Wie schützt man Archivgut und Kunstwerke vor Schadgasen?

Archivgut und Kunstwerke schützt man vor Schadgasen durch chemisorptive Luftfilterung, die gasförmige Schadstoffe chemisch neutralisiert, bevor sie wertvolle Objekte angreifen können. Diese Methode ist der wirksamste Schutz für konservatorische Umgebungen, weil herkömmliche Partikelfilter gasförmige Verbindungen schlicht nicht zurückhalten. Die folgenden Fragen beleuchten, welche Gase besonders gefährlich sind, wie sie entstehen und wie man sie zuverlässig beseitigt.

Welche Schadgase sind für Archivgut und Kunstwerke besonders gefährlich?

Für Archivgut und Kunstwerke sind vor allem Schwefeldioxid (SO₂), Stickoxide (NOₓ), Ozon (O₃), Essigsäure, Formaldehyd sowie Chlorverbindungen besonders gefährlich. Diese Gase greifen Papier, Pergament, Textilien, Metalle und Pigmente chemisch an und führen zu irreversiblen Schäden, die sich über Jahre hinweg unbemerkt aufbauen können.

Schwefeldioxid ist eine der häufigsten Ursachen für die sogenannte Papierbräunung und den Zerfall von Leder. Es reagiert mit Feuchtigkeit zu schwefliger Säure, die Zellulosefasern angreift und Bucheinbände brüchig macht. Stickoxide wirken ähnlich: Sie oxidieren Farbstoffe und Pigmente, was zu Verblassen und Verfärbungen führt.

Ozon ist besonders tückisch, weil es selbst in geringen Konzentrationen organische Materialien oxidiert. Gemälde, Fotografien und Textilien verlieren durch Ozoneinwirkung Elastizität und Farbintensität. Essigsäure und Formaldehyd entstehen häufig direkt in Ausstellungsvitrinen oder Archivregalen und greifen Metalle sowie empfindliche Beschichtungen an, ein Phänomen, das Konservatoren als „Essigsyndrom“ kennen.

Wie entstehen Schadgase in Museen und Archiven?

Schadgase in Museen und Archiven entstehen aus zwei Quellen: von außen eindringende Umweltschadstoffe wie Verkehrsabgase und Industrieemissionen sowie intern freigesetzte Gase aus Baumaterialien, Möbeln, Verpackungsmaterialien und den Objekten selbst. Beide Quellen können gemeinsam auftreten und sich gegenseitig verstärken.

Externe Schadgasquellen

Städtische Luft enthält Schwefeldioxid aus Verbrennungsprozessen, Stickoxide aus dem Straßenverkehr und bodennahes Ozon. Auch wenn ein Gebäude gut abgedichtet ist, dringt Außenluft über Lüftungsanlagen sowie undichte Fenster und Türen ein. Ohne geeignete Filtration gelangen diese Gase direkt in Lager- und Ausstellungsräume.

Interne Emissionsquellen

Besonders unterschätzt werden Schadgasquellen innerhalb der Räume selbst. Holzregale und MDF-Platten geben Formaldehyd und Essigsäure ab. Farbanstriche, Lacke, Klebstoffe und Dichtungsmaterialien emittieren flüchtige organische Verbindungen (VOC). Manche Objekte, insbesondere Celluloseacetat-Fotografien oder alte Vinylprodukte, setzen selbst Säuren frei, die benachbarte Bestände schädigen. Auch Besucher tragen durch Atemluft und Körperpflege zur Schadstoffbelastung bei.

Was ist chemisorptive Luftfilterung und wie funktioniert sie?

Chemisorptive Luftfilterung ist ein Verfahren, bei dem gasförmige Schadstoffe nicht nur physisch an einem Filtermedium haften, sondern chemisch umgewandelt oder neutralisiert werden. Im Gegensatz zur rein mechanischen Filtration, die nur Partikel zurückhält, bindet die Chemisorption reaktive Gase dauerhaft und verhindert deren Freisetzung zuverlässig.

Das Filtermedium besteht typischerweise aus imprägnierten Granulaten, beispielsweise auf Basis von Aktivkohle oder Kaliumpermanganat. Wenn Luft durch das Bett aus Filtermedium strömt, reagieren Schadgase wie SO₂, NOₓ, Ozon oder Formaldehyd mit den Reagenzien im Medium und werden in unschädliche Verbindungen umgewandelt. Diese Reaktion ist irreversibel, was bedeutet, dass die gebundenen Schadstoffe nicht wieder freigesetzt werden.

Für die präventive Konservierung in Museen und Archiven ist dieses Prinzip besonders wertvoll, weil es auch bei sehr niedrigen Gaskonzentrationen wirksam ist. Selbst Spurenmengen von Essigsäure oder Formaldehyd, die für Menschen kaum wahrnehmbar sind, können über Jahrzehnte hinweg erhebliche Schäden an historischen Objekten verursachen. Chemisorption setzt genau an diesem Punkt an.

Welche Luftfiltersysteme eignen sich für Museen und Archive?

Für Museen und Archive eignen sich vor allem chemisorptive Umluftanlagen, Zuluftfiltersysteme sowie kompakte Einheiten für einzelne Vitrinen oder Depoträume. Die Wahl des richtigen Systems hängt von der Raumgröße, der Schadgasbelastung und den konservatorischen Anforderungen ab.

Umluftanlagen reinigen die Raumluft im Kreislauf und sind besonders geeignet, wenn keine zentrale Lüftungsanlage vorhanden ist oder nachgerüstet werden muss. Sie werden diskret im Raum aufgestellt und arbeiten kontinuierlich, ohne den Museumsbetrieb zu stören. Für größere Archive oder Depots mit erhöhter Schadgasbelastung kommen Tiefbettfilter zum Einsatz, die auch höhere Gaskonzentrationen zuverlässig abbauen.

Für empfindliche Einzelobjekte oder geschlossene Vitrinen gibt es kleinere, spezialisierte Filtereinheiten. Diese halten die Luftqualität direkt am Objekt auf einem sehr niedrigen Schadgasniveau. In der Praxis kombinieren viele Einrichtungen verschiedene Systemtypen: ein zentrales Filtersystem für die Grundreinigung der Zuluft und ergänzende Umluftgeräte für besonders sensible Bereiche wie Fotoarchive oder Metallsammlungen.

Wie misst man die Luftqualität und das Korrosionspotenzial in Archiven?

Die Luftqualität und das Korrosionspotenzial in Archiven misst man am einfachsten mit Korrosions-Klassifizierungs-Coupons (CCC), die über einen definierten Zeitraum exponiert werden, sowie mit elektronischen Korrosivitätsmessgeräten. Beide Methoden liefern konkrete Aussagen darüber, wie stark die Schadgasbelastung ist und welche Materialien gefährdet sind.

Korrosions-Klassifizierungs-Coupons sind dünne Metallplättchen aus Kupfer und Silber, die für einen festgelegten Zeitraum, in der Regel 30 Tage, im Raum verbleiben. Danach werden sie laboranalytisch ausgewertet. Die Stärke der Korrosionsschicht auf dem Metall gibt Aufschluss über die Schadgaskonzentration und erlaubt eine Einstufung nach internationalen Normen wie der ANSI/ISA-71.04-2013. Diese Norm definiert Korrosivitätsklassen von G1 (sauber) bis GX (extrem aggressiv).

Für eine kontinuierliche Überwachung eignen sich elektronische Systeme wie der OnGuard 4000, der den Korrosionsfilmaufbau in Echtzeit erfasst. Diese Geräte sind besonders sinnvoll in Räumen, in denen die Luftqualität dauerhaft überwacht werden muss, etwa in Serverräumen von Archiven oder in Klimakammern für besonders wertvolle Bestände. Regelmäßige Messungen ermöglichen es, Veränderungen frühzeitig zu erkennen und Filtermedien rechtzeitig zu wechseln.

Wann sollte man einen Experten für Luftreinigung in Museen hinzuziehen?

Einen Experten für Luftreinigung sollte man hinzuziehen, wenn sichtbare Schäden an Objekten auftreten, wenn Messergebnisse eine erhöhte Korrosivität anzeigen, bei der Planung neuer Depot- oder Ausstellungsräume sowie bei der Auswahl und Dimensionierung von Luftfiltersystemen. Frühzeitige Beratung verhindert kostspielige Schäden und sichert die langfristige Bestandserhaltung.

Besonders wichtig ist fachkundige Beratung, wenn ein Haus seine Lüftungsanlage erneuert oder umbaut. In diesem Moment lassen sich chemisorptive Filterstufen am wirtschaftlichsten integrieren. Auch bei der Einrichtung neuer Depoträume oder der Beschaffung von Vitrinen und Regalmaterial ist es sinnvoll, die Schadgasemissionen der Materialien vorab prüfen zu lassen.

Ein weiteres Signal für den Experteneinsatz ist der Bezug eines historischen Gebäudes. Alte Bausubstanz, Farbanstriche und Holzvertäfelungen können erhebliche Mengen an Schadstoffen emittieren. Eine professionelle Luftqualitätsmessung vor dem Einzug schafft Klarheit und bildet die Grundlage für ein passendes Schutzkonzept.

Wie wir bei Dolge Systemtechnik Museen und Archive schützen

Wir bei Dolge Systemtechnik sind seit 1987 auf den Schutz sensibler Umgebungen vor gasförmigen Schadstoffen spezialisiert und begleiten Museen, Archive und Kultureinrichtungen mit einem ganzheitlichen Ansatz. Unsere Lösungen für die Luftreinigung in Museen und Archiven umfassen:

• Luftqualitätsmessung: Wir führen eine fundierte Analyse der Schadgasbelastung mit Korrosions-Klassifizierungs-Coupons (CCC) und elektronischen Messsystemen durch, bevor wir eine Lösung empfehlen.
• Individuelle Systemplanung: Auf Basis der Messergebnisse entwickeln wir ein maßgeschneidertes Konzept, ob Umluftanlage, zentrale Zuluftfiltration oder Vitrinenlösungen.
• Chemisorptive Filtersysteme: Als Master Distributor von Purafil für Nordeuropa setzen wir auf bewährte Technologie des Weltmarktführers in der chemischen Gasphasenfiltration.
• Regelmäßige Wartung und Medienanalyse: Unser eigenes chemisches Labor analysiert Filtermedien und empfiehlt den optimalen Wechselzeitpunkt, damit der Schutz lückenlos bleibt.
• Vor-Ort-Beratung: Wir kommen kostenlos und unverbindlich zu Ihnen, um uns ein genaues Bild Ihrer Situation zu machen.

Ob Sie erste Anzeichen von Schadgasbelastung bemerken oder vorsorglich handeln möchten: Wir stehen Ihnen mit über 35 Jahren Erfahrung zur Seite. Kontaktieren Sie uns jetzt für eine kostenlose und unverbindliche Erstberatung.