上海歷史博物館公共大廳百子大禮轎展陳照明設計

林 怡，曾憲憲，陸文虎

(1.同濟大學建筑與城市規劃學院，上海 200092 2.同濟大學建筑設計研究院(集團)有限公司，上海 200092)

近年來我國博物館的建設正經歷一個高速發展期，據國家文物局官方網站統計，2019年全國已備案博物館共計5535家，數量較“十三五”初期增長18%[1]。博物館公共大廳是建筑設計或室內設計的關注焦點，它作為整個觀展序列的起點，不僅兼具人流集散、問詢服務、宣傳展示、休息等候等多種功能，其空間形象更是博物館風格特質的集中展現，空間品質意義重大[2]。亦有博物館在公共大廳內放置具有代表性的重要展品，以顯示其館藏水準，也起到營造觀展氛圍、吸引參觀者的作用[3]。此時，公共大廳具有一部分的展陳功能，其照明設計的要求更為復雜。一方面，大廳作為連接室外環境與室內展廳的交通核心空間，人流量密集、人員活動類型復雜，通常需要保證較均質，且明亮清晰的光環境；另一方面，大廳若兼具展陳功能，照明則還需要考慮對展品的突出展示效果，亦會受到文物展品保護的相關照度指標限制，這對博物館公共大廳的設計提出了更大的挑戰和更高的要求。

本文以上海歷史博物館公共大廳的百子大禮轎展陳照明設計為例，通過項目調研與設計分析和設計過程的全記錄，對博物館公共大廳特殊展品照明設計流程進行實踐探索。

1 項目背景

物華號百子大禮轎是我國民俗婚嫁文化的歷史瑰寶，作為上海歷史博物館最負盛名的“鎮館之寶”之一，它陳列于上海市歷史博物館新館的東樓一層公共大廳處。禮轎原本的陳列方式為開敞的“裸展式”，四周僅設有玻璃防護欄板。禮轎的照明主要由中庭頂部的投光燈提供，四邊的導視牌內藏補充投光燈進行局部照明以補充禮轎下部光照（圖1）。但這樣的展陳照明存在顯著的問題：一是未能充分滿足文物保護的要求，開敞式展覽難以保證禮轎始終處在一個穩定的溫濕度場，且難以防止有害射線對禮轎的傷害[4]；二是頂部投光照明的方式使得禮轎頂部亮度過高，但四個側邊缺乏照明，導致亮度均勻性差，整體視覺感受不佳，也缺乏足夠的細節表現；三是總體投光照明的視覺效果平淡，和大廳環境的關系也較弱，未充分展現禮轎的藝術魅力，也沒能烘托大廳空間的藝術氛圍。

館方為更好地保護禮轎且不影響視看效果，擬將其置于寬2.9m、長5.8m、總高度約4.4m的展柜中進行展出。展柜四周采用低反射超白安全夾膠玻璃，內部需配合恒溫恒濕系統?；谛碌恼龟惙绞?，也需要新的照明系統進行配合，更好地平衡“保護”與“展陳”和“表現”之間的關系，實現“讓歷史說話，讓文物說話”的藝術效果。

2 項目調研

決定展陳照明效果的一個重要因素是展品與環境間的亮度對比關系。對比太小，展品不夠突出，視覺效果平淡乏味。對比太大，則影響視覺舒適度，產生不舒適的眩光。加之，禮轎所處的大廳空間還兼具其他活動功能，也有其相應的照明指標要求。因此，需要分別對大廳和禮轎的各自特點和照明需求進行分析。

圖1 百子大禮轎原本陳列實景圖

圖2 上海歷史博物館東樓一層平面圖

圖3 公共大廳1-1剖面圖

圖4 展館現狀實景與亮度偽色圖

圖5 百子大禮轎部件實體照明實驗

圖6 展柜照明策略手繪示意圖

圖7 環境照明智能控制流程

圖8 展柜與環境照明智能聯動控制示意圖

2.1 環境調研與評估

2.1.1 大廳概況

上海歷史博物館位于上海南京西路黃陂中路路口，最初為原上海跑馬總會用樓，而后歷經多次更新利用，于2017年修繕改造后向公眾開放[5]。場館包括東西兩樓和開放式的庭院空間。其中東樓作基本陳列功能，為整體4層，局部5層建筑，禮轎即位于東樓一層大廳的通高中庭正中。大廳內休閑座椅及電子屏幕設施齊全，觀眾可在其中進行觀展賞析、休憩停留，交談討論等活動，具有人流量大、活動類型多樣、功能構成復雜的特點。大廳總面積為410㎡，空間布局（圖2）所示。禮轎陳列區空間凈高6.3m；四周為交通空間，凈高2.8m；大廳兩側為展廳空間。由大廳剖面圖3看到，由于二層回廊的布置，從入口至中庭，空間凈高呈現明顯高度變化，可能使觀眾產生“兩端壓抑，中部局促”的空間感受。另外，由于禮轎將置于中庭中央，觀眾可從一、二樓的任意視角進行觀賞，設計中需盡量避免燈具位置和投射角度造成各視角的視線遮擋和眩光干擾。

2.1.2 照明方式與亮度環境

調研人員于2019年6月6日下午對大廳進行實地調研，其中使用KONICA MINOLTA CM-2300d分光測色計以及LMK Mobile成像亮度計、遠方SPIC-200光譜彩色照度計分別對大廳空間室內裝飾材料的光學屬性以及大廳光環境的現狀進行了數據測量。

大廳光環境主要由2.8m高度的頂棚上結合吊頂造型設計的口字形LED導光板燈具，以及側邊造型線腳內暗藏的燈帶提供；四個中心立柱上的壁燈，以及從東西兩側出入口的門窗處透射進入的自然光，對環境的影響都比較小。上海歷史博物館于2017年底完成整體改建，其照明設計與室內設計同步進行，一體化設計程度較高，但仍存在一定的問題。

首先在照度上，結果顯示大廳地面平均照度132lx，低于相關規范要求。其次是亮度均勻度問題，由現場記錄的亮度照片偽色圖(圖4)可看出，整個大廳環境亮度均勻度較差，尤其是暗藏燈帶位置，形成明顯的亮光帶，與周圍環境形成約10倍的亮度對比，導致一定的眩光感受。而鏡面石材的地面對于光帶或光點的反射，更進一步加強了視覺環境的混亂感。此外，整個大廳空間不論是導光板燈具還是暗藏燈帶，都是以漫射光為主，光照缺乏指向性，整體視覺感受比較昏暗，通透度和清晰度不足。最后，雖然室內空間照度水平已基本滿足視覺功能需求，但與外部自然光環境差異較大，參觀者從明亮的室外空間進入后需要有較長的適應時間，對空間環境感受偏暗。

2.1.3 問題小結

現狀大廳的問題主要在于：一是空間關系復雜，由于空間整體尺度較小，而中庭與交通空間的高差明顯，使得展柜展出的視覺感受較為局促，觀看整體性和舒適度欠佳；二是空間功能復合，由于空間兼備公共大廳與展陳空間的屬性，人員聚集度高，活動類型多樣，需考慮大廳多樣化的照明需求；三是光環境視覺舒適性較差，照明細節不夠完善，室內裝飾材質的反射率較高，導致出現眩光嚴重、視覺環境雜亂等問題，并且入口、門廳到序廳未形成良好過渡，視覺適應性較差。

2.2 展品調研與分析

2.2.1 百子大禮轎概況

百子大禮轎為物華號貰器鋪老板周渭澄委托浙江的十位木雕藝人，從1927年至1936年耗時十年完成。禮轎總高2.8m，從上至下分七層裝飾，每一層均以戲臺為基本造型，通體雕刻無數花草蟲魚與仙禽瑞獸，亦有神話傳奇及戲曲故事，寓意為多子多孫、兒孫滿堂，故稱“百子大禮轎”[6]。它區別于一般的寧波花轎，還裝飾有當時罕見的玻璃畫及100只小電珠。

圖9 實驗模型場景

圖10 不同色溫下效果呈現

圖11 不同照度下細節呈現

圖12 日常模式

圖13 日常模式下大廳偽色圖

圖14 沉浸式表演模式

圖15 敘事性表演模式

2.2.2 調研分析

設計團隊于2019年7月31日在博物館庫房內對百子大禮轎進行實物調研和照明可行性分析（圖5）。百子大禮轎的主要材質為黃楊木，部分上飾生漆、桐油，雕刻外部全部貼金，禮轎主體的前后、左右都鑲嵌有玻璃畫，轎身裝飾多個織繡品。利用分光測色計對各表面材質進行實測發現，各材質的色彩與反射率差異較大。且所有部件紋理尺度精細而繁復，當視看距離為0.5m時，現場評估顯示照度達到300lx以上才能較清晰地辨別禮轎的雕刻紋飾。此外，玻璃畫表面光滑、反射率高，極易在視野中出現燈具發光面的鏡像，形成眩光。

2.2.3 設計難點小結

對百子大禮轎進行照明設計的難點主要在于：一是禮轎的材質豐富、各材質色彩與反射率對比較為強烈，對禮轎進行整體照明表現較為困難；二是禮轎的形態繁復、立體性強、細節多，燈光表現凹凸層次關系較為復雜；三是尺度差異大，禮轎整體高達2.8m，而局部裝飾小，照明設計需要兼顧整體照明的均勻性，并保證各個細部的視看清晰度，對精準控光的要求很高。

3 設計分析

3.1 公共大廳照明需求

公共大廳作為整個建筑的核心，不僅有疏散人流與交通組織等服務性功能，其設計品質還對環境形象認知、觀眾的心理與情緒、場所精神的塑造起到關鍵作用。而光環境作為觀眾感知最敏銳的要素之一，其品質直接影響了空間整體感受。

在功能上，公共大廳功能屬性多樣、人員活動類型復雜，它作為人從室外進入室內的首要空間，應考慮室內外明暗過渡的視覺適應性問題[7]，并結合大廳內人員停留與流動的各項照明需求及展陳需要進行綜合考量。我國相關規范對此類空間的照明要求（表1）所示[8]。在藝術上，高品質的公共大廳照明設計能通過照明方式的明暗、層次、光色對比來創造出適宜的藝術意境，提升整體空間品質。國內外大型展館如巴黎自然博物館大廳、美國自然博物館的中庭大廳等設計都通過照明營造獨特光影氛圍，以達到吸引人流，傳播文化，烘托氣氛的作用。

3.2 禮轎照明需求

文物照明的首要任務是嚴格控制光照強度及年曝光量，避免對文物造成傷害。百子大禮轎所用材質豐富，禮轎主體部分采用黃楊木制造，表面材料為生漆，對光敏感。查閱相關規范[9]將主要材質照度標準總結（表2）。其中，花轎圍邊織繡品雖為對光特別敏感的材料，但現場展示使用的織品已非原始文物，而是替代品，因此對其不做文保考慮，主要控制指標按照光敏感材料的相關要求設定。

實物研究則發現，對禮轎特殊的材質、紋理、形態亦需要進行針對性地設計，選擇適宜的色溫、照度、光源與照明方式等，方能滿足視看清晰、避免眩光的理想效果。在藝術效果上，也需要通過形成禮轎與環境間的良好亮度對比度、充分表現禮轎細部等方式加強文物展陳的藝術表現力，為觀眾創造形式多樣，富有趣味的觀展體驗。

3.3 設計策略

結合上述分析，公共大廳進行文物展示面臨一定的困難和挑戰：研究不僅需滿足展示照明對展品呈現效果以及文物保護的要求，還應考慮大廳的視覺過渡與各類活動照明需求。因此，設計目標總體定為在文物保護基礎上，展現文物的細部與藝術特征，將柜內外照明進行聯動控制，打造利于視覺舒適，具有沉浸感、感染力和敘事性的多模式公共大廳展陳照明設計。

3.3.1 柜內照明策略

由于禮轎整體尺度大，首先考慮在展柜頂部布置發光頂棚，從頂部照亮整體輪廓；再沿頂棚和底座四周布置投光燈進行投光照明，分別表現轎頂和轎身的形態；并應用小尺度投光燈對細部進行局部重點照射，突出表現主題人物雕塑（圖6）；此外，考慮進行適當的動態照明，設置富有戲劇性的場景模式。

為兼顧展示與保護要求，設計不同的照明模式和場景，日常模式下禮轎表面基本照度保持在100～200lx，表演模式下禮轎表面照度控制在300lx范圍內?？紤]到規范規定的光敏感材料的年曝光量不超過360000lx·h/年的要求，將表演時長控制在5分鐘。

3.3.2 環境照明策略

按照博物館公共大廳的環境照明需求，設計擬引入智能控制系統，依據不同的外部環境情況與人員活動狀態對大廳光環境的亮度與照度、色溫進行不同模式調節（圖7），以達到利于視覺舒適、節省能耗、增強展陳表現力的目的。

在日常模式下，通過日光感應探頭并結合人員計數設備，依據不同時刻、不同人流對照度與色溫進行調節：從晨間至傍晚進行與自然光相似的色溫變化；照度水平隨觀展人數增多而在一定范圍內提升。此變化形式從視覺上解決了室內外環境的過渡問題，且將人群數量與環境亮度的聯動也更加符合人的視覺心理規律，達到更好地展示禮轎，增加觀展趣味，吸引觀眾的目的。在表演模式下，可在每日的特定時刻將環境與展柜照明進行協同變幻，此時可將環境照度略微升高，并增加一定的彩色光照明，達到觀看清晰、烘托氛圍的作用。環境照明的色溫總體控制在2700K～4000K之間，地面照度在50～300lx范圍內。

表1 博物館公共大廳照明指標

表2 禮轎主要材質照度標準值

3.3.3 智能聯動控制策略

采用智能控制系統將展柜與周圍環境照明進行聯動控制，能有效控制展柜與環境的亮度對比，使視覺感受更為舒適。日常模式將對比差控制在1:3～1:5左右；動態表演模式則將對比差控制在1:5～1:10，突出表現禮轎的趣味性與藝術感（圖8）。通過設定不同時段的波動式照明水平，有效控制了年曝光量約為300 000lx·h/年。此外，為避免照明水平突變，可能引起的文物表面升溫變化過快，通過智控系統將照度水平變化控制為15分鐘的緩慢漸變。

4 設計過程

由于大禮轎的形態、材質方面的特殊性，無法簡單套用設計標準和常規方法，且百子大禮轎為珍稀文物，現場實驗難度大。故設計師選擇通過實驗室縮尺模型和DIALux照明設計軟件相結合的設計方法，以探索最佳照明方案。

4.1 實驗室模擬

實驗室模擬是采用1/6的模型比例進行照明實驗，利用館方三維掃描的數據文件打印光敏樹脂材質的縮尺模型，依據禮轎原型在模型表面噴上金漆，立柱部分涂抹紅漆，并在玻璃畫部位貼上反光膜模擬反射效果。展柜則是利用泡沫塑料板、亞克力棒等搭建而成（圖9）。

照明系統上，柜內照明的發光頂棚是利用3000K及5000K的燈帶均勻布置并覆蓋勻光膜制成，能通過控制器實現亮度與色溫可調，并在勻光膜上覆蓋與禮轎投影面積相等的反射薄膜，通過鏡面反射來擴張空間視覺效果，減少展柜的尺度壓抑感；重點照明使用iGuzzini的小尺度投光燈Q648進行實驗；環境光模擬則利用同濟大學建筑與城市規劃學院的全陰天實驗室進行，系統可實現對光色、色溫與亮度的全面控制。

實驗結果發現不同色溫與照度對禮轎的呈現效果有明顯區別（圖10、圖11）：低色溫對禮轎金色表面呈現得更加生動鮮艷，更顯華麗富貴，而同等亮度下的高色溫會使得禮轎的細節顯示更加清晰，但色澤略顯黯淡蒼白。在照度上，實驗顯示當禮轎表面照度達到300lx時，才能對細部有較清晰呈現。

4.2 照明軟件模擬

照明軟件DIALux能較精準地對設計方案進行深化，并生成亮度、照度分布等指標與場景效果圖以便于對方案進行調整。在DIALux軟件中以東樓一層大廳為原型進行建模，導入百子大禮轎的3D文件，設置材質參數；并將燈具的光源文件導入軟件中進行點位布置。

設計模式分為日常與表演模式。日常模式下，首先考慮大廳色溫與自然光色進行協調變化，達到室內外光環境的有機融合；另一方面將禮轎面照度變化與陳列廳內人數結合，觀展人數越多，禮轎面照度越高（圖12）。禮轎表面平均照度維持在100～200lx，周圍環境地面平均照度約100lx（圖13）。

表演模式共設計兩種，一是沉浸式表現，通過中庭頂面、側面間接燈帶照明和展柜頂面照明的色彩聯動變化，激發空間的活力，使禮轎展示進入表演模式，色彩呈現從“黃色—橙色—紅色—玫紅色”的變化規律；或增設投影表現，在中庭頂部安裝投影燈，對展柜周邊及立柱進行圖案投影，營造沉浸式的觀展體驗（圖14）。此時禮轎表面照度控制在較低的50lx左右[10]。

二是敘事性表現，禮轎定格在玫紅色場景中，由柜內微型投光燈按照主題將禮轎分層分部位依次照亮，分別表現其精美的雕刻紋飾，并配合音樂與展覽講解（圖15）。禮轎重點表現區域的照度為200～300lx，可將細節呈現得更加清晰。

5 結語

博物館公共大廳文物展示照明不同于常規展陳照明，不僅需考慮文物保護、展品展示效果的要求，還要將大廳公眾活動所需的室內外視覺適應、多種活動照明需求以及視覺氛圍營造等一并納入考量。本文以上海歷史博物館公共大廳的百子大禮轎展陳照明設計為例，通過充分的實地調研、細致的策略分析和科學的實驗模擬，對博物館大廳特殊文物展品的照明設計策略與方法進行探索，以實現視覺舒適，并具有沉浸感、感染力和敘事性的多模式博物館大廳展陳照明設計，使展品在照明藝術與技術的融合下重現歷史的華彩。