發表日期 4/1/2022, 4:34:00 PM
可持續發展是人類發展最重要的共同主題。保護環境與節能減排是我國的一項基本國策,是落實科學發展觀及建設資源能源節約型、環境友好型社會的重大舉措。在博物館領域,亦應依靠建設節約型、適用型、綠色高效型博物館來助力可持續發展[1]。全國每年舉辦的臨展眾多,在疫情影響下的2020年,全國備案登記的5535傢博物館仍舉辦瞭2.9萬餘個展覽[2]。這其中消耗瞭大量一次性使用的不可迴收材料,不僅不利於環境保護和可持續發展,而且與文物直接接觸的快消型展具和包裝還涉及到文物預防性保護等安全問題。不同於直接乾預文物本體的應急性保護,文物預防性保護旨在抑製環境對文物的危害,使文物處於一個“穩定、潔淨”的安全環境,達到長久保存文物的目的[3]。預防性保護最早提齣於1930年羅馬國際文物保護會議,當時主要著眼於文物環境控製。如今,這一概念包括但不限於文物保存環境的恒溫恒濕、防空氣汙染,還涉及文物提取技術、包裝材料等[4]。相比於近年來被廣泛關注且發展迅速的文物預防性保護裝備領域,對於展具與裝具中的預防性保護問題關注不足。
作為展覽中必不可少的輔助品,當前展具設計製作中存在的顯著問題是重形式而輕視與文物預防性保護要求的關聯。以展塊為例,因經費所限,通常是將大芯闆、密度闆等通過膠粘或釘閤,再裱麻布進行裝飾。所用闆材因在製作過程中使用大量膠粘劑,往往會釋放甲醛等有害氣體。所用麻布種類繁多而質量參差,且多未經脫酸處理,不適閤直接接觸文物。當前國內臨展眾多,撤展時遺留很多訂製展具,往往難再使用。每次撤展後産生大量無法降解的垃圾,增加能源、資金消耗的同時,也增加瞭垃圾排放量,造成更大的環境負擔。博物館領域尚未見到有關資源和材料消耗的統計,但在商業會展領域,有統計顯示,作為中國大型會展之一的廣交會,每期閉幕後要從展館清運超過600車次、多達3000餘噸的裝修垃圾[5]。文物包裝存在同樣問題。與近年我國文物保護技術快速發展不相適應,文物包裝材料技術落後及相關人纔短缺已成為我國文物保護界麵臨的普遍問題,遠遠滿足不瞭齣土文物保存、運輸和展覽的包裝需要[6]。
一
博物館對文物展具的要求
確保文物安全是博物館工作的首要任務。展具設計使用首先應確保放置其上的文物的安全。在傳統意義上,通常將展具安全性理解為確保文物穩定放置,避免其意外滑落、碰損。這隻是文物安全的最基本要求。從文物預防性保護理念看,展具安全性還應包括製作材料及工藝的安全。此外,博物館還對展具提齣如下要求。
1. 良好的展陳環境的適應性和可持續使用
博物館臨展較多,此次展覽的訂製展具難以適應下次展覽的需求。提高展具對不同空間的適應性,需使其尺寸、角度可調,質感和色彩百搭。如此同時增加瞭展具使用的可持續性,方便其在不斷更替的臨展中循環使用。
2. 易拆解,降低存儲和運輸成本
在寸土寸金的城市,擴充空間以存儲堆積如山的展具,無疑要投入巨資。及時清理展具成為降低博物館存儲壓力的常見方式。占地多而笨重的展具意味著高昂的運輸成本。因此,有效降低展具的存儲和運輸成本,亦即顯著降低其重量和存儲體積,是有利展具循環使用、減少浪費的重要因素。
3. 製作過程環保,減少汙染
製作臨展展具,常會在展廳進行。若製作材料和工藝不能避免粉塵散落和釋放有害刺鼻氣體,進入空調係統的有害物往往在整個展期“緩釋”。即便館捨配置相關防控治理的硬件,不環保的製作過程無疑增加瞭相應設備的負荷並提高館捨運營成本。因此,展具製作過程的環保,不但是展廳內小環境和櫃內文物存放微環境調控所需,更是為瞭顧及臨展觀眾的感官體驗和健康。
4. 易加工、易維護和低成本
在以往的展具設計製作實踐中,筆者曾製作文物訂製黃銅展陳支架並撰述相關文章[7],但該技術因無法標準化和模塊化,難以適應臨展對展具的要求。限於多數博物館有限的硬件、資金和人員,展具製作材料要相對易得,加工難度小,對硬件設備和人員技能的要求要低,纔可有效降低成本和便於實現。
5. 弱化形式追求
形式美作為藝術追求無可厚非。但對於文物展具産品設計,形式應追隨功能,而非相反。展具設計首先要考慮展品安全,安全紅綫之內注重使用功能,如便於觀看、便於烘托文物,最後兼顧形式美。以木材使用為例,其質感優良而為設計師青睞。而從文物保護要求,木材應限製使用。首先要避免其因溫濕度變化而形變、開裂,危及文物;另外,閤用木材還要封護,防止木材內可能含有的有害物侵蝕文物。質地堅硬、密度高的木材如花梨木等較閤用,還需以微晶石蠟或丙烯酸酯類封護。這使得木材展具的製作及後期處理成本高昂,不宜大量使用。如非必須,可用更具安全性且成本更可控的材料替代。
二
博物館展具的
設計製作和使用案例
綜閤前文理念,展具製作材料要求安全性好、環保、輕量、易得、易加工且成本可控,無酸瓦楞紙作為當今被國際博物館領域廣泛認可的、符閤文物預防性保護要求的材料,是較理想的臨展展具成形材料。當前,無酸瓦楞紙的常見用途是製作無酸囊匣,通常的成形工藝是采用符閤文物預防性保護要求的無酸超白膠將若乾無酸瓦楞紙部件粘接成穩定的整體結構。為瞭提高展具的易拆解、易維護性,以便實現可持續使用和便於存儲運輸的目的,需要盡量避免粘接、釘閤等不可逆的結構連接方式,代之以插接的安裝組閤方式,實現展具的反復拆解和組裝,再配閤部件的模塊化和標準化設計,實現展具的高擴展性和強適應性。
案例一:可調節角度的無酸紙插接支架
北京大學賽剋勒考古與藝術博物館近年來連續舉辦瞭唐納德・斯通教授捐贈版畫展,齣現如下問題:版畫展櫃內光源角度不可調,畫框玻璃上易形成炫光;前排畫作傾角不閤理而遮擋後排,影響觀展體驗。為解決這些問題,設計製作瞭角度、大小可調的無酸紙插接支架,代替常見的固定角度斜坡木展台。這種可調節角度的插接支架由3毫米厚度無酸瓦楞紙(B楞)插接成形,坡麵在30°、35°、40°、45°、50°、60°可調(圖1)。坡麵設有專用標準化卡扣,以便連接其它擴展部件。部件2、3與1裝配後,可支撐4所示細高畫作;部件3、5與1裝配後可支撐6所示方形畫作。還可將7、8所示拓片裝裱模塊與1裝配,以便拓片以可調角度展示。9所示銅鏡及木展托,也可搭配此支架。未來展覽需設計製作的其它展具,隻要背麵配置標準化專用卡扣,都可與此可調角度支架搭配,使同一支架能適應多變展品和展陳環境的需求。
圖1 可調角度支架及其使用場景
這種可調角度支架隱蔽性佳,支架結構被畫作遮擋,最大程度減少瞭對觀眾的乾擾,畫作的展陳效果良好。在結構設計上,各個部件皆采用扁平化設計(圖2),摺彎後互相插接,組裝成立體支架。展覽結束後,又可將其全部部件無損拆解為扁平化,輕量且節約空間,便於管理的同時,極大地降低瞭存儲和運輸成本。相比於傳統的膠閤或釘閤式整體展具,此展具拆解性良好,可反復拆解和組裝。因采用模塊化部件和標準化的連接結構,各部件之間便於任意組閤和擴展,部分部件汙損後,也更易維護,隻替換局部,而不必報廢整個展具。展具設計師在做好結構設計後,將模闆交給作為一般技術人員的施工者,其在不進行復雜的創造性腦力勞動的前提下即可完成標準化、模塊化的展具部件製作。降低人纔依賴的同時,保證生産效率和産品質量。
圖2 可調角度支架的各部件結構
案例 二:使用無酸紙插接成形的展陳空間搭建係統
“吉金耀河東―山西青銅文明特展”為賽剋勒考古與藝術博物館舉辦的大型臨展,展覽準備時無展品精確尺寸、重量等信息,無法確定陶範等薄態展品適宜的展陳角度。文物運抵館內,布展時間短,個性化展示無法實現。這就要求預先設計製作角度多樣、擋闆高度可變、有足夠支撐強度的斜坡展塊,以備布展不時之需,確保文物安全的同時,改善展覽效果。當前常見的斜坡展塊多用亞剋力和木材製作,角度及擋闆位置不可調,為整體式結構。密度闆等木材製作的展塊還有甲醛等有害物釋放的問題,不符閤文物預防性保護要求。使用3毫米厚無酸瓦楞紙(B楞)插接成形的斜坡展塊(圖3),可以提供30°、45°和60°坡麵。兩種展塊的各坡麵均設置高度可調的擋闆,以確保坡麵上傾斜擺放的展品不滑落。經抗壓試驗,在60%使用環境濕度下,擋闆至少可承受10韆剋靜壓力24小時不損壞。展塊部件采用標準化和模塊化設計,兩種展塊間的大多部件可通用,僅將其中部件1和2,5和6替換,便可將45°展塊轉化為30°兼60°展塊(圖3)。
圖3 不同角度的斜坡展塊及其插接結構
如果臨展需要坡麵更改顔色或坡麵汙損,隻將部分部件拆解替換即可,不需重新製作整個展塊。展塊的伸縮擋闆拆除後,可替換為插接連接件,使展塊從不同取嚮互相插接,實現展塊尺寸、形狀的擴展和變化。使用若乾45°坡塊互相插接,可以得到多種使用場景的展塊(圖4)。
圖4 斜坡展塊的多種使用場景
擋闆也可根據臨展需要,調節為單層、雙層或無擋闆。該斜坡展塊采用標準化和模塊式設計,為單體組閤式結構,可將若乾單體組裝,成為造型和尺寸多變的展具,可以但不限於為陶範、書籍等薄態展品提供多種斜度的穩定承托以便展示。此臨展還使用瞭方形展塊,使用上述同樣紙張插接成形,可搭建齣多層展台和多變的空間層次(圖5)。
圖5 可拆解方形展台的使用場景
相比於當前常用的密度闆裱布展塊,這種無酸紙插接展塊的環保指標和預防性保護的安全性指標,都明顯改善。材料消耗和垃圾産齣較之傳統的木質展塊顯著減少。經抗壓試驗,展塊頂麵可承受至少50公斤靜壓力(24小時試驗周期,60%環境濕度)。這種無酸紙插接展塊可使用專業軟件設計,以切割機加工,也可僅憑筆、尺設計,再用壁紙刀配閤膠墊裁切部件,設計製作成本低、成形迅速、生産及組裝過程無粉塵、無氣味、無噪音,符閤嚴苛的環保標準。需手工批量製作時,隻要一般技術人員拿到設計模闆描綫復製即可。臨展結束,暫不使用的斜坡展塊可無損拆解並恢復扁平化造型,按照各標準化單體部件進行分類疊放,極大縮減瞭存儲空間(圖6),同時也降低瞭運輸成本。
圖6 拆解後的展具扁平化部件的疊放
另外需要注意的是,展具製作材料的安全性是相對的,需知其適用範圍。無酸紙接觸青銅器、紙張是安全的,但不適閤接觸絲織品。無酸紙生産過程中加入緩衝劑,使其呈弱堿性,避免紙張快速酸化。含有蛋白質的絲織品對堿性材料敏感,如將絲織品直接與無酸紙製成的展具接觸,反受侵蝕。在使用上述無酸紙插接成形的展具展陳絲織品等有機文物時候,可用中性紙張作襯墊,與無酸紙隔離即可。
三
博物館裝具設計中的
預防性保護與環保
這裏所述裝具指文物內包裝,主要為瞭文物防塵、便於在館內安全搬運以及疊放並節省空間,與耐衝撞和環境變化的外包裝(運輸包裝)功能不同。文物裝具製作材料的安全性已被廣泛關注,當前被廣泛推薦的是無酸瓦楞紙。除瞭選材安全,成形工藝也需重視,使用膠糊工藝時,應使用符閤文物預防性保護要求的無酸超白膠。有些包裝要求在較長使用周期或經常性的周轉運輸後,仍保持結構穩定並避免脫膠,應重視插接成形工藝的使用。除瞭材料、工藝與結構的安全性要求,博物館日常使用過程還有其它諸多需求。
( 一)確保脆弱文物的安全提取
以常見的天地蓋式紙盒為例,其頂麵開口,難以將文物拖底取齣,提拉局部不符閤文物提取操作規範。尤其對於高校博物館,作為教學標本的文物,日常觀摩、研究和提取頻率高,對文物包裝需求更高,這就要求設計時考慮到文物包裝結構對使用者行為的引導和限製,降低文物安全事故發生幾率,防止不當包裝結構給文物安全造成隱患。解決辦法是可將包裝設計為頂麵和側壁均開口,脆弱文物可被操作者雙手托底取齣或置入,高貼閤度的緩衝泡棉模塊的置入也比傳統天地蓋紙盒更容易(圖7)。如,北京大學塞剋勒考古與藝術博物館藏叔虞鼎的裝具及其包裝方法為可完全展開的結構(圖8:1-4),使這件危脆文物在高頻的日常教學使用過程中,不需在包裝上移位便可被清晰觀摩,隻在展覽時,纔需將其脫離包裝,移入展櫃。在保證使用效果的前提下,減少文物從包裝中搬離的次數,減少文物觀摩和使用人員對文物的不當接觸。
圖7 便於安全提取和存放文物的包裝
(二)降低存儲壓力
傳統的膠糊紙盒雖穩定,但成形後占用大量存儲空間。如前文所言,博物館必須考慮存儲成本。膠糊紙盒和使用自鎖結構的傳統紙 盒[8],成形後無法完好無損地拆解迴平麵結構,即便包裝暫時不用,也要耗費較多的存儲空間。因此,可反復拆解組裝的紙盒,可顯著降低庫房存儲壓力。如,包裝盒采用兩張長條幅麵紙張,通過可拆解卡扣插接成可兩側開口的結構,不使用時可無損拆解為扁平化造型,再次使用時可重新組裝(圖8:5-6)。叔虞鼎包裝采用一張長條幅麵紙闆和兩張方形小幅麵紙闆及若乾長條插舌插接而成,不使用時可拆解為若乾扁平化造型,便於存儲。上述兩類包裝,因其易拆解性,而使其同時具備瞭易維護性,一旦包裝的任何部位破損,隻將相應模塊替換即可,而不需要重新製作整個包裝。
圖8 插接結構的文物包裝
(三)環保與減少材料浪費
常見紙盒製作過程中需裁掉大量邊角料,僅製作市麵常見的尺寸30厘米長寬、27厘米高的“天地蓋式”包裝盒體,就要消耗掉一張長130厘米、寬85厘米的無酸瓦楞紙,紙闆四角成為幅麵不小的廢料(圖9:1)。每張紙闆有部分麵積未發揮任何社會效益就要被迴爐重造,這其中包含著木材砍伐、人力物力、運輸、燃油消耗和碳排放,製作的裝具越多,浪費越觸目驚心。需要有效技術對它們“因材施用”,做到“天生之纔必有用”。上述兩種插接類型的紙盒,可將細長幅麵紙闆廢料閤理利用(圖8)。采用新型的結構設計,可將更小幅麵的邊角料有效利用(圖9:2-6)。隻需切齣若乾唯一結構的單元(圖9:2),便可插接成不限於圖中所示的尺寸及造型變化多樣的紙盒,還可根據實際所需,以任意方式和位置設置盒蓋開啓位置,甚至可插接成L形、十字形等異形紙盒。這種結構設計不但減少材料浪費,還解決瞭市麵上購得的紙闆幅麵對紙盒大小的限製,可用有限幅麵的紙張,插接更大的裝具。
圖9 節省紙張的插接成形紙盒
將上述幾種插接成形文物裝具的平麵版型結構及泡棉結構三視圖(圖10)繪於無酸瓦楞紙闆,再用壁紙刀裁切得到諸部件(如有條件也可使用專業機器,效率和精確度更高),進而完全依靠插接,不使用任何粘接劑,便可製成無酸瓦楞紙的文物裝具。所得裝具的耐久性好、符閤嚴格的環保標準、機械穩定性好,包裝不使用時,可以將這些部件以扁平化的部件進行存放,節省存儲和運輸成本。
圖10 幾種插接成形紙盒的平麵版型結構及泡棉結構三視圖
(四)模塊化設計以及與運輸業務的銜接
文物外展運輸時,需給包裝盒內的文物配置可提供全麵緩衝的泡棉,防止文物晃動,確保安全。常規包裝盒因開啓方式單一,給文物提供全麵緩衝的高貼閤度泡棉塊難以從包裝中順利取齣,因此,通常需要在泡棉層和文物之間留齣較大餘量,再填充襯墊材料(常見的如棉墊、碎泡沫塊)以固定文物。還有一些不規範的做法是使用大量的安全性不明的材料甚至衛生紙纏繞文物以防震。這些做法易使脆弱文物損壞。前文所述銅壺包裝使用模塊化的全麵緩衝結構(圖7),與文物貼閤度較高,泡棉塊材料為物理發泡,符閤文物預防性保護要求。由於緩衝模塊配閤頂、側三麵開口的包裝盒使用,緩衝模塊可順利實現逐塊置入和取齣而不會粗暴地摩擦和擠壓文物。即便是質地危脆的文物,也不會在包裝和拆裝過程中意外損壞。蓋上盒蓋後,各緩衝模塊被限位,不會脫落,保證文物在運輸中的穩定。各緩衝模塊上標記瞭層位記號及相對位置記號,確保後續使用時不會擺錯位置。
四
展具與裝具的功能集成化
展具與裝具集成化設計的理念是“讓文物更安全且讓未來的一係列工作更容易”。具有良好易拆解性且可恢復扁平化的展具,所需保存空間較小,可將其作為展陳模塊與文物一同存入包裝,便於管理,再次展齣時便於一係列工作的快速開展和銜接。同時,可降低多次反復製作展具過程中多次測量和接觸文物帶來的意外損壞幾率,也更容易保證展具選材符閤文物預防性保護需求。另外,減少一次性快消展具的用量,降低瞭展覽製作成本,減少資源和資金的浪費。
圖11 展陳支架集成於裝具
前文銅鏡展托及可調角度支架拆解為扁平化造型後可集成於文物包裝中(圖11)。再如小型立體拓片使用免膠粘的裝裱方法,製成拓片裝裱模塊(圖12:1),其背麵設置標準化卡扣,能與可調角度支架搭配使用(圖1:7、8),還可將其與簡易支架模塊搭配使用,以特定角度展陳(圖12:4)。撤展時,拆解簡易支架,即可將拓片裝裱模塊、支架模塊拆解為扁平化(圖12:2-5),拓片裝裱模塊與簡易支架模塊一同存入無酸包裝(圖12:6-8)。
圖12 拓片的裝裱、展陳與收納係統
而前文銅壺的模塊化緩衝如果倒序疊放,即為文物日常維護和檢修保養支架,文物可安全而穩定地倒置其上,方便文保修復人員對其進行後續的再次保護處理(圖13)。文物裝具不單要滿足文物的存放功能,設計製作時還要考慮與博物館其它環節的業務銜接和協作,使裝具有多樣化功能,最大限度顧及文物在各個工作環節的安全。
圖13 集成瞭文物檢修支架的文物內包裝
五
睏境與對策
博物館的節能環保與預防性保護是一項係統工程,體現在展覽展示、藏品管理等諸多方麵。由於博物館工作需多方協作,其中還有很多需要磨閤之處。博物館的文物管理和保護人員按上述設想與思路做好相應工作後,勢必還涉及與運輸、保險、展陳公司的配閤與協作。例如文物外展,需要專業運輸公司提供協作服務,而運輸公司人員通常自己提供一次性的運輸包裝,如果使用館方預先準備好的包裝,一運輸途中齣現文物損壞,就容易齣現責任劃分不清的糾紛。如果每次重新製作文物包裝,對文物的接觸幾率越多,意外損壞的可能性越大,同時也不可避免齣現前文所述諸如材料安全、環保壓力、資源和資金浪費等一係列問題。如何解決這些現實問題,還需依靠國傢和相關行業齣台更多更完善的標準與細則,使參與博物館各項工作的服務行業在減少對環境的汙染與破壞、確保材料與工藝符閤文物預防性保護要求的前提下實現與博物館的無縫對接。
附記:文中所述展具、裝具均已申請中華人民共和國專利。其中,“一種免膠粘插接式文物無酸包裝盒”於2018年10月12日授權,專利號ZL 2018 2 0333235.6;“一種裝裱結構”於2021年5月11日獲得授權,專利號ZL 2020 2 1213851.1;“一種環保插接紙闆包裝盒”於2021年3月16日獲得授權,專利號ZL 2020 2 1232207.9;“一種展陳支架”於2021年3月16日獲得授權,專利號ZL 2020 2 1233722.9;“一種可完全開放的插接式環保包裝盒”於2021年3月16日獲得授權,專利號ZL 2020 2 0887809.1;“一種紙闆插接環保包裝盒”於2021年3月16日授權,專利號ZL 2020 2 0887812.3。
注釋(略)
原標題:基於環保與預防性保護理念的博物館文物展具與裝具設計
作者:劉彥琪 曹宏 王偉華 路菁 商晨雯
作者單位:北京大學考古文博學院