他站起身,指向木梁与石质基座的连接处:“更关键的是受力平衡问题,部分木梁腐朽断裂导致穹顶受力不均,进而引发砖石墙体开裂;而墙体开裂后,雨水更容易渗入,加剧木构腐朽,形成恶性循环;木梁之间的连接节点采用的是榫卯结构,长期的潮湿导致榫卯松动,进一步破坏了桁架的整体性。之前的修复仅更换了部分表面腐朽的木梁,未解决内部腐朽和防潮问题,导致隐患持续存在。”
秦小豪沿着木质检修通道缓缓绕行,手掌轻轻贴在第11根弯曲木梁上,能感受到木材的潮湿与粗糙,指尖划过霉斑,残留着细微的褐色粉末。他望向穹顶下方的宗教彩绘,部分彩绘已因穹顶渗漏出现水渍,色彩变得暗淡。“圣约翰大教堂穹顶的核心问题是‘木构腐朽断裂、砖石墙体开裂、受力不均、潮湿侵蚀’,”他转头对众人说,“与之前修复的建筑结构或机械装置不同,这是木构与砖石结合的复合穹顶,修复必须遵循‘木构加固替换、墙体裂缝修复、受力重新平衡、长效防潮’的原则,既要恢复穹顶的承重能力和结构稳定性,又要保护内部的宗教艺术品,同时解决长期的潮湿和防腐问题。”
卡西亚递过来一份厚重的档案袋,里面装着教堂的修复图纸、历年检测数据和历史照片:“这是1960年代重建以来的修复资料,我们尝试过四次修复,但效果都不理想。1980年用普通木材更换了部分腐朽木梁,但新木材未做充分防腐处理,不到20年就出现腐朽;1995年采用化学防腐剂注入木构,但防腐剂对人体有害,且影响了木材的透气性;2010年用水泥砂浆修补墙体裂缝,但砂浆与砖石的相容性差,雨水渗透后导致裂缝再次扩展;2018年尝试加强通风防潮,但简单的通风装置无法有效控制内部湿度。”
秦小豪翻阅着档案,结合现场检测数据快速梳理思路:“修复方案必须兼顾木构与砖石的特性,采用‘环境除湿-木构修复替换-墙体裂缝修复-受力调整-长效防护’五步方案。第一步,搭建智能除湿系统,降低教堂内部和木构的含水率;第二步,对腐朽断裂的木构进行加固或替换,恢复桁架的整体性;第三步,用专用材料修复砖石墙体裂缝,增强墙体稳定性;第四步,通过结构调整,重新平衡穹顶的受力;第五步,安装长效防潮和监测系统,从根源上解决老化问题。”
“环境除湿是基础,必须快速且温和。”苏晚晚补充道,“我们采用光伏驱动的低温除湿设备,将教堂内部的相对湿度控制在45%-50%,避免木材因快速脱水出现开裂;同时在穹顶内部铺设除湿管道,直接对木质桁架进行局部除湿;在教堂入口和窗户处安装温湿度缓冲装置,减少外界潮湿空气的流入。”
她打开设计图:“低温除湿设备的除湿量每小时8升,运行温度控制在15℃,确保木材缓慢脱水;局部除湿管道采用柔性材质,紧贴木质桁架铺设,除湿效率达90%;缓冲装置配备小型除湿加湿器,确保进入教堂的空气温湿度稳定;同时安装多点温湿度和含水率传感器,实时监测木构和环境数据。”
李工展示着核心材料和设备:“针对木构修复替换,我们选用经过深度防腐处理的波兰同源橡木,木材的含水率控制在15%,防腐处理采用无毒环保的硼化物防腐剂,渗透深度达5厘米,能有效抑制真菌滋生;对于腐朽程度较轻的木梁,采用‘碳纤维布包裹-环氧树脂补强’方案,增强木材的承重能力;对于断裂和腐朽严重的5根主木梁,进行整体替换,替换木梁的尺寸、纹理与原始木梁保持一致,确保结构匹配;木梁之间的榫卯连接节点,注入木质专用粘结剂,增强连接强度。”
他拿起一支灰色的修复砂浆:“墙体裂缝修复采用砖石专用修复砂浆,以华沙本地的砖石粉末为骨料,添加纳米硅烷和弹性纤维,收缩率仅为0.06%,与原始砖石的相容性极佳,抗压强度达40兆帕,固化后色泽与砖石差异小于2%;对于宽度超过1厘米的裂缝,采用‘分层填充-玻纤网补强’方案,先填充一层修复砂浆,铺设一层超薄玻纤网,再填充第二层砂浆,提升裂缝的抗裂能力。”
秦小豪指向穹顶的受力节点:“受力调整方面,我们在替换木梁后,通过液压千斤顶对穹顶进行微调复位,将西侧的凹陷量控制在3厘米以内;在穹顶的关键受力区域安装碳纤维增强复合材料支撑件,增强桁架的整体稳定性;同时调整木梁之间的连接张力,确保每根木梁均匀受力;木梁与砖石墙体的连接处,采用不锈钢连接件替代锈蚀的铁箍,连接件表面进行哑光处理,与建筑风格保持一致。”
他望向穹顶的顶部:“长效防潮方面,我们在穹顶外部的砖石表面涂抹透明的硅烷防水剂,渗透深度达2.5厘米,形成防水、防酸雨的保护层;在穹顶内部的木质桁架表面涂抹透明的木蜡油,既保留木材纹理,又能防潮防腐;安装光伏驱动的智能通风系统,根据环境湿度自动调节通风量;另外,安装结构健康监测系统,实时监测木构的含水率、受力状态和墙体的裂缝变化,数据同步上传至波兰文化遗产保护局的数据库。”
本小章还未完,请点击下一页继续阅读后面精彩内容!