
- •Предисловие
- •Часть I
- •Глава 1. Климат и архитектура 14
- •Глава 2. Климатический анализ 19
- •Глава 2. Климатический анализ 36
- •Глава 2. Климатический анализ 39
- •Глава 2. Климатический анализ 55
- •Глава 3. Светоцветовая среда — основа восприятия архитектуры 61
- •1 Низкие яркости поверхностей, при которых колбочковый аппарат зрения постепенно выключается, составляют около 3 кд/м2.
- •V V Римскими цифрами пронумерованы цветные
- •V Часто применяемый в прошлом прием утоне-
- •Глава 4. Архитектурное освещение 122
- •Глава 4. Архитектурное освещение 179
- •Глава 4. Архитектурное освещение 222
- •Глава 4. Архитектурное освещение 257
- •1. Определение высоты я лишенной отблесков полированной панели в читальном зале
- •Глава 4. Архитектурное освещение 281
- •По табл. 4.43 находим нормируемую среднюю яркость дорожного покрытия Li — 0,8 кд/м и фасада театра Li - 6 кд/м2.
- •4. Строим график, выбирая масштаб осей с расчетом не менее 7 равных делений по оси орди- нат (отношение ft г. Ftz - 1:7) и 8 делений по оси абсцисс (отношение Ьу.Ьг - 1:7,5).
- •Глава 4. Архитектурное освещение 311
- •5. Через точку 7 на оси ординат проводим горизонталь, через точку 7,5 на оси абсцисс — вертикаль. Полученную точку пересечения этих линий соединяем прямой с точками х - 0 и у - 0.
- •Глава 5. Инсоляция и солнцезащита в архитектуре
- •Глава 5. Инсоляция и солнцезащита в архитектуре 338
- •1От латинского слова "caelum" — небо, климат.
- •Глава 5. Инсоляция и солнцезащита в архитектуре 384
- •Глава 6. Архитектурноецветоведение
- •Глава 6. Архитектурное цветоведение 400
- •Глава 6- Архитектурное цветоведение 267
- •4000 К) он составляет 200 лк, а для ламп лдц (ТцВ - 6000 к) и лд (ГцВ - 6500 к) повышается до 500 лк.
- •Глава 7. Звуковая среда в городах и зданиях 481
- •Глава 8. Шумозащита и звукоизоляция в городах и зданиях 531
- •Глава 8. Шумозащита и звукоизоляция в городах и зданиях 550
- •1. Если источник шума и расчетные точки расположены на территории, то расчет ожидаемых уровней звука (в дБа) производится по формуле
- •Глава 8. Шумозащита и звукоизоляция в городах и зданиях 569
- •Глава 8. Шумозащита и звукоизоляция в городах и зданиях 577
- •Глава 8. Шумозащита и звукоизоляция в городах и зданиях 580
- •3. В модели и натуре на сходственных часто- тах безразмерные импедансы всех сходственных граничных поверхностей должны сохраняться оди- наковыми:
- •Глава 9. Акустика залов 625
- •Глава 9. Акустика залов 631
- •Глава 9. Акустика залов 642
- •Глава 9. Акустика залов 648
- •Список литературы
Глава 4. Архитектурное освещение 222
Натриевые лампы низкого давления имеют неудовлетворительную цветопередачу, так как излучают монохроматический, желто-оранжевый свет с длиной волны 589 мкм. Если учесть, что глаз наиболее чувствителен к излучениям в этой области, то понятно, что световая отдача ламп очень высока — около 200 лм/Вт, а в экспериментальных образцах — до 300— 400 лм/Вт, т.е. КПД лампы достигает 50—60%. Свет этих ламп повышает видимость и различимость объектов при низких уровнях освещенности, а также в тумане, поэтому они применяются в случаях, где цветопередача не имеет значения: в установках освещения загородных магистралей, транспортных перекрестков и туннелей, складов, товарных станций, промышленных сооружений, а также для декоративного освещения объектов, позолоченных или окрашенных в желто-оранжевые цвета.
Натриевые лампы высокого давления (НЛ ВД) содержат смесь паров натрия и ртути с ксеноном, заключенную в горелке из химически и термически стойкого свегопрозрачного материала (поликор или лейкосап-фир). Наружная колба лампы имеет цилиндрическую или эллиптическую форму (реже — линейную) из прозрачного или светорассеивающего стекла (рис. XII). Спектр излучения ламп — сплошной, с максимумом в желто-оранжевой области (560— 610 мкм). Свет этих ламп имеет приятный золотисто-белый оттенок, цветопередача удовлетворительная (в некоторых экспериментальных образцах — хорошая), поэтому область применения этих ламп шире, чем НЛ НД.
Несмотря на то, что цена НЛ ВД в 7—10 раз превышает цену ламп ДРЛ, их применение дает заметную экономию капитальных и эксплуатационных затрат, поэтому они все бо-
лее вытесняют другие типы источников света, особенно в установках уличного освещения. Например, в Нью-Йорке уже в 1983 г. 90% светильников в установках наружного освещения были оборудованы НЛ ВД.
Применяются НЛ ВД и для освещения пешеходных дорог и площадей, спортивных и транспортных сооружений, стройплощадок, складов, высокопролетных производственных помещений, некоторых монументов, памятников архитектуры и крупных общественных зданий, иногда в сочетании с другими источниками (МГЛ, ДРЛ, ГЛН). По мере совершенствования НЛ ВД, улучшения их цветовых характеристик, освоения производства ламп малой мощности и снижения стоимости они будут все более широко применяться для освещения интерьеров производственных и общественных зданий.
В группу газоразрядных источников света Сверхвысокого давления входят ксеноновые лампы (табл. 4.38).
Они представляют собой разрядную колбу в виде трубки или шара из кварцевого стекла, заполненную ксеноном. Электрический разряд в этом газе характеризуется высокой яркостью и непрерывным спектром излучения, близким к солнечному и обеспечивающим высококачественную цветопередачу. Поэтому шаровые ксено-новые лампы небольших размеров и мощности (75—2000 Вт) применяются в основном в проекционных приборах с цветным изображением.
Мощные лампы (от 5 до 100 кВт), способные работать при низких температурах, используются в тех случаях, когда на обширной территории нужно создать небольшую освещенность (открытые карьеры, строительные площадки, сортировочные станции) или обеспечить хорошее цветовоспроизведение (полихромные архитектурные ансамбли, выставки). Их устанавливают обычно на большой высоте, чтобы избежать ослепления. В темноте свет ксеноновых ламп кажется холодно-белым, зрительно "разбеливающим" цвет предметов.
Ксецоновые лампы имеют относительно невысокие световые характеристики, требуют сложной системы зажигания, а для некоторых типов и охлаждения, поэтому на практике они вытесняются более эффективными МГЛ или НЛВД.
Принципиально иной способ преобразования электрической энергии в световую используется в электролюминесцентных панелях (ЭЛП), представляющих собой плоский конденсатор с прозрачными токопроводящими обкладками и слоем люминофора между ними, который включается в сеть без дополнительного балласта. Панели могут иметь различную форму и размеры и выполняться на твердой (стекло, керамика) или гибкой (пленка, фольга) основе. В последнем случае они могут наклеиваться на криволинейные поверхности, что дает необычный декоративный эффект. Под воздействием электрического поля люминесцирующий слой светится. Цветность и яркость свечения зависят от состава люминофора, напряжения и частоты колебаний тока.
Отечественная промышленность выпускает ЭЛП зеленого, голубого, желтого и красного цветов. Их световая отдача достигает 12 лм/Вт (теоретически — 100 лм/Вт), срок службы — 15 тыс.ч, яркость свечения при стандартном напряжении 220 В и частоте 50 Гц составляет 1—15 кд/м2, при частоте 1000 Гц — 17—250 кд/м2. Максимальной яркостью обладают зеленые панели, минимальной — красные. Стоимость ЭЛП достаточно, высока, поэтому они применяются лишь в некоторых установках световой информации и рекламы. В экспериментальном порядке в США еще в 50-е годы была создана жилая "комната будущего", в которой потолок и верхняя часть стен были облицованы ЭЛП. Образовалась большая светящая поверхность невысокой яркости, создающая равномерное, мягкое освещение и обеспечивающая высокий световой комфорт, как в пасмурный день под открытым небом.
Нетрадиционным, но уже получившим экспериментальное применение в архитектурном освещении городов источником света является лазер, который в будущем может играть более активную роль в формировании световой среды и создании иллюзорных эффектов в связи с развитием лазерной голографии и передачей информации с помощью лазерного луча.
Источники света в осветительных установках применяются, как правило, в комплекте со светотехнической арматурой, предназначенной для концентрации и перераспределения светового потока, изменения спектрального состава света, защиты глаз от чрезмерной яркости лампы, предохранения ее от воздействия среды и механических повреждений, крепления и подключения к сети. Этот комплект называют световым прибором.
Световые приборы — основное техническое средство, обеспечивающее создание требуемых условий искусственного освещения и световой сигнализации во всех сферах народного хозяйства и быта людей. Эффективность использования электроэнергии для освещения в значительной степени определяется номенклатурой и параметрами световых приборов, которые являются не только необходимыми функциональными, но и важными архитектурными и декоративными элементами интерьера и города.
Классификация световых приборов осуществляется по многим признакам. К главным из них относятся основная
и светосигнальные. Для архитектора больший интерес представляют осветительные приборы, которые по характеру светораспределения подразделяются на светильники (приборы ближнего действия — до 15—30 м) и прожекторы (приборы дальнего действия), по условиям эксплуатации — на приборы для помещений, открытых пространств и экстремальных сред (под водой, в космосе), а по основному назначению — на группы, отличающиеся своим дизайном, конструктивным исполнением, мощностью, светорасп-ределением и т.д.
Светораспределение для прожекторов и светильников общего освещения описывается кривыми силы света и может быть симметричным и несимметричным, ограниченным и неограниченным, узким и широким. Для того чтобы сравнить разные по мощности, числу и типу ламп осветительные приборы, кривые силы света для них строят обычно для условной лампы со световым потоком, равным 1000 лм. Значение силы света приборов с конкретными лампами получают умножением найденных по кривой силы света значений на световой поток установленных в осветительном приборе ламп.
Кроме того, светильники по характеру светораспределения разделяются на 5 классов в зависимости от соотношения светового потока, направляемого в нижнюю полусферу, к полному световому потоку (табл. 4.39).
Светильники различаются и своим конструктивным исполнением, рассчитанным на определенные условия эксплуатации и окружающей среды, например степенью защиты от пыли и влаги.
Для эксплуатации в нормальной среде светильники изготовляются открытыми или закрытыми без специального уплотнения, когда окружающий воздух имеет свободный доступ к лампе. Для влажных и пыльных помещений, а также для открытых пространств изготовляют влагозащищен-ные и пылезащищенные светильники или прожекторы. Во взрывоопасной среде применяются осветительные приборы в соответствующем конструктивном исполнении, в частности, световоды.
Светильники классифицируют также по способу их крепления, хотя часто их можно устанавливать по-разному и они могут быть стационарными или переносными. В интерьере различают светильники потолочные, подвесные, настенные, напольные, настольные, встроенные, в открытых пространствах — подвесные, на опорах (консольные или венчающие), настенные, встроенные.
Нередко светильники объединяются в различные группы, подчиненные архитектурному решению или в значительной мере его определяющие. Например, в интерьерах общественных и производственных зданий широкое распространение получили встроенные осветительные установки в виде светящих карнизов, потолков, панелей, полос, точек, а также шахт, искусственных окон и ниш, в которых применяются типовые светильники. Композиционно-художественная роль светильников возрастает в случае изготовления их по индивидуальному заказу для конкретного архитектурного объекта. В интерьерах общественных и жилых зданий, на улицах и площадях городов и сел форма современных осветительных приборов нередко имитирует форму светильников доэлектрической эры (люстры, бра, фонари).
Существуют и новые, отражающие вкус и стиль эпохи приборы, спроектированные видными архитекторами и дизайнерами (рис. XIII—XIV, 4.52— 4.57). В частности, прекрасные образцы таких светильников создали для своих сооружений, а также для города Ф.О.Шехтель, А.Аалто, И.А.Фомин, А.К.Буров, А.Гауди, Д.Понти,
При проектировании осветительных установок выбор средств и приемов освещения по архитектурным соображениям подчиняется одному из следующих принципов:
скрытое расположение осветительных приборов и возможно более нейтральное по отношению к окружению решение конструктивных элементов осветительной установки в целях концентрации внимания человека на освещаемых объектах;
открытое расположение осветительных устройств, когда они становятся необходимыми, полноправными элементами архитектурного ансамбля,, при этом их конструктивное решение получает соответствующую художественную трактовку.
В связи с этим можно выделить четыре группы осветительных устройств по их функционально-композиционной роли в ансамбле:
серийные светильники для общего освещения пространств и объектов, не претендующие на заметную композиционную роль в ансамбле;
"светильники-скульптуры", т.е. сложной формы люстры, канделябры, бра, фонари, имеющие две равнозначные функции — освещать (в темное время) и украшать (в любое время) ансамбль, служить в нем масштабными и декоративными элементами;
светящие малые формы (светоин-формационные установки, киоски, фонтаны, скульптуры, произведения светокинетического искусства), где свет является вторичной функцией.
При конструировании светильника или осветительного устройства следует стремиться к получению наивысшего значения его коэффициента полезного действия. Это достигается применением отражателей с высоким коэффициентом отражения, рассеивателей или преломлятелей с высоким коэффициентом пропускания, а также максимально возможным увеличением отношения площади выходного отверстия SB к площади отражающей поверхности So осветительного устройства. При этом принимаются меры к ограниче-
нию слепящего действия ламп путем создания необходимого защитного угла / , а также дискомфортного действия чрезмерно ярких поверхностей (отражателей, рассеивателей) с помощью применения соответствующих материалов.
Например, при устройстве светового карниза (прием, широко используемый в архитектуре станций метрополитена) соблюдаются следующие требования: защитный угол должен обеспечить полное экранирование источников света при наблюдении из любой точки помещения (рис. 4.58); форма, размер и материал карниза выбираются с учетом архитектурных и светотехнических требований, он должен быть по возможности широким и мелким и обеспечивать достаточно равномерную яркость потолка (табл. 4.40). При одностороннем карнизе последняя задача обычно не ставится.
Наиболее подходящие источники света для карнизов — люминесцент-
ные лампы. При большой ширине помещений или высоте сводов используются зеркальные лампы накаливания (глубокоизлучатели), иногда в сочетании с широкоизлучателями или люминесцентными лампами, а также зеркальные или диффузные отражатели специальной формы.
Принцип светового карниза используют для устройства светящего отраженным светом потолка с подвесной конструкцией, в которой спрятаны лампы и рисунок которой определяется архитектором и светотехником (рис. 4.59).
К этой же группе осветительных устройств интерьера относятся ниши, искусственные окна и фонари с обычными, узорчатыми, молочными или цветными стеклами. С помощью искусственных окон с люминесцентными лампами можно создавать иллюзию дневного освещения в безоконных помещениях. Глубина таких окон обычно ограничена по строительным соображениям, поэтому лампы расположены
близко от стекла. Во избежание слепящего действия окон, которое проявляется сильнее, чем, например, от светящего потолка той же яркости (ибо окна попадают обычно в центральное поле зрения), их яркость не должна превышать 250—500 кд/м2 (при светлом окружении — до 1000 кд/м ).
Необходимо также стремиться к равномерному распределению яркости по стеклу (отношение £макс/£мин не должно превышать 1,5). Для этого заднюю фоновую стену окон следует покрывать белой диффузно отражающей краской и выбирать соответствующий сорт стекла, а также оптимальные расстояния между лампами / и от стекла до лампы п. В зависимости от типа
светильников (или ламп) и характера их светораспределения рекомендуемое соотношение расстояний // h составляет 0,7—1,4, допускаемое — до 2,4 (см. п. 4.8).
При использовании ламп накаливания рекомендуется применять молочное стекло, люминесцентных ламп — также и опаловые, матовые и рифленые рассеиватели. Для подсветки витражей с цветными прозрачными стеклами целесообразно использовать отраженный от фоновой стены окна или ниши свет.
Светящие или световые потолки, панели и полосы получили в современной архитектуре широкое распространение в связи с устройством без-
"рекомендуется использовать лампы с матированной или молочной колбами. Меньшие размеры карниза могут быть получены при горизонтальной установке ламп (ось лампы -вдоль карниза).
"'при двух- и трехрядном размещении ламп снижается до 0,075 м.
IV
При ЛН с матированной и молочной колбами снижается до 0,1 м.
V
Соотношение может служить основанием для увеличения а, но не для уменьшения А£.
VI
Если ЛН с прозрачными колбами установлены горизонтально, то 1,7 (2).
VII
При сводчатых потолках не регламентируется.
VIII
Могут быть увеличены до 3 (односторонний карниз) и 7 (двусторонний карниз) при устройстве плоской зеркальной вставки (рис. 4.58, д).
ix
При *с< 1,3 м на потолке образуется резкая полоса повышенной яркости.
Примечание. В скобках указаны значения, допускаемые в виде исключения.
оконных помещений или помещений большой глубины при ограниченной высоте с боковым естественным освещением (например, "ландшафтные" бюро, офисы, универсальные залы, производственные цехи).
Световые проемы в потолках использовались для естственного освещения помещений еще в древности. Теперь потолок нередко выполняют в виде большого, полностью остекленного зенитного фонаря, в котором легко скрыть светильники искусственного света за рассеивающими стеклами подвесного потолка, чтобы обеспечить единство восприятия интерьера и незаметный переход от дня к ночи. При этом относительно небольшие светильники с лампами накаливания оказывают днем меньшее затеняющее действие на стеклянный потолок, чем громоздкие светильники с люминесцентными лампами. С другой стороны, последние позволяют получить освещение, не уступающее по качеству естественному. Поэтому светящие потолки часто устраиваются полностью или большей частью для искусственного освещения, а естественный свет в этих случаях служит лишь для вспомогательных целей.
Для улучшения светотехнических характеристик и повышения архитектурной выразительности световых потолков, которым, как и другим системам рассеянного света, нередко присуща определенная монотонность, применяются разнообразные рассеиватели и решетки из термостойкого оргстекла (молочного или рифленого), сталинита, армированного стекла и т.п. Из анодированного или окрашенного металла или литой пластмассы изготовляются различной формы диффузоры, повышающие декоративные и световые качества потолка. Интересен в этом отношении растровый потолок, создающий в интерьере высокие освещенности, но воспринимаемый как относительно темный.
Сегодня в архитектуре интерьеров общественных зданий сосуществуют различные стили — современный с новыми материалами и инженерным оборудованием и "ретро" с ориентацией на прошлые эпохи (постмодерн, конструктивизм, историзм и т.д.). В
интерьеры ретро современные светильники не вписываются. Происходит отказ от применения подвесных световых потолков, требующий нового дизайна средств освещения, комбинаций прямого, отраженного и рассеянного света. На Западе наблюдается своеоб-
4.8. Нормирование и проектирование искусственного освещения помещений
Искусственное освещение, не зависящее от времени дня, сезона, погоды, обеспечивает возможность нормальной жизнедеятельности человека в условиях отсутствия или недостатка естественного света. Более того, с помощью искусственного света решается ряд задач, вообще недоступных для естественного освещения.
Существуют две системы искусственного освещения помещений: общее (равномерное или локализованное) и комбинированное, когда общее освещение помещений дополняется местным на рабочих местах.
Действующие отечественные нормы искусственного освещения установлены исходя из требований обеспечения зрительной работоспособности, видимости, необходимой производительности труда. Общепринято количественные требования к освещению определять нормированной освещенностью на рабочей поверхности (с учетом коэффициента запаса на снижение светового потока во времени вследствие запыления и старения ламп и светильников). Качественные требования обеспечиваются регламентацией неравномерности освещенности, допустимых значений показателей дискомфорта, ослепленности, коэффициента пульсации светового потока, рекомендуемых значений цилиндрической освещенности, цветовых характеристик источников света.
Нормы промышленного освещения составлены с учетом дифференциации зрительных работ и предусматривают нормирование освещенности при общей и комбинированной системах освещения. Согласно СНиП II-4-79 и 23-05-95 все виды работ разбиты на разряды исходя из размеров объектов различения и расстояния от глаза до объекта, равного 0,5 м, и на подраз-ряды с учетом контраста объекта с фоном и светлоты объекта (см. табл. 4.13).
Нормы освещения интерьеров общественных зданий принимаются в зависимости от назначения помещений (см. табл. 4.14). По условиям зрительной работы помещения общественных зданий принято классифицировать на 4 группы. К помещениям I группы от
носятся рабочие помещения с напряженной зрительной работой и фиксированной линией зрения. Это административно-конторские помещения, классы, читальные залы, проектные и конструкторские бюро и др. Помещения, в которых зрительная задача состоит в различении объекта и обзоре окружающего пространства, относятся ко II группе (торговые залы магазинов, музеи и выставки, конференц-залы и залы заседаний, спортзалы и т.д.). Помещения, где преобладают архитектурно-художественные требования к световой среде, восприятию пластики, цвета, где обзор окружающего пространства — основная зрительная задача, относятся к III группе. Это зрительные залы, фойе, станции метрополитена, зимние сады, рекреации и т.п. Значительные площади в современных зданиях занимают коридоры, лестничные клетки и другие вспомогательные помещения, относящиеся к помещениям IV группы.
Во многих помещениях, относящихся ко II и Ш группам, по архитектурно-художественным соображениям необходимо создать ощущение насыщенности светом. Чтобы определить роль цилиндрической освещенности при оценке насыщенности светом помещений и исследовать связь архитектуры с освещением, учеными НИИСФ, МАрхИ, МНИИТЭП, ВНИИТЭ были проведены обследования станций Московского метрополитена, конторских и рабочих комнат учреждений и залов заседаний Дворца съездов в Кремле.
В результате сопоставления оценок зрительного восприятия интерьера с показателями объективных измерений физических характеристик (горизонтальной и цилиндрической освещенности, средней яркости адаптации и др.) были получены соотношения между яркостями пола, стен и потолка, при которых обеспечивалось ощущение насыщенности помещения светом, их "солнечности", а в метрополитене устранялось ощущение подземно-сти. Эти соотношения лежат в пределах от 1:2:5 до 1:3:10. Анализ зависимости отношений горизонтальной освещенности Ег к цилиндрической Ец от индекса помещения1 позволяет сделать следующие выводы:
Коэффициент, характеризующий пропорции помещения; определяется по СНиП.
при концентрированном расположении в помещении светильников отношение Ег:Ец увеличивается; это вызывает ощущение снижения насыщенности интерьера светом;
решающее влияние на отношение Ег:Ец оказывают тип светильников и отражающие свойства потолка, стен и пола помещения;
изменение индекса помещения мало влияет на отношение Ег:Ец.
Разработка проекта осветительной установки — сложная задача, успешное решение которой предопределяет качество световой среды помещений. Уже на стадии эскизного проекта архитектор должен привлекать к работе светотехника, который раскрывает перед ним возможности новой техники искусственного освещения. Многие вопросы, такие как выбор экономичной системы освещения, эксплуатационных характеристик осветительной установки, рассмотрение нормативных требований и показателей, необходимый светотехнический расчет и др., относятся к компетенции светотехника. Поэтому только совместная творческая работа архитектора и светотехника является условием полноценной реализации творческого замысла.
Сводить содержание проектирования освещения к решению лишь функциональной задачи неправильно: такой односторонний подход неизбежно приводит к случайному распределению яркостей, отсутствию органичной связи освещения с архитектурой интерьера. Только на основе гармонии функциональных, психологических и эстетических аспектов формируется световая архитектура интерьера. Трудности ее проектирования заключаются не в расчете числа источников света, а в проектировании и реализации в натуре задуманных в проекте светлотных соотношений, которые и определяют архитектурный световой образ интерьера.
Зависимость между яркостью и светлотой при различной яркости адаптации приведена на рис. 4.60.
Пользуясь номограммой Гусева—Хорошило-ва, можно определять светлоты поверхностей (или
их соотношения) по заданным значениям яркости поверхностей (или их соотношений) и яркости поля адаптации. Номограмма состоит из четырех шкал. На шкале / отложены значения яркости, кд/м2, или в том же масштабе отношения яркостей двух поверхностей.
На шкале II отложены светлоты или в том же масштабе отношения светлот двух поверхностей. На шкалах /// и /V отложены значения яркостей, к которым адаптируется глаз наблюдателя. На шкалах /, // и 111 соответствующие значения яркости объекта наблюдения Ц, светлоты объекта Bi и яркости адаптации La ложатся на одну прямую. На шкалах /, // и / V на одну прямую ложатся соответствующие значения LilLx; в1/в2 и La.
Примеры пользования номограммой. 1. Задаются яркость адаптации La — 10 кд/м2 и яркость стены 100 кд/м2. Требуется определить светлоту стены. Накладываем линейку на показатель 10 кд/м2 на шкале III и показатель яркости стены на шкале / и определяем по шкале //, что светлота стены составляет 30 единиц (прямая А).
2. Задаются яркость адаптации La -10 кд/м и соотношения светлот поверхностей интерьера Вг1В\ -10:1. Требуется найти соответствующие соотношения яркостей. Откладываем La на шкале IV и Вг1В\ на шкале //. Соединяем прямой эти точки и по шкале / находим Lz/Li - 60 (прямая Б).
Придание функциональному освещению художественного качества не является новостью. Подобного рода задачи успешно решались зодчими прошлого. Достаточно вспомнить о залах в дворцах русского классицизма, прекрасная пространственная композиция, пластика и живописность которых во многом обязаны искусству владения светом. Современная архитектура внесла много нового в искусство освещения интерьеров и зданий; применение светящих поверхностей (потолков, па-
нелей и др.), газоразрядных источников света, характеризующихся многообразием форм и спектра, открыло новые возможности для формирования архитектурного светового образа зданий и интерьеров.
Проектирование осветительной установки в интерьере сводится к решению следующих взаимосвязанных задач:
выбору и распределению светлот в интерьере в соответствии с художественным замыслом архитектора;
определению допустимых яркостей (окон, фонарей, светильников) и согласованию их с требованиями ограничения блескости и устранения дискомфорта;
выбору цветового решения интерьера, увязанного со спектральным составом света и общими требованиями к насыщенности помещения светом и цветопередаче;
выбору направления и соотношения световых потоков для наилучшего восприятия формы, пластики и фактуры отделки интерьера;
выбору технических средств освещения, удовлетворяющих эстетическим и функциональным требованиям.
При решении задачи освещения интерьера архитектор решает вопрос, что же должно служить основой, прообразом при выборе приема искусственного освещения интерьера. Ориентиром при проектировании искусственного освещения может быть природное освещение, преобладающее в заданном районе строительства.
При этом имеется в виду не только соотношение между числом солнечных и пасмурных дней в году, но и такие показатели, как яркость неба, контрастность освещения, спектральные характеристики света и др. Природное освещение привычно и приятно для человека, поэтому приближение световых характеристик интерьеров к природным — путь "вписывания интерьера в природу", метод удовлетворения психологической потребности человека постоянно ощущать связь с внешним миром. Этим в значительной мере можно объяснить применение завышенной площади остекления стен и ленточной формы окон в современной архитектуре.
Естественное освещение научило глаз оценивать форму через распределение яркостей. Равномерная яркость стены в интерьере ассоциируется с плоскостью, неравномерная — с криволинейной поверхностью. Важная характеристика естественного света — его общая направленность, благодаря которой архитектурный ритм сопровождается в природе характерным ритмом светотени. Без этого качества естественного света нельзя представить себе композицию греческого храма, плотины гидростанции или многоэтажного здания, где ритму архитектуры вторит такой же ритм светотени. Архитектурный ритм в интерьере должен поддерживаться светотеневым ритмом. Не менее важно и направление света сверху; можно не узнать своего лица только потому, что оно освещено снизу. Глаз не привык к такому направлению света — природа почти не дает нам подобных примеров освещения. Поэтому интерьер, освещенный сверху, вызывает чувство естественности, освещенный снизу — необычности.
Зрение привыкло к контрастам светотени, являющимся одной из основных эстетических характеристик естественного освещения. На севере привычны малые контрасты светотени; на юге — большие. В результате настрой глаза на определенные контрасты влияет на работу художника, скульптора, архитектора.
В нарядных костюмах северных стран преобладают легкие палевые и серебристые оттенки, в южных районах сочетания цветов становятся более контрастными (белый, голубой, красный, черный) . Африканский декор еще более контрастен (желтый, черный, красный). Контраст, таким образом, становится эстетической категорией. Вместе с контрастами изменяется и цвет: от пастельных тонов на севере до насыщенных на юге.
То же самое можно сказать и об архитектурной пластике: сдержанная по контрасту светотени пластика севера и, как правило, энергичная, соответствующая резким светотеневым контрастам пластика юга (рельефы Средней Азии).
Контраст, создаваемый светотенью, — не только один из факторов различимости детали, но прежде всего эстетическая категория; в основе ее лежит гармония между создаваемыми волей архитектора и привычными для глаза природными контрастами. Привычка к определенным природным контрастам не покидает человека и в интерьере. Следовательно, творчески отраженные в интерьере особенности природного освещения создают ощущение естественности и покоя. Это очень
важно для рабочих помещений, школ, спортивных залов, больниц и т.д.
Возможно распределение яркостей, контрастов и направления света, отличное от того, которому научила нас природа. В этом случае создается ощущение необычности, возникают своеобразные "театральные эффекты". Такой характер освещения в большей степени согласуется с интерьерами зрительных залов, фойе, ресторанов, выставок.
Итак, возможны два подхода к освещению интерьеров: первый характеризуется стремлением архитектора творчески подражать природным условиям освещения; второй создает в помещении "театральный эффект". На рис. 4.61,а показаны схемы интерьеров с привычным для нас распределением яркостей, создаваемым природой, благодаря чему они воспринимаются естественными, а на рис. 4.61,6 — схемы интерьеров, освещенных по принципу "театрального эффекта".
Впечатление, создаваемое интерьером, определяется комплексным воздействием его характеристик на зрение. Получив информацию, мозг принимает решение в соответствии с этой информацией, вычленяя главное качество, которое становится определяющим в общем восприятии, в общей оценке интерьера. Интерьер с темным потолком, например, может восприниматься естественным, если определяющим будет направление светового потока, идущего сверху. Если темный потолок занимает небольшую часть поля зрения по сравнению со стенами, имеющими высокую яркость, то интерьер также не вызовет ощущения неестественности.
При проектировании освещения архитектору приходится заботиться о зрительном сохранении формы плоскости, свода, купола, архитектурных членений и пластики, восприятие которых резко исказится при случайном освещении. Выше было выяснено, что для плоскости характерно равномерное распределение яркости. Яркие пятна на плоской поверхности лишают ее цельности, резко искажают ее воспри-
ятие, особенно если в поле зрения не попадают детали и сопряжения, подчеркивающие ее форму. Ритмическое расположение на плоскости "размытых" светлых и темных полос придает ей вид волнистой поверхности. Постоянное уменьшение яркости на плоской поверхности может создать иллюзию цилиндрической поверхности. Для устранения этих иллюзий, возникающих при неправильно выбранном приеме освещения, необходимо соблюдение допустимой неравномерности между максимальной и минимальной яркостями плоских деталей.
При освещении помещений отраженным светом с помощью светящих карнизов неравномерность освещения потолка может вызвать иллюзию его провисания.
При неправильно выбранном приеме освещения в неменьшей степени искажается восприятие поверхностней сводов и куполов, широко применяемых, например, в метрополитене, крытых рынках и др. Если такие пространственные формы освещать равномерно, то зрительно такой прием уплощает свод (купол). Для придания своду большой глубины предпочтителен прием освещения, при котором его яркость повышается от периферии к центру свода. При применении в сводчатых или купольных конструкциях светящих карнизов наиболее яркими обычно бывают прилегающие к карнизу части свода, а наименее яркими — центральные их части. Это иногда порождает иллюзию уплощения свода.
Наиболее часто встречающиеся в интерьерах архитектурные членения (кессоны, балки, ребра) целесообразно выявлять светоцветовым рисунком, подчеркивающим тектонические качества потолка. Это обеспечивается таким расположением светящего плафона в центре кессона, при котором нижний уровень плафона выше уровня ребер.
Колонны круглого сечения лучше воспринимаются при неравномерном освещении, когда соотношение световых потоков, освещающих колонны с разных сторон, составляет не менее 1:3. Объемность колонн квадратного или прямоугольного сечения может быть подчеркнута различной цветностью освещения смежных поверхностей. Применение направленного освещения колонн (особенно с каннелюрами) в сочетании с рассеянным придает им большую выразительность благодаря возникновению градаций светотени.
Важную роль при восприятии интерьера играет фактура отделочных материалов. Шероховатые плоскости (штукатурка, гранит или мрамор "под бучарду", бетон и др.) кажутся рав-нояркими с любых точек наблюдения; зеркальные плоскости (стекла, металл, пластики) теряют свою форму и выразительность, так как кажутся нерав-нояркими.
Отблески, возникающие на полированных плоскостях, неприятны тем, что выявляют малейшие неровности, обнаруживая все дефекты производства и строительства; они "разрушают" форму, тектонику, пространство. Освещение поверхностей со смешанным или зеркальным отражением требует большого внимания и изобретательности.
Большое значение в восприятии интерьера имеет удачно выбранное соотношение световых потоков, излучаемых в верхнюю и нижнюю зоны полусферы. Оно может служить не только характеристикой светотени, но и способствовать восприятию пространства интерьера.
При отраженном освещении интерьера тени не имеют четких границ и кажется, что они отсутствуют. В эстетическом плане такое распределение света в интерьере может придать ему монотонность, зрительно нарушить его тектонику и пластическую выразительность.