DE3839368C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abtötung von Schädlingen in einem davon befallenen Objekt, bei dem man das von Luft umgebene Objekt auf eine Endtemperatur erwärmt, in dem ein Leben der Schädlinge nicht möglich ist, und das Objekt während einer zur sicheren Abtötung der Schädlinge ausreichenden Zeitspanne bei dieser Endtemperatur hält und es dann abkühlen läßt.

Es gibt verschiedene Verfahren zur Schädlingsbekämpfung an Objekten aus organischem Material, insbesondere Holz und Holz­ werkstoffe, um die weitere Wertminderung oder Zerstörung des von Schädlingen - Pilzen, Schwämmen, Bakterien, Insekten - befallenen Objekts zu verhindern. Es werden zu diesem Zweck chemische Mittel, nämlich Fungizide, Bakterizide und Insekti­ zide eingesetzt. Nachteilig dabei ist das Risiko möglicher gesundheitsschädlicher Nebenwirkungen und die Umweltbelastung. Auch ist es problematisch, den Erfolg der Behandlung zu garan­ tieren, da dazu die Chemikalie an jeden Punkt des zu behan­ delnden Objekts kommen muß, was kaum zu kontrollieren ist.

In der Bautechnik ist eine Heißluftbehandlung zur Schädlings­ bekämpfung in Dachstühlen, Holzbalkendecken, Fachwerkwänden usw. bekannt, bei der man erhitzte Luft unter Überdruck in das Gebäude einläßt und dieses auf eine Temperatur aufheizt, bei der die Holzschädlinge mit Sicherheit abgetötet werden, wenn eine bestimmte Einwirkungszeit eingehalten wird. Es sei auf die DIN 6 88 800 Holzschutz im Hochbau verwiesen. Mit der Heißluftbehandlung geht eine Austrocknung des befallenen Ob­ jekts einher, die bei der Bekämpfung von Pilzen oder Schwäm­ men insbesondere im Fall von Vernässungen erwünscht ist, um das Mycelwachstum zum Stillstand zu bringen und den Pilz abzu­ töten (vgl. DE-OS 33 38 958).

Die bekannte Heißluftbehandlung ist nicht geeignet für zur Konservierung kommende wertvolle und empfindliche Objekte, insbesondere Werke der bildenden Kunst und des Kunsthandwerks wie Möbel, Altäre, Plastiken, Bilderrahmen u. a. m. Bekannt­ lich sind für den Erhalt derartiger Objekte gleichbleibende Klimaverhältnisse von großer Bedeutung. Es sei auf die aufwen­ digen Klimaanlagen in Museen und Restaurierungswerkstätten ver­ wiesen, mit denen die Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird. Die in der Bautechnik angewendete Heißluftbehandlung würde bei einem zu restaurieren­ den Objekt, z. B. einem antiken Möbelstück, wegen der damit einhergehenden Austrocknung gravierende Probleme mit sich brin­ gen. Zu befürchten sind Rißbildungen im Holz, Verwerfungen innerhalb des Objekts, Abheben und Abblättern von Farbschich­ ten, Kraquelierungen in Polituren, Versprödung und Lösen des Leims usw. Dem Erfinder ist daher nicht bekannt, daß im Umfeld der Konservierung von Objekten jemals Heißluft zur Schädlings­ vernichtung eingesetzt worden wäre.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein für die Gesundheit gänzlich unbedenkliches, umweltfreundliches Verfahren zur Vernichtung von Schädlingen anzugeben, das bei der Konservierung empfind­ licher Objekte ohne die Gefahr von Beeinträchtigungen zum Ein­ satz kommen kann und die nachweisliche Vernichtung sämtlicher Schädlinge garantiert. Des weiteren soll eine apparativ unauf­ wendige, bedienungsfreundliche und vielfältig einsetzbare Vor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß man während der Erwärmung des Objekts den Feuchtigkeits­ gehalt der Luft derart regelt, daß kein oder kein nennenswerter Feuchtigkeitsaustausch zwischen dem Objekt und der Luft erfolgt. Das kann insbesondere dadurch erreicht wer­ den, daß man während der Temperaturbehandlung die relative Luftfeuchtigkeit konstant hält.

Mit relativer Luftfeuchtigkeit wird bekanntlich der Sättigungs­ grad der Luft mit Wasserdampf bezogen auf die maximale Feuchte bezeichnet, die Luft über einer Wasseroberfläche aufnehmen kann. Diese maximale Feuchte, bei der die Luft gesättigt ist, erhöht sich mit steigender Temperatur. Ohne Regelung der Luft­ feuchtigkeit bei der Temperaturbehandlung würde die relative Luftfeuchtigkeit in der Phase der Erwärmung des Objekts stark abfallen und in der Phase der Abkühlung zwar ansteigen, aber wegen der zwischenzeitlichen Trocknung des Objekts das ursprüngliche Niveau nicht mehr erreichen. Die erfindungs­ gemäße Regelung der relativen Luftfeuchtigkeit auf einen kon­ stanten Betrag von z. B. 70% bis 75%, wie er bei Raumtempe­ ratur aufgrund der natürlichen Verhältnisse oder einer Klima­ tisierung vorliegt, beinhaltet eine Anreicherung der Luft mit Wasserdampf in der Phase der Erwärmung und einen Entzug von Wasserdampf in der Phase der Abkühlung. Versuche haben erge­ ben, daß eine Heißluftbehandlung unter diesen Bedingungen selbst bei beträchtlicher Aufheizung keine negativen Auswir­ kungen auf ein empfindliches, zur Konservierung kommendes Ob­ jekt hat, was dadurch zu erklären ist, daß über den auch unter Normalbedingungen stattfindenden Feuchtigkeitsaustausch mit der Luft hinaus keine Trocknung oder Befeuchtung des Objekts erfolgt. Letzteres kann über ausreichend lange Zeit in Tempe­ raturbereiche aufgeheizt werden, in denen kein organisches Leben existiert, so daß die vollständige Abtötung aller Schäd­ linge gewährleistet ist. Da keine Chemikalien eingesetzt wer­ den, ist das Verfahren gesundheitlich völlig unbedenklich und umweltfreundlich.

Das Objekt wird vorzugsweise durch Beaufschlagung mit Heißluft erwärmt. Das ist apparativ unaufwendig und für eine präzise Temperaturregelung günstig.

Vorzugsweise wird das Objekt über sein volles Volumen auf eine Endtemperatur von ca. 55°C erwärmt und bei dieser Endtemperatur gehalten. Die Abtötungszeit sämtli­ cher einschlägiger Holzschädlinge in allen Stadien der Entwick­ lung beträgt bei dieser Temperatur ca. 17 Minuten. Das Er­ reichen der Endtemperatur kann durch eine Kerntemperaturmessung an dem Objekt kontrolliert und nachprüfbar aufgezeichnet wer­ den.

Die Erwärmung des Objekts von der Raumtemperatur auf die End­ temperatur sollte stetig in einem Zeitraum von mehreren Stunden erfolgen, damit thermische Spannungen möglichst vermieden wer­ den. Die erforderliche Zeit variiert nach Material und Größe des zu behandelnden Objekts, doch können ein bis fünf Stunden als Richtwert dienen. Die Abkühlung des Objekts von der Endtem­ peratur auf Raumtemperatur braucht einen vergleichbaren Zeit­ raum.

Als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist eine Kli­ makammer mit einem elektrischen Heizaggregat, einem Gebläse, einer Temperaturregelung sowie einer Luftbefeuchtungseinrichtung geeignet, wobei letztere mit einer Meß- und Regeleinrichtung für die relative Luftfeuchtigkeit verbunden sind. Die an dem Heizaggregat erwärmte Luft wird durch das Gebläse in der Klimakammer zirkuliert, was für eine gleichmäßige Erwärmung des Objekts und eine präzise Tempera­ turregelung von Bedeutung ist. Die relative Luftfeuchtigkeit läßt sich über den ganzen Temperaturbereich mit einer Genauigkeit von ± 1% konstant halten.

Zur Vermeidung von Verunreinigungen wird destilliertes Wasser dispergiert, das einem Reservoir der Vorrichtung entnommen wird. Für die schon erwähnte Kerntemperaturmessung sollten eine oder mehrere Sonden vorhanden sein.

Die Klimakammer kann in nahezu beliebiger Größe fest installiert sein. Es ist aber auch ein mobiler Betrieb denkbar, bei dem eine komplette Klimakammer auf einem Fahrzeug, beispielsweise einem Lastkraftwagen, mit geführt wird. Der Anwender des Ver­ fahrens kann dann zu dem Privatbesitzer eines zu behandelnden Objekts oder einem Museum fahren, um an Ort und Stelle die Be­ handlung vorzunehmen. Schließlich ist auch an eine zerlegbare Klimakammer zu denken, die in Einzelteilen zu dem zu behan­ delnden Objekt gebracht und um dieses herum aufgebaut wird. Dieses Vorgehen empfiehlt sich für größere Objekte, die nicht bewegt werden können oder sollen, beispielsweise Altäre.

Die Erfindung wird im folgenden anhand dreier Beispiele näher erläutert.

1. Beispiel

Ein zur Konservierung kommender antiker Holzschrank ist von Nagekäfern (Anobien) befallen, deren Larven allgemein als Holz­ wurm bezeichnet werden. Der Schrank wird in eine Klimakammer gebracht, die im Atelier des Restaurators fest installiert ist. An den dicksten Holzteilen des Schranks werden Sonden zur Kerntemperaturmessung angebracht. Das Atelier selbst ist auf eine Raumtemperatur von 20°C und eine relative Luftfeuch­ tigkeit von 70% klimatisiert. Die Klimakammer wird geschlos­ sen und ein darin befindliches elektrisch geheiztes Heißluft­ gebläse in Betrieb gesetzt, um den Schrank aufzuheizen. Die Temperatur der Heißluft beim Austritt aus dem Gebläse ist ge­ regelt. Sie beträgt anfangs 25°C und wird programmgesteuert in Schritten von 5°C angehoben. Eine Meß- und Regeleinrichtung erfaßt die relative Luftfeuchtigkeit in der Klimakammer und steuert eine Luftbefeuchtungs- und -trocknungseinrichtung, die aus einem Ultraschallvernebler für destilliertes Wasser und einem gekühlten Kondensor besteht, derart, daß die relative Luftfeuchtigkeit konstant auf 70% bleibt. In der Aufheizphase wird dazu Wasser in den aus dem Heißluftgebläse austretenden Luftstrom dispergiert. Die Lufttemperatur, die Luftfeuchtigkeit und die mit den Sonden gemessenen Kerntemperaturen werden mit einem Mehrfachschreiber aufgezeichnet. Nach dreieinhalbstündiger Aufheizung messen alle Sonden eine Kerntemperatur von 55°C oder mehr. Die Heizleistung wird nun soweit herabgesetzt, daß keine wesentlichen Temperaturänderungen mehr erfolgen, aber diese Kerntemperatur bei nach wie vor konstanter relativer Luft­ feuchtigkeit gehalten wird. Dann schließt sich eine langsame Abkühlung an, während der die Austrittstemperatur der Heißluft aus dem Gebläse in Schritten von 15°C abgesenkt und die Heizung schließlich abgeschaltet wird. Die relative Luftfeuchtigkeit wird auch in dieser Phase konstant gehalten, wobei überschüssiges Wasser an dem Kondensor konden­ siert. Nach vierstündiger Abkühlung beträgt die Lufttemperatur in der Klimakammer 22°C, und es werden Kerntemperaturen im Bereich von 24°C bis 28°C gemessen. Damit sind Bedingungen erreicht, unter denen der Schrank zur weiteren Bearbeitung aus der Klimakammer geholt werden kann.

Die Anobien und ihre Lar­ ven und Eier sind mit Sicherheit abgetötet. Diese Tatsache und die schonende Behandlung des Schranks werden durch den aufgezeich­ neten Meßstreifen belegt.

2. Beispiel

Eine Klimakammer der vorbeschriebenen Art ist auf einem Last­ kraftwagen installiert, mit dem der Anwender des Verfahrens bei privaten Eigentümern von zu behandelnden Objekten oder Museen ohne eigene Restaurierungsabteilung vorfährt. Die Objekte werden in die Klimakammer auf den Lastkraftwagen gebracht und dort wie in Beispiel 1 thermisch behandelt.

3. Beispiel

In einer Kirche wird um einen Altar aus einem Gerüst und Iso­ lationsplatten eine Klimakammer aufgebaut, um den Altar wie in Beispiel 1 zu behandeln. Wegen der Größe des Objekts ist mit längeren Aufheiz- und Abkühlungszeiten zu rechnen.

Claims (8)

1. Verfahren zur Abtötung von Schädlingen in einem davon befallenen Objekt, bei dem man das von Luft umgebene Objekt auf eine Endtemperatur erwärmt, bei der ein Leben der Schädlinge nicht möglich ist, und das Objekt während einer zur sicheren Abtötung der Schädlinge ausreichenden Zeitspanne bei dieser Endtemperatur hält und es dann abkühlen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß man während der Erwärmung den Feuchtigkeitsgehalt der Luft derart re­ gelt, daß kein oder kein nennenswerter Feuchtigkeitsaus­ tausch zwischen dem Objekt und der Luft erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man während der Erwärmung die relative Luftfeuchtigkeit im wesentlichen konstant hält.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man das Objekt auf eine Endtemperatur von ca. 55°C erwärmt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man das Erreichen der Endtemperatur durch eine Kerntemperaturmessung an dem Objekt kontrol­ liert.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man die Erwärmung des Objekts von Raum­ temperatur auf Endtemperatur und die Abkühlung von End­ temperatur auf Raumtemperatur stetig über eine im we­ sentlichen gleiche Zeitspanne von ein bis fünf Stunden durchführt.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bestehend aus einer Klimakammer mit einem elektrischen Heizaggregat, einem Gebläse, einer Temperaturregelung sowie einer Luftbefeuchtungseinrich­ tung, wobei letztere mit einer Meß- und Regeleinrichtung für die relative Luftfeuchtigkeit verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Reservoir für destilliertes Wasser enthält.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­ net, daß sie wenigstens eine Sonde zur Kerntemperatur­ messung aufweist.