欧洲工业遗产之路的锚点——捷克布拉格老污水处理厂保护与再利用研究

黄琪

位于捷克布拉格市布贝内奇（Bubeneč）区的老污水处理厂，建于1901-1906 年间，无论是建造技术、工艺设施还是建筑水平，都在欧洲工业建筑的历史上占据一席之位。2010 年它被评为捷克国家级文物，2016 年被纳入欧洲重要工业历史名胜名单，成为“欧洲工业遗产之路（ERIH）”①欧洲工业遗产之路（European Route of Industrial Heritage，简称ERIH），是欧盟建立的一个跨国协作组织，主要通过网站交流信息，在遗产保护和旅游方面提供协作平台。欧洲工业遗产之路包括具有较高价值的重要工业遗产锚点（Anchor Point）、区域性工业遗产线路（Regional Routes）和欧洲工业遗产主题线路（European Theme Routes）三个层级，覆盖欧洲45 个国家，包括1 300 个工业建筑遗产点。一个至关重要的锚点（anchor point）。

1 历史缘由

捷克拥有丰富的工业遗产，这得益于捷克历史上发达的工业和建筑水平以及当代适宜的保护措施。18 世纪下半叶，工业革命首先在英格兰出现，继而影响英国全境，19 世纪初开始席卷欧洲大陆。由于地理位置和政治局势的特点，捷克在19 世纪下半叶已成为欧洲主要的拥有先进技术的国家之一。[1]49受工业繁荣与技术进步的影响，捷克的工业建筑数量多、质量高，其中有不少将生产工艺技术与建筑设计相结合的优秀工业建筑作品。除了布拉格老污水处理厂（以下简称老污水处理厂）之外，捷克入选ERIH 的还有皮尔森啤酒厂博物馆（Pilsen Urquell Brewery Museum）、俄斯特拉瓦米哈尔矿山（Ostrava Michal Mine）和下维特科维采矿区（Lower Area of Vitkovice）。[2]

图1 老污水处理厂总平面示意图（图片来源：黄琪根据参考文献[1]，第113 页总平面示意图绘制）

2 项目概况

老污水处理厂的建筑分为地上与地下两部分（图1）。整个污水处理的过程主要在地下进行，包括沉砂池、沉淀池、污泥泵机房等处理环节的作业空间（图2）。地上建筑是容纳中央能源控制与机械驱动设施的运营大楼和附属设施。污水经过以上各个作业空间的操作处理，逐渐把各种污物杂质分离、沉淀出来。沉淀下来的淤泥运送到附近农民家用作肥料，处理过的水则排入伏尔塔瓦河（图3）。

2.1 地上部分

地上的运营大楼由中央大厅与沿中轴线对称的东西两翼建筑组成。主体建筑两侧耸立着30 m 高的双塔：一座是西翼锅炉房的烟囱，一座是东翼地下室的通风塔（图4）。

东翼地面建筑分为四个几乎相同的正方形体块，最初用作化学品（石灰和硫酸铝）的储存和准备，化学品被禁止使用后①加入化学品的污水处理效率远高于不加化学品，但是因为附近的农民拒绝购买加入化学品处理后的淤泥，老污水处理厂还是禁用了化学品，参见参考文献[1]第31 页。，这些空间改为工作人员更衣室、洗手间和餐厅，电力时代②老污水处理厂的电力转化是一个逐步的过程：1914年开始逐步用市政电源更换电池；1925 年从布拉格煤气厂引进天然气取代蒸汽，继续电气化过程；1929 年运营大楼东翼建造了一个变电站；1931 年污泥泵和水泵电气化；1934 年完成沉砂池运输电梯的建设；1947 年沉砂池引入新的机械格栅和电动格栅磨床。参见参考文献[1]第66-67 页。后又改成电动机房、变压器室以及木工车间。西翼建筑的主要功能是为工厂提供能源，包括发动机房、锅炉房，以及原本是工人住房的办公室。发动机房体量巨大，是一个部分嵌入地下的砖砌筑空间。地上部分两台蒸汽机与滑轮、传动轴交织在一起，将蒸汽机工作时产生的能量传递给洪水泵和其他机械设备，还有一台高架起重机用于机械安装和维护。机房内部优雅的弧形楼梯沿着西墙和南墙升起，将机房与二楼的办公室相连接（图5）。西翼地上剩余空间则由锅炉和窖室占用。

2.2 地下部分

图2 老污水处理厂地下空间布局（图片来源：宋雯珺根据参考文献[1]，第35 页的地下层平面图纸绘制）

图3 污水处理工艺流程简图（图片来源：黄琪绘制）

沉砂池在中央大厅的正下方，其地下空间13 m 跨度的桶形拱顶令人震撼，拱顶开有五个圆形玻璃孔对着上方的大厅（图6）。沉砂池是污水处理的第一个环节，污水从污水汇合处进入沉砂池南端（图7），通过排污格栅、推车和电动升降机把树枝、叶子、动物尸体等较大的物体分离运出地面，砂石、土壤等较重的矿物颗粒则通过抽砂泵吸出，与污水逐渐分离。水轮室位于沉砂池南侧与污水口相交处，在工厂完全电气化之前，其水轮一直由污水驱动发电。水轮室内椭圆形截面的通风口连接风扇驱动以确保地下通风，借助隔壁东翼地下室的通风塔设施与木制通风管道相连接，直接通向运营大楼东侧的通风烟道。东翼地下区域可以从运营大楼入口的主楼梯进入其南部。化学品禁用后，东翼南部地下区域原用于污水化学处理过程的石灰水槽被填满，改作锅炉房和建筑物取暖的煤储存区（图8）。

沉淀池位于运营大楼和运河之间，由五组10 个（2 组1 对）长88 m、宽5.5 m、深3 ～6 m 的“隧道”组成。沉淀池入口位于连接隧道入口廊的中部，是进行最后一道污水处理重要环节的区域。从前部沉砂池流出的污水流经于此，流速减慢以便细污泥沉淀。污泥通过沉砂池北端的污泥泵机房抽出直接排入污水井，运送到农民家。处理过的水则从沉淀池流入空井，通过下水道排入伏尔塔瓦河（图9，图10）。

3 本体价值

作为欧洲唯一一座建于19 世纪与20世纪之交，并且至今保存完好的污水厂，布拉格老污水处理厂的建筑和污水处理技术都极具特色，具有较高的历史、科学与艺术价值，这也是它被评定为ERIH“锚点”的重要原因。①根据入选ERIH 的要求：“理想锚点”指一个具有历史价值的真实场所，对欧洲的工业历史具有象征意义和（国家层面上的）重要意义。（原文：The ideal Anchor Point is a historically authentic site with symbolic value and (ideally national) importance for Europe’s industrial history.）参 见ERIH 官 方 网 站 页面https://www.erih.net/about-erih/route-system/anchorpoints-selection-criteria-and-procedure/。

3.1 历史价值——历史久远、保存完好

图4 4a. 运营大楼外观，1906 年（图片来源：参考文献[1]，第43 页）；4b 运营大楼外观，2018 年（图片来源：黄琪摄影）

图5 西翼发动机房（图片来源：参考文献[1]，第57 页）

图6 6a. 沉砂池（图片来源：蒲仪军摄影）；6b 沉砂池剖面图示意图（图片来源：黄琪根据参考文献[1]，第31 页图纸整理绘制）

图7 污水汇合处（图片来源：同图4 b）

图8 东翼南部地下区域（图片来源：同图7 ）

图9 9a. 沉淀池隧道内空间（图片来源：同图6 a）；9b.沉淀池入口廊空间（图片来源：同图6 a）；9c.沉淀池剖面图（图片来源：参考文献[1]，第62 页）

图10 10a. 沉淀池施工现场老照片（图片来源：参考文献[1]，第67 页）；10b.沉淀池地面现状（图片来源：同图4 b）

作为捷克有历史文件记录的第一个污水处理厂，布拉格老污水处理厂也是原状建筑建造年代最早、保存最完整的一座。[1]38-39在建成后的60 年中，它一直提供水处理服务。由于自身单一用途生产性建筑类型的局限①磨坊、采矿结构、高炉和水泥厂、水力发电厂或热电厂、用于能源分配和供水的建筑物（水泵站、水箱）、天然气基础设施（煤气厂、煤气罐）、污水处理厂等都属于单一用途生产性建筑。这一类生产性建筑的物理布局必须根据生产计划和能力预先确定。增加其容量和机器数量或者对其现代化改造，都需要建立一个全新参数的新结构，所以布拉格老污水处理厂无法进行加建或者改建。参见参考文献[1]第50 页，老污水处理厂渐渐不能满足布拉格城市规模不断扩大和下水道扩建对污水处理能力增加的需求，也无法进行改建或加建，终于在1967 年关闭运行。但是，老污水处理厂至今仍保留着当初建成时的外观和技术设备。其它国家建于同一时期并且运行状况相同的工厂都没能保留得如此完整②具有同样悠久历史的老污水处理厂大多被拆除或仅保留局部，例如英国曼彻斯特的戴维汉姆（Davyhulme）污水处理厂（建于1914 年），是英国化学家爱德华·阿尔 登（Edward Ardern）和 威 廉 · 洛 克 特（William Lockett）发明“激活过程”（一种活性污泥处理工艺）的地方，如今只剩下一小部分；同一时期建造的英国斯托克波特（Stockport）的污水处理厂则在21 世纪初被拆除；德国埃森埃林豪森（Essen-Rellinghausen）污水处理厂（建于1912 年），也是德国工程师卡尔 · 伊姆霍夫（Karl Imhoff）首次在欧洲大陆实验“激活过程”的地方，2012 年被拆除大部分，只保留前运营大楼作为小型博物馆；而其他国家相同历史地位的污水厂建成时间更晚，例如日本第一个真正意义上的废水处理厂于1922 年建于东京三河岛（Mikawashima），美国芝加哥最古老的污水处理厂之一斯塔克尼工厂（Stickney Water Reclamatfon plant）建 于1930 年，澳大利亚阿德莱德第一家使用“激活过程”的污水厂建于1932 年。详见参考文献[1]第38-39 页。。也正因此，今天让世人完整地欣赏这一工业遗址的全貌就显得独具意义。

3.2 科学价值——先进技术与独特工艺

19 世纪中叶，布拉格开始着手解决包含污水处理的城市排水问题。1884 年，市政府聘请英国工程师威廉 · 赫尔莱因 · 林德利（William Heerlein Lindley）爵士负责整个工程设计。作为污水处理专家，林德利把排污格栅、沉砂池、沉淀池等当时欧洲最先进的设备技术带到布拉格，坚持采用经典的污水处理方法③污水处理方法有五种：机械处理、土壤吸收、化学处理、生物过滤、活性污泥法。林德利坚持采用经典的污水处理方法：机械清理过程（格栅+淤泥沉淀）结合化学物质（亚铁盐）处理来提升整个沉淀过程，不允许未来加入生物处理过程的可能。详见参考文献[1]，第23-25 页。，同时把污水处理过程置于地下，确保未经处理的污水不再直接排入河流。因此，这项工程完工后，布拉格没有像其他一些欧洲大城市那样地下水受到污染，或因为污水处理场所位于地上而充满恶臭，城市环境和生活条件迅速提升。但是整个工程耗资巨大（185 万奥匈帝国克朗），在当时引起很大争议。

由于技术先进与工艺独特，老污水处理厂保留下来的机器成为代表20 世纪初污水处理技术水平的历史珍藏。污泥机房幸存的机械——污泥泵，是第一批捷克莫拉维亚机 械 厂（První čteskomoravská strojirna）于1901 年在布拉格生产的三缸、单动式柱塞泵。西翼发动机房中的两台功能性蒸汽机，是由布拉格 · 布赖特费尔德，丹克公司（the Prague Breitfeld，Danĕk ＆ Co.） 于1903 年制造的特殊类型。蒸汽机和锅炉在原处保存完好，今天仍然可以运行，也是捷克共和国同类型机器的孤例。[1]76-83（图11-图13）

3.3 艺术价值——建筑结构与美学的统一

老污水处理厂的独特之处在于其适宜的结构、清晰的空间构成与合理的功能设计，从整体到细部，包括道路和围栏，都有着很高的艺术成就。特别是运营大楼的比例、构图和细部处理。

整个地下建筑釉面砖砌体工程设计和施工均堪称完美，无论是雄伟的沉砂池拱顶空间、小而优雅的沉淀池凉亭入口，还是椭圆形截面的通风口、复杂几何交叉造型的楼梯间顶部，以及平行整块的、圆形的或是井型的砖砌构件，都处理得非常精彩（图14-图16）。这些砖块又被称为“音符”，因轻轻敲击会发出清脆的声响得名。根据林德利在布拉格排水工程技术报告档案文件中的记录，这些砖块是专门为布拉格下水道系统和老污水处理厂地下空间设计制造的，具有很高的强度和不可穿透性。[1]65整个老污水处理厂的地下建筑大都使用砖砌墙体，风格统一，但在沉砂池北端的污泥泵机房却用了抹灰表皮，去除了“砖”的特征，形成了另一种风格的有趣空间，在曲线铁栏杆的映衬下，展现出与砖砌表面截然不同、简洁有力的风格（图17）。

图11 污泥机房内的污泥泵（图片来源：黄琪摄影）

图12 西翼发动机房内的蒸汽机（图片来源：蒲仪军摄影）

图13 西翼发动机房内的锅炉（图片来源：同图11 ）

图14 沉淀池地面入口砖凉亭空间（图片来源：同图11 ）

图15 水轮室的通风口，椭圆形截面的一侧还保留着作业痕迹（图片来源：同图11 ）

图16 沉砂池通向污泥泵房楼梯上方的交叉拱顶（图片来源：同图11 ）

图17 污泥泵机房独特的空间氛围（图片来源：同图11 ）

若将老污水处理厂置于19 世纪末、20世纪初捷克建筑设计的时代背景中，就不难发现，虽然建筑整体外观对称，但建筑师在屋顶、山墙、檐口等部位采用了不规则造型和曲线，在窗台、墙面、门、楼梯等细部也十分注重装饰线条的运用，在建筑室内暴露钢铁结构，采用富有韵律感的大面积玻璃窗，入口门洞采用圆拱方额、突出凹凸线角装饰，这些细节做法使该项工程在工业建筑的力量感中又不乏优雅气质，或许是受到了新艺术运动的影响①作为19 世纪建筑设计的新类型，新艺术运动和当代的个人主义（modern individualism）开始进入（或者影响）工业建筑领域。参见参考文献[1]第50 页。（图18-图20）。

4 保护和再利用策略

在当代工业遗产保护中，工业博物馆模式被认为是保存工业遗产、展现工业文化的重要模式之一，是一种遗产保存与再生的适应性方法。今天，老污水处理厂由一家私人非盈利组织“TOVARNA o.p.s.”以类似工业博物馆的模式进行管理运营，发掘老污水厂作为标本留存和研究价值以外的再利用价值。

4.1 真实性、可逆性、最小干预原则

真实，是遗产价值的关键，体现着不同历史阶段变化叠加的结果，蕴含着历史空间变迁的自身逻辑。建筑遗产保护是要保存体现其价值的历史信息的“真实性”与“完整性”，采取辩证的历史观和价值观，对本体在不同历史时期、不同文化背景下的形态特征和变迁过程进行认定和保护。[3]2012-2016 年，TOVARNA o.p.s.对老污水处理厂进行过几次维护和翻新，包括：2012 年主楼屋顶维修；2013 年洪水过后，由修复者和雕塑家约瑟夫 · 马伊里奇（Josef Majrych）主持，对水闸、格栅、蒸汽机房以及东翼咖啡间进行修复；2014-2016 年对污泥泵及污泥泵房实施全面修复。[4]基于对老污水处理厂的价值判断，TOVARNA o.p.s.的基本思路是保持工业遗址全貌的原始状态，这意味着原有建筑物外观、环境基地及所有与最初工业技术（工艺过程）相关的沉砂池（中央大厅正下方）、东翼地下空间、污泥泵机房、西翼空间、沉淀池等空间与设备，均需保持原状。

诚然，老污水处理厂现存的“原状”是经历过形态变迁的，大都有相应的资料记载，如1947 年进行过重大翻新和结构改造，以便在旧的沉砂池中安装机械清洗的格栅筛网。现存建筑外观最大的变动是西翼建筑的屋顶，据记载是20 世纪40 年代末，在西翼机房钢筋混凝土结构屋顶上方进行过加建，所以当年和东翼对称的拱顶不复存在。东翼建筑空间在工厂运营期间也经历过较大变化，南部的地下空间后续更改没有改变原始建筑空间结构，仍保留禁用化学品后的状态；但地上空间的变更情况相对复杂，部分空间尚待评估，没有对外开放，除此之外的其余部分与中央大厅一起注入新功能实施了保护再生设计。

图18 中央大厅北面山墙开窗（图片来源：同图11 ）

图19 屋架结构（图片来源：参考文献[1]，第55 页）

图20 运营大楼主入口门洞（图片来源：同图11 ）

图21 东翼再利用空间（图片来源：同图11 ）

图22 污泥泵机房天井（图片来源：同图11 ）

图23 中央大厅内景（图片来源：同图11 ）

老污水处理厂的保护再生设计根据不同的对象具体分析、区别对待。新增的项目和物件不能对建筑物外观、原有机器设备、主要生产工艺流线、原有基地环境造成损害，遵循内部改造技术最小干预、可逆性等原则。如：安装在沉砂池水面上可拆卸的艺术装置，变幻的色彩既烘托地下空间的整体氛围，又不影响原始设备。东翼地上部分现用于游客接待和多功能的文化活动，其中用作现代画廊的部分，屋顶空间再生设计恢复了资料记载中最初和西翼屋顶相同的做法，暴露出马鞍形屋顶的支撑结构。同样是画展，污泥泵机房为了避免对原有墙面造成破坏，采取在一旁天井地上进行布展。基于两者在现状、工艺设备保存的完整性以及空间美学特点上所体现出的差异，再生设计的策略和手法也各有偏重。（图21，图22）

4.2 空间转型：文化、艺术、媒体的介入

工业遗产是历史留存的物质资产，是地方工业文化的重要载体，更是未来发展需要的文化资源。通过大型文化项目设计、节日活动的开展，将工业遗产诠释成文化遗产及其运用与表演，是后工业时代欧洲国家工业遗产保护策略的通用做法。[5]在每年3 月22 日的世界水日和9 月第三个星期日的欧洲遗产日等特殊时间，老污水处理厂西翼主机房里两台古老的蒸汽机，仍由相邻锅炉房产生的蒸汽提供动力驱动，重新演绎当年的工作场景。两层通高的中央大厅，现用于举办音乐会、展览等社交和文化活动。（图23）大厅木制屋顶由精致的金属桁架支撑，自然光线透过北面山墙的拱窗和一侧高窗照亮整个内部空间，可以清楚看到地面上的五个圆形采光玻璃孔。大厅东北角靠近山墙处有楼梯可直达下方的沉砂池。无论是保留在大厅地面原处的电动机①电动机原本是在1929 年工厂电气化过程中直接安装在沉砂池的抽砂泵上，由于地下空间湿度太大，后被移至正上方的中央大厅地面，也就是现状所在的位置，通过传输皮带与抽砂泵连接。，还是北部山墙用于盛放水、泥和沙子的两个遗存的原始金属罐，都力图通过新旧交融的空间体现工业场景和文化艺术的独特共生。

工业遗产高大、牢固的空间特点和氛围，比较适合聚集一定人流，开展文化、艺术类的活动，这些项目的介入，可能使建筑遗产的本体衍生出新的价值。这些价值不像本体价值是固定不变的，它们可能随着情景而变，由时间、场地和参与表达的人们共同塑造。[6]通过打造项目、场景置换完成空间转型的同时，也满足了大众追求个性与猎奇的心态。比如水轮室的空间氛围历来受到媒体制作人的青睐，《悲惨世界》《碟中谍》系列电影以及一些广告都曾在那里取景。从沉淀池入口廊乘坐驳船驶向对岸，再从边上湿滑的隧道走回来，在地下幽暗空间里穿梭与探索为参观者带来完全不同于地面的空间体验。更有勇敢者可以爬上距离地面30 m 高的烟囱，还有机会从其中一个通风烟道进入建筑内部。

4.3 工业博物馆的公共属性

文化、艺术类项目的介入促成工业空间转型，打破“馆藏式”保护模式，激发起更多与社会的紧密关联。从原本特定领域的空间转换成大众参与共享的公共空间。通过对工业遗产的解读和展示，拉近与普通大众的距离，使工业遗产建筑的价值被广泛理解，从而为更好的保护找到合理的途径与方法，是工业博物馆这种保护模式实践的常用策略。保护举措需要投入大量的经济和社会成本，牵扯各方利益关系，取得保护前提下的社会共识和利益平衡非常重要。

老污水处理厂的原始空间和工业技术（工艺过程）全部对公共开放，大部分地下设施均可在导游带领下有组织参观。在保存完整的生产空间中，通过再现整个污水处理的工艺技术环节和生产场景，将人与机械从之前的操作关系转换为一种全新的关系，工业遗产的价值和意义也得到新的拓展。此外，还有关于污水处理的常设展览和纪录片。拍摄于1947 年的纪录片《布拉格下面的男人》，讲述了在沉淀池辛苦作业的工人群体的故事。不仅让参观者知晓老污水处理厂的前世今生，同时也向人们展示污水处理这一领域的历史、技术革新、社会情感等背景信息。

除了遵循污水处理工艺流程的常规参观路线，还有更加灵活的个性参观路线的定制，可为演讲、会议、婚礼等多种社交活动提供场所，最大程度地满足工业博物馆公共空间开放的大众需求，而这正是入选ERIH“锚点”的另一个重要标准②入选ERIH 的重要标准之一：能否提供高质量的访客体验；能否通过富有想象力的解释和展览来回顾历史；能否为游客提供最新设施，例如实地考察、工厂运作示范、多媒体装置、导游（多语言）游览等；能否将其周围环境用于展览、文化活动；能否满足游客对最新旅游基础设施和服务的期望，包括游客中心、接待处、商店配套设施、开放时间、交通可达性等等。参见ERIH 官方网站https://www.erih.net/abouterih/route-system/anchor-points-selection-criteria-andprocedure/）。

5 思考与结语

布拉格老污水处理厂以其出色的建造技术、工艺设施和富有特色的建筑风格，承载着工业遗产的传统价值，成为布拉格市政府文化遗产保护③在捷克，实施遗产保护的机构主要有文化部、各地方政府以及文化遗产保护委员会。各机构相互支持、相互制约，形成保护文化遗产的有机整体。文化部主要负责制定保护遗产的相关政策及申请资金。东欧剧变后，捷克多数历史建筑归还给个人，当建筑所有者进行修复改造时，可以向文化部申请资金支持。地方政府负责文化古迹改造项目的审批与监督，对不符合规定的改造实施处罚。布拉格市政府设立的文化遗产保护网页，将市区内历史建筑改造方面的好案例和不太好的案例列出，供社会监督。参见2007 年06 月11日光明网《捷克：民众文物保护意识强》http://www.gmw.cn/01gmrb/2007-06/11/content_620802.htm。不可或缺的类型代表。作为ERIH 中具有较高价值的重要锚点，它与其它的重要锚点一起，参与更大范围的工业遗产线路的构建。这种旨在向参观者展示欧洲工业的多样性，研讨共同的历史渊源，以加强对此类遗产整体保护的举措，已超越单一遗产地、单体建筑或单个机械设备的保护理念，呈现出“工业遗产景观保护与工业技术知识网络整体保存相结合的趋势”。

[7]笔者认为这对提高中国工业遗产整体保护的理论认知与实践水平也有借鉴意义。如上海苏州河沿岸工业遗产、杨浦滨江近代工业遗产带、徐汇滨江西岸等，近年来借助2010 世博会和滨江沿岸景观带建设，已逐步形成“点”状以外明显的“线”形趋势，可以进一步拓展更大范围“面”上的虚拟空间路线建设，融近代工业技术知识、科普教育与当代旅游为一体，提高全民对工业遗产保护与再利用的认知。

捷克社会对文化遗产有着严格的保护制度，捷克文化遗产的保护不仅仅是政府大力推动的行政项目，更为重要的是，文化遗产保护的观念已经深深根植于捷克人的血脉中，成为他们生活方式的组成部分。这一点对我们而言还相当任重而道远。