Digipro

Dombauhütte Xanten

Kerkgebouwen vergen veel onderhoud, niet alleen vanwege hun oudheid, maar ook vanwege hun omvang en de vele kunstwerken die zij herbergen. Voor de restaurateurs is het daarom belangrijk precies te weten in welke staat het gebouw zich bevindt en welke verontreinigende stoffen het gebouw negatief beïnvloeden. Om dit te meten heeft de Dombauhütte Xanten samen met de Hogeschool van Düsseldorf en het Nederlandse bedrijf Opliones 3D B.V. een speciaal sensorsysteem ontwikkeld waarmee ze de toestand van de Xanter Dom nauwkeurig kunnen controleren. Johannes Schubert, hoofd van de Xanter Dombauhütte: "Moderne technologieën worden steeds belangrijker als het gaat om het behoud van oudere kerken en historische gebouwen in het algemeen."

Beperkte financiële middelen

Schubert: "De Dombauhütte onderscheidt zich van een normaal restauratiebedrijf door het feit dat wij geen commerciële onderneming zijn, maar een organisatie die zich uitsluitend inzet voor het behoud van de Dom van Xanten. De twee afdelingen van de Dombauhütte, namelijk steen- en glasconservering, kunnen hun kerntaken weliswaar uitvoeren, maar het is voor ons moeilijk om innovatieve ideeën te realiseren of onderzoek te doen.”

De gevolgen van het klimaat bestrijden

"Niet alleen aan de buitenkant, maar ook in de binnenomgeving van de kathedraal van Xanten hebben we te kampen met de problematische invloed van het klimaat. De afgelopen jaren zijn we herhaaldelijk op problemen gestuit: schimmelaantasting, stof, bepaalde schadelijke gassen, enz. Dit heeft gevolgen gehad voor de kunstwerken, tot vrij grote schade aan toe. We wilden uitvinden hoe deze veranderingen samenhingen. Heeft het alleen te maken met de temperatuur of de luchtvochtigheid, of misschien ook met het gedrag van de bezoekers of de bezoekersstroom?  Dit bracht ons ertoe digitale hulpmiddelen te gebruiken om deze verschijnselen weer te geven. Wij wilden dit combineren met een wetenschappelijke evaluatie, waarvoor de Hogeschool van Düsseldorf, een van onze samenwerkingspartners, verantwoordelijk is. Ook hebben we van gedachten gewisseld met de gotische kerk in Doetinchem. Zij hadden bijvoorbeeld meer problemen met het orgel, maar wij meer met de altaren."

Speciaal sensorsysteem

In het kader van het Digipro-project heeft de Dombauhütte een speciaal sensorsysteem ontwikkeld dat een snelle en uitgebreide analyse van diverse parameters mogelijk maakt: "Sensortechnologie bestaat al heel lang in de monumentenzorg, maar dit zijn dataloggersystemen met beperkte mogelijkheden. Het probleem is echter dat wij de verschijnselen die een schadelijke invloed hebben veel te laat hebben onderkend. Vaak lezen we ons dataloggersysteem pas na een kwartaal of een half jaar uit en dan realiseren we ons pas dat er iets is gebeurd."

"Wat wij bij Digipro hebben gedaan, bestaat nog niet op het gebied van monumentenzorg, namelijk een uitgebreid meetsysteem, met verschillende sensoren dat een real-time analyse mogelijk maakt. Dit was voor ons nog niet mogelijk, zowel technisch als financieel. Nu kunnen wij parameters meten zoals temperatuur, vochtigheid en vluchtige koolwaterstoffen die bijdragen tot de groei van schimmels. Ook kunnen wij met zeer kleine sensoren die aan tien grote ramen in de kerk zijn bevestigd, de verschillen in luchtdruk tussen binnen en buiten meten. Zo leren we over de luchtstromingen in de kathedraal. Al deze informatie wordt rechtstreeks naar de cloud gestuurd en de informatie uit deze cloud wordt gekoppeld aan een gevisualiseerd model. Zo kunnen we de gegevens direct interpreteren en als bepaalde waarden te hoog zijn, zoals de temperatuur, krijgen we meteen een waarschuwingsbericht."

Nederlandse partner

"Aangezien wij niet erg vertrouwd zijn met technologische toepassingen en niet over de juiste contacten beschikken, hebben wij ons gewend tot het MCC, dat verantwoordelijk is voor de coördinatie van het Digipro-project aan Duitse zijde. Uiteindelijk brachten zij ons in contact met het Nederlandse bedrijf Opiliones 3D B.V., dat gespecialiseerd is in de productie van 3D -geprinte onderdelen. In het project waren zij verantwoordelijk voor het plaatsen van de sensoren op kleine platforms en het ontwikkelen van de connectoren. Dit was een grote uitdaging, omdat de platforms precies naar onze wensen moesten zijn. Ze mogen immers niet zichtbaar zijn en moeten zeer voorzichtig worden aangebracht. Het positieve van zo'n samenwerking is dat er ook andere ideeën uit ontstaan. Momenteel denken wij erover de kathedraal van Xanten door middel van een 3D-model na te bouwen, zodat wij simulaties kunnen uitvoeren.”

Mogelijkheden van digitalisering

Schubert is ervan overtuigd dat digitalisering nog veel meer mogelijkheden biedt voor het behoud van de kathedraal: "Met name het gebruik van kunstmatige intelligentie zal in de toekomst een grote rol spelen, want het heeft geen zin om alleen gegevens te verzamelen, je moet ze ook zinvol kunnen beoordelen. Tot nu toe zijn wij als mensen een kwetsbaar punt, wat leidt tot een te hoog foutenpercentage. Als wij onze gegevens kunnen koppelen aan geautomatiseerde oplossingen, kunnen wij veel fouten voorkomen. Een voorbeeld is dat de brandweer alarmerende gegevens rechtstreeks via ons systeem ontvangt en passende maatregelen kan nemen. Als we ons historisch erfgoed voor de toekomst willen behouden, moeten we nadenken over geschikte oplossingen. Wat wij in dit project hebben gedaan, is slechts een begin."