Kulturerbe Orgel in Europa lebendig und wach erhalten
Orgeln sind komplexe Musikinstrumente und zugleich Kunstobjekte, die aus Holz, Leder und Metall bestehen. Die Komponenten reagieren allesamt sehr empfindlich auf Umwelteinflüsse wie Temperatur, Feuchtigkeit und organische Säuren. Das Projekt "Sensor system for detection of harmful environments for pipe organs" - Sensorgan - hatte die Aufgabe, neue Echtzeitmethoden zur Überwachung und Erkennung schädlicher Umgebungen und nachfolgende schädliche Prozesse im Hinblick auf Pfeifenorgeln zu entwickeln. Die Forscher konzentrierten sich auf die beiden schlimmsten Gefahren, die Orgeln bedrohen: Essigsäurekorrosion innerhalb der Pfeifen und Rissbildung an Holzteilen aufgrund von Schwankungen der Umgebungsfeuchte. Der letztere Punkt wird durch Temperaturschwankungen wie etwa die Heizung der Kirche beeinflusst, wodurch die Luft trockener werden kann. Gegen das Problem der Säurekorrosion in den Pfeifen entwickelten die Forscher ein Dosimeter und dazugehörige Software, die auf Veränderungen in der Schwingungsfrequenz eines piezoelektrischen Kristalls basiert. Speziell dann, wenn derartige Kristalle mit dem Pfeifenmetall (Blei) beschichtet sind und die Beschichtung zu korrodieren beginnt, verändert sich die Frequenz, mit welcher die Kristalle schwingen, und diese Änderung kann nachgewiesen werden. Die Forscher entwickelten das Dosimeter zusammen mit einem speziellen Adapter, der es ermöglicht, dass die Pfeife auch im überwachten Zustand gespielt werden kann. Schwankungen der Luftfeuchtigkeit können Risse in Holzbauteilen verursachen, die nicht nur Holzschnitzereien von unschätzbarem Wert beschädigen, sondern auch die Orgel unspielbar machen können. Die erfinderischen Forscher wandten ein innovatives Verfahren zur Aufzeichnung der Schallemissionsaktivität an, um das Bruchverhalten im Mikrobereich an Holzteilen zu verfolgen. Der Prototyp-Sensor konnte mit Erfolg getestet werden. Eine neue kommerzielle Version ist zur Markteinführung bereit. Insgesamt konnte die EU-finanzierte Initiative beträchtliche Beiträge zur Bewahrung des europäischen Kulturerbes der Orgeln per Echtzeit-Überwachung sowie dadurch leisten, dass der Weg hin zu besseren Orgelrestaurierungsrichtlinien und Standards zur Erhaltung des kulturellen Erbes gewiesen wurde. Diese Resultate könnten Auswirkungen auf europäischen Gebäudeumgebungen sowie weitreichende Auswirkungen auf das kulturelle Leben und die Gesundheit der EU-Bürger haben.
