building Material: Multimethodical Approach, Journal of Performance of Constructed Facilities XXIV, 2010 č. 5, s. 462-472. Přejít k původnímu zdroji...
  16. Nicolas Peter Avdelidis - Antonia Moropoulou, Applications of infrared thermography for the investigation of historic structures, Journal of Cultural Heritage 2003, č. 5, s. 119-127. Přejít k původnímu zdroji...
  17. James A. Tindall - James R. Kunkel - Dean E. Anderson, Unsaturated Zone Hydrology for Scientists and Engineers, Prentice Hall, 1998.
  18. Tomáš Weiss - Jakub Mareš - Martin Slavík - Jiří Bruthans, A microdestructive method using dye-coated-probe to visualize capillary, diffusion and evaporation zones in porous materials, Science of The Total Environment DCCIV, 2020, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.135339. Přejít k původnímu zdroji...
  19. Henk Huinink - Leo Pel - Klaas Kopinga, Simulating the growth of tafoni, Earth Surface Processes and Landforms XXIX, 2004, č. 10, s. 1225-1233. Přejít k původnímu zdroji...
  20. Samuel L. Hokett - Jenny B. Chapman - Charles E. Russell, Potential use of time domain reflectometry for measuring water content in rock, Journal of Hydrology CXXXVIII, September 1992, s. 89-96. Přejít k původnímu zdroji...
  21. Tomáš Vogel - Jaromír Dušek - Michal Dohnal - Michal Sněhota, Moisture regime of historical sandstone masonry, Journal of Cultural Heritage XLIV, 2020, č. 5, s. 99-107. Přejít k původnímu zdroji...
  22. Ermano Grinzato - Nicola Ludwig - Gianluca Cadelano - Michele Bertucci - Marco Gargano - Paolo Bison, Infrared Thermography for Moisture Detection: A Laboratory Study and In-situ Test, Materials Evaluation LXIX, 2011, č. 1, s. 97-104.
  23. Hailong He - Miles F. Dyck - Robert Horton - Tusheng Ren - Keith L. Bristow - Jialong Lv - Bingcheng Si, Development and Application of the Heat Pulse Method for Soil Physical Measurements, Reviews of Geophysics LVI, 2018, č. 4, s. 567-620. Přejít k původnímu zdroji...
  24. Jana Maříková-Kubková - Iva Herichová, Svědkové 20. století, výzva pro 21. století. Význam a trvalá udržitelnost archeologických areálů Pražského hradu, in: Peter Bisták - Jana Maříková-Kubková - Katarína Válová (edd.), S licenciou 007, Zborník príspevkov k 70. narodeninám Petra Baxu, 2020, Bratislava 2020, s. 167-179.

Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.