建筑空間光環(huán)境設(shè)計(jì)課件

光與影的空間

——淺議建筑空間中的光影環(huán)境設(shè)計(jì)摘要：光對(duì)空間有一種神奇的塑造作用，能增強(qiáng)室內(nèi)的空間感、立體感、藝術(shù)感，并能創(chuàng)造新的視覺(jué)藝術(shù)形態(tài)和良好的光環(huán)境藝術(shù)氛圍。光以其極強(qiáng)的表現(xiàn)力，與物體的形態(tài)、材質(zhì)、色彩等一起構(gòu)成室內(nèi)空間不可或缺的元素，從而改變室內(nèi)的視覺(jué)效果。關(guān)鍵詞：建筑；光與影；光環(huán)境建筑師在進(jìn)行建筑空間設(shè)計(jì)時(shí)，往往以建筑實(shí)體物質(zhì)(形體、色彩、質(zhì)感、肌理等)為載體，借助各種手法來(lái)進(jìn)行建筑空間的處理。我們知道，無(wú)論是實(shí)體還是空間都無(wú)時(shí)無(wú)刻離不開光線。光是建筑空間設(shè)計(jì)的不可缺少的要素之一，光是空間的靈魂。一、光影在建筑空間中的作用1、光能營(yíng)造空間氣氛英國(guó)建筑師諾爾曼·福斯特說(shuō)：“自然光總是不停變化著，這種光可以使建筑富有特征。同時(shí)，在空間和光影的相互作用下，我們可以創(chuàng)造出戲劇性?！钡拇_，光可以重新塑造空間，給空間帶來(lái)無(wú)限的生命力，光與影能夠給靜的空間增加動(dòng)感，給無(wú)機(jī)的墻面以色彩，給質(zhì)樸的材料賦予表情。貝聿銘先生設(shè)計(jì)的香山飯店，在光影與空間構(gòu)成上令人折服，天光透過(guò)方格狀漏孔頂棚飄然而至，隨著時(shí)間的變化，陽(yáng)光汩汩流曳在扶手、樓梯、墻面上…原本單調(diào)的扶手、樸素的踏步、寂寂的粉墻也跟著活了起來(lái)，他們成了光影運(yùn)動(dòng)的背景舞臺(tái)。密密匝匝的光點(diǎn)像母親的手輕撫著它們!讓它們完全放松，在動(dòng)與靜中舒展著各自的風(fēng)姿，制造著光影交錯(cuò)的空間效果，使著平靜、安謐的角落變得的活潑輕快、熱情奔放而又不使人感到眼花繚亂。

中國(guó)傳統(tǒng)文化就有“氣勢(shì)”之說(shuō)，“近觀其形，遠(yuǎn)觀其勢(shì)”，音樂(lè)、詩(shī)文都有布局之意，以表達(dá)作者自己的情緒或委婉或張揚(yáng)，光同樣也是如此。安藤先生就認(rèn)為“光和空間的獨(dú)立片斷也能夠反映整個(gè)世界，象光和風(fēng)這樣的事物被引入室內(nèi)時(shí)，我所創(chuàng)造的形式便改變了。由于自然的要素，（光和空氣）建筑獲得了意義，亦對(duì)時(shí)間流逝和季節(jié)的變化給予了象征”。這種重視光與人之間心理體驗(yàn)的傳統(tǒng)，賦予日本建筑強(qiáng)烈的個(gè)性。由此可見，獨(dú)特的品質(zhì)，不是依附于任何規(guī)章、形式、流派，而是需要生命力去支撐的。的確，安藤的“光教堂”猶如黑暗中的一道圣火，在寂靜的空間中蘊(yùn)含著無(wú)窮的力量。2、光影塑造建筑的內(nèi)部空間首先，光影表現(xiàn)空間的材質(zhì)屬性。光在建筑空間中的意義不僅僅體現(xiàn)為照亮，看清空間材質(zhì)的屬性特點(diǎn)，它可以對(duì)空間的材質(zhì)屬性起到強(qiáng)化和突出的作用，光是一種材料，能揭示或改變構(gòu)成實(shí)體空間的各種材料的肌理、表情，從而影響空間的表情。粗糙的毛石、光滑的玻璃、柔和的木質(zhì)、流動(dòng)的水體都可以通過(guò)光加以表現(xiàn)和修飾，材質(zhì)肌理的變化可以豐富空間的表情，展示其性格。因?yàn)槲矬w表面的材料總是反射著光或被光照射著，所以說(shuō)我們是用光來(lái)“雕刻”它們的表情的。如金屬板對(duì)光的反映就非常敏感，它隨著光源的變化而變化，并對(duì)周圍的環(huán)境做出淋漓地反映。弗蘭克.蓋里設(shè)計(jì)的魏斯曼博物館其外表面材質(zhì)就運(yùn)用了特殊的金屬板，不同光源的情況下，呈現(xiàn)不同的光的質(zhì)感和顏色的變化，金屬的反射與映射、眩光與泛光交匯夾雜在一起，給人虛幻、繚亂及迷離的超現(xiàn)實(shí)的戲劇效果。

其次，光影塑造空間的深度感和層次感——空間的設(shè)計(jì)就是光的設(shè)計(jì)，良好的光照設(shè)計(jì)，可以強(qiáng)化空間的知覺(jué)深度和層次，反之，會(huì)使空間失去深度感。一個(gè)黑暗的屋子如果沒(méi)有光影的存在，就無(wú)法感知屋子空間的大小、高低、和形體的變化。一個(gè)空間的形成需要物體的大小、前后、高低等變化展現(xiàn)其空間的形態(tài)，并通過(guò)光線的深淺、明暗、節(jié)奏的變化傳遞給我們的眼睛，這樣我們才能感知空間中物體的亮度、色彩、肌理的梯度變化，這些都對(duì)知覺(jué)深度起著重要的作用，其中光作用的亮度梯度是關(guān)鍵因素。

最后，光影形成空間序列感——歌德、雨芬等曾把建筑比作為“凝固的音樂(lè)”，是通過(guò)旋律和節(jié)奏的變化向人們傳達(dá)豐富的建筑則通過(guò)結(jié)構(gòu)的高低起伏、前后、虛實(shí)等現(xiàn)空間的轉(zhuǎn)化，而光影的介入，使得這種節(jié)列感更加強(qiáng)烈和富有意韻。3、光能夠強(qiáng)化空間內(nèi)涵光線是塑造情感空間，表現(xiàn)特殊情感強(qiáng)有力的語(yǔ)言，表達(dá)一種內(nèi)涵。情感空間的創(chuàng)造才是藝術(shù)的創(chuàng)造。在人們的生活中，我們很多時(shí)候也需要建筑的情感力量來(lái)表達(dá)和宣泄。比如：在建筑空間中經(jīng)常會(huì)遭遇到崇高宏偉、莊嚴(yán)肅穆、輕松活潑、自然清新等建筑空間，這些可以通過(guò)建筑結(jié)構(gòu)與光線來(lái)表達(dá)。

比如：（1）崇高、神圣的建筑空間——在西方教堂建筑中，我們常常會(huì)感受到崇高、神圣的美，崇高代表了一種氣勢(shì)、力量；而在建筑內(nèi)部，飄飄渺渺的光線自建筑的頂部散射下來(lái)，又會(huì)給人一種神秘、莊嚴(yán)的感覺(jué)。這種感覺(jué)的產(chǎn)生常常和陽(yáng)光的存在有著不可分割的關(guān)系。此類建筑中一般光明與黑暗的對(duì)比十分強(qiáng)烈，為了營(yíng)造這種來(lái)自天國(guó)的召喚的這種感覺(jué)，頭頂穹頂采光是比較常見的設(shè)計(jì)手法，而教堂四周壓暗，使得頭頂?shù)墓饩€感更加強(qiáng)烈，創(chuàng)造了一種崇高、神圣的美。

（2）幽深冥想的建筑空間——當(dāng)我們深處狹小黑暗的空間，常常會(huì)使得自己的頭腦和內(nèi)心高度警覺(jué)和清醒，丹尼爾.列別斯基（D.Libeskind）設(shè)計(jì)的柏林猶太人博物館，由一條破碎的直線穿過(guò)一條延續(xù)的折線組成，二者之間相互游離，反復(fù)連續(xù)的銳角曲折、幅寬被強(qiáng)制壓縮的長(zhǎng)方體，以一種線狀的狹窄空間與支離破碎的處理形式相結(jié)合的方式向人們展示著一個(gè)民族的悲慘命運(yùn)……該建筑的“之”字形平面和縱貫其中的直線形“虛空”片段的對(duì)話，形成了這座博物館的主要特色。

線性要素的傾斜、穿插和沖突手段的大量運(yùn)用，產(chǎn)生了很好的空間與視覺(jué)效果。柏林猶太人博物館更是一種哲學(xué)的表達(dá)，設(shè)計(jì)者試圖通過(guò)過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)的精神與意義，而不是有形的物體，來(lái)喚醒和融合猶太人與柏林的歷史。猶太人博物館無(wú)處不透露著痛苦與悲傷，墻體與縫隙使走在里面的人無(wú)不感到沉痛，壓抑的氣氛讓人銘記著那段慘痛的歷史，地心引力般的無(wú)法避免……

（3）輕松活潑的建筑空間——在很多建筑中我們都渴望一種歡快明朗的空間，這樣的空間能激發(fā)人們產(chǎn)生愉悅的心情，保持良好的精神狀態(tài)，飽含精神的投入學(xué)習(xí)和工作之中。因此，在很多公共建筑中我們都力圖體現(xiàn)一個(gè)歡快明朗的空間氛圍。我們通常利用現(xiàn)代技術(shù)，將建筑立面設(shè)置寬大的玻璃幕墻，或利用天棚，最大限度的擴(kuò)大采光面積，將陽(yáng)光引入室內(nèi)，利用陽(yáng)光創(chuàng)造一個(gè)開放的空間供人們交流和學(xué)習(xí)。我們還常常在接受陽(yáng)光的透光面設(shè)計(jì)很多的造型，使的陽(yáng)光在透過(guò)建筑的形體之后，產(chǎn)生豐富圖案來(lái)活躍室內(nèi)空間，或在建筑的頂棚或窗體部位設(shè)置控光裝置，調(diào)節(jié)陽(yáng)光，使得室內(nèi)的光環(huán)境更加舒適。4）親切自然的建筑空間——人們往往對(duì)大自然的景致有本能的需要，溫暖的陽(yáng)光、清新的空氣、柔柔的暖風(fēng)、碧綠的山色，不僅可以釋放我們的情懷，對(duì)調(diào)理我們是身體健康也大有益處。我們通常采用舒展的空間或通透的玻璃將室內(nèi)與室外做有效連接，在享受室內(nèi)舒適感的同時(shí)，也可以感受如同身處室外美好景色的感覺(jué)。二、建筑空間中如何進(jìn)行光環(huán)境設(shè)計(jì)1、利用人眼對(duì)光的色彩感知色彩對(duì)人的心理具有很大的影響作用，藍(lán)色給人理智、平靜、清新、鎮(zhèn)靜的抽象聯(lián)想，代表了明晰、合乎邏輯的態(tài)度，能夠促使人以明晰的頭緒思維。路易·康說(shuō)：“我家的墻上不施色彩，不愿使自然光的效果受到干擾，光線在一日之間、一年四季中的改變，賜色彩予我們。地面、家具以及種種材料上的反光，形成了光線的空間，也就是我的空間。光線是一種基調(diào)，紅光產(chǎn)生綠影，綠光產(chǎn)生紅影……當(dāng)我明白了這一切，我不再涂色，而以光線為依憑。由此獲得的色彩，令人嘆為觀止，但無(wú)從駕馭?！痹僬咭匾暤木褪?，光是許多色彩的復(fù)合。西方教堂的彩色玻璃窗設(shè)計(jì)就是對(duì)光中隱含著的色彩的典型運(yùn)用。同樣的日光在透過(guò)不同的界面后就發(fā)生了奇妙的變化，這是自然賦予我們的最有力的設(shè)計(jì)手段。2、利用明與暗的對(duì)比光明與黑暗是共生的。黑格爾說(shuō)：“絕對(duì)的光明等于黑暗?！北仨氂泻诎档拇嬖冢獠懦善錇楣?。正是由于強(qiáng)烈的明暗對(duì)比，在教堂中，光成為了神的居所。安藤忠雄設(shè)計(jì)的“光的教堂”空間幾乎被堅(jiān)實(shí)的混凝土所包圍，為的就是通過(guò)明暗對(duì)比表現(xiàn)光這種自然元素的建筑化和抽象化，內(nèi)部是真正的黑暗，在那樣的黑暗中漂浮著一道十字架的光線，這就是全部。空間中明與暗是跳動(dòng)的音符，那是指引我們運(yùn)動(dòng)的航標(biāo)，明與暗互動(dòng)，交替更迭，產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)、變化之美。活躍了空間氣氛，愉悅了人們的心靈。3、利用建筑形式引導(dǎo)自然光的分配在自然光中，建筑體量、平面設(shè)計(jì)、剖面設(shè)計(jì)和窗體設(shè)計(jì)都是基本決定因素，或被統(tǒng)稱為“形式”。他們?cè)谕豢臻g之內(nèi)和不同空間之間塑造和引導(dǎo)光線的分配，稱之為“自然光”的流動(dòng)。從根本上講，建筑之所以能給人以新奇的光照體驗(yàn)過(guò)程和精神上的升華與建筑的形式、體量、平面設(shè)計(jì)、剖面設(shè)計(jì)、窗體設(shè)計(jì)、陽(yáng)光方位角度等聯(lián)系在一起，這幾個(gè)因素決定了建筑對(duì)光線的需求量、照明質(zhì)量、空間和美學(xué)效果等的表達(dá)。明確確立了自然光設(shè)計(jì)的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，就可以著手考慮自然光和建筑形式之間的關(guān)系了。

（1）建筑平面和剖面通過(guò)建筑的平面和剖面設(shè)計(jì)我們可以了解建筑空間的進(jìn)深、采光模式等因素。建筑的平面和剖面是對(duì)建筑物各個(gè)部分與整體之間的三維關(guān)系的二維表現(xiàn)。通過(guò)平面圖我們可以了解到陽(yáng)光可以射入房間的深度，可以確定房間內(nèi)的光照模式，可以探究空間之間的關(guān)系，可以確定遮陽(yáng)設(shè)施的形式和懸挑尺寸，甚至還可以研究光照所形成的氛圍和性質(zhì)。平面和剖面可以描述照明的序列關(guān)系以及室內(nèi)外之間的相互關(guān)系。（2）表面形式和特征房間的表面形式經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)后可以采集、反射、過(guò)濾，或者重新分配陽(yáng)光。光照孔隙和房間表面之間的比例關(guān)系是側(cè)面采光和屋頂采光需要考慮的一個(gè)重要因素。通過(guò)窗戶的位置選擇，設(shè)計(jì)師可以利用房間自身作為一種調(diào)節(jié)和控制自然光的手段。例如一個(gè)房間內(nèi)設(shè)計(jì)了嵌入墻內(nèi)的雙扇窗，就可以創(chuàng)造一種反映季節(jié)和時(shí)間變化的光照效果。相反地，安排在墻壁、地板或者頂棚表面附近的窗戶就可以對(duì)陽(yáng)光進(jìn)行反射，提高光線的穿透力，還可以控制眩光。（3）窗戶在自然光條件下，室內(nèi)室外的明暗差異形成不同明暗的空間感知，但室外的空間和室內(nèi)的空間同樣需要層次，需要有人眼的明適應(yīng)和暗適應(yīng)的過(guò)渡空間層次，或是光與空間從光明到黑暗形成的韻律性的亮度梯度變化。自然光在室內(nèi)但是“威力”是通過(guò)采光口來(lái)實(shí)現(xiàn)的，采光口的面積大小、位置、玻璃的材質(zhì)、色彩都是營(yíng)造空間的常用控制手法。窗戶的設(shè)計(jì)和形式是建筑設(shè)計(jì)的重要一環(huán)，它之間對(duì)建筑內(nèi)的照明質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。窗戶的尺寸、位置、剖面特征以及與其它建筑表面之間的關(guān)系最終決定了室內(nèi)的照明效果。安藤忠雄在“六甲山教堂”的設(shè)計(jì)中展現(xiàn)了如何運(yùn)用窗戶的不同尺寸來(lái)表達(dá)建筑與環(huán)境之間的關(guān)系，從而揭示建筑自身的特性。教堂是簡(jiǎn)單的方盒子，包涵一系列不同尺寸的采光孔隙。窄而小的孔隙表達(dá)出墻壁與頂棚是交接關(guān)系，在東墻與西墻之間形成開放式的轉(zhuǎn)角設(shè)計(jì)。在東墻和西墻的頂部額外設(shè)計(jì)了兩條縫，水平地布置在頂棚上。

窗戶的細(xì)部設(shè)計(jì)包括窗戶的深度、剖面特征以及使用材料。廊香教堂，是利用窗戶的深度和剖面設(shè)計(jì)來(lái)創(chuàng)造特定的照明效果的一個(gè)著名范例。勒.柯布西耶巧妙地利用窗洞的剖面性質(zhì)（而不是室內(nèi)或室外的附加檐口板）創(chuàng)造出一種神圣的照明體驗(yàn)，同時(shí)又解決了采暖和視覺(jué)舒適度的問(wèn)題。小而深的凹進(jìn)式窗洞強(qiáng)調(diào)了神圣空間與世俗區(qū)域之間的對(duì)比關(guān)系。南墻上的窗洞好像是直接在墻壁上雕鑿出來(lái)的，具有一種錐形的開敞形式，與一年中和一天中太陽(yáng)的高度角和方位角的變化結(jié)合在一起。另外，一些窗洞向室外開敞，在立面上創(chuàng)造出很多陰影的斑痕，而其它的一些窗戶則向室內(nèi)開敞，捕捉光線，與黑暗的墻壁形成對(duì)比。狹小的窗洞創(chuàng)造出一種三維的體量，將陽(yáng)光和黑暗包含在墻體內(nèi)。墻體的厚實(shí)感、窗洞的深度以及窗洞的剖面形式結(jié)合在一起，共同創(chuàng)造出一幅豐富多變的光影掛毯。

4、利用建筑與技術(shù)的結(jié)合將建筑和技術(shù)手段結(jié)合起來(lái)，可以創(chuàng)造出更多的自然光設(shè)計(jì)可能性。如果建筑師僅僅依靠建筑手段或技術(shù)手段來(lái)解決問(wèn)題，那么獲取自然光的途徑就會(huì)受到限制。自然光設(shè)計(jì)應(yīng)該最大限度的拓展建筑形式所具有的潛力，同時(shí)利用技術(shù)手段來(lái)進(jìn)一步錘煉和改進(jìn)設(shè)計(jì)方法。斯蒂文·霍爾設(shè)計(jì)的，坐落于西雅圖大學(xué)華盛頓分校的圣伊格內(nèi)修斯里拜堂中，探索了自然光神秘而深邃的宇宙內(nèi)涵以及白晝與黑夜之間的過(guò)渡轉(zhuǎn)換?；魻栐诖谓ㄖ芯筒捎昧私ㄖc技術(shù)相結(jié)合的方法，依靠建筑本身的采光和屋頂安裝天窗監(jiān)測(cè)器、窗體內(nèi)安裝彩色反射材質(zhì)玻璃等技術(shù)方法將自然光有效引入，形成美妙的光照效果，霍爾將這座耶穌會(huì)禮拜堂描述為各種不同光線的聚合。

結(jié)語(yǔ)良好的光環(huán)境設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了對(duì)人的尊重和關(guān)愛(ài)，它是人類對(duì)居住環(huán)境的基本生理需求和精神需求，同時(shí)，在建筑空間中合理引入自然光，使光成為建筑空間的美學(xué)手段，光可以在空間中傳遞情緒、塑造空間意境，使人的心靈得到情感上的愉悅和升華。從建筑的美學(xué)意義上講，它是光在建筑空間中應(yīng)用的精神層面的、更高層次的追求。用光精心經(jīng)營(yíng)建筑空間，通過(guò)分析人的生理機(jī)能和心理反應(yīng)，了解人類對(duì)所處的建筑環(huán)境的身體舒適度和精神啟盼，在建筑合理引入自然光，是我們建筑設(shè)計(jì)的良好發(fā)展方向。參考文獻(xiàn)[1]安藤忠雄.世界著名建筑系列.河南科技出版社2004.01[2]安藤忠雄論建筑.[日]安藤忠雄著.中國(guó)建筑工業(yè)出版社2003.01[3]路易斯.康/建筑大師Mook叢書.大師編輯部.華中科技出版社2007.10[4]世界現(xiàn)代建筑史.王受之.中國(guó)建筑工業(yè)出版社2006.11[5]藝術(shù)與視知覺(jué).[美]魯?shù)婪?阿恩海姆著.騰守堯朱江源譯.四川人民出版社1990.06[6]安藤忠雄.世界著名建筑系列.河南科技出版社2004.01[7]光與建筑.戴志中蔣柯盧昕編著山東科學(xué)技術(shù)出版社2006.10千里之堤潰于蟻穴，小洞不補(bǔ)大洞難堵。7月-237月-23Sunday,July30,2023清潔：維持前3S的成果，制度化，規(guī)范化。23:59:4523:59:4523:597/30/2023