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摘要：天津自然博物馆是国家首批一级博物馆之一，曾在2002年获得“全国文物系先进集体”称号。然而随着社会的发展，原馆的硬件设施已经不能充分发挥其文化价值与社会效益，迫切需求迁建改造。 文章对原博物馆的情况进行概述，并详细分析了天津自然博物馆迁建改造设计。
关键词：天津自然博物馆；迁建改造；设计；家园
前言
天津自然博物馆于1998年10月向市民开放，是我国成立最早的自然科学类博物馆之一。由于该馆已运行15年，现有馆舍陈旧，无论对陈列展览、科普研究，还是对标本的保护都显得极不适应，大量珍贵的馆藏深锁库房，无法发挥其应有的文化价值，调整并改善自然博物馆的规模和硬件条件，以满足储藏和展览的要求，成为促进自然博物馆未来发展的必然。结合天津文化中心建设，天津市政府批复天津自然博物馆迁入位于文化中心的原天津博物馆。迁建后的天津自然博物馆将与文化中心新建的天津博物馆、天津美术馆、天津图书馆、及升级改造后的中华剧院、天津科技馆，成为容纳各种公众文化活动的城市舞台。
1原天津博物馆简介
1.1规划过程及竣工时间
天津博物馆项目由川口卫设计事务所、高松伸设计事务所、天津川口卫公司与我院共同合作设计。2000年9月经国际方案招标中标。项目设计始于2002年2月，2004年9月投入使用。天津博物馆用地面积约50200m2，建筑面积35032m2。由天鹅湖、天鹅颈和天鹅羽翼构成，在贯通占地的南北向轴线上呈对称布局。建筑主体地上3层，局部地下1层，总高度32m。三层博物馆以200m跨度的壳体覆盖，正中以170m长的天鹅颈回廊跨126m直径“天鹅湖”导入馆内，构成形态独特，造型别致的外部空间造型。
1.2功能分区
由陈列展览区、藏品库房区、图书资料中心、办公与技术用房和设备用房等五大部分组成。首层北侧前厅包括序厅、问询接待、售票处、贵宾室、多功能厅、图书阅览区域等；南侧设置收藏室、设备室、办公室等。二层设有瓷器厅、砚台厅、绘画厅、书法厅、珍宝馆及特展厅，共六个展厅。三层设有中华百年看天津历史展厅及特展厅，共五个展厅。
1.3建成后社会经济效益
天津博物馆是一座大型历史艺术类综合性博物馆，更是一座艺术殿堂和承续天津地方历史的主要场所。设计荣获2002年天津市建筑设计院优秀建筑合作设计一等奖、第五届詹天佑土木工程大奖、2003年国家鲁班奖、2006年中国钢结构协会优秀工程评审金奖（综合）。博物馆开馆以来共接待观众500余万人次，参观的领导贵宾、专家学者、普通市民等普遍反映天津自然博物馆建筑精美、设施齐全、展览丰富，已经成为天津的标志性建筑。
2天津然博物馆迁建改造
2.1规划选址
本次规划将原天津博物馆保留，整合在文化核心区内改建为天津自然博物馆。自西向东依次布置新建天津博物馆、天津美术馆、天津图书馆，形成文化带，成为天津市最为集中的高层次、高品质的文化中心建筑。
天津自然博物馆同周围原有的大剧院和科技馆形成完整的天津文化核心区，是对原有区域功能的补充。采用简洁的形式，建于统一的地形之上，形成统一感，在平江道一侧形成完整的城市界面，创造出恢宏大气的城市景观。建筑之间保留绿化景观走廊，使城市界面空间和自然界面景观渗透交融。
2.2项目简述及改造原则
天津自然博物馆前身为始建于1914年的北疆博物院，是中国北方地区创建最早的博物馆之一。原有两个馆址，一处为原北疆博物院，位于天津外国语大学院内，建筑面积1240m2，主要用于文物库房及国外文物交流展示；另一处位于河西区马场道206号，占地面积20000m2，建筑面积13200m2。馆藏生物标本40万件，其中一、二级珍品1300余件，模式标本1452余件，居国内同类博物馆之首。是中国为数不多的集古生物、古人类、动物、植物、地质等多学科的综合性自然史博物馆，以历史悠久、馆藏丰富、科研成果卓著居国内自然博物馆先进行列。并于2008年被认定为首批国家一级博物馆。
为配合天津市文化中心的建设，将现天津博物馆改造为天津自然博物馆，按照自然博物馆的专业特点和功能需求需对现博物馆建筑部分功能、内檐装修、外檐提升整治及部分设施进行调整、修改、完善。
2.3项目迁建改造
2.3.1外檐大修工程
原北侧玻璃幕墙：入口处三个玻璃门斗取消，根据现场实测，北侧主入口大堂向北侧延伸扩大约6m。保留北侧入口，改为旋转平移门，增加东西两侧入口，以便缓解大堂参观人流集散；屋面工程：现建筑屋面镀瓷铝板板缝及天窗与屋面交接处部分有雨水渗漏问题，对上述部位进行全方位的检修打胶，以彻底解决雨水渗漏问题。现屋面天窗大部分开启扇、开闭器损坏。此次施工需对屋面全部天窗检查维修，损坏的部分重新更换，以保证天窗的采光、通风、排烟的正常使用；建筑外围防洪沟及硬地面的维修；为使自然博物馆迁建后以一个崭新的面貌展现给游客，对外檐天鹅颈平台的钢管组合柱及顶部钢结构部分需重新打磨光滑、刷防锈漆两道，氟碳喷涂面漆饰面。
2.3.2内檐改造工程
在建筑主体安全可靠，具备建筑改造条件情况下对项目内檐进行改造如下：
依据使用需求在库区增设一部货梯；在布展时根据展览需要拆除一部分非承重墙，拆改部分门等；由于部分展品个体较大、较重，如大型恐龙，大象等，部分涉及承重问题。按布展需要，解决部分展品摆放时的承重问题。设计复核荷载承重及加固措施；对内檐重点区域及破损部位整修提升，对内檐钢结构进行防銹、防火饰面更新，内檐办公区等粉刷修整；机电设备更新改造：设备的老化及常年运营磨损问题会相对突出。许多设备不符合自然类博物馆特有的专业需要。对部分功能区设备进行调整、维修、更换和补充部分损坏、失效、欠缺的设备。如给排水系统、消防系统、空调系统冷热源、空调系统设备、强弱电部分等局部系统和设备需修改和更新。同时设备专业尚需随使用功能的变化调整设计；安装燃气设施：解决职工就餐及观众服务，需安装燃气设施。
3设计特色
延续原天津博物馆的建筑风格，有序组织建筑空间。
3.1总图布局
适当的比例：设计具有适当的高度和体量，且有和绿地宽度相适应的边界。
适宜的方向：馆的走向是沿颈向，且与银河公园满月塔中心构成轴对称，突出主入口并与银河广场融为一体。
区域的总和性：自然博物馆坐南朝北，与区域内的其他建筑成环抱状，形成天津的文化艺术中心。
人流组织：于天鹅湖东西两侧湖岸和天鹅颈共设三个参观主入口，南侧设有四个工作人员出入口、一个文物出入口，使工作人员的活动空间避开参观者的视线。
绿地：围绕天鹅湖的绿色项链以10°的角度缓慢倾斜，上铺草坪，作为供游人休憩的空间。
天鹅湖：外侧池壁做成水面静流效果，配合平行于天鹅颈通廊的喷泉，结合夜景照明为主入口和天鹅湖提供一优美点、线、面相结合的水池景观。冬季水池底可做为人造滑冰场地。
3.2建筑特色
设计具有鲜明的现代风格，追求建筑自身的技术、设施先进、功能合理，力争建成一个独一无二的博物馆建筑。
建筑以独特的天鹅展翅的造型配圆形天鹅湖。经天鹅颈回廊导入主体的设计，使羽翼同颈部合理构成优美的外形，突出了博物馆标志性建筑的地位，丰富了城市建筑群体的轮廓线。
建筑基于几何造型，线条简洁流畅、生动、美观。壳面和幕墙曲面光滑、浑圆，与地面自然连接。外檐由白色镀瓷铝板壳面和玻璃幕墙构成，与天鹅的纯美色彩相吻合。
建筑技术精美：镀瓷铝板、室内清水混凝土、HRB400新三级钢、弦支网架结构、消防水炮系统等新材料、新技术应用的典范，使工程设计上升到一个新阶段。
结构设计：建筑主体为钢筋混凝土框架-剪力墙钢撑结构，屋盖为钢网壳。
3.3内部空间及动线设计
前厅：自然博物馆的前厅面向天鹅湖，全部朝北，以东西走向的斜墙将整个空间划分为北侧的参观区和南侧的员工活动区。区域分隔清晰、明确。前厅以圆弧形32m高规模宏大的空间。以倾斜的玻璃幕墙包覆，使内、外部环境浑然一体。4D科普剧场、贵宾厅外形采用独特的组合圆顶，外饰磨砂钢化玻璃装饰，烘托出前厅漂亮的空间。从首层到网架下弦的分隔前厅和展室的斜墙由倾斜角度为78o的6块曲面构成，仿佛6扇屏风，具有象征意义。白色进口石材饰面，赋予整个建筑一种高雅的品位。
参观动线：参观顺序为首层的序厅、三层、二层。来宾首先进入前厅（序厅），再乘自动扶梯到三层，从上到下参观。三楼的参观顺序先从西向东展厅依次参观。后乘中央扶梯下到二楼。同样以西向东顺序依次参观后，至此参观全部结束。
工作人员动线：工作人员专用走廊沿一至三层南侧圆弧线配置。利用吊顶两端较低的空间做工作人员走廊，可有效利用空间。
藏品线：设两部从藏品库直达展室的专用电梯，以保证展品的安全运输。
3.4功能及布局
天津自然博物馆以“家园”（HOME）为主题陈列布展，设“家园·探索”、“家园·生命”、“家园·生态”3个主题展区和2个国际交流厅，其中对外开放展区面积约1.46万m2，包括常设陈列区、临展区、体验娱乐区、科普教育区，对外综合服务区1.06万m2，科研、藏品面积4019m2。努力建设成集收藏与研究、展示与体验、文化交流与科普教育、文化旅游与智性休闲于一体的具有天津特色、国内领先的现代化、综合性自然史博物馆，并已成为目前国内首家全景式展示生命演化、自然探索、生态体验的自然史博物馆。
（1）首层-家园·探索展区
首层设国内首家博物馆内的活体蝴蝶园、4D动感影院、科普情景剧场、儿童科普活动区、健康茶室等主题活动区，满足不同年龄层次观众需求。天津自然博物馆将秉承观众为本、文化惠民的公共文化服务理念，以人性化的服务为观众构筑温馨的精神家园，努力在细节与特色中彰显优质的服务，为观众提供高品质的博物馆文化体验。
（2）二层-家园·生命展区
展示面积为5700m2，以《家园·生命》为主题，采用古今结合的主题单元展示方式，展出标本、模型近万件。依托新的地球观和最新科学研究成果，生动展示地球家园38亿年来由单细胞到多细胞、由简单到复杂、由低等到高等、由远古到现在波澜壮阔、跌宕起伏的生命演化历程，让观众在领略地球家园神奇与瑰丽的同时，探索家园生命传奇，体验生物世界奥秘。
（3）三层-家园·生态展区
展示面积为3400m2，以《家园·生态》为主题，展示美国著名慈善家、天津市荣誉市民肯尼斯·贝林先生历年捐赠的200多件珍贵世界野生动物标本。展区采用复合式、全景式、一体化展示空间，展示澳洲、北美、南美、南极、北极、非洲、欧亚各大洲的动物家园以及馆藏的金丝猴、大熊猫、朱鹮、羚牛等珍贵的中国动物标本，让观众在探索与发现中培养尊重自然、热爱家园的生态意识。
（4）剖面设计
层高：一至二层的层高为5m，二至三层的层高为8.7m，层高设定留有较大余量，可确保足够的设备检修空间。
4自然博物馆建成后社会经济效益
天津自然博物馆于2010年底开始设计，2012年1月中旬正式出图，并同期完成外檐大修工程施工。2013年3月开始对建筑内檐实施设计调整，2013年4月完成施工图设计，2014年1月投入使用。我院各专业精心设计和复核，积极配合布展方案调整修改设计，最大限度的满足自然馆的收藏、展示、科研的功能需求，使天津自然博物馆新馆以一个崭新的面貌展现给观众。
天津自然博物馆新馆的建成，作为面向观众提供展示和教育资源的公共文化服务场所，充分运用丰富的藏品及现代化的展示、传播手段，把最新的实物标本、最新的研究成果、最新的主题展览和新技术、新思维传播给公众，以满足各阶层观众日益多样化、个性化的知识需求和精神需求，建立更加开放、更加多元的自然博物馆科学知识传播和教育体系，实现了博物馆对公众的持久吸引力。新馆开放第一年接待来自国内外的观众150万人，已成為我市青少年爱国主义、自然科学教育基地。在陆续此举办的“世界地球日”、“百米绘画活动”、“联合天津理工大学世界气象日”、“关注自闭症儿童等”等各类科普及公益活动百余项，收到良好的社会效益。
5结语
天津自然博物馆新馆陈列以“家园”为主题，是全国第一个主题单元化、全景式展示的自然探索、科学体验、科学教育的自然史博物馆。不仅能够满足观众的参观学习需求，并且将现代建筑设计的理念融入其中，值得同行借鉴。