摘要:中國自然博物館展柜的發(fā)展伴隨自然博物館的誕生已走過200余年的歷程。21世紀,新技術(shù)、新材料的不斷涌現(xiàn),展柜制作也有了更高的標(biāo)準要求,現(xiàn)代化的自然博物館展柜應(yīng)有效保護、科學(xué)展示、藝術(shù)呈現(xiàn),展柜設(shè)計應(yīng)嚴格遵循藝術(shù)性、科學(xué)性和安全性原則,滿足社會各界對自然標(biāo)本展示的新需求,推動博物館設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展。
關(guān)鍵詞 博物館展柜 自然博物館展柜 博物館展柜設(shè)計
在相當(dāng)長一段時期,博物館展柜僅僅是裝物的器具,而不是展示對象中的第一個要素。在陳列技術(shù)日益提高、陳列形式日益出新、陳列水平日益發(fā)展的今天,展柜作為主要的展覽輔助手段和必要條件,變得越來越重要。
把博物館展柜作為研究對象是近幾年的事,這是一個新興的研究課題,值得深入探討。而展柜研究多是以裝載、陳列歷史文物為研究對象,以自然標(biāo)本為承載的展柜研似極鮮見?,F(xiàn)就自然博物館展柜設(shè)計應(yīng)遵循的三大基本原則作一概述。
一、自然標(biāo)本展柜的歷史發(fā)展?fàn)顩r
先簡要談?wù)勛匀粯?biāo)本展柜的歷史發(fā)展?fàn)顩r。
在近代中國早期的自然類博物館中,展柜基本為木質(zhì)框架、玻璃柜面,形狀較為單一,多是長方形,偶有斜面梯形柜。功能也較為簡單、防塵、防盜,而防盜僅是通過簡易的、基本的物理隔離展品與觀眾的手段來實現(xiàn)。如,1928年的北疆博物院的立式固定展柜、1944年的中國西部博物館的展柜等。20世紀50-60年代的20年間,自然博物館的展柜的形式和技術(shù)上的發(fā)展沿襲傳統(tǒng),沒有大的變化。70-80年代的20年間,展柜形式有了些微改觀,逐步呈現(xiàn)多樣化。
20世紀90年代,隨著對陳列形式的逐步重視,展柜呈現(xiàn)多樣化發(fā)展趨勢。進入21世紀,由于陳列技術(shù)的迅速發(fā)展和現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展,自然博物館的展柜在技術(shù)上有了極大的突破,發(fā)展到強調(diào)展柜微環(huán)境控制,要求根據(jù)展品的不同類別進行溫度與溫度的控制,以及燈光控制、有害氣體控制,并且采用防盜、防震等技術(shù)防范手段,所有對展柜實施的控制均可實現(xiàn)遠程網(wǎng)絡(luò)控制。展柜微環(huán)境調(diào)控材料也更加高效、對標(biāo)本友好,被動調(diào)控功能材料有專用調(diào)濕劑、復(fù)合吸附調(diào)濕劑、低濃度甲醛吸附劑、除氧劑等;主動調(diào)控設(shè)施-微動力調(diào)控設(shè)施,有電子調(diào)濕器、集成式專用空氣凈化器、小型充氮系統(tǒng)等。展柜的形狀根據(jù)陳列形式設(shè)計要求更加多樣化,展框的材質(zhì)也更加多樣化。展柜的工藝更加精湛,主體結(jié)構(gòu)采用諸如冷軋鋼板金屬框架,表面裝飾涂層為靜電氟碳噴涂工藝等。展柜玻璃用材更加精當(dāng),異形玻璃、鋼化玻璃、亞克力、夾膠防爆玻璃、無水超白玻璃、低反射超白進口玻璃等,柜體展示部分通透性視覺效果更加清晰,更能體現(xiàn)和突出自然標(biāo)本的展示效果。
二、自然博物館展柜設(shè)計的三大原則
自然博物館展柜設(shè)計應(yīng)遵循三大基本原則,既藝術(shù)性、科學(xué)性和安全性原則?,F(xiàn)分述之:
(一) 藝術(shù)性原則
展柜是展廳環(huán)境的重要組成部分,自身必須要美觀;展柜又要為觀眾提供最佳的觀賞角度和觀賞距離。因此,展柜需具備藝術(shù)性。根據(jù)陳列內(nèi)容大綱進行陳列的形式設(shè)計,在形式設(shè)計過程中按展出標(biāo)本的大小、尺寸、材質(zhì)、展出條件制訂自然標(biāo)本陳列設(shè)計方案,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計展柜陳列方案。
1)、 展柜形狀多樣化
展柜有多種形式,中心四面獨立柜、沿墻通體柜、懸挑柜、俯視柜、桌柜、平柜、抽屜式展柜、定制異形柜等。相對于文物展柜,自然標(biāo)本展柜的外形更加多樣化。除了常見的長方形而外,還有圓形、橢圓形、梯形、菱形以及異形等等。除立式展柜外、鑲嵌、下沉、懸空等形式的展柜也根據(jù)需要運用較多。根據(jù)展品的類別、大小,如無脊椎動物中的昆蟲、脊椎動物中的大型鳥首類等,采用高度、寬度、進深各不相同的展柜,做到量體裁衣。幾種常見展具的尺度設(shè)計要求:
1、 高展柜:高度為180-240cm,通常為220cm。如果是帶底座或腿的展柜,其高度應(yīng)在40-90cm之間。此外,高展柜的頂部應(yīng)設(shè)置燈槽,使展柜內(nèi)有足夠的照度。
2、 矮展柜。矮展柜分斜面展柜和平面柜兩種,平面柜總高為105-120cm。斜面柜總奧約140cm。
3、 桌式和立式展柜。桌式和立式展柜的長度為120-140cm,寬度(深度)為70-90cm;桌式展柜(平柜)的底座或腿高約100cm,總高為130cm左右,內(nèi)堂凈高為30cm左右;立式展柜的總高度為180-200cm,底屜板距離地面約80-100cm。
4、 布景箱。布景箱總高度為180-250cm,甚至更高,深度為90-150cm,甚至更深。而更為宏大。1998年新建開館的天津自然博物館動物生態(tài)廳中的大興安嶺、蒙古草原、秦嶺幽谷和西雙版納熱帶雨林大型景觀。高度為200-250cm,深度為150-350cm。2007年新建開放的東北師范大學(xué)自然博物館暨吉林省自然博文古的生態(tài)景觀箱,高度為250-400cm,深度為200-400cm
展柜也是劃分平面空間的一個重要因素,應(yīng)注意展示空間的合理分割,展覽中除整體直線展柜外,應(yīng)隨展線流向變化,運用多種形式的展柜,在空間分割上呈曲線、弧形變化。點、線、面的有機結(jié)合,使展現(xiàn)富于變化,展覽更加生動、活潑。比如,采用統(tǒng)一規(guī)劃的展柜可使展廳視覺效果整齊劃一,置于展室中心的精品中心展柜大氣沉穩(wěn),而壁龕式展柜的運用又顯現(xiàn)出靈活,多種展柜形式的運用相得益彰、相互呼應(yīng)。
2.展柜色調(diào)與展廳的一致性
展框跟展廳協(xié)調(diào),使自然標(biāo)本、展柜、托架、說明牌、燈光形成一個整體。且燈光的照度可調(diào),均勻度、眩光控制、色溫和顯色性要符合要求。
3.展柜外觀的美觀要求
展柜的外觀要具備良好的飾面平整度、表面光澤度和表面材質(zhì)的耐久性。外形尺寸要進行誤差控制、加工精度控制和尺度控制。玻璃質(zhì)量要控制其透光率和平整度,以及碰角與磨邊的加工精細度。優(yōu)質(zhì)的低反射超白進口玻璃,其透光率在92%-95%以上、可見光反射率不超過1%,展柜的附屬設(shè)施要求電氣線敷設(shè)、各種設(shè)備安裝要整齊、隱蔽,照明燈箱透光部分要平整且外觀無瑕疵。
(二) 科學(xué)性原則
高質(zhì)量、可有效調(diào)控微環(huán)境質(zhì)量的標(biāo)本展柜設(shè)施,是實現(xiàn)“基于潔凈、安全概念的文物保存環(huán)境“的技術(shù)關(guān)鍵。用”透明保護”理念,按庫房的要求設(shè)計展室展柜。采用專業(yè)的博物館展柜制作公司的展柜,技術(shù)上必須符合國家標(biāo)準及國家文物局《博物館藏品保護環(huán)境試行規(guī)范》、《館藏文物保存環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準》、《館藏文物保護管理基礎(chǔ)技術(shù)標(biāo)準》。在展柜的制作材料、密封結(jié)構(gòu)、開啟方式、鎖緊機構(gòu)、照明系統(tǒng)、調(diào)控技術(shù)、檢測評估、美化裝飾、模塊設(shè)計等方面形式多種開啟方式、專業(yè)照明、高密封度結(jié)構(gòu)等一系列展柜質(zhì)量提升解決方案。集成被動調(diào)控材料、主動循環(huán)凈化、超低氧保存、無線傳感監(jiān)測等技術(shù)的運用,形成多種標(biāo)本保存微環(huán)境調(diào)控展柜系統(tǒng)。
1.展柜內(nèi)環(huán)境控制
展柜內(nèi)環(huán)境控制是指控制柜內(nèi)空氣潔凈度和溫濕度,以及避免氧化及微生物侵害。內(nèi)環(huán)境控制必須考慮展品的原保存環(huán)境狀況以及其結(jié)構(gòu)狀況承受自然和環(huán)境壓力的能力,從恒溫、恒濕、防塵、防輻射等方面進行展柜內(nèi)的環(huán)境控制。
內(nèi)環(huán)境的控制科技含量很高,技術(shù)難度較大。以往基本上都用打膠密封、柜內(nèi)放水杯或干燥劑棒腦丸等方法來解決柜內(nèi)環(huán)境控制問題。隨著科技的發(fā)展,專業(yè)的設(shè)備公司會按照展柜的要求提供相應(yīng)的微環(huán)境控制裝置,作為展柜的一個選配組件來實現(xiàn)展柜的內(nèi)環(huán)境控制功能,如微環(huán)境空氣凈化裝置微動力凈化值文物展柜等。并且這種微環(huán)境控制裝置還、可以與專業(yè)控制軟件程序相聯(lián)接,軟件程序可以記錄相對濕度和溫度的有關(guān)數(shù)據(jù)并可以遠程檢測。
(1)展柜內(nèi)強濕度的控制
自然標(biāo)本對于溫濕度具有敏感性,必須將相對濕度和溫度控制在最適直的水平,并在展出過程中持續(xù)進行。
1) 展柜內(nèi)溫濕度的控制方法
一般分為被動和主動兩種。被動式濕度控制是在展柜內(nèi)直接放置調(diào)濕劑,隨混度高低吸收或釋放水分來保持展柜內(nèi)的程度的相對穩(wěn)定。調(diào)濕劑一般為過飽和鹽制品,必須定期更換或者重新生成。被動式溫度恒定依靠展廳內(nèi)部的空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)。被動控制溫濕度的方式雖不夠精確,但實施比較方便,成本較低,因此應(yīng)用較為廣泛,多在以往或要求不甚嚴格的情況下采用。另外,使用密閉性好的展柜,展柜內(nèi)含有更少的自由空氣,即使展室溫度會有變化,也能使展柜中的相對濕度保持一定程度的穩(wěn)定。
主動式溫度控制方也是目前較為先進的方式,通過專業(yè)恒溫恒溫設(shè)備,對展柜內(nèi)的濕度進行連續(xù)而精確的調(diào)節(jié),一般精度可達±5%的范圍。對于較大的通體展柜,一般采用較大型的恒溫恒混機組,而對于小型的獨立展柜,一般采用小型的單體恒混機直接安裝在展柜內(nèi)。
2 展柜空間尺度的控制
應(yīng)處理好展柜內(nèi)的展示需求空間和展品維護空間的尺度,同時控制好展覽場所的溫度。通常,為達到滿意的陳列效果,展柜要有足夠的空間。但相對于展品而言,展柜的空間不能太大。當(dāng)二者比例為1:5時,外界溫度每升高l℃,相對濕度將增加0.35%。濕度變化與溫度變化成正比,即隨著展柜內(nèi)溫度的升高,相對濕度也增加,反之亦然。例如,展柜最初的相對濕度是50%,外界溫度增加10℃,相對溫度最終會上升至50%+0.35%×10,即53.5%。故應(yīng)控制展柜空間尺度。
3 按展品類別實施展柜內(nèi)環(huán)境控制標(biāo)準
自然標(biāo)本有多種類別,蟲魚鳥獸等動物標(biāo)本,植物標(biāo)本,古生物化石標(biāo)本,巖石礦物標(biāo)本。按標(biāo)本制作方式,又可分為干制標(biāo)本、攝制標(biāo)本、包埋標(biāo)本等。各種標(biāo)本所需的保存條件不同,應(yīng)根據(jù)展出標(biāo)本的不同類別實施展柜內(nèi)環(huán)境控制。
比如,非金屬礦物雄黃,為含呻物質(zhì)的院化石申礦石,如在陽光下曝曬,會變?yōu)辄S色的雌黃和砷華,所以應(yīng)避光保存以免風(fēng)化。陳列該類地礦標(biāo)本應(yīng)參照相關(guān)巖曠標(biāo)本保存技術(shù)要求來進行展柜設(shè)計。這些技術(shù)規(guī)程有諸如中國地質(zhì)博物館承擔(dān)的科技部國家科技基礎(chǔ)條件平臺工作重點項目成果《硫化物及其類似化合物類標(biāo)本收集、整理和保存技術(shù)規(guī)程》、《金屬礦石標(biāo)本收集、整理和保存技術(shù)規(guī)程》、《可熔性鹽類礦石礦物標(biāo)本收集、整理和保存技術(shù)規(guī)程》等。
(2)展柜內(nèi)空氣潔凈度控制
有被動式和主動式兩種方式。被動的方式是采取密封的方怯,將展柜密封,依靠自身的密封性達到阻止有害物質(zhì)進入的目的。這種控制方怯不太精密,但實施方便,成本較低,因而被廣泛采用。
主動的方式是通過中央空調(diào)系統(tǒng)中的小型空氣凈化器,將凈化后的空氣用電動泵導(dǎo)人展柜內(nèi),使柜內(nèi)壓力略高于柜外,使灰塵和有害物質(zhì)無法進入,同時也將柜內(nèi)材料釋放的有害物質(zhì)排放出去,達到凈化的目的。這是目前較為先進的方式。
(3)展柜內(nèi)抗氧化及防生物侵害控制
目前較為成熟的避免氧化及微生物侵害的方樓是在展柜內(nèi)填充氮氣。通過氮氣發(fā)生器將凈化的氮氣輸送至展柜中,并逐漸取代展柜內(nèi)的空氣。當(dāng)柜內(nèi)的氮氣濃度達到99.7%時達到無酸性物質(zhì)無氧化物的效果。
2.展柜內(nèi)照明控制
展柜的照明控制主要是控制照度,并消除或最大程度地降低紫外幅射和紅外輻射。展柜內(nèi)采用能夠保護標(biāo)本的人工冷光源照明,并提供適合的光線,將自然標(biāo)本最大程度地還原,以利觀眾觀賞。各種模塊化專業(yè)化照明模式,提供可調(diào)節(jié)保護照明方案。光纖燈照明射燈模塊化照明。洗墻燈照明射燈投射式照明LED均勻光照明等。
控制照度通過選擇可調(diào)光燈具,配置調(diào)光開關(guān),使展柜的照度可調(diào),以適應(yīng)不同展品的需求。消除紫外線輻射一般采用選擇防紫外線光源、在玻璃上貼防紫外線膜、在燈具上增加紫外濾片等。而消除紅外輻射,則可通過采用紅外輻射較少的光源,如熒光燈、光纖燈,或采用冷光源鹵鎢燈等實現(xiàn)。有特殊需求的展柜,可根據(jù)需要設(shè)定1-3套照明設(shè)備,防紫外線的光導(dǎo)纖維燈光照明設(shè)
備或LED光源、進口93系列菲利浦泛光照明設(shè)備和以底部補光為主的特殊照明設(shè)備,柜內(nèi)光照度不低于350Lux,色溫控制在2500K-3500K,各照明方式均設(shè)旋轉(zhuǎn)調(diào)光照度系統(tǒng)。并可采用兩組燈光照明系統(tǒng),一組為固定式安裝,另一組為可調(diào)升降式安裝,其中可調(diào)升降式LED照明系統(tǒng),可調(diào)升降遮擋簾系統(tǒng),控制范圍在1.2米內(nèi)。
3.展柜材料的環(huán)保控制
展柜材料的環(huán)??刂浦饕ㄟ^選擇環(huán)保的展柜骨架及襯布的材料以及保證材料的加工過程環(huán)保來達到控制的目的。盡量選擇甲醛釋放量最為EO的板材和天然材料制成的布料如亞麻等。木質(zhì)展臺在用加水乳劑上漆之前,應(yīng)先除一層聚亞氨酣涂層。用木材或膠合板纖維板等人造板材制作的展臺需用織物包裹,應(yīng)先加裹一層保護性箔紙,防止甲醒及其他有害氣體的釋放。
4.展柜開啟的可操作性
展柜的開啟要易操作,方便布展換展檢修。通過機械裝置來完成的手動開啟、半自動開啟或電動開啟,均要簡便可靠,并且不對展柜的其他功能造成影響;而且閉合要緊固,以保證展柜的密閉性。
5.活動標(biāo)本展柜
在自然博物館的陳列展示中,活體標(biāo)本的展示是其一大亮點,完全有別于文物類的陳列,是一種動態(tài)展示,采用高新技術(shù)和現(xiàn)代化的展示手段使自然館的展示更符合時代的要求。例如,天津自然博物館的海底世界活體展區(qū)、上??萍拣^生物萬象展區(qū)的大型生態(tài)魚缸、陜西楊凌昆蟲博物館內(nèi)的昆蟲活體飼養(yǎng)展示區(qū)等。
活體標(biāo)本展柜不僅要符合一般展柜的要求,還要滿足生活活體生長需求,能提供充足的陽光、空氣、水分,保證適宜的Ph值、溫度、含氧量等,以保持展柜內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)的微循環(huán),并保持潔凈的生物生活環(huán)境。
(三)安全性原則
展柜是自然標(biāo)本在展廳內(nèi)的最直接的安全屏障,展柜的外殼應(yīng)保護展品免受自然損害或人為破壞,以保證展品始終處于安全狀態(tài)。自然損害包括急劇的溫溫度變化陽光的輻射空氣污染物的危害、蟲蛇鼠咬、霉菌繁殖、地震、展廳內(nèi)浮游的各種污染物質(zhì)、展柜內(nèi)部材料排出的有害物質(zhì)、展示照明燈釋放出的有害光線(紫外線和光熱)等。人為破壞包括人為碰撞、偷竊破壞等。無論是自然因素損害還是人為因素破壞,都要極力防止,需要展柜提供一個良好的展廳保管環(huán)境。
展柜的安全性主要體現(xiàn)在展柜自身安全和展品防護安全兩大方面,展品防護安全包括防火、防水、防塵、防盜搶。展柜的背板、展臺平面板、紡織襯料等材料要對表面層進行阻燃處理,使其具備防火功能。
密封展柜以隔離標(biāo)本,提供有效的防護屏障,防止展廳中的消防水噴淋和氣體噴淋作用時傷及標(biāo)本,同時防止空氣中的塵土等污染物質(zhì)進入展柜。展柜各連接部分應(yīng)高度密閉,可根據(jù)實際需要采用密封條密封膠粘結(jié)劑(最好采用具有后期固化作用的粘接物,紫外線固化無影膠、各種固化結(jié)構(gòu)膠)等密封材料,密封材料應(yīng)具有耐久性。密封良好的展柜一般在24小時內(nèi)能提供≤0.1的空氣交流量,可最小化展柜內(nèi)部和外部環(huán)境的物質(zhì)交互。
展柜的防盜愴功能主要通過鎖具玻璃和展柜內(nèi)部的電子安保系統(tǒng)來解決。鎖具采用雙重安全鎖具,并采取鎖具和工具結(jié)合的方式。
在展示檢修等不同區(qū)域配備不同鎖具。特殊標(biāo)本展柜應(yīng)安裝進口特型和專業(yè)鎖具。鑰匙必須具有非常低的互換性(1/150000)。玻璃采用具備防爆、防錘擊、防切割等基本功能的夾膠玻璃,膠片可以是2-3層。在強力破壞下,夾膠玻璃只會被砸爛而不至于很快脫落,可以保證安保部門有足夠的應(yīng)急時間。展柜內(nèi)部的電子安保系統(tǒng),能有效彌補展出時間段的展品安全監(jiān)控,一且出現(xiàn)可疑情況,電子報警系統(tǒng)立即在第一時間反應(yīng)。
三、結(jié)語
自然博物館展柜的發(fā)展伴隨自然博物館的誕生已走過200余年的歷程。21世紀,新技術(shù)新材料的不斷涌現(xiàn),展柜制作也有了更高的標(biāo)準要求?,F(xiàn)代化的自然博物館展柜應(yīng)有效保護、科學(xué)展示、藝術(shù)呈現(xiàn),展柜設(shè)計應(yīng)嚴格遵循藝術(shù)性、科學(xué)性和安全性原則,以滿足社會各界對自然標(biāo)本展示的新需求,并推動博物館設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展。
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作者簡介
侯江,重慶自然博物館,北碚陳列館主任,副研究館員,主要從事博物館學(xué)研究。
韓軍,天津自然博物館,館員,主要從事化石修復(fù)工作。
李慶奎,天津自然博物館,副館長,研究館員,主要從事動物學(xué)及博物館學(xué)研究。