Dabīgā akmens un citu minerālu būvmateriālu atsāļošana ar kompresēm ir atzīta metode, kas izmēģināta un pārbaudīta daudzu nozīmīgu būvju sanācijā, lai ievērojami samazinātu būvei kaitējošo sāļu daudzumu.
Atsāļošana ar kompresēm ir metode, kas ļauj samazināt būvei kaitējošo sāļu uzkrāšanos porainu minerālo materiālu virsmas tuvumā. No vienas puses, tam var būt mērķis ilgtermiņā samazināt kaitējuma potenciālu. No otras puses, šis pasākums var īsā laikā radīt pamatu atjaunošanas un konservācijas pasākumiem, piemēram, akmens fragmentus aizstājošu javu uzklāšanai. Atsāļošana ar kompresēm tiek izmantota būvju uzturēšanā un pieminekļu saglabāšanā – lielākoties dabīgā akmens, taču dažkārt arī ķieģeļu konstrukciju apstrādei. Atsāļošana var radīt risku objektam un sabojāt, piemēram, rāmjus un virsmas. Tāpēc katrā konkrētā gadījumā iepriekš jānoskaidro, vai ir iespējams sasniegt mērķi – ilgtermiņā samazināt kaitīgo iedarbību vai sagatavot konservācijas pasākumus.
Sāļi izšķīst ūdenī un atkal kristalizējas
Būvei kaitējošie sāļi ievērojami ietekmē būvmateriālu sadēdēšanu un virsmu bojājumus. Tā rezultātā ne tikai tiek zaudēti vērtīgi kultūras mantojuma objekti, bet arī palielinās uzturēšanas izmaksas. Sāļu radītā kaitējuma potenciāls lielā mērā ir saistīts ar to šķīdību ūdenī, kā arī spēju uzsūkt mitrumu no gaisa. Pēdējo minēto īpašību sauc par higroskopiskumu. Starp būvkonstrukcijās biežāk sastopamajiem sāļiem vislielākā šķīdība ūdenī ir nitrātu savienojumiem, kam seko hlorīdi un sulfāti. Jau tad, ja relatīvais gaisa mitrums ir aptuveni 50 procenti, nitrāti sasniedz līdzsvara mitrumu. Sākot no aptuveni 70 līdz 80 procentu liela gaisa mitruma, šķīdumu izveido arī pārējie sāļi.
Kad zemā gaisa mitrumā ūdens tiek daļēji atdots, sāļi atkal kristalizējas. Kristalizācija palielina sāļu daudzumu poru telpā, tādējādi radot mehānisku spiedes slodzi būvmateriāla iekšienē. Tas var izraisīt virspusēju atslāņošanos vai pat struktūras iznīcināšanu. Notiekot cikliskām gaisa mitruma svārstībām, piemēram, diapazonā no 40 līdz 80 procentiem, būvmateriāls atkal tiek pakļauts iekšējai mehāniskai slodzei. Sāļi pārvietojas ar šķidrā agregātstāvoklī esošu ūdenī, tāpēc tie kustas galvenokārt ir iztvaikošanas zonas virzienā. Būvē tā parasti ir konstrukcijas daļu virsma. Taču, ņemot vērā to, ka iztvaikojošais mitrums „nepaņem līdzi” sāļus, tie šajā iztvaikošanas zonu zonā uzkrājas.
Sāļus pārvietošanās notiek divos dažādos veidos
Sāļi var pārvietoties tikai izšķīdinātā veidā. Tiek izšķirta pārvietošana kopā ar šķidrumu un pašu sāļu pārvietošanās kustība. Pašu sāļu pārvietošanās kustību (difūziju) izraisa atšķirīgas sāls koncentrācijas kādā vidē. Difūzija kompensē koncentrācijas atšķirības līdz pilnīgai sajaukšanai (koncentrācijas izlīdzināšanai). Šis fizikālais efekts izpaužas, strādājot ar slapjo atsāļošanas komprešu metodi. Lai to izmantotu, visu atsāļošanas laiku kompreses materiāls tiek uzturēts mitrs. Mazākas, kustīgas būvdetaļas var apstrādāt arī ar „iegremdēšanas atsāļošanas“ metodi. Sāļu izvadīšanu ar šķidruma pārvietošanās (mitruma gradienta) starpniecību veicina atšķirīgs mitruma saturs vai konvekcija, ko izraisa temperatūras, blīvuma vai spiediena gradienti. Tādējādi kopā ar šķidrumu tiek izvadīti arī tajā izšķīdušie sāļi.
Lietojot žūstošu kompresi, kuras funkcijas būtībā balstās uz mitruma pārvietošanās žūšanas laikā, šo sāļu izvadīšanas mehānismu var efektīvi izmantot atsāļošanas nolūkos. Būvmateriālu atsāļošanai var izmantot abus mehānismus kopā, proti, viena komprešu uzklāšanas procesa ietvaros.
Lai varētu izmantot atsāļošanas kompreses, virsmai ir jābūt noturīgai un iepriekš samitrinātai.
Obligāts priekšnoteikums sekmīgai atsāļošanai ar komprešu palīdzību ir pietiekama virsmas stabilitāte, kas ne tikai rada kompresei drošu atbalstu, bet arī ļauj vēlāk to noņemt bez ievērojamiem materiāla zudumiem. Ņemot vērā to, ka gadījumā, ja sāļi ir pamatīgi sabojājuši materiālu, šāda stabilitāte nebūt nav pašsaprotama, pirms atsāļošanas virsmu var būt nepieciešams nostiprināt. Šajā ziņā labi rezultāti tiek panākti, izmantojot kramskābes esterus, kam pēc reaģēšanas piemīt „sekundāra porainība”. Turklāt sāļi var tikt sekmīgi pārvietoti ar kompreses palīdzību tikai tad, ja tie ir izšķīduši ūdenī. Lai to panāktu, gandrīz vienmēr ir nepieciešams pirms atsāļošanas pasākumu sākšanas būvmateriālu samitrināt. Šim nolūkam tiek izmantots destilēts ūdens (saukts arī par dejonizētu vai demineralizētu ūdeni). Iepriekšējās samitrināšanas intensitāte (ilgums un ūdens daudzums) ir atkarīga no materiālam piemītošās uzsūkšanas spējas, sāļu veida, koncentrācijas un dziļuma sadalījuma, kā arī mitruma sadalījuma būvmateriālā. Šeit jāņem vērā, ka iepriekšējā samitrināšana ir saistīta ar zināmiem riskiem. Viens no tiem ir tāds, ka mitrums var iesūkties blakus esošajās būvkonstrukcijas daļās un izraisīt tur negaidītu efektu, piemēram, sabojāt pret mitrumu jutīgus materiālus. Turklāt kompresē, kas parasti satur celulozi, kā arī ap to esošajā zonā var veidoties mikrobioloģisks piesārņojums. Var būt nepieciešams veikt piemērotus pretpasākumus, piemēram, lietot kompresi ar fungicīdām īpašībām.
Kompresi var uzklāt manuāli vai mehanizēti.
Pēc iepriekšējās samitrināšanas kompreses materiāls tiek sajaukts ar destilētu vai dejonizētu ūdeni un plastiskā konsistencē uzklāts uz atsāļojamās virsmas 15 līdz 30 mm biezā kārtā. Ja apstrādājamā virsma ir filigrāna, piemērotāks var būt arī mazāks kārtas biezums. Kompresi var uzklāt manuāli vai mehanizēti, izmantojot apmešanas iekārtu, vienā vai vairākās kārtās. Nelielu laukumu vai jutīgu virsmu gadījumā uzklāšana parasti tiek veikta manuāli. Ja virsmas ir īpaši aizsargājamas, tās, lai atvieglotu kompreses vēlāko noņemšanu, iepriekš var nosegt ar plānu un caurlaidīgu aizsargslāni, kam piemīt pietiekama nestspēja, piemēram, celulozes loksnēm vai mikalentes papīru. Tas ar otas palīdzību jāpiespiež iepriekš samitrinātajai mūra virsmai tā, lai neveidotos gaisa burbuļi. Ja tiek atsāļotas tikai virsmu daļas, kompresei vismaz 20 cm jāsniedzas pāri redzami piesāļotās zonas malai, lai malās izvairītos no nevēlamiem efektiem. Ja atsāļošana tiek veikta, kombinējot sāļu izvadīšanu ar difūzijas un mitruma pārvietošanās palīdzību, kompresi var pastāvīgi uzturēt mitru aptuveni nedēļu ilgi, nosedzot to ar plēvi. Turpmākajā kompreses izmantošanas gaitā tai jāļauj pamazām izžūt. Šim žūšanas procesam nepārtraukti jāturpinās visu atlikušo kompreses izmantošanas laiku. Obligāti jākontrolē žūšanas progress. Ja komprese ir izžuvusi priekšlaicīgi vai atdalījusies no virsmas, tā jānoņem un pēc virsmas atkārtotas, vieglas samitrināšanas jāaizstāj ar svaigu kompresi. Lietderīgo izmantošanas ilgumu vai nepieciešamo ciklu skaitu ir grūti paredzēt iepriekš. Tādēļ, ja vien iespējams, tā noteikšanai jāveido izmēģinājuma zonas vai pēc katra cikla jāveic kompreses sāļu satura analīze. Kā kalkulācijas bāzi var pieņemt divreizēju vai trīsreizēju uzklāšanu ar iedarbības ilgumu aptuveni trīs nedēļas katrā reizē. Virsmu atkarībā no tās jutīguma var sausā veidā attīrīt no kompreses paliekām manuāli vai mehanizēti. Procesa beigās atsāļošanas rezultāts jāpārbauda, veicot atsāļotā materiāla analīzes.
