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第三篇 文物保护 一、文物包装

    
  文物保护是博物馆藏品研究工作的一个重要方面,特别是文物在外展览的过程中,由于各地不同的自然环境会在不同程度上对文物造成一定影响,所以文物保护工作成为本次全国巡展工作中的重中之重。巡展中的文物保护工作涉及文物包装、文物运输、展览中的文物保护和文物安全等几个方面。根据文物的特点和多年包装的经验,我们自创了一套适合文物特点的包装方法,已在全国文物界被广泛采用。
  四年巡展中,文物辗转21个城市,其在“旅途”中的安全运输也成为我们研究的重要课题;温湿度的多样变化和展览环境的差异,更为我们研究不同材质的文物在多样性环境中的保护提供了实践机会,积累了经验。
  一、文物包装
  因文化传播、交流的原因,组织文物外出巡展或举办临时展览,是博物馆的一项重要职能;因文物的提取、移交、调拨、交换、搬迁以及修复保护等原因而进行的文物的远距离迁移,也是文物收藏机构之间经常遇到的工作问题。采用科学合理的包装运输方法,是确保在这些工作过程中实现文物完好无损的搬运和迁移的重要前提。文物包装的目的在于确保文物在迁移过程中最大限度地保持原有状态,防止因环境改变和外力等因素对文物造成损害。因文物的稀缺性、不可再生性以及文物本身脆弱的保存状况,文物的包装与普通商品及工业品的包装相比,在材料的选择、支撑结构的设计、包装容器的设计以及操作程序等方面,有着更加细致和更为严格的技术要求。
  (一)文物包装的原则
  1.文物包装的概念
  根据国标《包装通用术语》定义,商品包装是指在流通过程中保护商品、方便运输、促进销售,按一定的技术方法而采用的容器、材料及辅助物等的总称,也指为了上述目的而在采用容器材料和辅助物的过程中施加一定技术方法的操作活动。根据在流通过程中的作用不同,包装可分为运输包装和销售包装两类。我们在这里讨论的文物包装属于运输包装的范畴。由上述概念可知,文物包装是指使用适当的包装材料、包装容器,并利用相关的技术(并不局限于包装技术),保证文物在运输过程中的安全,并有效地控制包装容器内的文物保存环境,保持文物本身所蕴含的历史、艺术、科学等信息和价值不受影响。其主要作用是保护文物并维持其价值,它涉及包装材料的选择、包装方法、防护措施,以及内部环境控制等内容。
  文物的种类繁多,性质特点和形状各异,因而它们对包装的要求也各不相同,除部分残损严重、保存状况不佳的文物或极其珍贵的孤品文物不适于搬迁运输而不宜包装外,其他保存状况良好的文物都需要有科学的包装才能被迁移、运输,以满足文物展示、研究等方面的需求。文物包装作为文物保护工作的一项重要内容,有必须遵守的原则。经过科学合理包装的文物,便于运输、装卸、搬运、储存、保管、清点,为文物的管理、展示、研究等工作提供了支持。
  2.文物包装的原则
  文物包装的原则是根据文物包装工作的规律,并在长期的工作实践中总结出来的,它包括:安全性原则、真实性原则、选择性原则、科学性原则和环保性原则。
  (1)科学性原则
  科学性原则是指文物包装的设计必须以科学的理论为指导,而不能仅仅建立在经验的基础之上。包装设计应具有科学性,一方面要体现科学技术为包装设计服务,如新的科技成果的采用和新的设计方法的实施;另一方面,设计本身应具备科学的便利性,这是文物包装工作本身和文物搬迁运输工作的要求,如包装容器的设计应便于文物的搬运和吊装等;包装容器外侧应设计有关包装内容物的简单说明,以方便运输过程中的管理和统计。另外文物包装设计还应遵从相关的国际标准、国家标准以及行业标准,使文物包装工作规范化、标准化。
  (2)安全性原则
  安全性原则是文物包装工作的第一原则,在文物包装运输的每一个环节上,都应首先满足安全性的要求。安全性原则要求包装设计确保文物安全,不能使文物在各种搬动、运输等环节中受损。因此在包装前必须对文物进行科学的分析,在根据文物特点进行的可靠结构设计基础上,采用合理的包装材料和方法来完成包装,对一些特殊的文物还必须进行特殊的处理,如包装箱使用的木板就必须提前进行特殊的杀菌、杀虫处理等。
  (3)真实性原则
  真实性原则是要求包装材料和包装操作过程中,保证文物本身所具备的各类信息的真实性和完整性。这就要求在选择内包装材料时,尤其是直接接触文物的包装材料,应避免选择可能对文物本体造成污染的材料,如改变文物表面色泽的材料、包装材料中含有的可能对文物本体产生渗透的化学物质而改变文物的物质成分的材料;同时还应注意在包装操作过程中避免造成文物表面的磨损。
  (4)选择性原则
  选择性原则是指对包装对象的选择。如前所述并非所有的文物都适于搬运,文物本身包括其内在的历史、艺术、科学等价值都具有不可再生性和易损性,而文物包装运输过程,是一个不断变化的不稳定过程,有许多难以预见的潜在威胁会对文物造成损害,任何包装性损坏都会造成不可挽回的损失。对于保存状况不佳、残损严重的文物,包装人员应及时与文物保护人员和文物使用部门进行沟通,在条件允许的情况下,对文物预先进行保护修复和加固处理,改善其保存状况,使之适宜于运输,经过科学分析和模拟实验,确认适合包装的情况下,进行包装工作,否则必须更换文物。对于不宜运输的文物绝不勉强包装,以免造成更严重的后果。
  (5)环保性原则
  减少包装废弃物是文物包装设计的又一个重要方面。在文物包装设计时,要充分考虑环境保护的要求,增加无污染意识和环保意识,遵守针对包装材料及包装废弃物提出的新标准和新法规,尽可能地使用废弃物少、能回收重复利用、易于回收再生或能自行降解的绿色包装材料。在进行包装方案设计的同时,就应考虑包装废弃物的处理方案,或回收再用,或加工再用,以构成一个完整的包装废弃物的良性循环,减少对环境的污染。如包装辅料(如缓冲泡沫等)能减则减,可省则省,能替代就替代;包装容器上应标识材料符号,并在包装拆解后,将包装材料收归于原包装容器内,便于再次利用;包装废弃物尽可能回收再生利用,减少一次性包装。另外,在包装设计中还要注意合理开发那些节省资源的包装方法。
  在遵循文物包装基本原则的基础上,采用先进的工艺技术,选用适当的包装材料,编制完整的包装信息,是文物包装技术涵盖的主要内容。
  (二)文物包装技术
  1.文物包装工艺
  文物的造型、结构,包装箱的结构以及包装的支撑与防护结构等,均会影响包装工艺的实施。从包装层次来看,文物包装工艺的基本内容包括:接触面包装、阻隔包装、防震与缓冲包装、箱体外包装、集装箱体包装。大型文物一般为单箱体包装,而小型文物的包装通常还会涉及集装箱体包装。
  1)接触面包装是指直接接触文物的包装。其主要目的是对文物表面进行防护,防止文物与其他包装材料发生摩擦而造成表面损伤。通常使用质地柔软的棉纸等材料进行包装。
  2)阻隔包装是用来控制文物包装内环境,阻断文物包装内环境与外部环境的温度、湿度以及气体等环境因素的交换和传递,以保证文物保存环境的稳定性。
  3)防震与缓冲包装,是文物包装设计中最关键的部分。文物在运输、装卸过程中,都会有力作用在文物之上,并可能使文物发生机械性损坏。为了防止文物遭受损坏,就要设法减小外力的影响,防震缓冲包装就是指为减缓文物受到冲击和振动,保护其免受损坏所采取的一定防护措施的包装。防震包装主要有以下三种方法:
  全面防震包装方法:是指文物和外包装之间全部用防震材料填满进行防震的包装方法。
  部分防震包装方法:是指仅在文物的拐角或局部地方使用防震材料进行衬垫的包装方法。所用包装材料主要有泡沫、塑料、防震垫等。
  悬浮式防震包装方法:是指对于某些易损的文物,为了有效地保证在流通过程中不被损坏,要求外包装容器比较坚固,然后用绳、带、支架等将被装物悬吊在包装容器内,在运输装卸过程中,无论是哪一个操作环节,内装的文物都被稳定悬吊而不与包装容器发生碰撞,从而避免损坏。
  2.文物包装结构
  文物包装主要有外包装和内包装两种结构。
  (1)外包装
  分为常规式外包装箱和直接式外包装箱。按照运输方式的不同,常规式外包装箱的尺寸规格通常分为陆运和空运两种;外包装箱一般设计为木质的长方形箱体,以便于大型化、集装化运输。木箱通常设计为类似板式家具的构件,整个箱体由六块面板构成,并由螺栓连接,可适用于不同造型和结构的文物包装。外包装箱应具有坚固性及较强的防震、防冲撞、抗压和防水性能。直接式外包装指一些分量较重(如大型石雕、陶塑、青铜器等)、体积较大(如屏风、宝座、家具等)的展品,需直接装箱运输。直接式外包装箱的尺寸规格依据文物的外形尺寸而定,但箱体的尺寸要比展品至少大出5~10厘米,以便防震层的制作。直接式外包装箱应特别注意板材的选用,尤其是对于分量较重的展品,应选用质地坚实、承重力强的板材,必要时还可用木方作框架、横撑加固,以避免发生包装箱变形、破损等现象。文物外包装的一些具体要求,还可参照国家文物局《出国(境)文物展品包装工作规范》、GB/T4892—1996《硬质直方体运输包装尺寸系列》、GB/T16471—1996《运输包装件尺寸界限》中的相关规定,使文物包装箱尺寸尽量符合运输、装卸等各个环节的要求。
  (2)内包装
  内包装箱(盒)的材料一般为多层板或瓦楞纸,尺寸规格需依据文物的具体外形尺寸而定,通常设计成长方体形,便于在外包装箱内进行组合放置。内包装箱首先应考虑文物的防震包装,其次还要根据文物保存环境的要求,在箱内放置防虫剂或干燥剂。
  3.文物包装材料
  文物包装材料是指用于制造文物包装容器和构成文物包装物品的总称。文物包装材料分为主要包装材料和辅助包装材料,主要包装材料是构成文物包装的主体材料,常用的有木材、瓦楞纸、复合材料等。制作内、外文物包装箱均应使用目前国际通用的复合木质材料为板材,如多层板、夹心板等。如需使用原木为材料,则必须经过高温灭菌处理。辅助包装材料在制造包装容器和包装操作过程中起辅助作用,以促进文物包装的功能更趋完善,常用的辅材有衬垫材料,如各种棉衬垫、毡垫、棉纸等;防护、减震材料,如海绵、各种密度的聚氯板和高密度聚苯板等;黏合材料,如各种黏合剂等;密封材料,如防潮密封胶条等;隔离物,如各种隔板、衬片等;紧固物,如各种捆扎带、铁钉、螺钉、销钉等;标志物,如各种标签。
  由于文物包装要求强化其防护性能,所以在选用包装材料时要充分考虑文物包装、运输的条件和环境。文物包装的防护主要包含两方面的内容:一是防止运输过程中的冲击和振动等动应力的破坏作用,二是防止运输过程中的自然因素如温湿度、二氧化硫、三氧化硫等有害气体和微生物、风、霜、雪、尘埃等腐蚀性介质的作用。为此必须选取高性能的缓冲衬垫材料,如质地柔韧、弹力好的高密度吹塑板或泡沫塑料等进行缓冲防震包装,选取具有足够强度的包装容器如瓦楞纸箱、木箱来抵抗动应力的作用,选取高性能的阻隔包装材料如聚偏氯乙烯材料来进行阻隔包装,减少或隔绝外界因素对内装物的影响,做好包装中的防潮、防水、防霉、防虫的处理。文物包装设计时所选用的包装材料,需对文物的性能、运输、储存环境及包装材料本身的性能、生产工艺和成本费用等进行综合考虑,合理选用。
  4.文物包装的技术与方法
  文物包装技术和方法是指为保护文物、方便运输、便于流通过程中的文物管理,而采用容器、材料及辅助物对文物进行包装的技术和方法。它是决定包装质量的一个重要方面。包装技术有防潮包装技术、防锈蚀包装技术和防霉包装技术等。
  常用的文物包装方法有:
  1)悬空减震法:箱内立支架,将文物置于支架上固定。
  2)捆扎法:先将两块多层板做成直角形框,将文物放置其上,用带子将其捆扎固定在背板上。同时在底板和背板处应粘贴较厚的防震层,背板的防震层还应依照文物的形状镟挖出大致的凹槽,以增大接触面,增加固定效果。
  3)点式固定法:在箱内壁选两组对称点,粘贴高、中密度吹塑板块,以使展品固定于箱中。
  4)紧压法:选定若干个受力部位,用包裹海绵或粘贴绒毡的木方将文物紧压、固定于箱体上。
  5)镟挖法:依照文物的外形,在较厚的中密度板、海绵板上镟挖出凹槽,将文物固定其中。此种方法适用于小件玉器、瓷器、金银器,以及形状不规则的文物。
  6)设计与文物造型凹凸相对的成型垫料,用于保护文物的边角和局部装饰物。
  7)将造型互补的文物如器盖与器身,凹凸相对互叠,在可能相互接触的表面间夹衬衬垫,并在文物每个角放置衬垫以固定文物。
  8)对于体态和重量较大、造型较复杂的文物,应设计挡板和支撑架,使内包装与文物表面保留一定距离,避免文物突出部分(如青铜鼎的耳部等)、易碎或易损部位受力。
  9)对于文物的活动部件如提梁、链等,应采用捆、扎、顶、垫、塞等方法进行必要的固定。
  10)对于易损文物如瓷器、玻璃器等应在器物之上铺垫一定厚度的衬垫,在四周边用泡沫塑料、海绵等材料护垫。
  选择适当的包装材料,根据文物的具体特点和要求采用相应的包装技术和方法,进行有效的、合理的包装设计,就可以充分发挥文物包装的作用了。同时,编制文物包装信息也是文物包装工作一个不可或缺的环节。
  5.文物包装信息的编制
  1)包装箱内文物信息的编制:在文物个体包装、装箱完成之后,应在封箱前对箱内文物进行清点,认真核对箱内文物的状况,填写文物包装标签,列出文物的基本信息。
  2)文物包装、运输操作信息的编制:根据文物的包装工艺、考虑运输过程中的各种因素,编制文物运输、装卸及包装拆解操作规程信息。对包装结构复杂的文物包装件,应在箱体上标注出主要固定结构的位置,以及包装拆解的顺序。
  3)相关辅助信息即包装运输标志的编制(表八)。这些信息均可采用简要文字、图标、代号、条形码等形式标注在包装件比较醒目且不易被擦伤的部位。为了读取方便,还可以把所有信息印刷在文物包装箱的多个侧面。
  (三)文物包装程序
  文物包装是一项专业性很强的工作,因此,在整个工作中,文物包装人员要与文物管理人员、文物保护人员保持密切的联系与合作,针对文物运输、装卸等工作环节的特点,按照一定的工作程序完成包装工作。包装工作的主要程序为:
  1.文物保存状况分析
  对文物保存状况的分析,是科学合理地设训文物包装方案的前提,因此在开始文物包装工作之前,首先应收集和分析文物保存状况的信息。文物保存状况信息包括文物的外形、尺寸、质地、文物表面特征、保存状况、文物保护修复情况等。文物的外观和尺寸是制作文物包装容器的依据,必须准确地采集这些信息;文物的质地、表面特征、保存状况以及保护修复情况是文物包装结构设计的依据,不同质地的文物对保存环境有着不同的要求,应根据文物质地具体设计阻隔包装以及环境控制装置;文物表面特征决定了文物接触面包装的防护要求,包括文物表面的纹饰、小型装饰物、彩绘层等,在设计文物接触面包装时应充分考虑这些细节;文物的保存状况和保护修复情况决定了文物包装的防震缓冲结构的设计,要全面地分析文物目前的保存状况和文物保护修复前的残破状况、采用的方法和材料、完成的时间和保护修复材料的老化特点等,以及可能导致文物破损的潜在因素,并分析文物可承受外力的最大限度以及易破损部位,在设计防震缓冲结构时均应着重考虑。这些资料都必须记录在案,以确认文物在包装运输过程中是否产生了变化。
  2.确定文物包装材料
  根据文物特点,尤其是文物安全保存的需求,选择适用的外包装材料、阻隔包装材料以及防震缓冲材料等。
  3.文物包装容器的制作
  根据文物的质地、外观以及尺寸等要素,选择合适的材料制作文物内包装箱(盒)和外包装箱。文物包装容器力求坚固可靠,能够承受较强的外力冲击,同时要求良好的密封性,能够有效地阻隔容器内外环境因素的交换和传递。
  4.接触面包装
  在文物外面根据需要包裹一层绵纸之类的材料,以起到保护器物表层、增加防震、固定的作用。如有需要还可增加一层阻隔包装材料,以加强对文物保存小环境的控制。
  5.防震缓冲包装
  选用适当的包装方法将文物固定于内包装箱(盒)内,一些大型文物可直接固定于外包装箱内。
  6.文物环境控制装置的放置
  根据文物保存环境的需要,在包装箱内放置干燥剂、防虫剂等环境控制材料,有效地控制包装箱内的环境品质。
  7.文物包装集装箱
  小件文物的包装还需要使用集装箱,将若干小件文物的包装箱集中在一个大型文物包装集装箱内,以便于运输和管理。将不同规格的小件文物包装箱摆放在集装箱内,并将其中的空隙用缓冲材料全部填充,使内包装箱在外包装箱内不会发生位移或晃动,并与外包装箱完全结合成为一个整体。
  8.包装信息的标注
  在文物包装箱体外侧将文物基本信息、包装结构的主要连接点以及运输、装卸要求等标志明显地标注出来,并在包装箱体的结合部贴上封条,完成文物包装工作。
  (四)巡展中的文物包装
  本次巡展涉及的文物有陶器、青铜器、铁器、石器等,陶器有陶俑、五角水管道、陶棺和小件陶器;青铜器有铜鼎、青铜兵器、建筑构件等,另外还有一号铜车马(复制品)和木质战车(复制品)。根据文物的不同特点,我们在包装过程中制定了不同的包装方案,使用了不同的包装方法。
  1.陶俑的包装
  本次展览共有陶俑19件,从包装的角度进行分类,可分为普通立式陶俑(俑头为可装卸和不可装卸两种)、跪射俑、百戏俑、跽坐俑四类。
  (1)包装容器的选择与制作
  ●外包装箱的选择与制作
  借鉴目前国际通用的材料,我们选用上等的松木制作包装箱体的副本框架,每一根木头无论大小都要求无疤、无裂纹。包装箱体框架的承重设计为所装文物和内包装材料总重量的5倍以上,框架采用榫卯结构的连接方式,并用强力胶和大号螺钉固定。框架的内侧用2~3厘米不等的木板制成箱体。木板必须是实木板或者木工板,以达到应具有的机械强度。国家文物局将陆运文物外包装箱的尺寸(长×宽×高,单位:厘米)定为两种规格:一种为不超过1190×220×225;另一种为不超过590×220×225。据此要求,本次巡展文物箱的尺寸根据不同文物的实际情况制定,箱体的尺寸比文物至少大出5~10厘米,以便防震层的制作。
  所有的木质框架和木板必须经过化学材料的标准检验。利用现代工艺制作木板加入的有机胶、甲醛和醋酸等有机物的挥发,会停留在箱体内对文物造成很大的危害,因此,我们在制作木箱时,除选用环保型木板制作箱体外,还要选择环保型有机物作为加固剂和黏结剂。
  国际运输业对外包装箱体的颜色区分有严格的规定,浅蓝色是国际标准中规定的轻拿轻放、易破碎物品的标志。因此,在外包装箱做好以后,还必须用浅蓝色环保油漆涂刷外箱体,并在包装箱外表显著位置贴上防倒置、防雨、易碎等标识,并标明文物箱编号。
  ●陶俑背板的制作
  背板是固定陶俑的主体,起着直接支撑陶俑的作用,而且是陶俑与外包装箱的连结体。背板的选材、制作与外包装箱的要求相同,制作时除注意整体重心,使陶俑重力自然朝下外,还应便于移动。在总结经验的基础上,我们在背板底部、侧面和斜面钉有6个木棱,侧面和斜面的木棱起加固作用,底部的木棱则是保证了整个背板重心的稳定。为了装箱时文物与背板整体方便向箱内滑动,底部的木棱方向和滑动方向一致。
  ●辅助材料的选择
  为保证文物不受冲击,我们选择的材料包括各种规格的泡沫板、海绵垫、棉花垫、宣纸、军用背带等,它们作为包装陶俑的辅助材料,铺垫在陶俑与背板之间。坚决禁止使用旧报纸、卫生纸、纸屑、锯末、麦秸、砂土等作为填充材料。所使用的辅料均根据陶俑形体的特点制作,铺垫、稳固陶俑身体的每一个受力部位。
  (2)文物保存状况分析
  在包装前,我们对每一件陶俑的每一个部位都做了全面认真的检查、记录(表九),并存档每一处修复点,同时,根据每件陶俑的特点及其修复状况,制定了具体的包装方案。
  (3)陶俑的包装
  分析每一件文物的受力点
  我们首先选择质地较好、结实的陶俑胸部和臀部这两个部位,作为陶俑身体平躺时直接与背板接触的主要受力点,同时在其他部位再均匀地设置多个受力点,使整个俑体的受力点均匀分散,以保证其稳定性。
  ●寻找每一件俑体易损坏的部位进行包装
  陶俑是千姿百态的,每一件俑的细小部位都是不同的,比如身体的走向、手的姿势、手指的指向等等。我们将这些部位事先用海绵包裹,并用明显标签标示,使工作人员在操作时注意这些细节,以确保文物的安全。对这些小部位包装的方法根据不同情况而定。
  ●防震缓冲包装
  对陶俑背部各受力点用上述包辅材料进行铺垫,支撑各个受力点。整个背板全部用厚泡沫板铺垫,起到减震作用。确保陶俑、支撑体、背板紧贴在一起。
  选用结实、耐拉的军用背带作为捆绑材料,再在俑体上垫上厚的棉花布垫。进行捆绑操作时,要用力得当,使陶俑均匀受力。
  捆绑完毕后,将背板放平,观察俑体各受力点支持和受力的情况,确定减震、抗压合理后,将背板放入外包装箱。
  陶俑入箱后,从陶俑上部再用横木下压入金属轨道,用螺钉固定,同时在背板与木箱之间多处打上螺钉,使背板与木箱牢牢固定,即使箱体进行360°的转动,文物也不会发生晃动。
  有些陶俑的头部是可装卸的,可以直接包好放入小包装箱中,固定于大包装箱一角。
  细致检查,确保安全无误后上盖封箱。
  2.单体装箱文物的包装
  五角水管道、陶棺、青铜鼎、石铠甲在本次巡展中属于单独包装的文物,由于各自不同的特点,采用了不同的包装材料与包装方法。
  (1)五角水管道的包装
  五角水管道为陶质,横截面呈五角形,质地致密,非常结实,重量比较大。因而其外包装箱需要承受非常大的强度。在包装过程中,由于其自身的重量较大,故底部使用了比其他文物更多一些的减震材料,文物入箱后,四周亦用减震材料填充。五角水管道的顶部为三角形,所以先用减震材料将两边填平,再在上面填压水平减震材料,绝不能仅在三角形顶部填压水平减震材料,因为水平减震材料在运输过程中,由于受力面积太小而容易折断,而不能达到减震防护的作用。
  (2)陶棺的包装
  陶棺为长方体,中空,棺壁厚约2厘米,且质地疏松,有多处裂纹和修复痕迹,它是本次巡展中最脆弱的大型陶器。在包装时,四周固定部位的选择不太容易,如果四周使用弹性材料填充,太厚有可能伤及文物本身,太薄又起不到固定的作用。所以必须选择几个受力部位,内外同时固定。这样内外产生的压力相互抵消,起到了防护、固定作用。
  (3)青铜鼎的包装
  青铜鼎不仅体量大(高61厘米,重212公斤),而且三足而立。由于压强的大小与所受的力成正比,而与受力面积成反比,所以经过计算得知其底部所承受的压力远远小于三足所承受的压力。因此,为减少三足的压力并使其离地,必须选择鼎的底部作为受力部位,再用包裹海绵的两个木方将青铜鼎紧压,然后用螺钉固定于箱体上。
  青铜鼎是本次巡展最大的金属文物,因而在包装过程中文物环境的控制应引起足够的重视。首先,选择不会对文物造成损害的阻隔包装材料对箱体内壁进行密封,我们选择聚乙烯类聚合物为阻隔材料,这种材料虽易老化,但比较安全。目前市场上比较流行的多为聚氯乙烯类阻隔材料,虽不易老化,可以重复使用,但其中所含的氯离子会导致青铜器生长粉状锈,所以坚决不能用。
  当包装箱内密闭环境形成后,使用二氧化硅(SiO2)为干燥剂,吸收箱内的水分,使相对湿度保持在50%左右。目前市场上流行两种干燥剂,一种是二氧化硅,另一种为氯化钙,后者因其同样含有氯离子而坚决不能使用。这些虽属于基本常识,但如果稍不注意便会酿成严重后果。
  (4)石铠甲的包装
  石铠甲由600多片甲片组成,全部用铜丝连接。不管是甲片本身,还是甲片之间的连接关系,都非常脆弱,属于最脆弱、易破损的文物,其结构也比较复杂。所以,对石铠甲的包装设计是本次展览难度系数最高的。我们首先将石铠甲整体固定在泡沫模型上,再经多方论证,采用如下包装方案:
  用日本纸①将石铠甲表面包裹起来,并使纸和文物紧密贴在一起,以起到保护器物表层、增加防震、防止移位的作用。
  用纸绳将日本纸和文物捆绑起来,每一排铠甲都必须用绳子固定。
  用棉花垫作为第一道防震缓冲材料,将石铠甲整体包裹,并用纸绳将棉花垫和铠甲捆绑结实。
  用大约一尺宽的白布将用棉花垫包裹的石铠甲整体缠绕,以使棉花垫与石铠甲充分接触。
  以模型上无石铠甲的三个部位为受力点,采用悬空减震法和紧压法,将石铠甲固定于外包装箱上。
  此方法经实践证明,非常成功:
  第一层使用的日本纸比较涩,不容易和石铠甲发生位移。柔软的棉花垫作为石铠甲减震材料,可以非常紧密地和石铠甲接触在一起。使用白布将石铠甲整体缠绕一遍,可以保证铠甲甲片的位置不发生变动。
  3.小件文物的包装
  小件文物的包装可分两个步骤。经过统一编号,我们先将小件文物逐个进行包装,然后再将它们集中在一个大型文物包装集装箱内,以便运输和管理。在这里,合理地将不同规格的小件文物包装箱摆放在集装箱内,并将其中的空隙用缓冲材料全部填充,使内包装箱在外包装箱内不会发生位移或晃动,并与外包装箱完全结合成为一个整体。
  小件文物按材料可分成陶器、青铜器、铁器等。陶器中彩陶鼎的包装难度最大。带盖彩陶鼎有三足,通体彩绘。防止彩绘的脱落是包装中必须注意的问题。所以我们首先将鼎的整体用柔软的日本纸包裹,再用棉花垫包裹外部,使纸与文物紧密接触,不会在运输中产生摩擦,然后在包装箱中进行固定。当然,鼎的三足悬空,需将其底部作为支撑点与包装材料进行充分接触。
  巡展中的青铜兵器一般保存较好,包装较为简单,只需将它们牢牢固定于包装箱内即可,但必须放置干燥剂以防生锈。如,青铜长剑剑体较长,所以包装时使其受力均匀也是一个关键问题,先将青铜长剑平放于包装箱内,在剑的底部用包装材料垫平,然后在上部用海绵压实,再放入干燥剂,干燥剂也需要固定,以免碰撞到文物。
  铁器的包装和铜器比较相似,但因铁器比青铜器更容易锈蚀,所以对包装箱内环境的要求也就更高。
  当小件文物包装完毕后,根据每一个包装箱的尺寸和规格,来设计在大包装箱中的摆放位置,之间的空隙用包装材料进行填充。每一处的填充材料和小包装箱一样,在大集装箱内都有固定的位置,可以重复利用,这样不仅节省材料,而且也不会产生废料污染环境。
  4.铜车马(复制品)的包装
  (1)文物保存状况分析
  本次巡展选用的是秦陵一号铜车马,其虽然为复制品,但其结构复杂、体积巨大,是我们研究掌握大型文物包装运输的一个很好的实例。因此,我们同样视其为文物进行包装运输。
  针对铜车马(复制品)由四马、双轮、车舆、俑、伞盖等3000多个零部件组成,表面存有大量彩绘纹饰,配备多件小型装饰物等特点,设计合理的受力部位是解决铜车马包装问题的关键;另外,该展品重量大,包装的防震缓冲结构设计要求也比较高。
  (2)文物包装材料的确定
  根据铜车马的特点,特别是根据文物安全保存的要求来选择的外包装材料、阻隔包装材料和防震缓冲材料有木方、塑料、泡沫、纸张、棉花、海绵、棉布等。
  (3)文物包装容器的制作
  根据铜车马特点制作的直接式外包装箱尺寸要比展品至少多出20厘米,以便防震层的制作。用质地坚实、承重力强的板材和木方制作包装箱并横撑加固,避免包装箱出现变形、破损等现象,同时,用强力胶黏合接口处,用大号螺钉固定、连接木板与木方之间的结合处,使其达到应有的强度。内包装箱(盒)使用多层板纸为材料,尺寸规格依据文物的外形尺寸而定,箱(盒)内用丝绸包裹棉花作为防震层。一些可拆卸的小件零部件和装饰品的包装箱体均为长方体,便于在外包装箱内进行组合放置。经过设计,总共制作外包装箱6个。
  (4)接触面的包装
  ●马的包装
  由于马的重量较大,而且所有重量都集中于四条腿上,所以马的四条腿承受很大的压力,比较容易损坏。因此我们采用悬空减震法,在箱内立支架,将其置于支架上架空,然后固定。这样在运输过程中,马腿始终处于悬空的状态,可以避免马腿由于上下震动而产生巨大压力所导致的损坏。包装箱内的支架位于马肚底下,高度应不低于马腿。在马背受力部位包裹一层棉纸,然后用布带将马与支架牢牢捆绑在一起,捆绑时,布带的走向应为上下和交叉,以防止布带在运输过程中由于震动而产生的松动。然后用高强度填充材料将两匹马之间的空隙填实,增加固定并起到防震作用。将两匹马都固定于支架上以后,使用紧压法用木方从马的前、后、上三个方向固定其于外包装箱上。木方与马的接触部位的选择必须科学,不仅要考虑受力合理,而且要便于固定。我们最终选择马的胸部、臀部和背部为三个受力部位。外包装箱上有预先做好的固定滑道,可以将木方上的金属杆镶嵌于滑道内后,用螺钉固定。
  ●伞盖的包装
  根据伞盖的尺寸和形状,制作相应的包装箱。使用镟挖法,依照伞盖的形状,在较厚的中密度板上镟挖出与伞盖形状相吻合的凹槽,将伞盖放置其中,使之在水平位置上不会发生移位。在伞盖中心压上泡沫板,再用包装箱盖子压住泡沫板,起到固定作用。当然,放置的泡沫板的厚度是经过试验得出的一个相对合适的数值②,如果太厚,有将伞盖压碎的危险;如果太薄,伞盖在运输过程中又会发生易位。
  由于伞盖形状比较特殊,受力面积比较大,为防止其在运输过程中,由于颠簸或车速变化而产生的变形,我们在外包装箱的底部安装子弹簧,以缓冲和消化这种力的变化。
  ●双轮的包装
  设计与双轮造型凹凸相对的成型垫,用于保护文物的边角和向外突出的车轴,并排放置车轮后采用紧压法,将车轮直立于包装箱内,选定两个受力部位,用包裹海绵的木方将轮子紧压、固定于箱体上。
  ●车舆的包装
  采用点式固定法,在箱内壁选五组对称点,粘贴高、中密度吹塑板块,再用木方挤压到合适程度,将木方与外包装箱固定,以使展品固定于箱中。这里的合适程度是不需要计算的,但绝对需要经验,因为水平上的受力相对简单,只需将文物固定结实便可。
  ●包装集装箱
  铜车马有许多零部件是可以拆卸的,这些小件文物的包装还需要使用内包装箱。将小件文物放于内包装箱内,再将内包装箱放于外包装箱内,并将其中的空隙用缓冲材料全部填充,使内包装箱在外包装箱内不会发生位移或晃动,与外包装箱完全结合成为一个整体。铜车马需装入包装箱的文物有:外鞅、内鞅、缰绳、项圈、肚带、马轭、尾束、飞铃、箭镞、宝剑、弩机。针对文物的不同形状,我们设计了四个内包装箱,并在内包装箱上编有文物的名称和件数。内包装箱放入外包装箱也是有顺序的,且固定不变,这样填充材料的位置也是固定的,可以多次重复使用。
  (5)文物环境控制装置的设置
  由于铜车马材料属于金属,所以在包装过程中必须注意包装箱内环境的控制。一般情况下,外包装箱的密封性都比较好,可以达到防尘、避光的要求,相对湿度需控制在50%左右。每个包装箱中都必须放置二氧化硅作为干燥剂,干燥剂的量经过计算可以得出,但放多了也不会影响文物,故可以多放一些增加保险系数。
  (6)包装信息的标注
  因铜车马属复制品,故所有箱号都以F开头,如F19、F20。包装箱的其他信息均和其他文物相同。
  ①日本纸是一种用于文物包装的专用纸,具有很好的韧性和支撑性,由于产于日本,故称日本纸。
  ②由胡克定律计算得出:伞盖竖直方向受到弹性材料向下的压力为f1,伞盖的重力为G,下部弹性材料向上的支撑力为f2,这三个力在竖直方向须始终达到一个平衡,即:f1+G=f2。包装完成后,上部弹性材料形变为x1,下部弹性材料形变为x2,那么:-kx1+G=-kx2,x1+x2=-G/k。x1+x2的值就是我们需要计算的弹性材料高出外包装箱部分的高度,“-”号表示方向向下。
  








文物巡展的实践与探索——“秦始皇兵马俑全国巡回展”实录/秦始皇兵马俑博物馆编著.—北京:科学出版社,2009

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