Risiko der Salzverwitterung unter hygrothermalen Zyklen an Stele 17, Qianlong Steinklastic, Peking

Die Qianlong Steinklastic sind das größte und am besten erhaltene Ensemble offiziell in Auftrag gegebener steinerner Inschriften konfuzianischer Klassiker, deren Stelebasen jedoch derzeit durch Salzblüte bedroht sind. Schwankungen der Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit tragen wesentlich zu dieser Verschlechterung bei. Am Beispiel der Stele 17 bewertet diese Studie Risiken von Oberflächenkondensation und feuchtigkeitsinduzierten Salzphasenübergängen durch integrierte Temperatur-Feuchtigkeitsüberwachung, Infrarot-Thermografie und Analyse löslicher Salze. Das Risiko von Kondensation bleibt unter typischen Bedingungen gering, da die Oberflächentemperatur der Stele an der Basis mindestens 0,5 °C über dem Taupunkt liegt. Die Risiken der Salzdelikueszenz und Hydratation sind jedoch erheblich. Die Steinoberfläche enthält erhöhte Konzentrationen löslicher Salze, darunter vier hochlösliche Spezies (Natriumsulfat, Calciumnitrat, Natriumnitrat und Natriumchlorid) und eine mäßig lösliche Spezies (Calciumsulfat). Die Delikueszenz-Phasenübergangsfeuchtigkeiten liegen bei etwa 50,5 % für Calciumnitrat, 74,3 % für Natriumnitrat und 75,4 % für Natriumchlorid, während Natriumsulfat einen Hydratations-Phasenübergang nahe 81 % aufweist. Die Luftfeuchtigkeit in der Ausstellungshalle schwankt um diese kritischen Schwellenwerte, was wiederholte Auflösungs-Kristallisations- und Hydratations-Dehydratationszyklen antreibt, die die Mikrostruktur des Steins fortschreitend erodieren. Diese hygrothermalen Zyklen zeigen ausgeprägte saisonale Muster, wobei der häufige Einsatz von Klimaanlagen im Sommer thermische und Feuchtigkeitseinflüsse verstärkt. Die Studie erläutert einen durch Luftfeuchtigkeit getriebenen Salzschädigungsmechanismus, der sich von der klassischen kapillaren Steigung unterscheidet, klärt das persistierende Fortschreiten der Effloreszenz in Übergangsjahreszeiten und liefert eine wissenschaftliche Grundlage zur Optimierung von Umweltkontrollstrategien.