光對建筑空間的維度延伸

摘要：光的不同屬性作用于建筑時，展示出了不同的樣態，給人帶來不同的感覺。文章從光的亮度屬性、光色屬性、時間變化等角度探討了光作為建筑的第四維對于建筑空間的維度延伸，與建筑融合時，對于建筑空間賦予的意義以及藝術感，只有理解光與建筑的語言，才能更好地應用光去設計建筑。

關鍵詞：光環境；維度；亮度；色溫；色調；建筑空間 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU86 文章編號：1009-2374（2016）32-0115-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.32.057

光塑造了形體，塑造了空間，塑造了人們對于建筑的印象，很多建筑師對于光極為重視，也積極將之引入到建筑設計中去。

勒·柯布西耶在書中如是寫道：“我在幾何中尋找，我瘋狂般地尋找著各種色彩以及立方體、球體、圓柱體和金字塔形。棱柱的升高和彼此之間的平衡能夠使正午的陽光透過立方體進入建筑表面，可以形成一種獨特的韻律。在傍晚時分的彩虹也仿佛能夠一直延續到清晨，當然，這種效果需要在事先的設計中使光與影充分的融合。我們不再是藝術家，而是深入這個時代的觀察者。雖然我們過去的時代也是高貴、美好而富有價值的，但是我們應該一如既往地做到更好，那也是我的信仰。”

柯布西耶于《走向新建筑》所說：建筑是量體在陽光下精巧、正確、壯麗的一幕戲。路易·康的建筑風格受到柯布西埃啟迪而投入現代建筑主流中，光成為康的建筑理論范疇。康認為建筑是呈現光藝術的舞臺，可概分為自然之光與表現之光。

不同光的形態賦予了建筑不同的意義，如同對建筑三維形體空間的延伸，光被稱之為建筑空間的第四維。談到維度，我們從空間的角度對于人們常說的三維空間進行分析。點對應零維，線對應一維，面對應二維，體對應三維。簡單的一維線，沒有什么變化，只是無限的延伸；當維度延伸到二維時，產生了各種各樣的形，圓形、方形等規則圖形，還有曲線形成的更為復雜的圖形，包含特殊曲線，如圓、橢圓、拋物線和雙曲線等以及各種自由曲線，可以用函數表示的貝塞爾曲線，極大地豐富了建筑上對于形的描述以及設計；當發展到三維體時，形體空間得到了最大化的組合延伸，除了常見的立方體、柱體、錐體等簡單幾何體，近年來，參數化建模逐漸的興盛，各式各樣的異形體不斷出現，使得空間形體設計呈幾何性增長，極大地延伸了建筑空間。

對于建筑空間，在任一特定時間，光在建筑空間上形成靜態的光環境，以光特有的語言告訴人們空間形體結構，空間位置，物體大小、材質、比例等各種信息，從而給人們或是寬敞、狹窄，或是明亮、昏暗，或是清爽、溫暖的感覺。光自身維度的變化，賦予建筑不斷變化的形態（圖1），極大地擴充了人們對空間的多層次理解。

光包含不同屬性，光的亮度不同形成空間明暗轉換；光的色溫不同形成空間冷暖感覺；光的色調不同形成空間光色變化；當光與時間觸碰時，則可以形成一天空間的整體光流逝變化。而這些都可以看作光自身不同的維度，如果對光的屬性不加以分類作用于建筑，則光對建筑的表現無序而混亂。因此當將光的某個主要屬性提出，再賦予建筑空間，則空間光環境更為清晰明了，第四維的光也更容易定性甚至是定量描述。

從美的享受來說，人們將光與建筑更愿意看作藝術，而藝術形成的背后，需要從技術角度分析。技術更好地融入藝術時，建筑藝術的生命會得到更長久的延續；有了技術的支撐，建筑藝術也將更為容易地被“復制”，從而被傳播。

1 光亮為主屬性形成的維度

光照射空間呈現亮度是辨識空間的重要屬性，明亮感也是人對空間最為直觀的第一印象。敞亮的空間給人清晰、開闊、舒暢、安全的感覺；相對昏暗的空間則會給人以覺得神秘、壓抑、窄小之感。空間亮度變化如圖2所示，亮度的變化不僅帶來辨識的不同，也帶來對空間、氛圍的感知變化。僅僅是亮度層面的均勻變化，不能給人帶來對于空間多樣性的感知，建筑之所以需要從藝術性角度去設計，主要是因為光影的變化。由于光的方向性，如太陽光，一般視作某方向的平行光，有些建筑形體表面直接接受到光照，反射大量的光，則會變得明亮；而相對的，有些形體表面受照射的光相對較少，相形之下則成為了影。光與影的交互作用，使得光亮這一維度屬性極大地豐富了，建筑空間的藝術美感也極大地得到提升。當光源照射方向改變時，形體的影也跟隨改變，如圖3所示。每一個方向的光都形成建筑形態的一幅光影畫面，當多樣的光與豐富的建筑形體交互作用時，整體的光影空間將以多角度、不同的方式展示。

柯布西耶設計的朗香小教堂可以說是光亮的維度在建筑空間藝術的延伸。朗香小教堂窗洞口的設計是多樣的、多層面的、多方向的。整個建筑四個方向都由不同的復雜曲面構成，而相應的窗洞口形式是規則的幾何體，位置卻是不規則的；窗洞口的方向是各異的，但對光的控制卻是精確的。整個采光空間顯得宏大而具有神秘感、錯落而又精確。朗香小教堂設置了很多錯落有致的窗戶，其大小、位置各異，而教堂窗戶上也鑲嵌了彩色玻璃，光照射進來，形成了獨特的光影空間。教堂窗洞口比較深，同時設置的方向都有所差異，對于光的方向有一定程度的改變。教堂的窗洞口雖然使光的方向改變各異，但光的上下方向都是從上往下照射，形成強烈的至上而下方向的天頂光，猶如光從天空照射沐浴下來，形成濃烈的朝圣氛圍。對朗香小教堂光環境進行灰度以及偽彩色處理后發現，教堂內進入的光方向性很強，窗戶洞口向內逐漸開敞，較小的窗戶本身成為光源，而開敞的窗洞口，對于光逐漸漸變，而不至于形成很強的剪影（圖4）。光亮度變化差異較大，使得每個采光口都顯得獨特，教堂座位處則相對較暗，不會產生明顯的眩光。空間光的層次感非常強，顯得內部非常宏大、開敞，給人莊嚴、輝煌的感覺。

2 光色為主屬性形成的維度

所謂光源光色，是用色溫來進行描述的，其是以黑體輻射作為依據的。從空間光環境表現來看，是暖色到中性色再到冷色的逐漸變化，環境光色范圍對人的感覺是直觀的，從家居客廳、臥室的布置，咖啡館、酒吧的氛圍，不同的光色決定了特定場所的氛圍、檔次以及帶來的整體感覺。

對于建筑而言，光色的變化很多時候來自于自然光，當光一天或是四季逐漸變化時，由于太陽色溫是處于變化狀態的，因此即使是同一方向，同樣強度的光，當其色溫不同時，其將展示出光色變化的效果，偏黃的暖色調給人溫暖、舒適的感覺，而偏藍的冷色調給人清冷、憂郁的感覺。不同季節，人們對于光色的感知也是差別很大的，就像夏季時，偏黃的光色，只會讓人感覺更為炎熱，偏藍的光色，讓人覺得清爽；而在冬季時，偏黃的光色，讓人覺得溫暖，偏藍的光色，只會讓人感覺更為陰冷。因此人們對光色感知既有固有的心理感知認識，也會隨著環境的變化，而對光色環境產生不同的感覺。具體到建筑中，光色與建筑形體、建筑材質以及建筑用途都具有重要關系，每一個要素的改變，都會讓人產生不同的感覺。

3 結語

光自身的屬性有不同的分類，每一維屬性可看作一個維度，當關注某個屬性與建筑的影響關系，則該屬性即為表現建筑的一個新維度，除了文中闡述的光影、光色等維度，建筑也可以和光的其他相關屬性結合，形成一個維度，例如光色相變化帶來的情感屬性，與之相對應的情景照明。可以說光在展示建筑的同時，也展示了自身。光和建筑本身既是技術也是藝術，光精確地描述著建筑，全面地描述建筑，當光成為三維建筑新的一維時，它們的關系得到了融合，光像是自然的繪師，在建筑體上毫不吝嗇地留下自身的韻律，反之，建筑師又何嘗不是光的繪師，通過建筑的形體結構來描繪光，讓人們對于這既熟悉又陌生的光能夠更為接近。

參考文獻

[1] 哈拉爾德·霍夫曼，傅磊.光線與照明——建筑的第四維空間[J].世界建筑，2000，（6）.

[2] 沈迎九，路易斯.光——建筑的第四維[J].時代建筑，2004，（5）.

[3] 沈克寧.光影的形而上學[J].建筑師，2010，（2）.

[4] 古月煒.光的教堂與朗香教堂形態結構關聯研究[J].建筑師，2007，（6）.

作者簡介：程宣（1984-），男，江蘇連云港人，連云港市計量檢定測試中心檢定員，助理工程師，研究方向：計量科學。

（責任編輯：小 燕）