百年國定古蹟—臺南山上花園水道博物館

壹、前言

一、研究動機

「臺南山上花園水道博物館」，原為「臺南水道」是日治時期建構的自來水淨化處理設施，建築與空間形式極具特色，園區內兩棟紅磚建築物，「快濾筒室」保存14座英國進口的快濾筒，「送出唧筒室」保存南臺灣首座火力發電廠，2005年指定為國定古蹟。

研究者於111年1月19日(星期三)，參加臺南水道結構技師施忠賢(臺南市結構工程技師公會理事長，國立成功大學建築學博士)導覽解說。瞭解日治時期臺南水道的興建源起，以及園區內的建築物功能與建築型式。

二、研究目的

(一)蒐集相關文獻，瞭解日治時代初期為改善衛生環境，興建的水道設施。

(二)瞭解臺南水道的歷史背景，與四棟主要建築物的空間形式與建築特色。

(三)紀錄臺南水道結構技師—國立成功大學建築學施忠賢博士導覽解說。

(四)使用AutoCAD繪製快濾池室、快濾筒室、送出唧筒室、淨水池的立面圖。

(五)依據施忠賢博士的現場講述與研究者的實地勘查，提出結論與建議。

貳、文獻探討

日治時代初期為改善衛生環境，提供民生用水，開始建設現代化的水道設施，取代臺灣早期的傳統汲取溪水、鑿井的取水方式。「根據昭和16年(1941年)統計，全臺合計有157處水道設施」(臺灣總督府國土局，1943)，以下介紹四個已登錄為文化資產的水道設施。

一、自來水博物館 (Museum of Drinking Water)

臺北水道水源地位於國立臺灣大學水源校區對面，1993年6月內政部將「唧筒室」列為三級古蹟。2000年成立臺灣首座自來水博物館，2002年2月公告「臺北水道水源地，除了原有唧筒室外，增列觀音山蓄水池、量水室、渾水抽水站等三處建築為古蹟本體」(國家文化資產網，2002)，現為臺北自來水園區之「自來水博物館」供民眾參觀。

二、草山水道系統 (Grass Mountain Water System)

草山水道系統興建於1928年3月，2004年4月經臺北市政府公告為市定古蹟，「草山水道為日治時期臺北市第二套飲用水源工程，亦為第一個設置自來水水管橋，也是唯一包含水力發電的水道」(國家文化資產網，2004)。草山水道系統包括：取水井、導水渠、水管、調整井、水管橋、氣曝室、發電所、貯水池等，共14項主要設施，全長超過10公里。

三、打狗水道淨水池(Dagou Water Treatment Center)

高雄水道原名打狗水道，是臺灣繼淡水水道、基隆水道、彰化水道、臺北水道後的第5個水道系統，規模僅次於臺北水道，為當時臺灣南北兩大上水道系統，於1913年10月完工。「打狗上水道、竹寮取水站、小坪頂水源地和壽山配水池，構成高雄最早的上水道系統，為高雄市發展奠下重要基礎」(國家文化資產網，2019)。

四、原旗山上水道 (The Former Cishan Waterway)

「原旗山上水道是旗山信用組合(今旗山農會)於大正14年(1925)創建，屬於小規模的上水道系統」(國家文化資產網，2004)。原旗山上水道大幅改善因飲用井水，感染霍亂、傷寒、赤痢等傳染病，是都市發展中深具革命性的水道工程。

參、研究方法

本研究依據研究主題，以網路搜尋資料，並到圖書館借閱書籍，經由文獻探討，瞭解日治時期的臺灣水道建設，最後依據臺南水道結構技師施忠賢博士的現場講述與研究者實地勘查獲得的資料，提出結論與建議。

肆、研究分析與結果

研究者於111年1月19日(星期三)，參加臺南市結構工程技師公會理事長，國立成功大學建築學博士，亦是臺南水道結構技師施忠賢博士擔任的專業解說。以下是研究者於當日9:30-10:30，紀錄施忠賢技師的講述內容。

一、臺南水道

臺南市街為臺灣最早開發的地區之一，在日治時期與臺北並列臺灣兩大城市，然而主要街區仍以井水作為主要飲用水，易造成疾病傳染。為提供潔淨民生用水，「1896年(明治29年)，臺灣總督桂太郎，邀請英國技師威廉巴爾頓與其助手濱野彌四郎，進行衛生工程調查與設計」(呂哲奇，2004)。開始建設現代化水道設施，取替代臺灣過去汲取溪水、鑿井的傳統。

為了紀念濱野彌四郎對臺南水道的貢獻，後人在水源地大門旁設有濱野彌四郎的紀念碑座及銅像，後因太平洋戰事吃緊，日軍大肆徵收金屬材料而熔毀。2005年奇美董事長許文龍復原並重新製作濱野彌四郎銅像，致贈給臺南市政府文化局。

臺南水道位於臺南市山上區，基於飲水需求與衛生安全，預防傳染病而設置的自來水基礎建設，於1922年完工使用，提供臺南市街、安平與永康民生用水，是日治時期建造的臺灣第一代水道廠房，也是日治時期衛生工程現代化的重要里程碑。

「臺南山上花園水道博物館」，整體建築與空間形式極具特色，迄今已滿百年的「快濾筒室」、「送出唧筒室」兩棟紅磚建築，於2005年指定為國定古蹟，這兩棟建築物，具有歷史文化與藝術價值，因為「快濾筒室」完整保存14座英國進口快濾筒，「送出唧筒室」保留南臺灣首座火力發電廠的珍貴文物。

「臺南山上花園水道博物館」包括兩大區域：博物館區與淨水池區。博物館區包括「快濾池室」、「快濾筒室」、「送出唧筒室」，淨水池區則包含「淨水池」與「量水器室」。

施忠賢技師說，臺南水道的水源取自曾文溪，經唧筒揚水至「沉澱池」沉澱，再送至「快濾池室」與「快濾筒室」，進行水質過濾處理，再利用「送出唧筒室」將淨水輸送至南方約兩公里丘陵的「淨水池」內貯水，最後以重力給水方式，供應整個臺南市民生用水。臺南水道的沉澱、快濾、淨水流程，4張立面圖均為研究者以AutoCAD軟體自行繪製。

二、快濾池室 (The Rapid Filtration Pool Room)

第二次世界大戰後，臺南市因人口增加、用水量大增，日治時期水道設施不敷使用，臺灣自來水公司於1952年增建「快濾池室」。「快濾池室屋架為木造正同柱式桁架，地下層仍保留快濾池管線」(文化部文化資產局，2019)，建築風格不同於「快濾筒室」與「送出唧筒室」，迄今已將近70年。

快濾池室是地下一層、地面一層之加強磚造建築，外牆為淺綠色經過拉毛處理的特殊質感，屋架為典型純木造正同柱式桁架。「快濾池室」是將原水(未經淨化處理之溪水)，經過沉澱、加藥、過濾、消毒等程序，處理為適合飲用的淨水。

三、快濾筒室 (The Rapid Filtration Tank Room)

「快濾筒室建造於日治大正年間，具有承重牆結構系統的廣間型磚造建築，L字型建築，面積約1,310平方公尺」(張玉璜，2014)。建築體主要分為三個區域，包括：設置快濾筒設備的快濾筒室、側邊的加藥室及後方的辦公室。

　　從曾文溪抽取的原水，經過沉澱池初步沉澱後，導入快濾筒室，先經過化學加藥室加入藥物後，送到此處由快濾筒進行過濾。14座從英國進口的大型快濾筒，是臺灣首次引入的自來水快濾設施。桶內濾砂原由義大利西西里島進口，後來改用澎湖砂，因為澎湖砂很細、很乾淨，適合作為濾砂。14座藍色快濾筒，由兩台白色傳輸帶傳動器運轉，過濾原水和反沖洗，阻絶水中雜質與污呢。

施忠賢技師指出，1918年明治維新，日本全盤西化，建築設計學習英國，1922年完工的「快濾筒室」整棟建築，包括扶壁、基礎均是磚造，沒有使用鋼筋混凝土，使用的清水磚尺寸，比現在的紅磚尺寸大，「快濾筒室」有三個值得欣賞的建築結構。

第一是「雙層偶柱式桁架」(Queen post truss)，施忠賢技師說，2004年第一次走進「快濾筒室」時，當他看到保持完整的屋架，著實嚇了一大跳，這是全臺灣最漂亮的一組屋架。屋頂上的木桁架跨度高達16.3公尺，雙柱排列以三角形支撐屋頂負重。水平橫梁中間以鋼棒連結，傳遞拉力抵抗外推力，視覺看起來十分輕盈，完美展現建築工藝美學，屋架使用臺灣檜木，屋齡已有百年，至今屹立不搖。

第二是「太子樓」(Building included Covered Ridge with Sidewall Openings)，快濾筒室屋架上面，另外搭設了一座的雙坡小屋頂，這就是「太子樓」，具有採光與通風功能，陰天即使不開電燈，還是十分明亮。施忠賢技師指出，當室內的快濾筒運作時，會產生大量熱氣，為避免機器運轉過熱，除了經由兩側窗戶排氣外，另外利用通風原理，將上升的熱空氣從屋頂排出。

第三是「扶壁柱」(Buttress-Shaped Piers)，臺南水道完工初期外牆沒有扶壁柱，昭和5年(1930年)新營地震，臺南水道受損嚴重，於是在建築物兩側外牆，增設扶壁柱做為補強。施忠賢技師指出，2018年修復時，先打入微型椿，實施地質改良，增加地盤承載力。日治時期扶壁柱裡面的鋼版，因為已經鬆脫或變型，修復時更換為新的槽鋼。如今看起來，整排簡樸的幾何造型扶壁柱，增加快濾筒室的宏偉壯麗。

四、送出唧筒室 (The Outbound Water Pump Room )

「送出唧筒室」於1922年啟用，是水道系統規模最龐大的建築，主體結構由內側磚牆與外側鋼筋混凝土柱樑框架構成，柱樑框架以三角形連結，擴大斷面增加剛度，形成「送出唧筒室」建築外觀的最大特色。上方木桁架為正同柱式桁架（King Post Truss），抗拉之吊鞍構件以鋼棒取代常見之木料，並設有維修用天車軌道，內側牆體與立柱多處可見為提升結構強度與韌度，興建之補強鐵板。

「送出唧筒室」包括送水及送電系統，並設有鍋爐與備用發電系統。設置在一樓「1915年製造的4組唧筒機，由濾過器室快濾後的清水，藉由此處的唧筒機，將水輸送至地勢較高的淨水池區」(徐明福，2005)。另外還包括：設備維修室、凝氣室、火力發電室及變壓器室等，提供唧筒機的動力。

施忠賢技師指出，1930年發生新營大地震，「送出唧筒室」受損嚴重，產生許多垂直裂縫，建築物許多地方都裂開了，於是在建築物外面，增加垂直的扶壁柱、與橫向的水平梁，將整棟建築物圍束起來。2017年補強結構時，在室內增加槽鋼補強，槽鋼裡面安置管線。施忠賢技師指出，牛腿的懸臂梁與柱子上面，有許多細緻的泥塑裝飾，雖然只是一棟自來水廠，但是建築工藝卻十分漂亮，這些都是受到英國人的影響，十分值得細心觀賞。

五、煙囪基座 (Chimney Base)

由曾文溪抽取的原水，經過沉澱及「快濾筒室」處理後變成淨水，流放至「送出唧筒室」，再由唧筒(加壓馬達)加壓輸送至1.8公里外，地勢較高的淨水池。而驅動唧筒的動力，便是由火力發電而來，整個輸水過程因此興建了火力發電設施，提供唧筒的穩定電力，不致使供水系統因唧筒電力不足而中斷。

施忠賢技師指出，鍋爐室內為燃煤火力發電裝置，為了排放廢氣，設計了一座高度達36.3公尺的巨型煙囪，相當於12層樓高，煙囪採用鋼板拼接，從遠處看非常顯眼。「臺南水道在1982年停止運作後，為了避免煙囪倒下釀災，於是拆除煙囪，只保留煙囪基座」(臺南山上花園水道博物館，2021)。在「送出唧筒室」牆面，可以看到與基座出口同樣的圓拱形痕跡。研究者使用360相機從「煙囪基座」向上仰望天空拍攝的相片。

六、淨水池 (Water Resources Pool)

淨水池距離博物館區約1.8公里，步道前面為磚造的量水器室，形式素樸高雅。登上189階的階梯步道可抵達淨水池。淨水池為天然石材與仿石塊組合而成之西方古典樣式，「淨水池兩側各有一座水質檢驗室，頂部覆土與植披設有59座鑄鐵通氣管柱」(文化部文化資產局，2019)。淨化處理後之清水，經20吋的鑄鐵管，將水送至臺南市區。

施忠賢技師指出，此處高程為255公尺，利用重力將水輸送到臺南驛(臺南火車站)，臺南驛高程為50公尺，初始時只有輸送到臺南市街某幾個定點，用水的人需自行去定點取水。當時自來水十分珍貴，只有醫生或有錢人的家裡才有自來水，一般市民還是使用井水，後來才慢慢的接戶到每個家庭裡。

淨水池目前仍與百年前一樣，因為淨水池上面需要加頂蓋，於是興建混凝土的平頂屋頂，並在上面植草，使淨水池內的水不會太熱，不僅有隔熱功能，而且與大自然完全融合起起來，這種綠建築觀念，沒想到在100年前日治時期就有了。

淨水池大門的山牆上面，有一個圓形標誌，用水泥砌成「南水」兩個字，正是「臺南水道」標誌，為前來參觀的民眾，敘述著臺南水道曾經有過的輝煌歷史。

伍、研究結論與建議 

本研究依據臺南水道結構技師施忠賢講述與研究者的實地勘查，提出以下結論與建議，供臺南市政府文化局與文化部參考。

一、結論

臺南水道於1922年興建完工，為日治時期的水道系統，包括擁有14座英國進口快濾筒的「快濾筒室」、南臺灣首座火力發電廠的「送出唧筒室」，2005年指定為國定古蹟。2019年10月修復後，以「臺南山上花園水道博物館」，重新在國人面前亮相，營運迄今已有超過120萬遊客入園參觀。

臺南水道為日治時期建造的臺灣第一代水道廠房，日治時期建造的建物，除了具有歐式風格外，磚牆顏色多為成熟且沉穩的暗紅色。臺南水道博物館的每一處都非常值得參觀。不僅散發出特有的絕美風華，更傳遞與在地文化相融的人文歷史。臺南水道各展示空間佈置完整，標示牌解說清楚，值得不同年齡層遊客參訪。

二、建議

臺南水道百年前的建築工藝極具特色令人驚艷，國立古蹟修復工程，第一期修復淨水池、第二期修復水源區，均已完成，期盼文化部繼續推動第三期工業遺址復舊。目前「快濾筒室」煙囪僅剩底座，建議重建36.3公尺鋼製巨型煙囪，成為「臺南山上花園水道博物館」型象指標，讓臺南水道風華再現。

陸、參考文獻

1. 呂哲奇(2004)。揭開昨日本工業的面紗—工業遺址的保存與再造。國立科學工藝博物館。

2. 臺灣總督府國土局(1943)。臺灣總督府內務局主管土木事業統計年報。臺灣總督府國土局。

3. 徐明福(2005)。臺南縣縣定古蹟委託研究調查暨整體規劃。臺南市政府。

4. 張玉璜(2014)。臺南水道-大臺南文化資產叢書。臺南市政府文化局。

5. 文化部文化資產局(2019)。臺南水道。文化部文化資產局。

6. 國家文化資產網(2002年2月5日)。臺北水道水源地。https：//bit.ly/3FV2NTf。

7. 國家文化資產網(2004年3月9日)。原旗山上水道。https://bit.ly/3rTcSuC。 

8. 國家文化資產網(2004年4月28日)。草山水道系統。https://bit.ly/3tWd27m。

9. 國家文化資產網(2019年7月19日)。打狗水道淨水池。https://bit.ly/35c6yH1。 

10. 趙守彥(2016年4月9日)。臺北市草山水道系統。https://bit.ly/3HloqgI。

11. 臺南山上花園水道博物館(2021年7月28日)。假扮成大樹的煙囪 - 煙囪基座。https://bit.ly/3rVOdWn。