Laboratorium Badań i Konserwacji Malarstwa i Rzeźby Polichromowanej

Kierownik: dr hab. Jacek Stachera, prof. UMK

Zakres działalności Laboratorium jest ukierunkowany na badania własne, realizację projektów oraz działalność usługową w zakresie:

1. Konserwacja-restauracja obiektów zabytkowych: rzeźby polichromowanej i malarstwa na różnego rodzaju podłożach (ściana, tekstylia, drewno, badania i konserwacja malowideł przeniesionych) oraz obiektów rzemiosła artystycznego (np. ram, stolarki użytkowej), w tym:

• identyfikacja techniki wykonania,
• identyfikacja występujących w obiekcie nawarstwień historycznych,
• ocena stanu zachowania, nieinwazyjna ocena stanu zachowania,
• określenie właściwości materiałów,
• identyfikacja przyczyn zniszczeń obiektów,
• opracowanie szczegółowego programu prac konserwatorskich,
• badania metod transferu malowideł,
• przeprowadzenie zabiegów takich jak: czyszczenie obiektów, prostowanie obiektów, wzmacnianie tekstylnych podłoży malarskich, werniksowanie, impregnacja, dublaż,
• indywidualny dobór nowoczesnych metod i środków do oczyszczania obiektów malarstwa z zabrudzeń powierzchniowych,
• wykonanie kompleksowej konserwacji i restauracji obiektu zabytkowego wraz z opracowaniem dokumentacji konserwatorskich.

Matka Boska z Dzieciątkiem i Św. Antonim, Muzeum Narodowe Ziemi Przemyskiej w Przemyślu. Obraz olejny na płótnie w trakcie usuwania werniksu, fotografia w świetle widzialnym oraz fluorescencja wzbudzona promieniowaniem ultrafioletowym (fot. E. Szmit-Naud)

Specjalistyczne wyposażenie do zabiegów konserwatorskich:

• komora (pomieszczenie) do werniksowania z wysokowydajnym wyciągiem,
• stoły podświetlane,
• stoły dublażowe wysoko- i niskociśnieniowe, wielkoformatowe,
• mikroskopy stereoskopowe z rejestracją obrazu,
• urządzenie do oczyszczania mechanicznego granulowanymi materiałami ściernymi,
• specjalistyczny laser do oczyszczania obiektów zabytkowych.

Uzupełnianie ubytków polichromii na średniowiecznej rzeźbie drewnianej (fot. Adam Adamski)

2. Badania obrazów sztalugowych i polichromowanych rzeźb, pod kątem składu materiałów oryginalnych (identyfikacja pigmentów) i dawnych przekształceń (przemalowania, wtórne werniksy). Ustalenie oryginalności poszczególnych warstw, ustalenie pochodzenia, czasu powstania oraz oryginalności obiektu.

Stosowane techniki analityczne:

• analiza budowy stratygraficznej dzieła sztuki za pomocą mikroskopii UV-VIS (mikroskop Nikon E600 z przystawką fluorescencyjną

Przekrój poprzeczny próbki pobranej z XVI w. polichromowanego ołtarza: fotografia w świetle widzialnym oraz fotografia fluorescencji wzbudzonej UV. Na podstawie fotografii wykonuje się tabele stratygraficzne dokumentujące układ wszystkich warstw, możliwa jest także wstępna identyfikacja niektórych pigmentów (w tym wypadku azurytu w warstwie oryginalnej i bieli cynkowej w warstwie wtórnej (fot. M. Iwanicka)

• spektroskopia XRF w wersji skanującej (MA-XRF) – mapowanie pierwiastków nawet na całej powierzchni obrazu, przybliżona identyfikacja pigmentów (urządzenie M6, Bruker – we współpracy z ICNT oraz Instytutem Fizyki UMK)

Stanisław Ignacy Witkiewicz, Walka. Rąbanie lasu; Muzeum sztuki w Łodzi. Obrazowanie makro XRF – mapy rozmieszczenia pierwiastków: (a) żelaza (linia Fe-Kα); (b) ołowiu (linia Pb-Lβ); (c) połączenie map rozmieszczenia cynku (linia Zn-Kα) i wapnia (linia Ca-Kα); (d) połączenie map rozmieszczenia cynku (linia Zn-Kα), żelaza (linia Fe-Kα), ołowiu (linia Pb-Lβ), chromu (linia Cr-Kα), kobaltu (linia Co-Kα) i rtęci (linia Hg-Lα). Wyniki uzyskano w podczas realizacji projektu Polskiego Konsorcjum nad Dziedzictwem Kulturowym ERIHS PL w ramach oferty MOLAB/FIXLAB.PL (oprac. wyników: M. Iwanicka)

• reflektografia w podczerwieni w wersji skanującej, na bazie kamery InGaAs, 950-1700 nm (od 2022 r.); urządzenie  Apollo, Opus Instruments

Przykład obrazowania w technice reflektografii w podczerwieni - system Apollo (Opus Instruments, UK). Portret Kardynała Farnese (?) ze zbiorów Zamku Królewskiego na Wawelu, tempera/olej na desce, XVI/XVII w. Od lewej: fotografia w świetle widzialnym, obrazowanie PCA na podstawie reflektografii w podczerwieni 900-1700 nm, obrazowanie rysunku spodniego w technice reflektografii w podczerwieni w zakresie 1250-1510 nm (oprac. wyników: M. Iwanicka).

• koherencyjna tomografia optyczna (OCT) – nieinwazyjna analiza struktury przypowierzchniowej dzieła sztuki (we współpracy z ICNT oraz Instytutem Fizyki UMK)

Wynik skanowania XIII w. bizantyńskiej stauroteki (polichromowanego relikwiarza); (oprac. wyników: Magdalena Iwanicka)

• spektrofotometria odbiciowa – pomiary barwometryczne z uwzględnieniem połysku, ocena zmian barwy powierzchni dzieł sztuki i materiałów konserwatorskich 

                    Spektrofotometr odbiciowy sferyczny (XRite, USA). Fot. E. Szmit-Naud.

• glosymetria - glosymetr wielokątowy

 Instrumentalna ocena połysku warstwy malarskiej,  połyskomierz wielkokątowy ZGM1110 (Zehnter   Szwarcaria). Fot. i oprac. wyników: E. Szmit-Naud.

• badania biodeterioracji płótna i drewna (ocena aktywności grzybów i bakterii, identyfikacja mikroorganizmów) - realizuje Pracownia badań nad biodeterioracją zabytków

3. Badania materiałów konserwatorskich, w tym badania wytrzymałościowe materiałów i konstrukcji wykorzystywanych w konserwacji i restauracji, których wynikiem jest zwiększenie jakości i trwałości zabiegów konserwacji i restauracji oraz rekonstrukcji obiektów malarstwa na różnych podłożach, rzeźby drewnianej polichromowanej i przedmiotów rzemiosła.

• badania wytrzymałościowe (maszyna wytrzymałościową Zwick Z005 TN ProLine z wyposażeniem do prób odklejania i rozwarstwiania oraz wyposażeniem do badania twardości),

• badania odporności na światło (urządzenie Xenotest Alpha). Kontrola i regulacja warunków napromienienia, wilgotności względnej temperatury  na próbce i w komorze. Zgodność warunków pracy z normami dotyczącymi światłotrwalości tekstyliów, tworzyw sztucznych, powłok lakierniczych i malarskich (PN-EN ISO, ASTM, AATCC TM min. PN-EN 4892-1:2001, 4892-2:2013-06E, ISO 105-B02, BO4, B06…)

Urządzenie. Xenotest Alpha High Energy (ATLAS, USA). Kontrola postępu  cyklu starzenia i zmian w oparciu o normę ISO 105  (Blue Wool Standard BWS) i ISO 105 A02 (Szara skala do oceny zmian barwy). Fot. i oprac. wyników: E. Szmit-Naud.

• badania materiałów konserwatorskich i badań warunków fizycznych w otoczeniu zabytków z wykorzystaniem (starzeniowa komora klimatyczna z zakresem temperatur z wilgotnością: od +10°C do +95°C, bez wilgotności od -42°C do +190°C).

Komora starzeniowa klimatyczna Memmert CTC 256. 

• badania nowych materiałów konserwatorskich i dekoracyjnych pod kątem trwałości i oceny cech optycznych (np. pigmenty, spoiwa malarskie, konsolidanty).

Przykładowe realizacje naszego Laboratorium: