Characteristics of 13th-century mortars from the tower at Lublin Castle

The tower at Lublin Castle, known as the donjon, is the only monument of Romanesque art on the eastern side of the Vistula River. The cylindrical, brick building is part of the Lublin Castle complex. During contemporary restoration work, the 13th-century walls were uncovered, making it possible to retrieve the original materials. The article presents the mineralogical, chemical and granulometric characteristics. The analytical methodology included: qualitative mineralogical analysis of the whole sample by X-ray diffraction (XRD); morphological studies with elemental evaluation and microanalysis of the binder by scanning electron microscopy and energy-dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). Residue determination of hydrochloric acid-insoluble parts and their granulometric analysis were performed. This methodology enabled to determine the composition of the mortars. It was found that the tested mortars have a similar mineralogical structure, but slightly differ in the proportion of individual components, primarily aggregate fractions. The samples consist mainly of quartz, calcite, and silicates. Moreover, the lime binder of the mortars was shown to be microcrystalline in nature. The aggregate used in historical mortars predominantly consisted of quartz sand and minerals of the feldspar and silicate group. The condition of the mortars requires conservation interventions. The performed characterization of the historic mortars was important for designing compatible restoration mortars.

Baszta na Zamku Lubelskim, zwana donżonem, to jedyny po wschodniej stronie Wisły zabytek sztuki romańskiej. Cylindryczna, murowana budowla wchodzi w skład kompleksu Zamku Lubelskiego. W Basztę wzniesiono około połowy XIII w. w formie cylindrycznej, jednorodnej budowli wykazującej cechy stylu późnoromańskiego [1, 2]. Budynek został wzniesiony w typowy sposób dla XIII-wiecznych warowni - wewnątrz pierścienia obronnego, jako główne centrum umocnień (Fig.1.A). Od tamtego czasu baszta nie była przebudowywana na większą w skalę. Baszta to cylindryczna wieża na planie koła. Stoi na dziedzińcu zamku, częściowo wtopiona w jego południowe skrzydło połową swego obwodu. Posiada trzy kondygnacje. Zwieńczona jest krenelażem umieszczonym na lunetowym fryzie. Dolne partie wieży zostały zbudowane z wapienia łamanego i cegły, górne z cegły. W trakcie współcześnie wykonywanych prac restauratorskich odkryto XIII-wieczne mury, co umożliwiło pobranie oryginalnych materiałów. W artykule przedstawiono charakterystykę mineralogiczną, chemiczną i granulometryczną. Wieża na Wzgórzu Zamkowym w Lublinie jest jedynym znanym zabytkiem późnego okresu romańskiego na terenie historycznego województwa lubelskiego. Znaczenie tego obiektu dla dziejów zamku i miasta nie przełożyło się jednak proporcjonalnie na zakres podejmowanych badań. W istocie bowiem nie dokonano, jak dotychczas, planowych i systematycznych badań architektoniczno-konserwatorskich programowo mających na celu wyjaśnienie podstawowych kwestii związanych z obiektem: warsztatem i zastosowanym materiałem budowlanym. Badania i charakterystyka zabytkowych zapraw jest istotnym narzędziem identyfikacji pochodzenia składników, służy również do pozyskiwania informacji o historycznej ewolucji zabytku [4-7]. Właściwości techniczne zapraw są zależne od surowców [8]. Skład zapraw (charakter składników) i tekstura (zależna od składu masy i rozkładu uziarnienia są to najbardziej istotne cechy w kwestiach kompatybilności technicznej, pomiędzy materiałem historycznym, a nowo projektowanym [9].