光影与空间

程文娟

(太原理工大学，山西太原 030024)

0 引言

太阳，自地球出现就有它的存在，它见证了人类的繁衍生息、造就了人类的文明，它是与人类的发展密切相关的。太阳带给了我们光明，同时也带来了黑暗，光明与黑暗如同一对双胞胎兄弟，形影不离，在结构技术越来越成熟的今天，人们享受着光明所带来的空间感受，越来越多的玻璃幕墙被广泛使用，更加光亮的空间被营造，而黑暗却被一些人遗忘，细细想想，建筑迷失在光亮里，没有了黑暗，还有谁知道光明是什么，光明离不开黑暗，我们要喜有光明的同时，正视黑暗的存在，把它们视为共同体，在建筑当中，即光与影的关系，本文就这一课题展开论证，希望对设计行业的人员有一些借鉴作用。

1 光的特性

人们如何感知实物的存在，是由于光的存在。路易斯康在《我爱起点》中写到:“材料是消耗了的光。［1］”乍看起来，很难理解，材料和光之间怎么能划等号。但反过来从生理的角度理解，人眼看到某个实体的存在，是因为实体发出的光被人眼接收，人眼才能感受到实体的存在;反言之，若人眼接收不到光，也就不能感知实体的存在了。挂在夜空时圆时缺的月亮，本身是一个圆圆的球体，变化的光呈现给我们变化多端的月亮，才有了历史上各种美丽的传说。对于视觉感受来说，真正有意义的是光带给我们的奇特视觉体验。

从另一点来讲，材料为何会发出光，这要从光的光学性能讲起。太阳光光谱可见光的波长范围在770 nm～390 nm之间，波长不同，引起人眼的颜色感觉不同。770 nm～622 nm感觉为红色;622 nm～597 nm为橙色;597 nm～577 nm为黄色;577 nm～492 nm为绿色;492 nm～455 nm为蓝靛色;455 nm～390 nm为紫色，同样的太阳照射，为何呈现的颜色却不相同。这是由于材料本身的反射和吸收光谱范围、比例不同导致的。例如我们看到紫色的物体，是因为它只把紫色的光谱反射出来，其他波长的光谱则全部吸收了。这样就不难理解路易斯康所说的“材料是消耗了的光”。

2 设计空间就是设计光影

路易斯康还有另一句名言“设计空间就是设计光亮”(笔者认为，路易斯康所提到的光亮绝非单单光亮，而是暗指光亮与黑暗并存，因为没有黑暗也就无所谓光亮了)，直接了当中隐含着设计空间的真谛，设计多维多层次“光亮”才是空间设计的最高境界［1］。首先，我们要撇开材料、结构等等一系列的想法，在空间中，就是要先设计各种明暗的亮度系列组合而成的空间关系，而不用先去管这些亮度是哪里来(如玻璃反光、各种涂料颜色);接着再去选择材料的亮度、构成，即材料的选择设计只是为设计光亮空间实现的准备而已。

3 光影在设计空间中的运用

日本建筑大师安藤忠雄对光在现代建筑中的理解，虽然框架结构的受力支撑已不再依赖墙体，窗户可以在立面设计中自由的开窗，但自由开窗并不意味着可以创造一个过分透明的世界，“这种光晕般扩散的光的世界，就像绝对的黑暗一样，意味着空间的死亡［2］”，他指出，日本现代建筑文化中对黑暗的理解缺乏深度，空间的丰富性和微妙感离不开黑暗，有了黑暗的存在，光亮才可以营造更加丰富的深度和创造微妙的光影感。

在安藤的设计作品中，光之教堂是他运用光线的一个典型例子(见图1)，平面采用简洁的长方形，围护部分仍是他擅长的混凝土，室内家具布置也十分简朴，整个建筑的亮点在于圣坛后面的十字架，它的设计是在厚重的混凝土墙上切出一个十字，每天太阳从东方升起西边落下，太阳的光透过这个十字开口渗透到室内，形成十分丰富的光影效果［3］。都说建筑是四维空间，在光之教堂中就体现的淋漓尽致，建筑空间光影的变化随时间的变化而变化，身处其中，刹那和永恒在那一刻定格了，安藤用内敛的空间向人们展示了永恒，光亮与建筑空间达到了统一。

国内新锐建筑师董功，在安徽合肥的一个建筑项目“瞬间城市”中(见图2)，在室内空间与城市空间之间，嵌入了六个不同朝向不同主题的院落空间，建筑外墙面及与院落空间端面材料的选择上也相当讲究，这样的处理使得建筑在阳光的照射下随着视角距离远近不同呈现出不同的光影效果。而阳光从北侧的高侧窗倾斜而下时，自然光线的介入，随着太阳轨迹变化及四季的更替，空间的光影更加变化多端了。

图1 光之教堂

图2 “瞬间城市”项目

博塔设计的圣·约翰巴蒂斯塔教堂(见图3)，光影、空间、结构在这座建筑中有机融汇合。在这座小教堂里，两道巨大的石拱飞架与门廊与十字架上方，天窗的钢架把阳光割裂成条状，光线映射在内侧灰白相间的水平条纹的墙上，太阳缓缓移动，光线婉转迂回，整个室内空间呈现出有节奏的律动感。倾斜的天窗很难界定是屋顶还是立面，光线透过天窗射进人们的心灵，勾起了内心深处的情感，建筑师通过与大自然的对话达到了人、自然、光影、天堂的融合。

图3 圣·约翰巴蒂斯塔教堂

4 光影对建筑空间的意义

4.1 光影帮助空间建立空间序列

一个完全光亮或完全黑暗的空间是很难让人感到序列感的，只有把“亮”与“暗”有机结合才可以。空间的序列就像写文章一样，由前奏、过渡、高潮、尾声这样一个逻辑序列组成，例如巴黎桔园美术馆中公共空间序列的设计，这个序列由六个部分组成，通过光影、明暗、方向、高低等类似音乐之起承转合手法完成空间氛围营造:A序列的起始，是一面积不大的前厅，透过黑色框材大玻璃，可以看到内厅景象，这样的手法就像园林中框景;B进入大厅后，光线透过透明的玻璃天窗把整个空间照的透亮，天窗的窗格框的影子落在有纹理墙上，显得格外生动，这是空间序列的第一个高潮;C接着观众进入盒子的下部空间，狭长的空间，深色的墙体，让人感到压抑，这是一个过渡引导空间;D进入通道的后部，远处隐隐约约的光线给人以遐想，这是给后面的序列空间作铺垫过渡;E通过长长的通道进到了主展厅的前方，光线透过天顶侧窗空间瞬间变得光亮起来，这是空间序列的高潮部分;F从地上空间进入到地下空间，一般的处理都会显得空间昏暗，当光亮从天窗射入，梁上、墙上、地上都映射着窗框的影子，作为整个序列的结束［4］。从这个例子中可以感受到光影在塑造空间序列的重要作用。

4.2 光影有助于表现材质特性

前文提到过“材料是消耗了的光”，可见材料和光是分不开的，当太阳光照射到材料表面时，材料的颜色、材料的质感才能显现出来。光线照射到物体表面，可能发生投射、折射和反射，我们就会感觉到这种材质是粗犷、精致、柔软、坚硬的。同时，在《建筑物理》的教材上，也有对材料和光线之间关系的公式表述:

其中，L(asb)为物体的亮度;P为物体的反光系数;X为物体的透光系数;E(lx)为光照;ρ和τ为物体的光学属性。

从上述公式可看出，物体的亮度即人眼能看到的材料的最终效果与照射到物体上的照度(即什么样的光源或光照)以及物体本身的光学性能(即材料的肌理、质地、色彩、形式等)有直接的关系，要想形成适合的亮度，后两者缺一不可。

4.3 光影是建筑造型时不可缺少的造型手法

建筑造型时所采用的材料各异，形体体块不同，光影用它特有的能力将所有的不同统一到一起，每天太阳从东方升起，光线投射到建筑上，形成的阴影都向着同一方向，建筑的空间关系变得立体起来，各局部之间既存在强烈对比，又能达到高度统一;接下来，太阳这位伟大的魔术师将这些阴影时而变大时而变小，时而变长时而变短，光亮和阴影在固定不变的建筑实体上变幻着隐含内在规律的不同形态。同时，从经济上讲，光影的形成不需要高超的技术手段，不需要花费很多的金钱，需要的只是建筑师聪慧的想法。

在建筑师的眼中，光影是一种建筑语言，有极强的艺术感染力。透过它，向人们述说自己的设计理念、艺术想法;向人们展现建筑的色彩、材质、质感;向世人展现他魔幻般的造型手法。同时“光是建筑的第四维空间”，让使用者在时间的轴点上尽情徜徉，享受光影带来的无限遐想。

［1］常志刚.设计光亮——光与空间设计一体化研究［J］.建筑学报，2002(4):29-31.

［2］王建国，张 彤.安藤忠雄［M］.北京:中国建筑出版社，1999.

［3］王润生，范国晖，官爱红.解读获普利兹克奖的三位日本建筑师［J］.青岛理工大学学报，2006(5):48-51.

［4］陈剑霄.浅谈光与影在建筑设计中的运用［J］.新建筑，2003(4):72-74.