博物館展示空間采光設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略

王鑫 張宇飛

摘要：隨著人們審美觀的提升，博物館展示空間中采光被人們所關(guān)注和探討。近幾年來(lái)，我國(guó)很多城市大量建設(shè)博物館，通過(guò)對(duì)這些博物館光環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行分析，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，這些博物館的展示空間大多數(shù)采用的是人工照明的方式，沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到自然光的合理應(yīng)用可以節(jié)約能源消耗，在室內(nèi)照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)將自然采光作為主導(dǎo)。光是參觀展覽物品的唯一視覺(jué)要素，只有借助光線，展覽物才能展示給參觀者。因此，采光設(shè)計(jì)成為整個(gè)博物館展示設(shè)計(jì)中最基本的設(shè)計(jì)內(nèi)容，是展示設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵因素。當(dāng)今社會(huì)信息技術(shù)發(fā)達(dá)，通過(guò)計(jì)算展示空間在不同狀況下的采光參數(shù)和對(duì)博物館展示空間的光環(huán)境進(jìn)行方針?lè)治?，?duì)其中產(chǎn)生的問(wèn)題提出相應(yīng)的采光優(yōu)化策略，進(jìn)而改善博物館展示空間的采光質(zhì)量。我們要充分的認(rèn)識(shí)到光的設(shè)計(jì)不僅是一種技術(shù)，更是一種藝術(shù)。良好的采光設(shè)計(jì)能營(yíng)造一種氛圍，創(chuàng)造出一種完美的藝術(shù)作品。

關(guān)鍵詞：博物館展示空間;采光設(shè)計(jì);眩光;優(yōu)化策略

博物館的采光藝術(shù)是每一位設(shè)計(jì)師都需要面臨的課題，博物館的展示效果在很大程度上取決于建筑采光設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，它是衡量博物館建設(shè)成功與否的重要標(biāo)志，采光要營(yíng)造出一種讓人舒適的感受。良好的采光設(shè)計(jì)還可以對(duì)藝術(shù)作品進(jìn)行高度的色彩還原。在采光設(shè)計(jì)的理論工作中，要注意靈活運(yùn)用，這樣空間才不會(huì)顯得枯燥單一，才能給觀眾帶來(lái)舒適愉悅的觀賞體驗(yàn)。不僅在展示展品，還能將展品的魅力充分體現(xiàn)在觀眾面前。因此要充分的將天然光環(huán)境和展示空間的設(shè)計(jì)進(jìn)行緊密的聯(lián)系。采光設(shè)計(jì)的優(yōu)化是博物館展館中一項(xiàng)重要的設(shè)計(jì)問(wèn)題，在使用天然光的同時(shí)，還必須輔以適當(dāng)?shù)娜斯ふ彰?，營(yíng)造出柔和自然的環(huán)境。

1.良好的采光在博物館展示空間中的作用

博物館一直以來(lái)都是發(fā)展和傳承文化的載體，收藏著人類創(chuàng)造的物質(zhì)文明。博物館不僅肩負(fù)著教育和傳播人類文明的使命，更是連接歷史和人類的文化橋梁。而對(duì)于博物館來(lái)說(shuō)，他們的主要任務(wù)是展示博物館內(nèi)的展品，通過(guò)完美的照明設(shè)計(jì)，使其展品在觀眾面前重現(xiàn)的展現(xiàn)其魅力。創(chuàng)造良好的采光環(huán)境是博物館展示室內(nèi)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。光是美麗也是無(wú)處不在的，任何事物都因?yàn)橛辛斯舛紩?huì)變得生機(jī)勃勃充滿趣味，有了光才能使展示空間成為良好的室內(nèi)建筑。

1.1良好的采光能夠?qū)φ蛊菲鸬奖Ｗo(hù)作用

展品的保護(hù)對(duì)于博物館來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的，一些室內(nèi)條件都可能對(duì)展品造成一定的損傷，只要設(shè)計(jì)合理的照度加上可控的光線，那么就能找到完美的平衡點(diǎn)，通過(guò)被動(dòng)式采光的裝置進(jìn)行全新的采光策略，根據(jù)展示空間的實(shí)際環(huán)境狀況進(jìn)行合理的采光設(shè)計(jì)，禁止使用閃光燈，合理的分析室內(nèi)光環(huán)境的變化特征，并且對(duì)展品采光設(shè)計(jì)提出有效策略，進(jìn)而對(duì)展品進(jìn)行有效的保護(hù)和高度的還原。

1.2良好的采光能夠起到節(jié)能環(huán)保作用

博物館建筑中采用自然采光，自然采光具有節(jié)能、無(wú)污染、光線自然等特點(diǎn)，因此節(jié)能采光設(shè)計(jì)中首先要注意燈光照明的位置，采光布置的范圍盡可能的設(shè)計(jì)在博物館參觀活動(dòng)者的范圍內(nèi)。使用反射罩、反射面等發(fā)射較少光的損耗。對(duì)于博物館的展品而言，進(jìn)行視覺(jué)性采光設(shè)計(jì)體現(xiàn)了人文主義情懷和綠色環(huán)保的理念，自然光柔和明亮，被很多博物館應(yīng)用，但是自然光受環(huán)境影響較大，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)刺眼的、可因此視覺(jué)下降的眩光，這就需要著重于改善采光質(zhì)量，提高對(duì)眩光的關(guān)注度，因?yàn)樗且环N不良的照明現(xiàn)象，提高預(yù)防策略，最大程度的降低眩光對(duì)展示空間造成的影響，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)也能更好的感受到藝術(shù)的魅力。

2.博物館采光的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在博物館中，展品有著不容置疑的重要地位，因此在進(jìn)行采光設(shè)計(jì)時(shí)，要充分的考慮到對(duì)展品的光害控制，這樣才能實(shí)現(xiàn)對(duì)展品的科學(xué)保護(hù)，才能對(duì)歷史文化進(jìn)行完整的傳承。光影的傳承是建立在展品科學(xué)保護(hù)的基礎(chǔ)之上，采用適宜的照度、避免陽(yáng)光直射展品、進(jìn)行合理的照度分布、采光口不占或者盡量避免可供展出的墻面、避免反射眩光和映像。采用改變天然光光色的采光材料。在博物館的照明設(shè)計(jì)中，色溫、顯色性是一個(gè)很重要的指標(biāo).在這方面，人工光源是無(wú)法與自然光相比擬的，且自然光的合理利用，還可有效的節(jié)約能源.早在1789年，法國(guó)的羅浮宮就選用了天頂采光，使整個(gè)墻壁用于展覽.雖然科技的進(jìn)步，使人類發(fā)明了人工光源，并應(yīng)用于博物館的室內(nèi)照明設(shè)計(jì)中，但天然采光仍占著主導(dǎo)地位.只是在本世紀(jì)的六、七十年代，有報(bào)告顯示，由于自然光的采用，使展品顏色衰減、有機(jī)物質(zhì)腐化，在這種情況下，博物館的室內(nèi)空間全部被封閉起來(lái)，單純采用人工照明.但隨著科技和建筑的發(fā)展，人類發(fā)現(xiàn)了自然光的組成部分，并能成功地加以控制，于是天然采光重新回到了博物館、美術(shù)館的照明設(shè)計(jì)之中.這樣才能促進(jìn)我國(guó)博物館燈光設(shè)計(jì)水平的進(jìn)一步提升，充分的展現(xiàn)博物館的主體。

3.博物館的采光現(xiàn)狀

為了更好地掌握博物館的采光現(xiàn)狀，筆者對(duì)洛陽(yáng)新區(qū)博物館進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研，從建筑物的全景來(lái)看該博物館主要采用高側(cè)窗來(lái)進(jìn)行自然采光，通過(guò)展示空間、采光現(xiàn)狀、陳列布局等內(nèi)容進(jìn)行調(diào)研，并且親身體驗(yàn)了博物館的觀感感受，通過(guò)調(diào)研顯示，發(fā)現(xiàn)博物館在采光設(shè)計(jì)方面存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）陳列方式較為單一，互動(dòng)性較差，不夠貼近大眾群體，較少設(shè)計(jì)適合展品特性與陳列布局形式等進(jìn)行的采光設(shè)計(jì)。

（2）采光系數(shù)設(shè)置過(guò)大導(dǎo)致展示空間中對(duì)反射眩光和映像的控制不夠。

（3）很多展品只是單純的照明，內(nèi)部光線仍然較為昏暗。

4.采光設(shè)計(jì)的優(yōu)化

4.1頂點(diǎn)采光

保障博物館提供均勻的照度，使整個(gè)墻壁用于展覽，在博物館的采光設(shè)計(jì)中，頂點(diǎn)采光占據(jù)著主導(dǎo)地位。但是頂點(diǎn)采光分為直射光和漫射光，它們都會(huì)不同程度地?fù)p害展品，不能達(dá)到均勻的垂直照射，特別是天頂與墻面的亮度對(duì)比容易產(chǎn)生不舒適的眩光，必須進(jìn)行嚴(yán)格控制?？梢杂刹Ａ?gòu)成一個(gè)三角形采光空間，射出的光平行的撒向兩側(cè)的墻面，這樣就有效的避免了眩光的產(chǎn)生，我們采用自然光時(shí)也要注意到光進(jìn)入空間的過(guò)濾材質(zhì)，我有個(gè)想法，就是經(jīng)過(guò)光的反射，間接的引入到空間里面，這樣在特殊的天氣的情況下可產(chǎn)生光束這一物理效應(yīng).這樣不僅滿足了采光，而且也能達(dá)到了非常不錯(cuò)的藝術(shù)效果.并且頂點(diǎn)采光只適用于單層的建筑物的展品。

4.2氣窗采光

氣窗采光也叫高側(cè)窗采光，主要應(yīng)用于雕刻和繪畫的小型展覽，但是藝術(shù)品掛在側(cè)窗附近也極易引起眩光，因此需要進(jìn)行優(yōu)化，將窗外的景色和陳列的展品相輔相成，增加藝術(shù)效果，將景色和陳列融為一體，將采集的自然光經(jīng)過(guò)處理后投向展區(qū)的過(guò)道，讓整個(gè)室內(nèi)空間作為展區(qū)。歷史建筑改建的博物館中常見(jiàn)這種類型的采光方式。博物館建筑合理啟用氣窗采光，建筑設(shè)計(jì)和照明設(shè)計(jì)密切配合創(chuàng)造更多的藝術(shù)人文價(jià)值，是行業(yè)發(fā)展趨勢(shì);將展品形象突出且文脈清晰的展現(xiàn)給觀眾、將展廳塑造成舒適宜人的文化傳播空間，是博物館職能實(shí)現(xiàn)的要求。從宏大的自然光到細(xì)微的物體陰影，既是人類視知覺(jué)的影響因素又是塑造博物館光環(huán)境的有利手段。以觀眾視知覺(jué)特征為基點(diǎn)展開博物館照明設(shè)計(jì)，將成為提升博物館照明品質(zhì)的重要途徑，依據(jù)光影位置以及文物固有色彩等因素，將若干展品組成視覺(jué)統(tǒng)一的有機(jī)整體，亦可利用光影組織的不同將各組別的基調(diào)區(qū)別開來(lái)以使主題鮮明。此舉不僅是為營(yíng)造視覺(jué)效果，更重要是為觀者在讀取歷史信息時(shí)提供清晰的條理邏輯。

4.3謹(jǐn)慎選擇光源

對(duì)于光不敏感的石質(zhì)文物，應(yīng)該謹(jǐn)慎選擇光源，對(duì)光敏感的展品做好保護(hù)措施，讓珍貴的文化遺產(chǎn)盡可能的延長(zhǎng)壽命，對(duì)博物館的各類展示空間進(jìn)行采光設(shè)計(jì)優(yōu)化，進(jìn)一步優(yōu)化采光窗等構(gòu)件。很多書畫對(duì)光線較為敏感，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮對(duì)展品造成的傷害，對(duì)此提出相應(yīng)的采光優(yōu)化策略，有效的改善采光的均勻度，減弱反射眩光的產(chǎn)生，才能使各類展示空間獲得適宜的采光形式。

4.4有效抑制眩光

眩光的危害程度受時(shí)間和空間的影響，眩光會(huì)降低視覺(jué)功能，嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致眼疲勞，分散注意力，因此要有效的控制觀眾和周圍物品的亮度，注意在照明燈具的配置和遮光板的設(shè)置，使其降低畫面亮度有效的抑制放射眩光，眩光控制的好壞直接影響觀眾的感覺(jué)，采光的亮度分布和亮度范圍不適宜，或者二者存在極端的對(duì)比，都會(huì)引起不舒適感。因此，要對(duì)眩光進(jìn)行有效的控制，觀眾或者其他物品在光澤面上產(chǎn)生的影響不應(yīng)該妨礙觀眾觀賞展品，并且應(yīng)該選用色溫不小于3300K的光源作為照明光源。

5.其他類型展廳的采光優(yōu)化

應(yīng)用上述方法對(duì)博物館的門廳和字畫展廳進(jìn)行采光設(shè)計(jì)優(yōu)化。

5.1門廳

現(xiàn)代博物館門廳的一般分為中庭式與開敞式（大面積窗體）兩種，可作為展出主題展品的展示空間。本文的中庭式門廳平面為矩形，朝向?yàn)槟媳毕颍肟谠O(shè)于首層南面，其尺寸為50m×44m×18m。中庭上部開設(shè)平天窗;開敞式門廳平面也為矩形，南北朝向，尺寸為40m×27m×18m，形成通透開敞式的門廳空間。展品的尺寸為4.2m×2.5m，為集中式陳列。圍繞展品一周設(shè)8個(gè)視點(diǎn)。經(jīng)采光仿真分析，確定中庭式門廳宜采用平天窗采光，開敞式門廳采用“大面積天窗+大面積側(cè)窗”的采光組合。兩種門廳的采光系數(shù)均可滿足采光要求，觀賞區(qū)都具有較高的采光均勻度，且無(wú)明顯眩光產(chǎn)生。相對(duì)而言，采用大面積側(cè)窗和大面積天窗的開敞式門廳，其室內(nèi)的照度分布更為均勻;中庭式門廳在四周的照度低，而中部的照度高，這種照度分布有利于形成視覺(jué)焦點(diǎn)，起到突出主題展品的作用。在2種門廳的采光優(yōu)化方面，應(yīng)注意控制進(jìn)入門廳的天然光，尤其是開敞式的展廳，由于開窗面積較大和采光系數(shù)較高。為了避免過(guò)量的太陽(yáng)直射光所引起室內(nèi)過(guò)熱，需采用低透射率的窗玻璃或設(shè)置導(dǎo)光板等遮光措施，合理組織光源，使其形成有階層的視覺(jué)秩序，展品周圍出現(xiàn)符合客觀規(guī)律的陰影投向，可避免出現(xiàn)展品的信息紊亂，便于觀者理解。。

5.2字畫展廳

由于一些字畫對(duì)光線較為敏感，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮光線對(duì)展品造成的損害，在保證展示要求的前提下，應(yīng)控制在展品上的光暴露值。本文中的字畫展廳為南北朝向，尺寸為12m×9m×4.5m。在室內(nèi)的側(cè)墻上布置展品。在觀賞流線上設(shè)置12個(gè)視點(diǎn)，由東北向順時(shí)針依次編號(hào)為1～12。由于書畫展品一般需要近距離觀看。其采光形式有平天窗、低側(cè)窗、高側(cè)窗和鋸齒形天窗四種。

結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，隨著人民物質(zhì)生活水平的提高，大眾對(duì)精神文化的需求也越來(lái)越高，人們也重新的認(rèn)識(shí)了博物館的價(jià)值，越來(lái)越多的人走進(jìn)了博物館，博物館的消費(fèi)群體也日漸擴(kuò)大，為了更好的滿足觀眾的視覺(jué)需求，博物館展示空間采光設(shè)計(jì)也在進(jìn)一步的優(yōu)化，一個(gè)成功的博物館離不開技術(shù)與藝術(shù)的完美結(jié)合，好的采光設(shè)計(jì)直接關(guān)系到博物館展品的觀賞度以及展品的保護(hù)度。但是在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，很多博物館展示空間都未能做好館內(nèi)的采光設(shè)計(jì)，不能充分的體現(xiàn)出產(chǎn)品的美感，需要提出相應(yīng)的采光優(yōu)化策略，根據(jù)展品的特性和陳列的布局等提出相應(yīng)的采光設(shè)計(jì)方案，找到最為適合的采光好形式，合理的運(yùn)用自然光，提高博物館的光環(huán)境質(zhì)量，形成一種較為天然的光環(huán)境。

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