论光在博物馆室内陈列设计中的作用
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摘 要：博物馆收藏着人类创造的物质文明，当中透过研究发掘物质遗存的文化精神及历史意义，籍着展示让公众走进历史文明的轨迹。博物馆不仅肩负起教育及传播人类文明的使命，还成为了连接历史与人类的文化桥梁。对于博物馆建筑来说，它们的主要活动就是展示陈列室中的展品，为了能够吸引人们，愉快的视觉环境尤为重要，因此，必须将照明设计视为一项重要的设计问题，因为光不仅能展示展品，还能将展品的魅力充分展现在观众面前。陈列室光环境的布置好坏直接关系着博物馆的使用效果。因此，创造良好的光环境是博物馆室内设计的重要内容。对博物馆采光来说，最关键的要求是光谱分布。在这方面，自然光被认为是最好的选择，因为其颜色特性极为理想，但天然光具有瞬时性和周期波动性，很难控制光束的强度、形状、尺度以及其方向性，所以我们在使用天然光的同时，还必须辅助以适当的人工照明。本文探讨了博物馆室内展示空间自然采光和人工照明的运用情况，并探讨用其中一种光源照明所牵涉的利弊及设计难点，经过分析，最后得到属于自己的结论。
关键词：博物馆室内展示空间；文化桥梁；愉悦；天然光；人工照明；利弊
中图分类号：，802
文献标识码：A
光是美丽的，光是无处不在的，任何事物因为有了光而变得生机勃勃，室内空间也不例外。光来自哪里?室内?室外?或许两者都有吧!这两种光线同时丰富着建筑室内空间，使室内的各个部位都贪婪地享受着来自光的充盈，并不断循环，变化。是的，就是这样，光来自各个地方，各个地方都需要它。因为有了光，整个空间不再隶属于室内的范畴，它们也可以称之为建筑，真正的室内建筑。
众所周知，光源有自然光源与人工光源之分，而早期的博物馆陈列室以自然采光为主，而后来则一度有“黑暗博物馆”模式的流行。对二战后德国的博物馆建筑有过这样的描述：“在70年代，墨西哥国家人类学博物馆对德国博物馆也产生强大的影响。尤其是在展品陈列及照明方式上，排除自然光，偏爱人工照明……。这种抛弃自然光的做法被称作是‘黑暗博物馆’模式，在这一时期的德国能找到许多效仿者”。在1983年我国出版的《博物馆学新编》一书中也这样写道：“国外的博览建筑的陈列室已广泛采用人工照明，特别是近年来新建的馆更是如此，少数陈列馆辅助采用天然光。而国内的博览建筑因限于某些客观条件(如电力不足、减少经常维持费用等)，大多数以采用天然采光为主，展品照明为辅”。然而，由于“黑暗博物馆”所造成的能源浪费，建筑立面的单调以及对一些艺术品的表现缺乏真实感使它的迅速发展受到挫折。尤其是当人们认识到生态问题、能源问题有关人类生存的重要性时，探索博物馆陈列室自然采光的良好模式又成为一种时尚。
博物馆建筑的主要目的除了保存历史文物，研究人类历史以外，还要为参观者展示艺术品，为了能够吸引人们观赏，愉快的视觉环境尤为重要。因此，必须将照明设计视为一项重要的设计内容来开展，因为光不仅能展示展品，还能将展品的魅力充分展现在观众面前，陈列室光环境的布置好坏直接关系着博物馆的使用效果。所以，创造良好的光环境是博物馆建筑设计的重要内容。一些优秀的博物馆建筑设计，其闻名于世的原因之一就在于它陈列室光环境的特色。
对博物馆采光来说，最关键的要求是光谱分布。在这方面，选择自然光被认为是最好。某些博物馆的管理人员甚至认为天然光――由于其天然属性极为理想，在博物馆的白昼时间中，再也没有比此光源更好的替代物。自然光虽然光线柔和、自然，但不稳定，且多变，还无法将环境照明与对展品的定点照明区别对待。自然光线中的紫外线也会损伤展品。因此，利用自然采光往往需要改善光的质量，并且用人工照明加以补充。在当今新建博物馆的陈列室中，许多都是充分利用自然采光，并适当采用人工照明。我国《博物馆建筑设计规范》第3．3．6条规定：除特殊要求采用全部人工照明外，普通陈列室应根据展品的特征和陈列设计要求确定天然采光与人工照明的合理分布与组合。
随着博物馆陈列设计观念的更新，“光”已成为营造展厅陈列环境的一种特殊的组成因子，它不仅具有实用的照明、界定、改变空间的作用，而且还能表现出一定的空间格调和文化内涵。它已不再只具有提供照明、采光的功能，而且还可以通过光来实现设计者的构思和设想，创造出某种特定的意境，获得特定的效果。换言之，光环境设计也是实现博物馆陈列意图的“特有语言”之一。它可以衬托出陈列载体的形态、质感、色彩及陈列环境的整体轮廓。它成为观众从博物馆了解历史文脉和未知世界的主渠道，起着不容忽视的作用。如今人工照明环境被大量运用，而自然采光在展陈中的应用呈逐渐减弱之势，但为满足人们向往大自然的生理和心理需求，人们现在已越来越注重利用自然光环境，因为自然光具有多变的属性，光影的丰富变化可以给静止的空间增加动感，渲染展室内的色感和质感，从而增强表现力。特别是在陈列历史文物时，引入自然光后，在空间和光影的相互作用下，可以让展品和场内道具焕发出更加丰富的色彩。所以说，作为博物馆陈列的“特有语言”，是不可少的元素和材料。安藤忠雄认为：光和影能给静止的空间增加动感，给无机的墙面以色彩，能赋予材料的质感以更动人的表情。
在同一博物馆中，各陈列室陈列的展品并不相同，不同的展品需要不同的光来烘托才能取得最佳展示效果，例如艺术品需要光谱组成接近自然光的照明。各陈列室所处的楼层不同，平面位置不同，当它采用自然采光时，就有一定的局限性，例如顶窗采光对于单层和顶层的陈列室最适用。因此，陈列室的光环境设计要“因物而宜”，“因地制宜”，区别对待，不能一概而论。
设计宜人的光照环境，应从实用功能、美学功能和精神功能三个方面去理解。要紧密结合博物馆陈列科学采光、艺术布光和规范用光。
展厅环境的光照设计，首先是满足照明、采光的要求：即不同的环境、不同的使用场所要求的光照度。最近国内博物馆文物陈列形成一种明显趋向：一律采用全封闭、人工照明的表现手法。人工照明在视觉上存在不适之感，如从室外步入室内，会出现判以“失明”状态，一旦断电或出现故障，后果十分严重。相反，自然光是取之不尽、用之不竭的光源，将它运用于文物陈列之中，人们可以通过玻璃、百叶、窗帘来控制光线的明暗，并加以适当的调节。窗子的高低会直接影响到外部投射来的自然光在内部空间的扩散，而墙体的形状与质感的差异，也会造成所吸收或反射光的效果的不同。此外，自然光还可以赋予文物陈列环境以生命感，透过幕墙射入的自然光，可以使展厅的环境产生出优雅和梦幻般的效果。
北京鲁迅博物馆将自然采光与室内人工光统一地结合起来，以半透光的磨砂玻璃来装饰四扇大门，手法简洁，艺术效果典雅，同时又对文物书稿也起到了保护作用。
法国卢浮宫展厅和陈列内部改造后，窗口大玻璃 全部配备防紫外线金属网，它像常用的纱窗那样通透，并不影响观赏室外景观。特别是法国自然历史博物馆中央大厅的玻璃顶棚，应用了电子设备控制温度，玻璃屋顶的透光量是根据阳光的强弱由计算机自动控制的，这项陈列布光技术在西方国家已经比较成熟了，它减少了室内所受到的紫外线辐射，使动物标本和绘画藏品安然无恙。
文物陈列的照明设计可以利用不同程度的光暗差别，加大、减小和分割空间。光线明亮充足，则空间就显得比原来的大。相反，灰暗的光线则会产生一种比原有空间小的感觉，而同一空间中光线的变化，则又会产生两个或两个以上不同感觉的空间。“九．一八”纪念馆的序幕厅的采光设计，把主浮雕的正侧光与整体环境的泛光辅助照明这三者放在同一个空间内相互分隔、划分，相互联系呼应。无形的光线像一把看不见的剪刀，把一个大空间分割成几块互相呼应、融合、明暗不同的小空间，而要找出这些空间的边界，则十分困难。这正是光线分割空间的绝妙所在。
在以往的展览陈列中，无论是自然光源，还是人工光源，对于文物都存在着一定的损害，而且光线愈强，破坏程度愈大，特别是对字画及纺织品尤为如此。光对于文物的影响，往往不是一开始就可以明显地看出来的。人工光线的长期照射所造成的退色现象，相当于阳光短期曝晒所造成的结果。这是在博物馆中文物利用与文物保护方面所存在的普遍问题，必须急待解决。
在处理光照环境时，还有一个值得注意的问题――消除眩光。那如何进行控制这些光污染或光垃圾?将点光源白炽灯泡改成荧光灯或光是乳白色射灯泡，在白炽灯上加大型专用灯罩，将吊灯位置高度移到人的视野之外等等，而根本的办法是通过改革灯具，调整投光角度以及灯光色彩，来减弱或避免眩光。比利时文物柜顶的栏栅格的专利设计，也是克服眩光的好办法，它的栏栅格内顶呈抛物线状，在光通量不降低的情况下，对文物均匀照明，绝无眩光妨碍观众视线。“西周燕都遗址陈列”的壁龛和“车马坑”出土复原的布光设计，美国犹太大屠杀纪念馆是将展柜玻璃前倾7‘，美国纽约自然历史博物馆的经验是展柜内光大于外光，即使在自然光的室内环境之下观察文物，也找不到人为的眩光。
香港历史博物馆“史前文明”展厅，对光线的配置有较大的创造性，将一般照明与重点照明结合起来，形成重点区域，突出了主题。同时又根据展示内容，采用不同的照明形式，产生了不同的艺术效果。如在“时空隧道”中，主要采用照度不同的明暗对比，使观众的注意力，不由自主地集中在明亮的展示内容上，随着顶部反射出的幽暗的霓虹灯光，不仅使人感到神秘，又减轻了顶棚的压抑感，产生“透”、“飘”的感觉，以示深远。
由此得出结论：文物陈列的光照实用功能的发挥，是构筑在科学研究的基础上的，光照环境的设计者必须具备相应的专业知识。
光照除应满足其使用的实用功能外，还不能忽视其本身所具有的美学功能。传统的照明只注重文物环境的灯光够不够亮，而对灯光所产生的效果是否美观则不予重视。今天，创造光照坏境美观与否可以从灯具本身的造型和光照对环境产生的光效两方面去衡量。文物陈列中灯具的造型姿态及位置设计能有效地增强光的装饰性，使装饰的魅力得到充分发挥。常用灯具种类有吸顶灯、吊灯、壁灯、轨道灯、霓虹灯等，既有现代风格造型、传统风格造型也有抽象造型。就制作材料来说，使用镀铬、镀镍等金属材料制作的灯具能体现新材料、新技术、新工艺之美。而使用天然质料制成的灯具，则有自然质朴之美。选择灯具时要根据展厅空间和陈列空间的大小、形状、用途和性质而定，使不同种类、不同造型风格的灯具以协调各异的陈列环境。
法国吉美博物馆“文化”的漫射光(diffuseUsht)照明，把整体环境加以渲染、托举，弱化了古柱头的体量感，使观众视线集中在展线上。
体现照明的美学功能，除了考虑灯具种类及其造型选择外，也要涉及所受光区域的不同特性。如被照环境的色彩与光色是否协调，被照物体对光的吸收与反射的程度，以及物体受光后产生的光影效果等。充分利用不同受光区域的不同特性则能创造出特定的装饰效果和丰富多彩的光照环境来。通过光照本身可获得动人的色彩，在暗调背景下，光可改变或加强固有色，获得新的纹样、肌理效果。
美国历史博物馆的《9・11一周年纪念展览》中主打暖色光是以被炸的废墟残片制作的景观设计为背景，震撼人心，很有说服力。加拿大文明博物馆的景观特点是以文物可触摸的方式陈列的，它就采用了漫射光。美国自然历史博物馆的“地球冰川融化”设计成内部发光，日本千叶县的国立民俗博物馆内，场景的变化莫测更是一绝，不仅是听出各异的叫卖声以及闻到店铺的特有气味，还体验一次光在早晚晨昏稍纵即逝的转换过程。纽约自然历史博物馆的古生物展，以三种不同的色光，也隐喻生物发展史上的三个阶段，即古生代、中生代和新生代。在早、晚古生代景观复原的照明中，更多地运用了舞台常用的冷暖光与亮度对比，勾勒出惨烈的瞬间，使主体更加鲜明突出。恐龙出土复原陈列则采用低照度处理，这样既给观众以“现场感”，又能防止因照度过强而使化石复制品“穿帮”。“史前生物大绝灭”灯箱，它既反映了生物进化历史的悲壮事件，同时又作为一个大的照明主体，在引导观众进入“时空隧道”时，起到“先扬后抑”的作用。而“生物进化曲”浮雕墙，则设计成用高明度的彩色光照明，它使原本白色的浮雕产生了绚丽的色彩，赋予生物进化这一主题以勃勃生机。高照度使浮雕墙成为展厅“重音”，从而创造出雄壮序曲的光艺术环境。
以上看出光照环境的美学功能，是利用光的一切特性，去塑造所需要的光环境，通过照明充分发挥其艺术魅力，创造特殊的气氛和艺术效果。
不同的色彩能给我们不同的心理感受，而色彩是靠光来体现的，没有光就谈不上色彩，所以在室内光环境设计时，要注意光照对人产生的精神、心理作用。西方教堂的透明玻璃彩画，直观传达的是宗教力量的庄重肃穆。它是借助自然采光实现这一效果的，在中世纪解决这么大面积的采光并使之产生艺术上的魅力，试想仅靠烛光怎么能够实现?
今日应用于人工照明的光源选择余地就多了，白炽灯、白光灯、水银灯、金属卤化灯、高压钠灯和钨丝灯，为使光照与环境协调则应注重光与色彩的配合。鲁迅博物馆陈列两处“上海故居”和“三味书屋”复制模型，照明也很有独到之处。起居室内写字台上摊开的书稿，那盏绿玻璃罩的台灯，还继续亮着，你不禁会想到先生本人似乎刚刚离开，因为窗外是冲破黎明的晨光设计，它加入的时空观、人情味和近距离，都是博物馆陈列的全新表现语言，即博物馆的“特有语言”。三味书屋是大空间内的小空间，照明从内部人手，重点布光射向匾额，确定轴线。而整体建筑物处于泛光的间接照明之中，营造出虚实对比强烈的“剧场”效果。
光和色彩一样，在人的心理上可产生不同的作 用。白色灯和带冷色的光源为冷光源，它与冷色一样给人以寒冷宁静、后退远小的心理感；而白炽灯和带暖色的光源为热光源，它与暖色一样给人以温暖、兴奋、前进、近大的感受。我们把不同光源反馈给人，会产生不同的心理感受。应用到文物陈列中，则可产生各异的精神世界。如利用热光源可加强室内木料、布料、地毯等的柔软感。中国人民抗日战争纪念馆的序幕厅，红景墙，以及由《义勇军进行曲》和《大刀进行曲》组成的三维空间，它的主打光为全暖色，用大手笔画出了一幅全国人民坚信抗战必胜的宏伟图卷。
光的亮度和色彩是决定气氛的主要因素，光的刺激会影响人的情绪，极度的光和噪声一样，是对陈列环境的破坏。适度的光，能激发和鼓舞人心。
光影是一种特殊性质的艺术，光影的造型千变万化，主要是利用各种照明装置，布置在恰当的部位，以生动的光影效果来丰富文物陈列的室内空间。可以表现光为主，也可以表现影为主，或者光影同时表现。利用天窗的顶光来增加自然光线，利用空花窗、花格顶棚增加光影变化等，都可以取得丰富的艺术表现力。采取恰当的形式表现文物陈列的主题思想，可以丰富空间的文化精神内涵，获得美好的艺术效果。光照环境设计的生命力在于创新，即要在构思上下功夫，用恰当的手段塑造空间的特定气氛和个性，意匠表现从而达到精神功能这个主题。
文物陈列的光照环境设计要根据陈列的内容来确定。原则如下：
(1)明确光照设施的用途和功能，确定通过光照设施所要达到的目的及气氛要求，为博物馆创造出具有特殊文化氛围的光照环境；
(2)确定适当的照度，根据文物陈列的目的和文物保护的有关规定选择适当的照明和照度分布图；
(3)根据照明质量的要求，确定亮度分布和陈列文物最亮面的亮度与最暗面的亮度之比，同时还要考虑主体文物与背景之间的亮度比与色度比；
(4)选择适当的光源，为此需考虑色光效果对观众心理的影响，光源发光效率的比较，光源的使用和更换时间，灯泡表面温度对文物的影响等；
(5)确定照明方式，要根据展陈要求，选择照明类型；
(6)选择相应的照明器，灯具效率和亮度、灯具的形式与色彩都要与展陈实物及内容相匹配；
(7)对照明器的布置进行规划，计算直射明度和平均照度；
(8)电气设计定位，对电压、光源、照明装置的供电等系统图进行合理选择；
(9)进行经济核算确定维修保护措施，如核算固定费用与使用费用，采用高效率的光源及光风，结合自然光的利用选择易于清扫、保养、维护和更换便捷的灯具。
光的确是变化莫测的，光和影被我们引入陈列室，为文物陈列的空间环境服务。文物陈列的光照环境设计的关键在于选择合适的光源、合适的光源颜色，以及高超的专业布光技巧，从而使文物色彩、纹理、物体的形态得以充分展示，文物本身的内涵和生命力离不开光的表达，更高一层的要求则要把握光源的色彩与被照对象的色彩所形成的空间气氛，以及强调部分和非强调部分的虚实关系，从而解决好“灰空间”的过渡问题。实质上，这是光照环境的艺术命题。光照环境的优劣，代表了博物馆陈列的品位和设计素质。配置设计独到的光照环境，做到让“物”说话，是高品质陈列的必备条件之一。文物陈列的光环境营造，不仅可以满足人们视觉功能的需要，而且是一项重要的设计资源，不论是自然采光还是人工照明，其功效和艺术境界，已成为博物馆文物陈列设计的重要的课题。