澳門歷史建筑修復措施及防范策略研究

文/廣州志廣信息科技有限公司 陳以樂 鄭 亮

1 澳門歷史建筑損壞原因

澳門歷史建筑損壞原因較多，可分為人為因素及自然因素（海風及地下水、城市污染、動物及植物侵害）。

1.1 人為損壞

人為損壞是歷史建筑反復維修的重要原因。澳門歷史建筑使用的建材常以夯土及青磚為主，在雨水沖刷或風化后易松動脫落，形成坑洼，加劇歷史建筑傳統材料的老化，縮短其使用壽命。此外，涂鴉或保養(yǎng)方式不當易導致歷史建筑立面損壞，如在歷史建筑的青磚或夯土墻上使用不透氣的乳膠漆或水泥填補墻體，墻體內水分無法自然揮發(fā)，加劇青磚或夯土老化及損壞。使用鹽酸等強酸性物質清潔石壁青苔，導致部分原始材料融化，尤其在雕刻的石壁上使用強酸性物質易破壞文物[1]。

1.2 海風及地下水

澳門位于珠江口西岸，三面環(huán)海，屬于海洋性副熱帶季風氣候，夏季常有熱帶氣旋，伴有狂風暴雨等惡劣天氣。海水中含有豐富的氯化物，如氯化鈉及氯化鎂等在太陽輻射作用下揮發(fā)，形成顆粒，通過海風帶動附著于歷史建筑的外立面，海風中的水分或雨水滲入歷史建筑的多孔材料中，經太陽輻射蒸發(fā)，使氯化物形成結晶鹽，增大建筑材料的內部體積，使材料產生內部壓力，進而龜裂或粉化。

澳門目前大部分土壤含有海鹽（氯化物），在毛細管作用下，氯化物隨著地下水流經歷史建筑地基，沿墻體向上滲透，在太陽輻射下墻體水分蒸發(fā)，地下水中的氯化物形成結晶鹽，使建筑墻體遭到破壞（見圖1）。當歷史建筑周邊地塊為不透水硬質地面時，在液壓原理下毛細管作用增強，使地下水滲透至墻體更高位置，擴大墻體損壞范圍。

圖1 海風及地下水對磚墻的影響

1.3 城市污染

交通導致的污染對歷史建筑有一定影響，研究發(fā)現，歷史建筑墻體的黑色物質含有金屬化合物及碳粉，這些物質主要來源于汽車尾氣排放，經過空氣污染沉淀于建筑立面，進而破壞建筑立面的視覺效果及潔凈度，增加建筑立面的維護成本。

1.4 動物及植物侵害

鳥類排泄物對歷史建筑產生一定影響，鳥類排泄物釋放酸性物質，可溶解磚石類建筑材料。鳥類排泄物易導致真菌生長，使真菌菌絲深入多孔建筑材料內，造成建筑材料發(fā)黑、發(fā)霉；同時釋放酸性物質，將磚石材料轉換為可溶性鹽，在夏季高溫蒸發(fā)下形成結晶，造成墻體開裂、脫落。鳥類排泄物易導致建筑表面不可逆轉的破壞，使歷史建筑立面產生“疤痕”。研究表明，即使去除結垢，鳥類排泄物的腐蝕作用仍將持續(xù)較長時間。

白蟻也對歷史建筑造成破壞。澳門多以木白蟻為主，木白蟻喜陰暗潮濕環(huán)境，借空氣濕度吸取水分，進食時分泌蟻酸融化木料及石材。

植物呼吸過程中產生酸性物質，通過螯合作用將磚石及構成磚石的礦物溶解為特定元素，導致磚石表面變質，軟化墻體材料，為植物提供生長環(huán)境。植物根莖作為錨點插入磚石中，隨著植物生長，磚石墻體被植物根莖完全瓦解。此外，植物具有保水作用，其枝葉可收集部分雨水，導致建筑外壁環(huán)境濕潤，吸引真菌及昆蟲生存，枝葉限制光輻射到達建筑墻體，影響其自然干燥。在澳門，該現象常出現于墻體內含水量高及落水管道堵塞之處。

2 澳門歷史建筑修復措施

2.1 污物清除

1）水清洗法 是較溫和的方法，分為4種：①噴霧清洗法 可融化凝結在石灰石及大理石表面的污垢、硫酸鹽結晶及污染物結塊，后用清水清洗；②沖洗法 是最常見的清除污垢方法，先采用低壓水流沖洗，根據清潔程度逐漸提高到中壓水流，最后用軟毛刷進行刷洗；③洗滌劑清洗法 在水中加入定量的洗滌劑以清除油污（如澳門廟宇被香燭熏黑的墻壁），最后用軟毛刷進行刷洗；④蒸汽清洗法 采用低壓熱水沖洗或毛巾熱敷，利用水蒸氣清潔墻體污垢、油污及植物殘留，是溫和有效的方法，可減少液體的使用[2]。

2）化學清潔劑 可清除油漆、顏料等污垢，尤其是墻體涂鴉。使用化學清潔劑前需明確墻體的建筑材料，尤其是歷史悠久的磚石墻體，根據其材質屬性選用合適的化學清潔劑。具體方法分為2種：①堿性清潔劑 含有氫氧化鉀、氫氧化銨或磷酸三鈉，可清潔油污、乳膠及丙烯等多層涂料，脫漆后需使用酸性液體進行酸堿中和，后用水沖洗；②有機溶劑 使用1種或多種有機溶劑，如二氯甲烷、甲醇、丙酮、二甲苯和甲苯等，具有脫漆效果。

2.2 建筑加固及截水

1）墻體灌漿法 在墻體內注射天然水硬性石灰砂漿，優(yōu)化磚石墻體的砌體空隙，強化墻體的物理屬性。該技術對建筑墻體的干預風險較大，需進行材料試驗及氣體注射試驗，檢驗灌漿材料與墻體材料的相容性及灌漿在墻體中的流動性，進而精確確定灌漿壓力、墻壁鉆孔深度、潤濕內部墻體條件、傳統材料對灌漿材料的吸收影響，調整灌漿材料及配比[3]。

2）鋼筋插入法 使砂漿或環(huán)氧樹脂與鋼筋結合，是強化歷史建筑結構安全性的有效方法。主要步驟有：①鉆孔 在墻體上鉆取直徑30mm孔洞以填充及插入鋼筋，使用干式鉆孔機，避免產生濕氣，破壞原始材料；②清潔孔洞 使用專用設備徹底清潔，保證填充物與墻體的連接有效性；③注射砂漿或環(huán)氧樹脂的填充物至孔洞2/3位置；④插入鋼筋 適宜采用不銹鋼螺紋鋼筋。因環(huán)氧樹脂固化時間較短，故錨固墻體的長度不宜大于1.5m。環(huán)氧樹脂具有不易擴展的優(yōu)點，在注射后易插入鋼筋，固定效果更佳。砂漿流動性較強，易在墻縫中溢出，阻礙墻體的填充，無法保證錨固的穩(wěn)定性。需在施工現場提取樣本測試原始材料的鉆孔、清孔過程，注射填充物的固化時間，以及進行鋼筋的拉拔試驗等。

3）防水劑注射法 在建筑墻體內注射防水材料，適用于出現滲水狀況的磚墻。該方法有2種注射形式：①磚縫注射 在磚墻磚縫中鉆孔，設置合適的孔洞，清理鉆屑后，將注射器插入孔洞中進行注射，防水材料硬化后取下注射器并用合適的材料填充孔洞；②磚內注射 以45o角對磚體進行鉆孔，清理鉆屑后，插入注射器并固定，注射合適的防水材料，當磚體充分吸收防水材料或硬化后，取下注射器并填充鉆孔（見圖2）。

圖2 澳門中西藥局舊址內墻注射防水劑

2.3 墻體除鹽

噴灑擴散法是將水噴灑在墻壁表面，使墻內的鹽分游離至墻外，從而降低或清除墻體內的鹽分。根據墻體的含鹽量設置噴水量，調整水分滲透至墻體深度。墻體表面的水分干燥后，鹽在材料表面形成結晶，清理結晶鹽，然后重復整個過程。方法有以下4種。

1）電移法 在噴灑擴散法基礎上施加較小電壓，使鹽通過電流到達墻體外。該做法可高效除鹽，但存在缺點：①墻體內若含有金屬物質，可能發(fā)生氧化反應；②電移法對堿性金屬離子和氯離子的沉降效果較好，對鎂離子及硫酸鹽沉降效果較差，加重其在多孔材料中的沉淀。

2）吸附法 使用孔洞較原始材料更小的灰泥（如石灰泥），通過毛細管效應吸附原始材料的鹽，從而達到除鹽效果。該方法需提前檢驗原始材料的孔洞大小，以便調配合適的灰泥，否則將加重墻體的鹽堿化狀況。吸附飽和后應及時更換灰泥。

3）貼敷 利用復合化學溶液進行磚墻無損除鹽。具體步驟為：①調制配比含量為5%～15%的六偏磷酸鈉（或六偏磷酸鉀）水溶液，在20～50℃條件下充分攪拌，將毛巾或吸水紙用該溶液充分浸濕，再貼敷至磚石文物墻體表面進行除鹽；②除鹽完成后用十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇按5∶100的比例于50～70℃條件下混合攪拌制成溶液，將溶液刷至墻體，使其形成保護層。

4）濕度差 利用空氣濕度的滲透壓原理進行除鹽。具體步驟為：①檢測和評估磚體含水量及鹽度實際情況；②調節(jié)室內空氣濕度及鹽度，使空氣濕度、鹽度與磚內濕度、鹽度相同，靜置若干天，由于滲透壓原理，磚體鹽分自然排出；③使用清水清潔磚體表面，并重復以上步驟，直至磚墻含鹽量達到理想要求。

2.4 白蟻及植物清理

消除和預防白蟻的常見藥物有：①氟鈴脲屬苯甲醯脲殺蟲劑 可快速殺死白蟻及蟲卵，并預防白蟻再次入侵；②氟蟲腈 是白蟻的神經毒素，中毒后的白蟻將化學毒物帶回群居地，死亡后尸體被同類接觸，使白蟻群連片死亡，但易導致真菌滋生，不建議使用；③硼酸 能關閉白蟻的神經系統，使其脫水并瞬間死去，噴涂在地板、墻壁及天花板縫隙內可有效清除和預防白蟻；④硅藻土 具有極強的吸水性，可穿透白蟻的外骨骼使其脫水死亡；⑤植物精油 具有驅蟲及殺蟲作用，將其噴涂在被白蟻侵蝕的木材或其他材料上，可抑制白蟻蛻皮及產卵能力，進而殺死白蟻，且對人體的毒害較小。

清理植物時不能直接拔除，通常情況下植物根莖已深入建筑墻體內部，直接拔除將對建筑造成損壞，尤其是已被植物軟化的建筑墻體。需先切除植物根部，在切割表面涂上除草劑，使植物快速失去韌性并枯萎，用溫和的方式移除植物。苔蘚及真菌清理時需使用軟毛刷及殺菌劑，在建筑表面充分濕潤后進行清潔工作，防止強力清洗損壞墻體。清潔完成后應及時填補建筑墻體坑洞及裂紋，更換無法修復的建筑構件，定期清潔及維護，防止植物再次生長。

3 結語

歷史建筑保護不僅需保留建筑實物，而且需尊重與傳承歷史文化與城市記憶。澳門歷史建筑損壞誘因較多，且建造年代與材料也存在區(qū)別，沒有通用方法，應根據建筑實際情況制定相應對策。歷史建筑損壞的預防較修復更具經濟性，自然因素導致的歷史建筑損壞具有一定的預防及可控性。對歷史建筑原始材料的研究也極為重要，修復時需考慮新材料與原始材料的相容性。