1999 р. Хіміко-технологічні дослідження та консервація руїн Михайлівського Золотоверхого собору

Олександр Кравченко, Світлана Скляр, Юлія Стрiленко

У липні 1996 року спеціалісти ДНТЦ „Конрест” обстежили руїни Михайлівського Золотоверхого собору. Вони найретельніше дослідили архітектурно-будівельні особливості храму.

Дослідження додали багато нового, підтвердили теоретичні розвідки, започатковані ще в 1994 році архітектурно-археологічною експедицією Інституту археології НАН України, очолюваною нині покійним Віктором Харламовим.

Хоч збереглося лише 8-10 рядів муровання стіни давньоруської частини собору, але і з цих решток удалося виявити чимало особливостей будівельної техніки та розпланування споруди. Вивчення та порівняння їх дало можливість систематизувати різноманітні матеріали, що застосовувалися в будівництві собору, з’ясувати хронологічну послідовність будівельних етапів і розробити технологічні рекомендації щодо консервації та реставрації визначної пам’ятки.

За особливостями речовинного складу та співвідношенням компонентів класифіковано будівельні матеріали. Для цього застосовано майже весь набір сучасних аналітичних методів дослідження речовини: петрографічний, хімічний, мікробіологічний, мікрохімічний, гранулометричний та фізико-хімічний.

Технологія виготовлення будівельних розчинів Михайлівського Золотоверхого собору відповідає технології будівництва за часів Київської Русі з використанням вапняно-цем’янкових розчинів. Склад цем’янки відрізняється од складу будівельних розчинів перших мурованих споруд X – XI сторіч, таких як Десятинна церква, Софійський собор, Золоті ворота, де використовували як заповнювач спеціально виготовлену домішку-цем’янку у вигляді слабовипаленого лесоподібного суглинку. На будівництві Михайлівського Золотоверхого собору розчини готували з цем’янкою-заповнювачем у вигляді меленої плінфи. Матеріали мурувальних і оздоблювальних розчинів так само мають особливості порівняно з такими розчинами в інших давньоруських пам’ятках.

Звертає на себе увагу колір плінфи – яскраво-вохристий, що свідчить про високу якість вихідної сировини – каолінової глини з низьким вмістом сторонніх домішок. Висока міцність плінфи обумовлена постійною витримкою в певному інтервалі температури випалювання (700 – 900° С), що можливе лише за розвинутої будівельної техніки.

У розчинах під мозаїки трапляється домішка меленого вапняку, яка становить 1-3 відсотки, а також уламки шлаку. До речі, уламки шлаку й браковану смальту знайдено і в розчинах муровання стін.

Як бутовий матеріал майже виключно вживано білий кварцит. Тобто джерелом будівельного матеріалу був не тільки традиційний басейн овруцьких кварцитів і сланців, з яких виготовляли шиферні плити, а й інший – можливо, басейн Росі, де є світлі граніти.

Спідня частина тиньку з фресковим живописом ще в 1996 році лишалася на південно-східному й південно-західному стовпах інтер’єру собору. На жаль, вона врешті обсипалася через брак належного захисту від атмосферного впливу в зимовий період.

Дуже важливим було виявлення залишків первісного тиньковання фасадів зі слідами фрескового живопису на північній і південній стінах основного обсягу собору.

Хрещальню прибудовано до собору вже після опорядження його фрескою. Однак порівняльний аналіз будівельних матеріалів і технічних прийомів, застосованих при спорудженні собору й хрещальні, дають підстави вважати, що хрещальню збудували одразу ж після завершення Михайлівського храму ті ж таки майстри.

Несподіваним відкриттям стало виявлення фундаментів північного притвору. Як і хрещальня, він збудований з використанням тих самих матеріалів і техніки, що й собор, хоч має значно меншу потужність фундаментів і прибудований до обтинькованого й оздобленого фрескою фасаду.

Стан стародавніх муровань собору на час обстеження був досить неоднозначний. Крім ділянок, що збереглися, виявлено значні обсяги розпалого на окремі фрагменти й пронизаного тріщинами конгломерату. Поверхневий шар розчину й плінфи на значній площі звітрився і являв собою пухку масу, що утруднювало просочування й закріплення глибинних шарів муровання. На таких ділянках спостерігалися розшарування й значні втрати фрагментів муровання і вапняно-цем’янкового розчину, його грануляція й осипання. На деяких ділянках стародавніх муровань утворилися конструктивні тріщини.

Руйнування мурувального розчину мало переважно фізико-хімічний характер: розтріскування під дією зміни температур, ослаблення структури каменю внаслідок зниження вмісту окису кальцію в розчині. Після розкриття муровання зазнали істотних додаткових ушкоджень, спричинених активною дією агресивних чинників: атмосферних опадів, розморожування, підсмоктування грунтових вод тощо.

Хіміко-технологічні дослідження разом із даними архітектів та археологів дали змогу вчасно вжити реставраційних і консерваційних заходів задля збереження решток підмурків Михайлівського Золотоверхого собору. Щоб урятувати пам’ятку, конче потрібно було виконати комплекс першочергових робіт. Першим етапом їх стала консервація муровань стародавнього обсягу собору.

У процесі укріплення та консервації стародавніх муровань Михайлівського Золотоверхого собору протягом 1996 – 1997 років проведено: розчищення горизонтальних і вертикальних поверхонь муровань від осипу та деструктованої маси; укладання на розчині та бортування окремих плінф, уламків муровань, що втратили зв’язок з монолітом стіни; ін’єктування тріщин у мурованнях; структурне зміцнення плінфи й розчину в поверхневому шарі методом просочування спеціальним розчином; біоцидну обробку; захисну обробку від звітрювання гідрофобізуючим розчином; консервацію фрагментів фрескового тиньку.

Консерваційні роботи були тісно пов’язані з первісною технологією будівництва пам’ятки.

Перед розробленням технологічних рекомендацій докладно обстежувалися муровання, виконувалися хіміко-петрографічні й фізико-механічні дослідження стародавнього будівельного розчину та плінфи. Методика проведення робіт, рецептури робочих сумішей і розчинів для закріплення й захисту будівельних матеріалів випробовувалися на зразках, виготовлених у лабораторії.

Вирішуючи, яких саме консерваційних заходів слід ужити, ми додержувалися таких критеріїв: кількість доповнень до автентичного обсягу пам’ятки має бути якнайменша; не повинен порушуватись художній вигляд пам’ятки; належить забезпечити можливості для подальшого вивчення її спеціалістами та експонування.

Джерело: Пам’ятки України, 1999 р., № 1, с. 60 – 62.