Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les verres peu durables des vitraux du Moyen ge du Nord de l'Europe présentent souvent un mauvais état de conservation. Afin de les préserver, une stratégie de recherche, prenant en compte l'environnement atmosphérique et le matériau, a été mise en place pour comprendre leur altération. La comparaison de verres de vitraux du Moyen ge et de verres modèles a été menée. Les principaux résultats montrent qu'à cause des pluies, de la condensation et des polluants, les verres subissent des modifications structurales qui provoquent leur écaillage et leur fissuration. Après avoir introduit l'état de l'art dans cet article, les techniques de caractérisation y seront détaillées, puis seront présentés les résultats principaux. Enfin, seront abordées les démarches en conservation-restauration.
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The low-durability glasses used in medieval stained-glass in Northern Europe usually display a poor conservation state. To preserve them, a research strategy taking into account both the atmospheric environment and the material was designed to gain a better understanding of their degradation. A comparison between ancient stained-glass and model glass was undertaken. The results show that due to rain, condensation and pollutants, glass undergoes scaling and cracks. After presenting the state of the art, this article details the analytical techniques and reports the main results. Finally, conservation-restoration approaches are described.
Auteur(s)
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Tiziana LOMBARDO : Maître de conférences, Laboratoire interuniversitaire des Systèmes atmosphériques, UMR CNRS 7583, université Paris-Est Créteil, université Paris Diderot, Créteil, France
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Lucile GENTAZ : Ingénieur de recherche, Laboratoire interuniversitaire des Systèmes atmosphériques, UMR CNRS 7583, université Paris-Est Créteil, université Paris Diderot, Créteil, France
-
Claudine LOISEL : Ingénieur de recherche, Laboratoire de recherche des monuments historiques, CRC-USR 3224, Champs-sur-Marne, France
INTRODUCTION
Domaine : corrosion atmosphérique, technique d'analyse
Degré de diffusion de la technologie : Émergence/Croissance/Maturité
Technologies impliquées : microscopies électroniques, spectroscopie, diffraction des rayons X
Domaine d'application : science de l'environnement, corrosion, conservation-restauration
Principaux acteurs français :
-
Pôle de compétitivité : université, CNRS, ministère de la Culture
-
Centre de compétence : formation des restaurateurs de vitraux (MASTER CRBC, Sorbonne, Paris 1), formation des restaurateurs et des conservateurs à l'Institut national du patrimoine (INP), formation des architectes du patrimoine (école de Chaillot, Paris), CERFAV
-
Industriels : verrerie de Saint-Just, groupe Saint-Gobain
Autres acteurs dans la monde : universités, centre de formation des restaurateurs (Institut of fine art New York University, University of Antwerp…)
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
analyses structurales analyses physico-chimiques conservation restauration vitraux corrosion des verres interdiffusion néocristallisations
KEYWORDS
structural analysis | physico-chemical analysis | conservation | restoration | stained-glass windows | glass corrosion | inter-diffusion | crystalline secondary phases
DOI (Digital Object Identifier)
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Restauration, conservation préventive
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8. Mécanismes d'altération atmosphérique
En milieu atmosphérique, les changements constants des conditions d'altération entraînent la mise en place d'une phénoménologie spécifique. Une couche de verre hydraté et appauvri en alcalins se forme par dissolution sélective. Néanmoins, contrairement aux faciès observés lors des altérations en milieu aqueux, les couches d'altération formées en milieu atmosphérique réel sont chimiquement hétérogènes, extrêmement fragiles car sectionnées par de nombreuses fissures qui mènent à la formation d'écailles et entraînent une perte de matière importante. En parallèle, des néocristallisations se forment soit en surface soit à l'intérieur des fissures.
Tous ces faciès d'altération témoignent de nombreux mécanismes, qui sont très similaires à ceux décrits en milieu aqueux, mais dont le poids respectif est différent (figure 12). Tout d'abord, le verre réagit avec l'eau et, par le mécanisme d'interdiffusion, perd ses cations modificateurs (K et Ca en moindre mesure) et s'hydrate. Un front d'altération diffus s'installe à l'interface couche modifiée/verre sain. Puis, des phénomènes locaux de condensation-précipitation (dissolution congruente) ont lieu au sein de la couche modifiée aboutissant à la formation d'une structure très complexe, car formée par la juxtaposition de niveaux parallèles et concentriques (lamines et laminations). Les laminations correspondraient à des interfaces structurelles (fractures présentes ou en devenir) qui sépareraient une série de lamines et signent l'aboutissement d'un « cycle d'altération ». La reprise de l'altération va permettre la mise en place d'une seconde série de lamines dont l'orientation pourra être différente de celle de la lamination précédente. Cette altération « gigogne » témoignerait d'un système progressant en suivant un découpage fractal, avec une répétition des motifs de l'échelle micrométrique à l'échelle nanométrique. En parallèle de l'avancée du front d'altération, la perte des cations et les modifications de la structure du verre vont entraîner une fragilisation de celui-ci et conduire à des ruptures mécaniques de la matrice, matérialisées par la mise en place de fissures. Les fissures sécantes (perpendiculaires au plan des lamines), souvent mises en place après...
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Mécanismes d'altération atmosphérique
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GRODECKI (L.), PERROT (F.), TARALON (J.) et al - Les vitraux de Paris, de la région parisienne, de la Picardie et du Nord Pas-de-Calais : recensement des vitraux anciens de la France, Comité français du Corpus Vitrearum Medii Aevi et avec le concours de la Direction de l'architecture du ministère de la culture. - CNRS Paris, vol. I, p. 5-7, ISBN 2-222-02263-0 (1978).
-
(2) - VERITÀ (M.) - Paintwork in Medieval stained-glass windows : composition, weathering, and conservation. - In : The Art of collaboration stained-glass conservation, in the twenty-first century, Miller H. Publishers (2010).
-
(3) - PEREZ Y JORBA (M.), DALLAS (J.P.), COLLONGUES (R.) et al - La corrosion atmosphérique d'un verre du Moyen Âge. Rôle du phosphore dans le mécanisme d'altération. - Rivista della Stazione Sperimentale del Vetro, 5, p. 121-130 (1984).
-
(4) - GILLIES (K.) et COX (A.) - Decay of medieval stained glass at York, Canterbury and Carlisle, Part. 1. Composition of the glass and its weathering products. - Glastech. Ber., Glass Science and Technology, 61, 3, p. 75-84 (1988).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Sites des projets européens : https://www.isac.cnr.it/ http://www.constglass.fraunhofer.de/ http://www.nanomatch-project.eu/
HAUT DE PAGE2.1 Organismes – Associations – Fédérations
Sites des organismes en lien avec les vitraux :
Corpus Vitrearum International : http://www.corpusvitrearum.org/
International Council of Museums : http://www.icom-cc.org/
Laboratoire de recherche des monuments historiques : lrmh-ext.fr (CSICV/ISCCSG)
Conseil international des monuments et sites : http://www.icomos.org
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