張明宇 王立雄 蘇曉明
(1.天津市建筑物理環境與生態技術重點實驗室,天津 300072;2.內蒙古工業大學建筑學院,內蒙古呼和浩特 010051)
中國傳統古建筑建筑形式復雜,文化內涵豐富,同時其夜景照明又包含有照明藝術和照明技術等多個領域,其研究受到重視,但其成果較少。同時其已有的研究基本處于定性的描述和要求,尚未有定量的標準可供指導。筆者在對我國城市核心區傳統古建筑的分布及其夜間照明情況進行深入了解和調查研究之后,發現在沒有進行科學的論證研究與設計情況下,多數照明項目就匆忙上馬,使得照明效果不佳,缺乏層次和美感,對古建筑本體保護不夠,更有藝術性不強品位低下的項目屢見不鮮。
目前從人對古建筑夜景的視覺觀賞方面,主要存在以下幾個方面的問題:
(1)凸顯古建筑載體的特點。古建筑載體是中國傳統審美形式的集中體現,建筑體量、造型、色彩、結構等均符合人們的審美情趣。如何綜合地考慮載體特點及對古建筑的審美認知,合理凸顯古建筑載體的特點是需要研究的內容 (如圖1所示)。

圖1 東便門角樓夜景照明 (自攝)Fig.1 Nightscape lighting of Dongbianmen watchtower
(2)照明效果的控制。古建筑的夜景照明不單單是“亮起來”,而要在亮的同時使人感覺到美的存在,這種美,應是被光表現出來的載體效果的優劣以及和周邊環境的協調程度。目前這方面還沒有受到足夠重視。
(3)對實現古建筑照明效果的技術支撐方面缺少研究。現有的照明更多關注的是實施“亮”的本身,而對如何實現既滿足節能環保要求,又能保護古建筑本體,缺少定量化的評價標準。
本文將基于以上三方面存在的問題,搭建指導傳統古建筑在城市核心區的夜景形象的理論評價體系,形成關鍵評價指標,既擴展中國古建筑夜景照明的研究內容,同時也希望對今后古建筑照明的細致研究工作提出可行的指導建議。
中國傳統古建筑夜景評價涉及多方面內容,其中既有對古建筑自身凸顯的色彩還原等客觀評價因素,又有周邊環境亮度影響下的亮度、亮度比和照明設施技術影響等視覺的主觀感受因素。其中,古建筑的夜景視覺感受又是一項融合建筑美學、夜景美和照明技術的復雜體系,且照明技術具有可控性,夜景評價體系需要將客觀技術指標結合主觀感受因素來共同搭建。
在作者以往的研究中發現,在古建筑的基本特征表現、古建筑所處周邊環境亮度,對古建筑照明夜間亮度凸現和典型色彩的還原、照明設施視覺影響等方面,這幾方面成為古建筑夜景視覺表現評價體系的主要構成。可以確立為,古建筑的基本載體特征為載體表現層;照明色彩還原和亮度凸顯、與周邊亮度協調等視覺效果為視覺感受層;照明設施視覺影響及古建保護、節能措施等為技術實現層。由這三方面構成了古建筑夜景視覺評價的主要評價準則。
對古建筑夜景視覺表現的評價體系的構成分析從上下的層級關系、左右遞進的層次來進行:上下層級,就是古建筑的夜景表現中主要影響的因素;左右遞進,就是指古建筑的視覺評價實現是由引起視覺的感知到形成視覺感受、再到照明實施技術層面的遞進性內容;由這兩個方向構成了古建筑夜景視覺評價的框架內容。
按照層次分析法的遞階結構原理,建立了古建筑夜景視覺表現評價體系的遞階層次結構。對第一個層次,包括載體表現層、視覺感受層、技術實現層,作為評價的準則層。載體表現層主要是針對古建筑的自身特點,對照明對象來講,需要對其強調和突出的部分。視覺感受層是由于照明的實施,其效果主要體現在人視覺方面的基本感受,主要是色彩、亮度和亮度比例等方面的內容。同時,之所以將“技術實現層”單獨列出,是基于古建筑保護的要求,即在達到視覺凸顯和感受良好的前提下,由于古建筑這一載體的保護和利用相結合的特殊性,對照明設計方案及實施技術進行綜合的評判。
第二個層次為評價的子準則層,本層的指標是對上一準則層的細致解釋,與第一個層次準則層為遞進關系,具體涵蓋有16個子準則項。
基于上述分析和確定的評價指標,按照載體表現層、視覺感受層、技術實現層來展開,并形成由16項評價子準則的評價指標構成的評價體系。如圖2所示。

圖2 評價體系指標框圖Fig.2 Block diagram of evaluation index system
3.2.1 載體表現層
主要是指古建筑照明中涉及到的古建筑特征,具體內容為以下六方面:
(1)單體體型均衡:古建筑照明需遵循原有體量的真實反映,同時也不能孤立地去表現建筑的某一部分,導致體量缺失。
(2)外形輪廓明顯:古建筑的屋頂在建筑整體中輪廓最豐富,在照明中應進行考慮。
(3)結構體系層次:古建筑在建筑的屋頂及下部立面的斗拱、柱廊、臺階等部分層次較多,照明需考慮凸顯建筑的層次感。
(4)材料表面質地:古建筑材料多由磚、油飾彩畫涂刷、琉璃等不同材料構成,其質感不同,照明中應考慮材料不同的表面特性。
(5)建筑色彩和彩畫:古建筑的屋頂、立面、臺基等部位的顏色往往色彩多樣,其具體構件等建筑細部也顏色豐富,是作為古建筑照明的重點表現要求。
(6)各種裝飾構件:對于建筑的細部裝飾,如裝飾雕刻、吻獸等,在夜景照明中均須考慮其所處的部位、尺寸等進行表現和強調。
3.2.2 視覺感受層
主要基于人眼在環境背景中對古建筑照明表現的視覺感受中的色差變化、亮度和亮度比例特征來構建,具體指五個方面:
(1)色彩表現合理:通過照明表現出來的夜間古建筑色彩,其基本色彩應與古建筑原有色彩有較好的相符性,色差不宜太大,以便能夠對古建筑顏色特征有較準確的識別。
(2)亮度比例協調:對古建筑自身構成部分來講,亮度差異要保持在合適的比例內,不宜局部過強或過弱,以免帶給人不舒適的視覺感受。
(3)建筑整體凸顯:古建筑夜景照明不是孤立的,要考慮到所處的周邊環境特征,要在環境亮度下加以強調,使古建筑能夠凸顯,滿足人群的夜間觀賞需求。
(4)環境亮度和諧:在凸顯的基礎上,古建筑的亮度不是越亮越好,從建筑的整體亮度水平和周邊環境亮度要考慮協調。
(5)視覺環境舒適:通過古建筑照明營造出較好的夜景景觀,滿足人眼的視覺感受要求,選擇合適配光的燈具及安裝方式、投射角度等,避免視覺不適。
3.2.3 技術實現層
本層內容作為古建筑載體表現、視覺感受兩個主要視覺評價方面的支撐,將結合照明安裝,并綜合古建筑保護和節能方面的要求,對實現古建筑照明的技術實施加以評價。有以下五個方面的要求:
(1)燈具安裝破壞:保護古建筑本體,避免附加的照明燈具、設施對古建筑產生較大的破壞性。
(2)節能環保性能:考慮選用節能型、具備環保特征的光源和燈具。
(3)燈具安裝隱蔽:燈具及設施安裝在建筑本體上時,考慮燈具的大小和隱藏性,在達到照明效果的同時,避免視看古建筑時產生燈具對古建筑形象的視覺干擾。
(4)技術先進合理:是較綜合性因素,主要考慮照明方式及選用的光源燈具的綜合性能。
(5)光照損害保護:按照已有研究資料,某些光源的光所含的紫外線對古建筑油飾彩畫等色彩有明顯的褪色,同時燈具的發熱量也對木質材料的脹縮有著影響。
3.2.4 評價指標的權重確定
評價體系各評價指標之間并不是比例相等的關系,有些指標所占比例重一些,有些指標輕一些,這就是評價指標的權重關系。本文采用層次分析法建立模型通過計算得出。
本次評價實驗建立的遞階層次結構模型如圖3所示。按照層次分析法的要求采用1~9的標度方法進行每兩元素間的相對比較,構造判斷矩陣進行計算。經權重計算,評價各因子的權重見表1所示。

圖3 評價體系遞階層次圖 (軟件視圖截取)Fig.3 Evaluation system hierarchical level graph

表1 評價體系各因子權重Table 1 Index weight of the evaluation system
為保證應用層次分析法分析得到合理的結論,對建立的評價模型的判斷矩陣還需進行一致性檢驗。主要是通過計算一致性比例CR來完成。按照檢驗要求,當CR<0.1時,一般認為判斷矩陣的一致性可以接受。
通過矩陣的一致性檢驗計算,對城市核心區古建筑夜景視覺表現評價體系,構造的判斷矩陣 (也就是矩陣A-B)一致性比例CR為0.0904。滿足一致性要求。
同理對各層子準則項也進行相應矩陣一致性檢驗:
C1-C6相對于載體表現層B1的權重的一致性檢驗如下:CR=0.0353<0.1,滿足一致性要求。C7-C11相對于視覺感受層B2的權重的一致性檢驗如下:CR=0.0616<0.1,滿足一致性要求。C12-C16相對于技術實現層B3的權重的一致性檢驗如下:CR=0.0130<0.1,結論證明一致性較好,滿足檢驗要求。
城市中的古建筑已成為日益稀少的城市風貌景觀,顯得獨特而重要。如何開發和保護其夜間景觀,需要在其景觀視覺環境的保護上做深入的研究。本文基本構建了基于古建筑載體表現、視覺感受、技術實現三個維度的中國古建筑夜景視覺評價體系,通過層次分析法,對各評價子準則項對整個評價體系的權重影響進行了分析,并通過了一致性的檢驗,說明該評價體系滿足了層次設置的科學合理要求。以上的成果也僅僅是從如何保持古建筑的夜景風貌方面做的一些基本研究,對于古建筑的不同載體類型以及實施的不同效果、環境氛圍與人的實際心理感受之間尚有待于進一步展開深入研究。
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