建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中對(duì)光元素運(yùn)用的認(rèn)識(shí)

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生物學(xué)家認(rèn)為人對(duì)光環(huán)境的審美感知是不同波長的光線在人腦神經(jīng)系統(tǒng)中產(chǎn)生刺激后，形成與人類外部物理結(jié)構(gòu)、生理感受結(jié)構(gòu)以及社會(huì)情感結(jié)構(gòu)之間的不同程度契合感，而人們對(duì)于建筑中光元素的感知也是源于生命體對(duì)于光能的基本需要，不僅如此，人們?cè)诮ㄖ懈鶕?jù)需求有意識(shí)地組織空間和光線，并積極地從中獲得審美感知體驗(yàn)。從生物體本能的趨光性，到原始社會(huì)在洞穴中將光線有意識(shí)地引入，到現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)對(duì)光源的解放，人們對(duì)于光元素的運(yùn)用越來越積極和自由，同時(shí)對(duì)光元素的感知越來越從生物性趨向社會(huì)性。

　　1、建筑設(shè)計(jì)中的光元素

　　1.1 光元素

　　光是生命之源，自然光的魅力在于周而復(fù)始地更迭支配著人體生物鐘，使我們的生命節(jié)奏保持平衡。人們通過聽覺、視覺、觸覺、嗅覺和味覺來感知世界，在所獲得的信息中有80%來自光環(huán)境下的視覺結(jié)果。

　　從生理學(xué)上看，人眼只能對(duì)可見光做出反應(yīng)，人們看到某個(gè)實(shí)體，是因?yàn)槿搜劢邮盏絹碜詫?shí)體的“光”，可以想象在沒有光的環(huán)境下感受的實(shí)體是不存在的，因?yàn)閷?shí)體處于黑暗中。對(duì)于視覺而言，真正有意義的是實(shí)體材料的“光”而非實(shí)體材料本身，因此，實(shí)體材料乃至任何事物都是“光”的產(chǎn)物，不同實(shí)體材料呈現(xiàn)出的肌理、色彩和形態(tài)，都是“消耗”不同波長光譜能量后剩下的光譜反射結(jié)果。作為空間的存在物，建筑的實(shí)體特征在“光”的作用下被我們的眼睛去解讀，自古至今“光”一直成為建筑實(shí)體表達(dá)不可或缺的組成元素。空間是建筑的實(shí)質(zhì)，而光是建筑空間的靈魂，光與空間一體化的關(guān)系倡導(dǎo)光與空間雙向的互動(dòng)的設(shè)計(jì)模式，建筑空間中的“光”經(jīng)過建筑師精心構(gòu)思，以人的視覺規(guī)律為尺度，充分利用技術(shù)性和藝術(shù)性，融合光元素的實(shí)用功能、美學(xué)功能、精神功能于一體，使建筑空間與光相映成趣，人們身處其中感受著明亮、愉悅、輕松、韻律、層次、對(duì)比等藝術(shù)效果，從而塑造滿足人們視覺生理和心理健康的建筑及環(huán)境空間。

　　1.2 光元素的應(yīng)用和理解

　　古往今來，歷代建筑師都在追求對(duì)光線真正意義的理解，在幾千年的實(shí)踐中，不斷涌現(xiàn)出對(duì)光線有著深刻理解的作品，無論技術(shù)高低或文化差異，光始終作為建筑空間藝術(shù)表現(xiàn)的重要元素和設(shè)計(jì)手段。首先，光在建筑功能使用的技術(shù)性作用。美籍華人建筑大師貝聿銘曾經(jīng)說過：“如果房間與自然界隔絕的話，就無異于墳?zāi)埂?rdquo;建筑最基本的功能就是要提供舒適的聲光熱等物理居住環(huán)境，采光功用不言而喻。建筑設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定光氣候分區(qū)、采光標(biāo)準(zhǔn)、日照間距、窗地面積比等，對(duì)不同建筑采光質(zhì)量提出明確的技術(shù)性規(guī)定：照度均勻、控制眩光、光線方向性、亮度均衡性以及日照間距和采用綠色光源等，在滿足采光要求的同時(shí)要兼顧遮陽措施，利用隔柵遮陽等方式也設(shè)計(jì)出不少優(yōu)秀的建筑藝術(shù)效果。其次，光在建筑空間造型上的重要性體現(xiàn)在“建筑是對(duì)光線照射的體量的巧妙、正確和卓越的處理”（摘自勒·柯布西耶《走向新建筑》）。建筑因其外觀形式首先為人們所認(rèn)識(shí)，建筑空間體量、材質(zhì)色彩以及陰影關(guān)系都是我們認(rèn)識(shí)建筑的最直接、最感官的途徑，而這一切只有在光元素的作用下才得以感受，建筑空間的體量塑造在光線下才得以實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)代主義建筑大師勒·柯布西耶設(shè)計(jì)的薩伏伊別墅像懸浮在大自然中的白色箱體，結(jié)構(gòu)賦予它自由的空間、開敞的視野，在光元素的作用下呈現(xiàn)豐富的空間層次。再次，光對(duì)營造建筑空間的獨(dú)特氛圍起到攝人心魄的作用。安藤忠雄作為當(dāng)代“光學(xué)大師”，其教堂設(shè)計(jì)系列作品無一例外是“光”創(chuàng)造的設(shè)計(jì)經(jīng)典，他認(rèn)為，“建筑將光凝縮成其最簡約的存在。建筑空間的創(chuàng)造即是對(duì)光之力量的純化和濃縮”。路易·康把光作為一磚一瓦來使用，他說：“設(shè)計(jì)空間就是設(shè)計(jì)光亮。”英國著名建筑師羅杰斯在一次“光與建筑”的展覽會(huì)上說：“建筑是捕捉光的容器，就如同樂器如何捕捉音樂一樣，光需要可使其展示的建筑。”可以說，光為建筑空間帶來照明和活力，是空間中最生動(dòng)、最活躍的元素之一。

　　2、建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中光元素的運(yùn)用

　　筆者在高校從事教學(xué)和專業(yè)設(shè)計(jì)工作，特別是在彭德懷紀(jì)念館設(shè)計(jì)實(shí)踐中關(guān)注自然光在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，通過多年來相關(guān)資料的收集和研究，使我對(duì)建筑設(shè)計(jì)中充分利用自然光的重要性有了更深刻的認(rèn)識(shí)：

　　2.1 引導(dǎo)空間秩序，豐富空間層次

　　由于展覽性建筑的陳列功能需要獲得均勻柔和穩(wěn)定的光線，光元素的運(yùn)用應(yīng)該是安靜而愉悅的。為避免觀看展品過程中產(chǎn)生的眩光，彭德懷紀(jì)念館的展覽室光元素來自于天窗和高側(cè)窗為主，作為建筑構(gòu)成的一個(gè)元素，采光窗在藝術(shù)上和建筑風(fēng)格協(xié)調(diào)一致，在視覺上追求舒適且無眩光，功能上要考慮光、熱與隔聲的問題。在位于主導(dǎo)風(fēng)向的位置設(shè)置高側(cè)窗，通過安置機(jī)械通風(fēng)設(shè)施以解決使用過程中的通風(fēng)問題。天窗的設(shè)計(jì)仔細(xì)考慮窗的面積及方位，每間展覽室采用12個(gè)1m見方的方形頂窗，為避免陽光直射對(duì)展品產(chǎn)生的損害，結(jié)合展室四坡頂形成的內(nèi)部空間形態(tài)，設(shè)置可調(diào)節(jié)的陽光反射板，增加二次反射光線，通過這些手段保證獲得足夠的室內(nèi)光線，并達(dá)到一定的均勻度，由此減少白天的人工照明，節(jié)省照明能耗。

　　光是界定空間的要素，光的明暗邊界作用是空間限定的基礎(chǔ)，在展示空間序列設(shè)計(jì)中，各展室之間過渡空間不再設(shè)置直接光源，由此形成了在展示空間中，展覽區(qū)域光線柔和明亮以突出展示主體；而反之展示功能以外的過渡空間則處在相對(duì)暗處，明與暗明確地界定了同一空間環(huán)境中展覽區(qū)與過渡區(qū)的空間界限，巧妙地利用明暗進(jìn)行建筑不同空間劃分，強(qiáng)化光的明暗對(duì)比能把表現(xiàn)的藝術(shù)形象或細(xì)節(jié)實(shí)現(xiàn)出來，通過光元素的亮度交替帶動(dòng)了建筑空間的明暗變化，是人們?cè)谛羞M(jìn)中因光亮變化的視覺差異而產(chǎn)生相應(yīng)的心理起伏感受，使空間成為“流動(dòng)的音樂”，以取得突出重點(diǎn)又引導(dǎo)人流的良好效果，使各區(qū)域之間形成合而分之的空間整體，增加空間的層次感。

　　2.2 突出視覺中心，塑造空間主體

　　光可以突出重點(diǎn)空間，形成突出的視覺中心。在設(shè)計(jì)彭德懷紀(jì)念館過程中，運(yùn)用光元素來將觀眾的視線集中到某一特定的中心區(qū)域，序廳的空間氛圍就是通過兩種光元素營造出來的：一種是四坡頂集中的頂部采光，頂光隨著時(shí)間的流動(dòng)具有獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)性，光線的集中投射極大限度地強(qiáng)化序廳主體——彭德懷元帥雕像的中心感；另一種則運(yùn)用了線性光源（即屋頂與墻體之間間隙中的水平投射光），水平光帶的運(yùn)用使坡屋頂似懸浮于結(jié)構(gòu)框架之上，削弱序廳因體量呈現(xiàn)出的沉重感，體現(xiàn)南方建筑輕巧開放空間特點(diǎn)同時(shí)也渲染序廳空間環(huán)境的紀(jì)念氛圍。而在湘潭師范學(xué)院（現(xiàn)湖南科技大學(xué)）美術(shù)樓的設(shè)計(jì)過程中，門廳弧形屋面線性光元素的暗示導(dǎo)引和頂光的集中投射突出了美術(shù)學(xué)院獨(dú)特的藝術(shù)氛圍。

　　2.3 呈現(xiàn)光影律動(dòng)，營造藝術(shù)氛圍

　　如果說建筑是凝固的音樂，那么光影就是律動(dòng)的篇章，斑駁的光影在建筑的墻面、地面上留下靈動(dòng)的印記，給空間以活力。光與影是大自然賦予我們最有力的設(shè)計(jì)手段，如果離開了光影交織，建筑空間將會(huì)沉悶而缺乏活力，建筑材質(zhì)無法充分表現(xiàn)其色澤與質(zhì)感，所以運(yùn)用光影可以使建筑空間的各部分之間產(chǎn)生強(qiáng)烈對(duì)比的同時(shí)達(dá)到完美的統(tǒng)一，光影也是建筑空間產(chǎn)生韻律與層次的捷徑。中國傳統(tǒng)園林中利用光創(chuàng)造出獨(dú)特的藝術(shù)氛圍，“曲徑通幽”、“寧靜致遠(yuǎn)”是中國園林的主旋律，通過假山、疊水、樹木、庭廊來豐富光影變化效果，形成一種靜謐、內(nèi)斂、修身養(yǎng)性、順應(yīng)自然的意境之美。彭德懷紀(jì)念館的空間組織采用中國傳統(tǒng)園林的設(shè)計(jì)手法，將光影透過樹木、廊道、構(gòu)架、欄桿等構(gòu)件予以展示和傾瀉，為展覽過程帶來律動(dòng)與活力。結(jié)合墻、院、廊、窗等中國傳統(tǒng)建筑元素的處理，吸收了富有湖南民居特色的坡屋和庭院的傳統(tǒng)布局，通過小院、廊架、挑檐、花窗、孔洞以及縫隙，使房屋在梳理陽光的同時(shí)讓參觀者時(shí)刻能享受到一片蔭涼。

　　3、光元素運(yùn)用的思考

　　建筑設(shè)計(jì)中無論是辦公建筑、餐飲建筑、展覽建筑或宗教建筑都因其特殊的功能要求，極力挖掘著光的語境，光元素作為建筑整體因素的重要語言，充分展示自己的獨(dú)特魅力，對(duì)表達(dá)建筑思想、詮釋空間內(nèi)涵具有推動(dòng)作用。光元素在空間塑造、序列引導(dǎo)等方面發(fā)揮著積極的效力，同時(shí)光元素還決定著色彩傾向，一天之間冷暖光色的籠罩使建筑呈現(xiàn)出別樣的色彩世界，創(chuàng)造出錦上添花的奇妙效果。另外，光元素也是塑造建筑材料質(zhì)感表情的最有效手段，建筑墻面的磚石凹凸、鋼材精致、玻璃折射、木質(zhì)細(xì)膩等在陽光的映射下盡顯質(zhì)感效果，使建筑完美演繹得以升華。

　　正如美國建筑師路易·康所說：“我們由光所生育，通過光線我們感到季節(jié)的變化，只是由于光的指引我們得以了解這個(gè)世界，由此可以得出：物質(zhì)是消耗了的光”。所以說，沒有光就沒有建筑，建筑設(shè)計(jì)中除了空間組合、色彩搭配、材質(zhì)運(yùn)用等方法之外，更多地要依賴光元素的創(chuàng)造，創(chuàng)造并不是一味地依賴人工光源和亂用光元素。日本著名建筑師安藤忠雄十分注重自然光元素與建筑空間的建構(gòu)，他嚴(yán)厲批評(píng)呆滯的光環(huán)境設(shè)計(jì)，把泛濫著“光暈”的空間斥為“絕對(duì)的黑暗”，稱之為“意味著空間的死亡”。人性化的光環(huán)境塑造是以“人”為前提，并非建筑或光本身，其潛在的效應(yīng)是符合客觀人的視覺生理和心理發(fā)展規(guī)律，只要我們不斷挖掘光的潛在效能，發(fā)揮光的自主語言，結(jié)合建筑主題，就能給觀者帶來視覺享受。

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