[摘 要]建筑裝飾設(shè)計(jì)中的光環(huán)境塑造通過(guò)自然光與人工光源的有機(jī)結(jié)合,極大地提升了空間的視覺(jué)效果和功能性。光線是建筑空間中不可或缺的塑造元素。它通過(guò)影響空間形態(tài)、材料質(zhì)感、色彩表現(xiàn)等多個(gè)方面,營(yíng)造出多層次的視覺(jué)體驗(yàn)。光環(huán)境設(shè)計(jì)以其獨(dú)特的光影變化,不僅賦予了建筑裝飾美學(xué)價(jià)值,還進(jìn)一步強(qiáng)化了空間的功能性與情感氛圍。結(jié)合上海中心大廈的光環(huán)境設(shè)計(jì)案例,展示了光影藝術(shù)與節(jié)能環(huán)保技術(shù)的巧妙融合,探討了如何通過(guò)光線調(diào)節(jié)建筑的視覺(jué)感知和使用體驗(yàn),強(qiáng)調(diào)了光環(huán)境在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的重要性。
[關(guān) 鍵 詞]光環(huán)境設(shè)計(jì);建筑空間;視覺(jué)效果;光影變化;照明設(shè)計(jì)
[中圖分類號(hào)]J59 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-7556(2024)36-0036-03
文獻(xiàn)著錄格式:吳炳南,王美鳳.建筑裝飾設(shè)計(jì)中的光環(huán)境塑造與視覺(jué)效果分析[J].天工,2024(36):36-38.
基金項(xiàng)目:廈門華天涉外職業(yè)技術(shù)學(xué)院“吳炳南思政名師工作室”專項(xiàng)基金。
光作為建筑空間的靈魂元素,深刻影響了人們對(duì)空間的感知與情感體驗(yàn)。在不同的文化和歷史背景下,光環(huán)境的塑造手法豐富多樣。從古代建筑中對(duì)自然光的尊崇到現(xiàn)代高層建筑中復(fù)雜的人工照明系統(tǒng),光不僅照亮了建筑空間,還賦予了建筑空間情感溫度和生命力??臻g中的光影變化可以塑造出層次感、立體感以及獨(dú)特的視覺(jué)韻律,進(jìn)而使得建筑裝飾設(shè)計(jì)更具有藝術(shù)性和實(shí)用性。尤其是在現(xiàn)代都市環(huán)境中,光環(huán)境的合理設(shè)計(jì)不僅需要考慮美學(xué)效果,還需滿足節(jié)能環(huán)保的要求,使建筑設(shè)計(jì)在美觀與功能性之間達(dá)到平衡。因此,探索光環(huán)境在建筑裝飾設(shè)計(jì)中的塑造方法及其對(duì)視覺(jué)效果的深遠(yuǎn)影響,是推動(dòng)現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的重要課題。
一、光環(huán)境設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)
(一)光的物理特性與視覺(jué)感知
光是電磁波的一種形式,其波長(zhǎng)、強(qiáng)度和頻率直接影響人類的視覺(jué)感知。光的波長(zhǎng)決定了顏色,短波長(zhǎng)的光呈現(xiàn)藍(lán)色,長(zhǎng)波長(zhǎng)的光呈現(xiàn)紅色;光的強(qiáng)度影響亮度感知,較高強(qiáng)度的光會(huì)使空間顯得明亮而開(kāi)闊,而較低強(qiáng)度的光則營(yíng)造出柔和的氛圍。光的反射、折射與吸收等物理現(xiàn)象會(huì)在不同材質(zhì)的表面產(chǎn)生不同的視覺(jué)效果,例如玻璃表面能增強(qiáng)空間的通透感,而粗糙表面則能吸收更多光線,減少反射光亮。人眼感知光的過(guò)程是通過(guò)視網(wǎng)膜中的光感受器,將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號(hào)傳遞至大腦,完成對(duì)顏色、亮度、對(duì)比度等信息的識(shí)別[1]。因此,理解光的物理特性是光環(huán)境設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),它直接決定了建筑裝飾中的視覺(jué)效果與空間氛圍。
(二)光環(huán)境設(shè)計(jì)的基本原則與方法
光環(huán)境設(shè)計(jì)注重光線的布局、照明層次的營(yíng)造以及光源的色溫選擇。首先,光線應(yīng)與建筑空間的功能相適應(yīng),工作空間需要充足且均勻的照明,而休閑空間則可采用柔和的間接照明。其次,層次化照明是提升空間感的關(guān)鍵,合理組合主照明、輔助照明與裝飾性照明,能夠形成豐富的光影變化,增強(qiáng)空間的立體感。再次,光源的色溫也是設(shè)計(jì)中的重要因素。高色溫光線如冷白光常用于辦公、展覽等注重效率的場(chǎng)所,而低色溫的暖黃光則適合營(yíng)造溫馨的家居氛圍。最后,光環(huán)境設(shè)計(jì)不僅需要美學(xué)考量,還需注重節(jié)能環(huán)保,采用智能控制系統(tǒng)及節(jié)能光源,有效平衡視覺(jué)效果與能源消耗。
二、光環(huán)境與建筑空間的互動(dòng)
(一)光線如何塑造空間形態(tài)與比例
光線通過(guò)其照射角度、強(qiáng)度和方向?qū)臻g形態(tài)和比例產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。首先,光線的照射角度、強(qiáng)度能夠改變空間的視覺(jué)感知,如高射光可以拉伸空間高度,使其顯得更加開(kāi)闊,而低射光則會(huì)削弱空間感,營(yíng)造出一種親密感。強(qiáng)光能夠突出空間的邊界和形狀,使其顯得更加明朗和清晰,而柔和的光線則使空間輪廓更加模糊,營(yíng)造出一種流動(dòng)感。其次,光線的分布對(duì)空間比例的調(diào)整也至關(guān)重要。例如,均勻分布的光線可以強(qiáng)化空間的平衡感,而不對(duì)稱的光照設(shè)計(jì)則會(huì)打破空間的常規(guī)比例,制造視覺(jué)上的張力與趣味[2]。
(二)光影變化對(duì)空間氛圍的影響
光影變化是塑造建筑空間氛圍的關(guān)鍵因素。不同時(shí)間段的光照變化,能夠讓空間呈現(xiàn)出多樣的情感和視覺(jué)效果。例如,晨光的柔和能為空間帶來(lái)清新的氛圍,而正午的強(qiáng)光則為空間注入活力和清晰感。人工光源的調(diào)控更能通過(guò)亮度、角度與色溫的變化,在同一空間內(nèi)營(yíng)造不同的氛圍。例如,在餐廳設(shè)計(jì)中,低亮度且柔和的暖色調(diào)光影能營(yíng)造出舒適、私密的用餐環(huán)境,而高亮度的冷色光線則適合公共區(qū)域或展示空間,突出空間的現(xiàn)代感與開(kāi)放性。
(三)光線對(duì)材料質(zhì)感與色彩的展現(xiàn)
光線的特性決定了其對(duì)材料質(zhì)感和色彩表現(xiàn)的能力。不同材質(zhì)在光線的照射下,反射、吸收或折射光的方式各不相同,這直接影響了它們的質(zhì)感表現(xiàn)。例如,光滑的金屬和玻璃材質(zhì)在強(qiáng)光下能展現(xiàn)出高光澤度和反射效果,增強(qiáng)空間的現(xiàn)代感,而木材和織物則因其對(duì)光線的吸收特性,在低光照下呈現(xiàn)出溫暖而柔和的質(zhì)感。光線的色溫也對(duì)色彩有重要影響,冷光源能夠突出材料的硬朗色調(diào),而暖光源則會(huì)使色彩顯得柔和且富有層次感[3]。
三、光環(huán)境設(shè)計(jì)在建筑裝飾中的應(yīng)用策略
(一)創(chuàng)造層次豐富的照明方案
在建筑裝飾設(shè)計(jì)中,照明方案的層次感決定了空間的功能性和美學(xué)效果。層次豐富的照明系統(tǒng)通常包含三種主要光源:環(huán)境光、任務(wù)光和裝飾光。環(huán)境光提供基礎(chǔ)照明,確??臻g整體的光線均勻且明亮;任務(wù)光則專注于特定區(qū)域的照明,如廚房操作臺(tái)、書(shū)桌等,滿足工作或特定功能需求;裝飾光則用于提升空間的藝術(shù)性和氛圍感,如燈帶、壁燈等能突出空間中的重要元素或結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
層次照明設(shè)計(jì)的核心在于光源的協(xié)調(diào)與組合。通過(guò)合理的光線分布,可以有效避免單一光源造成的刺眼或陰暗現(xiàn)象,同時(shí)也能更好地突出空間的層次感。例如,在一個(gè)開(kāi)放式的大廳中,使用天花板燈作為環(huán)境光源,結(jié)合重點(diǎn)照明如吊燈、射燈等,可以塑造出不同區(qū)域的光照分布,增加視覺(jué)的多樣性和層次感。同時(shí),配合可調(diào)節(jié)亮度和色溫的智能照明系統(tǒng),設(shè)計(jì)師能夠根據(jù)時(shí)間或使用需求,動(dòng)態(tài)調(diào)整光線的層次,極大地提升空間的使用效率和美觀度[4]。
(二)運(yùn)用光影藝術(shù)增強(qiáng)裝飾效果
光影藝術(shù)通過(guò)光線的反射、折射、透射和投影等方式,在建筑裝飾中創(chuàng)造了富有層次感和動(dòng)態(tài)感的視覺(jué)效果。光影的運(yùn)用不局限于照明功能,更可以成為設(shè)計(jì)的一部分。例如,設(shè)計(jì)師可以利用精心布置的光源和遮光裝置,在墻面或地板上投射出復(fù)雜的陰影圖案,從而形成獨(dú)特的視覺(jué)焦點(diǎn)。通過(guò)對(duì)光源方向、強(qiáng)度及其與建筑元素的配合,可以在室內(nèi)外空間中形成不同的光影變化,增強(qiáng)空間的藝術(shù)表現(xiàn)力。
在建筑裝飾中,光影的運(yùn)用可以有效增強(qiáng)空間的深度感與結(jié)構(gòu)感。例如,墻面或窗簾的紋理可以在不同光線下呈現(xiàn)出截然不同的視覺(jué)效果,投射出錯(cuò)落有致的陰影,豐富空間的細(xì)節(jié)表現(xiàn)。此外,光影藝術(shù)還能通過(guò)透光材料的運(yùn)用,如雕花玻璃或金屬格柵,使光線以特定形式穿透,并在不同材質(zhì)上產(chǎn)生豐富的折射效果,進(jìn)一步提升建筑裝飾的精致感與動(dòng)態(tài)感。這種設(shè)計(jì)手法不僅能提升空間的視覺(jué)層次,還能引導(dǎo)人們的視線,增強(qiáng)空間的視覺(jué)體驗(yàn)。
(三)考慮節(jié)能與環(huán)保的照明設(shè)計(jì)
在建筑裝飾設(shè)計(jì)中,節(jié)能與環(huán)保照明的考量至關(guān)重要,不僅為了降低能源消耗,更是為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)目標(biāo)。節(jié)能照明設(shè)計(jì)的核心在于選擇高效的照明設(shè)備和優(yōu)化光源布局。LED光源因高亮度、低能耗和長(zhǎng)壽命,已成為現(xiàn)代建筑中的主流照明選擇。與傳統(tǒng)光源相比,LED燈具能夠在提供充足照明的同時(shí),顯著減少能耗并延長(zhǎng)使用壽命。
此外,充分利用自然光也是節(jié)能照明設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵策略。通過(guò)合理的建筑設(shè)計(jì),如增設(shè)大面積的窗戶或天窗,將自然光引入室內(nèi),可以在白天減少對(duì)人工光源的依賴。配合光控系統(tǒng),如智能窗簾或調(diào)光玻璃,能夠根據(jù)外界光線強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)整室內(nèi)的光照水平,進(jìn)一步降低能源消耗[5]。
智能照明控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能照明的另一個(gè)重要手段。這類系統(tǒng)能根據(jù)空間的使用情況,自動(dòng)調(diào)節(jié)光線的強(qiáng)度與亮度,避免不必要的光源浪費(fèi)。例如,在未使用的區(qū)域,系統(tǒng)可自動(dòng)調(diào)暗或關(guān)閉照明,節(jié)約電力。此外,智能系統(tǒng)還能根據(jù)外界環(huán)境的變化,自動(dòng)調(diào)整室內(nèi)的色溫和亮度,以確保在節(jié)能的前提下仍能維持高質(zhì)量的照明效果。節(jié)能與環(huán)保的照明設(shè)計(jì)不僅有助于降低能源成本,還能有效減少碳排放,符合綠色建筑的設(shè)計(jì)理念。
四、案例分析:上海中心大廈的光環(huán)境設(shè)計(jì)(一)項(xiàng)目背景與設(shè)計(jì)目標(biāo)
上海中心大廈位于中國(guó)上海浦東新區(qū)陸家嘴金融貿(mào)易區(qū),作為一座超高層摩天大樓,其高度達(dá)到了632米,是我國(guó)最高的建筑,也是世界第三高建筑。該項(xiàng)目始于2008年,目標(biāo)是打造一個(gè)集辦公、酒店、商業(yè)、觀光等功能為一體的地標(biāo)建筑。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)Gensler在建筑初期便確立了可持續(xù)發(fā)展的理念,力求將綠色建筑技術(shù)與現(xiàn)代化建筑美學(xué)相結(jié)合。大廈不僅需要滿足商業(yè)和辦公需求,還應(yīng)具有顯著的公共文化功能,成為城市地標(biāo)和綠色建筑典范。通過(guò)結(jié)合先進(jìn)的建筑設(shè)計(jì)技術(shù)與節(jié)能環(huán)保措施,上海中心大廈的光環(huán)境設(shè)計(jì)不僅服務(wù)于節(jié)能需求,還極大地提升了建筑的視覺(jué)表現(xiàn)力和使用者的體驗(yàn)。
(二)光環(huán)境設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)與技術(shù)應(yīng)用
上海中心大廈的光環(huán)境設(shè)計(jì)具有多項(xiàng)創(chuàng)新點(diǎn),尤其在節(jié)能與環(huán)保技術(shù)方面做出了突出貢獻(xiàn)。首先,大廈采用了雙層玻璃幕墻系統(tǒng),這項(xiàng)技術(shù)有效地減少了室內(nèi)外的熱交換,節(jié)約了冬季采暖和夏季制冷的能耗,提升了能源利用效率。雙層幕墻不僅提供了溫度緩沖區(qū),還降低了大廈整體的風(fēng)載壓力,減輕了建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān)。其次,光環(huán)境設(shè)計(jì)利用了自然光與人工照明相結(jié)合的方案,建筑中設(shè)置了大量的透明和半透明材料,使自然光能滲透到內(nèi)部空間,從而減少日間的人工照明需求。在夜間,上海中心大廈的泛光照明系統(tǒng)通過(guò)智能傳感器控制光線亮度,確保在不同天氣和時(shí)段下調(diào)整光強(qiáng)度和色溫。這不僅有效減少了不必要的光污染,也實(shí)現(xiàn)了能源的高效利用。此外,位于大廈頂部的風(fēng)力發(fā)電機(jī)為建筑提供了可再生能源,用于部分照明和電力需求。大廈頂部的這些風(fēng)力設(shè)備每年可以發(fā)電118.9萬(wàn)千瓦時(shí),足以支持夜間的照明使用。最后,光環(huán)境設(shè)計(jì)還融合了互動(dòng)性和體驗(yàn)感,如在大廈的觀光平臺(tái)和高層辦公區(qū),通過(guò)燈光投影技術(shù)和多媒體互動(dòng)展示,為游客提供了獨(dú)特的視覺(jué)體驗(yàn)。這種創(chuàng)新不僅使建筑具有實(shí)用功能,還使其成為集視覺(jué)藝術(shù)、科技和環(huán)保為一體的城市地標(biāo)。
(三)實(shí)際效果與公眾反饋
上海中心大廈的光環(huán)境設(shè)計(jì)達(dá)到了節(jié)能高效和視覺(jué)美感的雙重目標(biāo),公眾反饋總體積極。在建筑投入使用后,數(shù)據(jù)顯示其節(jié)能效果顯著,節(jié)能率達(dá)22%,每年減少運(yùn)營(yíng)成本約1億元。其中,智能照明系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為大廈的泛光照明節(jié)約了大量電力。此外,大廈的雙層幕墻系統(tǒng)在夏季降溫和冬季保溫方面也取得了優(yōu)異的表現(xiàn)。
在公眾體驗(yàn)方面,夜晚的燈光設(shè)計(jì)尤其受到好評(píng),大廈的外立面燈光變化多樣,既保持了簡(jiǎn)潔的美感,又展現(xiàn)了現(xiàn)代化建筑的科技魅力。參觀者對(duì)觀光層的互動(dòng)光影展示和夜間觀景體驗(yàn)評(píng)價(jià)頗高,認(rèn)為其為上海的城市天際線增添了更多的活力與魅力。表1展示了上海中心大廈光環(huán)境設(shè)計(jì)的節(jié)能效果和公眾反饋的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
五、結(jié)束語(yǔ)
建筑裝飾設(shè)計(jì)中的光環(huán)境不僅是視覺(jué)美學(xué)的體現(xiàn),更是功能性與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。通過(guò)對(duì)自然光和人工光的精巧運(yùn)用,設(shè)計(jì)師不僅提升了建筑的空間感與藝術(shù)性,也實(shí)現(xiàn)了節(jié)能與環(huán)保的目標(biāo)。光線作為一種塑造空間的重要手段,其物理特性與材料、色彩的相互作用為建筑注入了生命力和情感溫度。案例分析中的上海中心大廈展示了光環(huán)境設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的巨大潛力。通過(guò)雙層玻璃幕墻、智能光控系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電等技術(shù)的整合,建筑不僅達(dá)到了節(jié)能效果,還創(chuàng)造出令人驚嘆的視覺(jué)效果,成為城市地標(biāo)性建筑。在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中,光環(huán)境的塑造已不再僅僅服務(wù)于功能性需求,更成為傳遞建筑理念和文化內(nèi)涵的重要途徑。未來(lái),光環(huán)境設(shè)計(jì)將繼續(xù)在技術(shù)與美學(xué)的融合中,推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)向更加環(huán)保、智能和人性化的方向發(fā)展。
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(編輯:李建軍)