关于科技馆建筑规划与功能的思考

徐善衍



关于科技馆建筑规划与功能的思考

徐善衍

我国科技馆事业进入快速发展时期，科技馆的建筑规模和数量不断增加。同时，我国科技馆建筑规划和建设过程中也遇到各种问题。本文结合国内外科技馆相关的案例，分析了科技馆建筑的选址、室外空间的功能设置、科技馆建筑的核心价值等问题，提出科技馆建筑选址的本质是城市功能规划问题、科技馆规划用地应考虑室外空间功能的综合利用、科技馆建筑的核心价值是适应公共科学文化服务设施发展的需要等观点。

科技馆；建筑；规划；功能

不久前，我应邀参加一个省科技馆建设的前期工作研究，主要涉及项目规划与建筑方案问题。事后在想：年复一年，全国各地科技馆的发展都有与其相同的问题。虽然各地各馆都有着各自不同的情况，对共同关注的问题不可一概而论，但我们能否尽可能多地形成一些共识，以有利于事业的发展？这里，仅对科技馆建筑的功能规划问题谈一些个人意见，以与业内同仁商榷。

一、 科技馆建筑选址的本质是城市功能规划问题

现代城市规划学的一个基本常识告诉我们，任何一座建筑的选址，都不是个人的决策和担当，更不是权力与资本的任性，而是要服从于城市中相互关联着的功能区域的合理分布，如商业、生活、政务、文化、教育、工业等，都不是单一的存在。规划决策与实施是要向城市的历史和全体市民负责的事情，应当公开透明、接受社会的监督。

科技馆如同各类博物馆、剧场、音乐厅、图书大厦等，以及与之相连的绿地、市民广场，都是现代城市不可缺少的公共文化服务设施，并逐步成为城市的形象和标志。我曾在《难忘巴黎老建筑里的那些博物馆》*本文发表在《科学教育与博物馆》2016年第2期。一文中专门记述了伦敦一些国际知名的文化设施多集中在南肯辛顿区；在华盛顿，20多座国家级博物馆分布在从国会山到林肯纪念碑5公里长的“国家大道”两侧；同样，纽约的大都会博物馆、古根海姆博物馆、现代艺术博物馆、科技博物馆等建筑也都坐落在曼哈顿与中央公园一带。在这些地方，我感受到一个国家或地区文化软实力的力量，也想到中国的城市建设又该如何强化公共文化服务设施的地位和作用呢？

改革开放30多年来，中国的城市面貌发生了巨大的变化，这是有目共睹的事实。同时，全国各类博物馆乘势发展，成为了现代城市中突出的景观。其中，科技馆建筑的选址主要出现了两种不同的情况：一类是老城区里改、扩建或新建，如四川、山东、贵州、江苏、新疆等省区和武汉、南京、合肥、郑州等市的科技馆融入到了原城区的建筑群体之中；第二类是在城市新区选址建馆，这是近20年来全国各地科技馆建设的一个重要走向。一些城市是在新区规划或已经建成了辐射全市的文化广场。到目前为止，京、沪、粤、闽、辽、湘、卾、豫等地的新科技馆建设都选择了这样一条道路。

从目前看，两类不同选址的建馆模式，各自优劣势已经十分明显。新区建馆的最大优势是：建筑造价成本低(主要节省在动迁费上)，规划用地充裕，各类文化设施相互借力，容易形成多功能文化服务与消费的集群效应，并展现了较大的发展空间。但最大的问题是新科技馆远离城市绝大多数的居民区，交通不便成为广大公众走入科技馆的最大障碍。而老城区里的科技馆所表现出的优劣势正与新区科技馆相反，这里存在着老建筑改造的艰难和进一步拓展的局限性，但他们地处闹市，展教内容与活动努力做到贴近群众、融入生活，深受市民的欢迎。我曾在一个周日的上午站在四川省科技馆的门口，眼看着数十位家长带着孩子从周边步行而来，或是有的父母让孩子进入科技馆后，而自己向着附近的人民南路“服装一条街”走去。福建省科技馆老馆与福州市中心的五一公园相邻，虽然它的面积在全国省级科技馆中最小，仅有6500 m2，但人气旺盛、人流不断，不仅展教活动丰富多彩，还为适应公众的需求，常年在假日或晚上开办儿童智力拓展培训班，每周都有面向市民的科普讲座活动，这其中体现了科技馆管理者的出色工作，也缘于他们的区位优势。许多市民反映，到这里参加活动很方便，是饭前饭后的事。

前面，对新老城区建馆的优劣势作了对比分析，但要看到其中的一些问题仅是一个时期内的事情，如快速公交开通了，新城区科技馆的主要困难也就迎刃而解。同时也要认识到在同一城市新老城区的科技馆，彼此间不是“鱼”与“熊掌”的关系，而是可以互补和兼得。武汉市利用长江码头上一座老建筑建起的武汉科技馆新馆于2015年12月开馆，一时间引起全市的轰动。让我深受触动的是武汉市决策层从新馆“火爆”场面中看到“供给侧”的改革与创新不只是在经济领域中存在许多要解决的问题，在公共文化服务领域也存在亟待解决的供不应求的问题。正是出自这样的认识，武汉市政府决定新馆建成以后，老馆继续留给市科协进一步拓展面向公众的公共科学文化服务工作。最近得到消息：福建省政府也明确，新区的新科技馆建成以后，老科技馆的性质和使用权不变，要求其发挥与新科技馆相辅相成的作用。由此让我们看到了我国科技馆全面规划发展的新趋势。

二、 科技馆规划用地应考虑建筑外公共空间功能的综合利用

在国家建设部和发展改革委员会联合下发的《科学技术馆建设标准》中提出一项指标要求：容积率宜为0.7～1(容积率=地面以上建筑面积/规划用地面积)，按照这个指标要求，科技馆的规划用地面积要与地面以上建筑面积相当或更多一些，做到馆区内拥有畅通的道路、观众集散场地、室外展览空间和活动区域、地面停车场和绿地等。实际上这项指标在全国科技馆建设中执行情况的差异较大，如贵州省科技馆的容积率达到3.4，而广东省科学中心的容积率仅有0.26。要看到这是普遍存在的一种现象。但是任何一座科技馆应有的室外功能又必须得到体现，这是一种怎样的矛盾？我在国内外看到有如下三种情况是值得我们借鉴或思考的。

一是科技馆本身有较大的规划用地，承担着室外空间应有的功能。

广东科学中心是这种类型科技馆的典型代表：13.7万m2的总建筑面积，45万m2的用地，很低的建筑容积率使他们不仅拥有自己的停车场、清净的水面和宽阔的室外展示场地，还有北回归线23.5°一带种类齐全的植物园，不仅成为一座面向公众进行科学教育的基地，也成为很多人周末、节日休闲度假的好去处。虽然目前从广州城区到科学中心的轨道交通还没有开通，但近几年的参观量一直保持在年均160万人次以上。10多年前参观新加坡科学中心和芬兰赫尔辛基的国家科学中心，看到他们的馆区面积较大，都建起了室内外相结合的展教内容。2015年暑期，当我走进伯明翰科学博物馆，感觉到虽然馆区占地不是很大，但在一片草坪与馆的建筑之间，入门口的左侧是儿童戏水乐园和一些室外互动展项，右侧是一个供成年人休闲纳凉的长廊，透过一楼的大玻璃窗，又能看见里面陈列的巨型蒸汽机械，这样的室外景观恰如其分地展现了一座公共科学文化设施应有的功能。

二是科技馆馆区与周边的公共空间功能相辅相成。

现代城市的改造与建设面对的最大问题是寸土寸金，任何一个单项建筑都想做到室内外功能兼得、人文与生态俱备是很困难的。因此，《科学技术馆建设标准》在《选址与总体布局》一章明确提出，要“优先利用周边的公共资源”。

中国科技馆、上海科技馆、辽宁科技馆都是超过10万m2的大型建筑，其容积率都超过1，看似馆区有些局促，但中国科技馆在宽阔的奥林匹克公园之中；上海科技馆与浦东世纪广场相连；辽宁科技馆成为沈阳浑南新区文化广场的重要组成部分，与博物馆、图书馆、档案馆共享的地下停车位就有7000个。

到国外考察，看到一些自然科学博物馆建在环境优美的生态公园之中，对公众很好地实现了亦学亦游、益智怡神的活动效果。法国自然史博物馆就建在一片生机盎然的植物园中；巴黎著名的维莱特科学工业城座落在维莱特公园之中，偌大园区，我未能看到边界，只见科学工业城的东侧草地林荫间，很多少年儿童围绕数十件具有挑战与竞技趣味的设施快乐地活动着。这番景象，让我想起美国洛杉矶儿童科学中心，我目测那片高低不平的草地至少有50万m2，但该科学中心的建筑不会超过2000 m2！在室外活动着的人数和项目要与室内相当，也能看到远处与我相距二、三百米的高坡上坐着十几位成年人，看不清她们是在聊天还是呵护着自己的孩子，只见一群儿童重复着从30米左右的高坡上滚下来又跑上去……这一切让我思考，科技馆应该是在乐园之中，还是乐园在科技馆之中？这可能就是国际上一些研究工作者提出的，现代科技馆应建立一种“学习空间”的概念吧！

三是一些博物馆就是路边的文化“商场”。

我想，这可能是一些专题或中小型科技馆的一种选择方向。前面提到的贵州省科技馆是在4000 m2的地面上建起近15000 m2的矮层设施，可以想到在它的四周根本没有自己的公共空间可言，但是就是这样一个直接面向闹市的科学文化服务窗口，每年都要接待45万人次以上的公众。虽然这个馆已不能适应省级科技馆的发展要求了，但却拥有它的观众、它的优势！实际上，世界各国毗邻街道的各类博物馆不在少数，尤其欧洲一些国家为多。我认为这其中有一个发展理念问题，即中国目前的科技馆在世界博物馆的领域里基本属于科学中心的范畴。公众科学活动中心在任何省市不可能只是一个“点”，它应该是一个存在着不同类型、不同层面的服务体系。因此，各类科技馆建设的规划用地不可能只是一种模式，而是多样化的。

三、 科技馆建筑的核心价值是适应公共科学文化服务设施发展的需要

近二三十年，我国科技馆事业已进入快速发展时期，主要表现在科技馆的建筑规模和数量不断增加。在这个过程中，我们对科技馆的内容、形式以及展教效果已有了不断的经验积累和创新；对科技馆的建筑，虽然在开工前的一段时间能够引起多方面的重视，在很多地方，往往主要领导参与决策，但建成以后的效果分析还缺乏应有的关注和总结。问题是一件展品的失败可以得到很快纠正，而一座场馆建筑设计方面的错误往往会成为长久的缺憾。我认为，以往的科技馆建筑已经给我们留下了不少值得思考的地方。

首先，要进一步明确科技馆在城市建设规划和社会功能中的定位。

科技馆是一个国家或地区公共科学文化的代表性设施，它与各类博物馆以及各种文化服务机构，构成了一个现代文明城市的主要标志和软实力象征。因此，一座科技馆的建筑应当体现它本质特征上的科学性、开放性、亲民性、服务性，它是市民从事科学文化活动的平台，也是公众能够终身学习科学的地方。仅从这样的意义上讲，科技馆应当成为所在城市的地标性建筑，而不可有其它不切实际的所谓视觉冲击、心灵震撼的效果追求，如追求过分的高度或异型等。科技馆建筑的地标性应坚持科学、人文、艺术与功能的完善结合。科学，是科技馆的应有之意，它不仅要体现在科技馆的展教内容上，也应表现在建筑用材、节能环保、智能运行管理等方面；为公众服务，是科技馆的根本价值所在，它作为现代重要的公共文化设施，更应该具有开放包容、方便利民的人文情怀和完善的服务功能；所谓艺术，任何一座建筑都应当成为城市一件凝固的艺术品。科技馆的造型、色彩更应该产生令人赏心悦目、简约流畅的美感。

上面，是对科技馆建筑自身的要求。实际上，任何一座成功的建筑都不是极力地张扬个性，而是体现了它对周边环境的深入理解，即考虑到了所在地区的发展规划和现有建筑的特色，也恰当地利用了所处的自然环境和条件，做到区域建设的和谐发展，这可能就是一位中国名人所说的“各美其美，美美与共”的效果吧！

其次，不能让追求虚名和建筑“美容”损伤了科技馆的正常功能。

翻阅过去的工作记录，发现一些设计公司投标的概念设计方案都有一些美妙的名字，如“龙之舞”、“风行水起”、“科学无限”、“探索方舟”等等。一个成功的建筑设计方案需要这种设定的寓意吗？我认为不必要，万物自有它存在的理由，不需要像什么。在欧洲看过的数十家博物馆中，记忆中只有两个馆的造型是赋予意义的，一是阿姆斯特丹的“新大都科学中心”，建筑如停靠在海岸的一艘巨轮；另一个是曼彻斯特帝国战争博物馆，建筑由三大板块拼接而成，让参观者认识到第二次世界大战使地球破碎，后又实现了不稳定的整合。其实，这个隐喻不听介绍是看不出来的。欧洲各国的博物馆基本上都是与城市的绝大多数建筑协调一致的，要么是文艺复兴后普遍的巴洛克风格，要么是现代简洁的新式建筑，让你无处不感觉到这就是欧洲特有的文化。

我国各地科技馆建设为了追求地标性建筑的效果并显现自己的特色，建设单位和设计师首先都在建筑设计的造型上花费了很大的功夫，出现了一批较为优秀的科技馆建筑，但也存在着不少在建筑设计的理念和做法上需要研究解决的问题。这主要表现在：为了追求新奇，过度采用曲面、斜线造型、波动的楼顶、加长悬挑，任意增加梁间距和楼层高度，特别是不应出现的整体玻璃幕墙等。这些都增加了建筑结构的复杂性，增加了承重柱的直径和横梁的厚度、造成了空间利用率降低，楼内温室效应升高以及建筑空间、能源、材料等多方面投资的浪费，也给后续维护管理造成了较大的困难，如大面积的楼面清洁费工费时费钱，增加了房屋维修工作的难度。有一个科技馆的外立面幕墙上一块玻璃板破碎了，但几个月的时间没能及时更换，原因是玻璃幕墙上每一块玻璃板的弧度都是不一样的，工厂找不到原来的模具。

实践证明，斜面、斜线、曲面、曲线等构成的几何体建筑空间是不好用的；科技馆的展教场地不宜建在圆柱体的建筑内，因为参观者的视觉感受和行动路线的急缓程度都希望能有不断的变换；概念设计的投标单位展示的模型，呈现的是实施建筑方案的鸟瞰效果，不能替代人站在地面上对实际建筑的真实感受；中国地域辽阔、建筑方案的确定要考虑到东西南北不同的自然环境条件因素的影响等等。这些已有的经验教训是值得我们思考的。

第三，科技馆建筑的核心价值是适应实现科技馆功能的需要。

在中国科技馆新馆建设的初期，由国内外专家组成的顾问组一致认为，科技馆应具有三大功能：支撑功能、展教功能、服务功能。支撑功能包括人力、物力、财力资源和制度的保证，房屋设施是支撑功能的一部分，是实现展教功能、保障服务功能的根本保证。同时，科技馆面向公众的展教活动和各项服务工作也向建筑设计提出了各种不同的要求。在这些要求中，除了要认真执行国家《民用建筑设计规则》、《智能建筑设计规则》、《绿色建筑设计规范》、特别是《科学技术馆建设标准》等国家有关规定外，更要全面把握每个科技馆的不同功能分区，以及这些分区对建筑提出的各自不同的工艺技术要求。

建设方即业主，在对建筑设计提出上述要求时，要遵循已有的规定、借鉴各地科技馆建设的经验，也要坚持与时俱进和时代性的原则，争取做出特色，走上创新发展的道路。目前，世界科学类博物馆在展教理念、内容和形式等方面正在发生着深刻的变化，这些变化也必然对建筑提出了一些新的要求。我认为，有如下几个方面的问题是应当引起我们关注和研究的：

一是展教区域正在向“学习空间”的概念转化。在传承常设主题展示、短期展示等内容和功能的同时，不断增加了科学实验、科技创新制作、培训教育等以青少年为对象的学习活动室；展教区域的空间分割、布展的形式、公众活动平台等，要保持可变更的灵活性，在国外可以看到场馆白天作为展示的地方，晚上很快变成了可以提供临时文化活动的场地；科技展示内容的研究开发、馆内的能源系统等成为开放的可以与观众互动的展区。

二是互联网的广泛应用和新媒体技术快速发展，如虚拟现实技术的引入拓展或改变着科技馆已有的影视、剧场的演播和各类展示教育活动的方式，而这些展示传播技术对建筑空间和照明等都有着一些特殊的要求。

三是与国外科技博物馆比较，我国的一个突出薄弱环节是馆内的服务功能。主要是提供餐饮、购物、休息的空间较少，区位也不在明显方便的地方。在英国，进入每一座博物馆的大厅都能看到一种不变的空间功能分布格局：咨询服务台、商品部、餐饮及休息空间。这也是一种以来访者为本的“供给侧”模式吧！

Research on Architectural Planning and Functions of Science and Technology Museum

Xu Shanyan

As the science and technology museum career of China stepping into the rapid development period, the construction scale and quantity of science and technology museum constantly increase. Meanwhile, there are various problems confronted during architectural planning and construction of China science and technology museum. According to the relevant cases of science and technology museums at home and abroad, the thesis analyzes the site selection for construction of science and technology museum, function setting for public space outside the building, the core value of science and technology museums, etc., and points out the following core opinions: the essence for site selection of science and technology museum is the urban function planning, the comprehensive utilization of the public space function outside the building shall be considered as for the planned land use of science and technology museum and the core value of science and technology museum is to adapt to the demand of the development of public scientific and cultural service facilities.

science and technology museum, building, planning, function

徐善衍：清华大学社会科学学院教授，原中国科协副主席；研究方向:科技场馆研究、科学社会学；通讯地址:北京市海淀区清华大学明斋科学技术与社会研究所，邮编：100084；Email：xusy@cast.org.cn。