緊湊有序的知識寶盒：國立自然科學博物館

陳嘉芸/文．圖 秀瑛/譯

現代建築強調功能性和理性，
採用幾何外型達成美感；
其簡約的精神呼應工業化時代的特點，
強調機能與形態的對應。
國立自然科學博物館由科學中心、太空劇場、
生命科學廳、人類文化廳、
地球環境廳與植物園共同組成，
延續現代建築無裝飾的信念，
使它的表徵不同於古典建築，
不再以繁複的雕刻、圖樣來彰顯財富、權力或神聖。
博物館做為普及教育的一環，
人們在享用這樣的知識殿堂時，
可以更進一步省思文明進步的真義。

坐落於台中市區的國立自然科學博物館，從著手規劃到全館對外開放，整整花了超過十五年的時間。它是國家設立的第一座科學博物館，擁有現代化設備，戮力將自然科學生活化。當年行政院聘任漢寶德先生主持籌備處，要求整座建築物須包容以科技整合、生活化、藝術化及以人為中心的主題展示。千變萬化的需求條件，及因時間遞延產生的變數，使本座博物館的設計成為一大艱鉅挑戰。

建築計畫與空間布局
在一開始條件並不明朗的情形下，國內外專家協力合作，逐漸摸索出適合建館目標的空間規劃，既要能讓空間輔助展示自然科學的原理與現象，以啟發參觀者對科學的關懷與興趣，也要提供空間收集全國代表性的自然物標本及其相關資料，以供典藏、研究，並為展示及教育使用。整體設計方向要搭配結合科學精妙與藝術之美的展示內容，輔助呈現並傳達地球演化的自然史觀念及生命故事。

主要工程分為四期，第一期為太空劇場、科學中心，第二期為生命科學廳，第三期是人類文化廳，第四期是地球環境廳。館內六大展區在基地上，大致由東南向西北展開配置，除四期工程外，尚包含擴增展示主題而設置於東北側的植物園區。科學中心與太空劇場兼具娛樂價值及大眾教育功能，開宗明義集中在館區入口軸線上做為端景，以垂直向上的量體攫獲目光；生命科學廳展示以自然史和自然現象為主題，配置在入口廣場西北側，水平展開空間序列；人類文化廳旨在傳達中國的科學與文明，繼續向西擴展，對外面對博館路，對內面對中庭；地球環境廳以闡釋環境能量與生態之相互關係，轉向面對西北側廣大草皮。各個展廳都有自己的主要立面，各自朝向館區四方。深具本土化特質的植物園，則順著基地輪廓配置在北側，於端點以嶄新的形象成為地標。建築計畫（請見小辭典）可謂為建築設計過程中之前置作業，本案不僅須顧及目標、空間型式、設施規模，也要整合各項專門設備，包括燈光及空調，這兩大項是展示及儲存功能最敏感的工程專項。參訪者的動線不能與後場的服務動線交錯；偌大展示區的銜接，也要考慮人們的體力及心情轉換，並設置休息的處所。樓梯和電梯肩負運輸不同目的使用者或物品的任務，要考慮其載具最合適的位置，既不干擾參訪動線，又能達到有效運送功能。更不用說尺度的控制，要能符合各項展示品的規格；空間感的塑造與使用主題相輔相成，例如：巨大的動物骨骼不適合侷促的放在緊臨天花板的場所，而應搭配高敞的空間，凸顯它與人體大小的差異，來闡明人類的渺小，進而提醒人們要以更加謙卑的態度面對世界的理念。這些有形、無形的事項，均要靠建築師及許許多多設計者的整合能力，一一破解相互之間的衝突、矛盾。

　　
左圖：人與自然的關係。
中圖：科學與美學對話。

專業分工與整合
設立博物館曾是富裕階級的特權，收集奇珍異寶，利用私人宅邸開放特定對象欣賞，以彰顯主人品味及財富，深具社交的意圖；在現代，則是轉化為供普羅大眾共享的社會資源，其目的與使用者類型多樣化，使設置博物館的條件亦趨複雜。館藏包羅萬象的展示品、收藏品，及各種目的的參觀者、參與者，對建築計畫的要求多而繁雜，實在需要各種專業者細心釐清、周全規劃。

宗邁建築師事務所負責建築設計，配合美、日、英等國著名專業展覽設計公司的展示設計，例如生命科學廳展示委由葛登納（James Gardner）操刀，由英國Beck and Politzer公司負責製作，在緊密合作下，才能完美呈現展示品的特色。如此規模的國家級博物館因為是首創，並沒有成規可循，初期是在參借外國資料，再斟酌國內環境及條件下摸索前進。在一連串嘗試錯誤與學習的過程中，逐漸確立規格與營造特色。這樣的場景屢見於建築專業中。

事實上，沒有單一建築師、工程師或任何設計者，可以知道全部的細節；與人相關的事物，再加上感知的面向，須要考慮的因素多而繁雜，要靠科學數據輔助才能決定最佳條件。例如，空調換氣次數不足，將有害館內使用者的安全、健康及舒適度；而溫度、溼度過高，除對人體不好外，也傷害物品的保存年限。燈光不只是照度夠亮就好的問題，動物模型若因燈光色溫太高而慘白，會使它變得陰森；化石若不考慮波長而亂照一通，可能大大折損保存的效果；忽明忽暗不加緩衝調光，則可能傷害視覺，也干擾觀賞的樂趣。廁所布設的位置，千萬不能在展示區的正中，雖然可能放在建築物邊緣以方便配管配線，但也要考慮使用者的步行距離，以免方便性不足造成使用行為失序。

除了展示空間外，以上這些專業項目也常見於其他各式工程中，不管其規模大小，耗費的心力並不會因用途單一或面積小而減少。業主願意投資時，可讓專業者適當發揮知識與技能；專業者之間的整合，與業主溝通順暢，均很重要，在凝聚共識下，才能將總體建築成果推向環境美學成就的高峰。

　
右圖：匯整虛實與型式的迴廊。

都市空間發展政策與環境脈絡
科博館全館基地占地87,276平方公尺，後續開發擴增44,856平方公尺，建設了植物園，以促進地方繁榮，提升城市景觀。既然館區展示的內容強調「人與自然」的觀念，藉以教育社會大眾從不同角度去了解人類，以及人與自然互相依存的關係，本館的建築設計自然難以自外於這樣的期許，必須積極對應，透過規劃設計的手法，體現人與自然、人與生活環境的緊密互動關係。

從臨近台灣大道的風車開始，即為館區的一部分；以演化史步道，引導行進及視覺方向，朝入口廣場前進。順利將人群及空間氛圍，由嘈雜的交通要道，透過長長的路徑，過濾、沉澱、整理，轉換為沉穩安靜的氣息，順暢銜接館區正面廣場。廣場前方再以階梯引導向上，正式進入安全無車、僅予行人步行、活動的露天集會空間。太空劇場及科學中心扮演了入口角色，建築物的配置採L型，並設計的比二、三、四期高，成為入口地標，整體造型簡潔俐落，以形式暗示西側後續工程的發展。生命科學廳完工後，建築量體強化了包覆都市空間的動作，搭配前期挑空的底層通廊，使廣場寬闊之餘具有活躍的氛圍。人類文化廳及地球環境廳以有迴廊的戶外橢圓形廣場，收納所有周邊複雜的博物館機能，實虛之間的對比可讓參訪者休息心情、舒緩情緒；此中庭式廣場的上方漸次退縮開放向天空，形成較有層次的戶外空間。相對於館區入口引導式、開放、形狀流動的外部廣場，以各廳包覆環繞的橢圓形廣場，則是內斂、幾何、穩定的內部休憩空間，形成博物館一內一外的有趣對照。藉由橢圓形大廳將館區軸線在此處偏轉，平移軸線後的通路，通往偏位的植物園溫室。這些動作著實串起了都市發展的脈絡，將實體建築物、道路、綠地及人文等非實體的空間與社群活動分布狀態，做了順暢的連結。

以往公共性的空間，常以神聖殿堂的姿態矗立都市之中，例如教堂、市政中心或警察局等，都是以巨大尺度、中軸對稱、及誇大的空間結構，加上精美華麗的建築裝飾來震懾人心；隨著時代演進，自然科學博物館以寶盒的形象出現，觀念上更加親民。細細品味其中緊湊有序的空間安排，在享受浩瀚知識之海的浸潤之餘，也折服於創造這個場所的各位先進前輩其智慧與合作無間啊！

名詞小辭典
建築計畫：設計前置作業，須關注人之行為、意識與空間之關係，而研擬的建築內容，包括策定目標、確立空間型式、掌握空間設施規模等。

東海大學音樂系館暨美術系館
位置：台中市北區館前路1號
峻工時間：1986年1月第一期完工，陸續對外開放；在1999年主要館場全館落成。
設計者：宗邁建築師事務所，博物館展示專業為James Gardner, UK等。
建築特色：簡約穩重的造型，運用軸線原則配置建築物，以特殊幾何形做為中介，轉換不同性質的空間。

專欄作者介紹：陳嘉芸
大學主修建築，研究所到倫敦攻讀都市設計後，並取得營建管理碩士學位。

左右腦同時構思設計與管理，兼顧執業及教學。

將熱情與活力貫注在生活與專業，追求事事完善的建築師。相信美好的建築能撫慰人心，都市空間的價值在於公眾共享。

考選部建築師考試審議委員會委員，十匯聯合建築師事務所負責人，國立成功大學建築系兼任講師。