摘 要:隨著新時代我國博物館事業飛速發展以及人民群眾的文化獲得感不斷增強,觀眾對博物館光環境的品質也提出了更高的要求。光環境作為博物館空間環境的重要表達因子,也越來越受到關注。其設計水準,無論對于博物館的藏品保護,還是觀眾的參觀感受,均具有極其重要的意義。文章通過對我國博物館光環境設計的發展歷程進行回顧,并對其特點與現狀進行分析,以期為我國博物館光環境設計可持續性發展提供有益的借鑒。
關鍵詞:博物館;光環境設計;發展歷程;天然采光;人工照明
DOI:10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2025.05.012
0 引言
光是界定建筑空間的表達因子之一。著名華裔建筑設計大師貝聿銘認為,光是建筑的容器,也是藝術的語言。良好的光環境不但更利于實現建筑的功能,而且還是建筑空間環境氛圍營造的重要表現形式。隨著新時代我國博物館事業飛速發展以及人民群眾的文化獲得感不斷增強,觀眾對博物館光環境的品質也提出了更高的要求。而光環境則是博物館藏品長期保存、免受自然損壞、觀眾參觀視覺體驗以及博物館開展各項業務工作的重要環境條件。其設計水準無論對于博物館的藏品保護,還是觀眾的參觀感受,均具有極其重要的意義。因此,回顧我國博物館光環境設計的發展歷程,對其特點與現狀進行分析,無疑會對我國博物館事業高質量發展起到重要推動作用。
1 我國博物館光環境設計的發展歷程回顧
我國博物館光環境設計的發展歷史可追溯到20世紀50年代。當時因我國大部分博物館都是由古建筑改造而成,光環境設計主要采用以天然光為主、少量的人工光進行補充的形式。這種設計形式在當時已成為主流趨勢,包括中國歷史博物館、中國革命博物館、中國人民革命軍事博物館、中國農業博物館等一些新建博物館也都采用這種設計形式①。這也反映了當時我國博物館還未對光環境的重要性給予關注,也是那個時代的基本現狀。但由于天然光的照度會受到季節、天氣、時段的影響而極不穩定,致使博物館展室內的展品表面照度波動較大,且天然光紫外線和紅外線含量較高,雖然當時很多博物館采取了一些簡易的防護措施,但實際效果卻十分有限,沒有對展品起到很好的保護作用。在人工照明光源上也僅采用一些普通用途的燈具,多以熒光燈、白熾燈為主。以天然采光為主、少量的人工照明為輔的這種設計形式在我國博物館界持續了很長一段時間,直至1993年北京大學賽克勒考古與藝術博物館建成開館,才得以逐漸改變。該博物館的光環境設計采用以人工照明為主的形式,尤其是展陳空間環境照明設計和展柜內照明設計的形式新穎獨特,具有一定的設計水準,且取得了較好的應用效果,在當時我國博物館中尚屬首例。1996年建成開放的上海博物館新館更是大量采用人工照明,形成了風靡一時的“黑屋點燈”設計形式,致使當時許多博物館都爭相效仿②。但“黑屋點燈”的設計形式會使觀眾長時間處于較暗的觀展環境中,無論從視覺上還是心理上都會令人感到不適③。而且采用大量的人工照明,會使建筑的照明能耗迅速增長,再加上照明燈具的維護費用,勢必會造成博物館運營成本大幅增加。即便如此,現今我國仍然有相當數量的博物館采用“黑屋點燈”的形式,由此可見這種形式對我國博物館光環境設計的發展產生了多么深遠的影響。雖然“黑屋點燈”的設計形式在當時我國博物館界非常盛行,但卻有部分博物館遵循了另外一種光環境設計理念,如蘇州博物館本館、南京博物院等。這些博物館前瞻性地采用了天然采光與人工照明相結合的方式。尤其是貝聿銘先生設計的蘇州博物館本館,便利用建筑自身由多個幾何形體構造而成的屋面形式,借助玻璃與鋼架結構,將天然光巧妙地引入建筑內,并與人工光有機結合。大部分展廳的側頂部還采用了“老虎窗”的構造形式,將天然光引入展廳內,并經過側頂部的金屬仿木遮光條將光線過濾得趨于柔和均勻,天然光不但為展廳提供了基礎照明,而且還產生了獨特的光影效果。同時,展廳內還采用人工光作為展品的展示照明。天然光與人工光的相互結合,也為觀眾營造了一個高品質的光環境觀展氛圍。我國博物館經過多年實踐表明,天然采光與人工照明相結合的方式不僅可以增強展品的展示效果,更好地滿足觀眾的心理需求和視覺感受,還更利于實現綠色建筑的理念,已逐漸成為當今我國博物館,乃至國際博物館光環境設計的主要發展趨勢。
我國博物館光環境設計的發展也離不開行業內相關規范標準的編制與實施。早在20世紀90年代中后期,國家文物局便組織有關單位開展了《博物館照明設計規范》編制工作,并于2000年正式發布④。此后,國家文物局又組織了中國國家博物館、首都博物館、中國建筑設計研究院等單位,在該規范的基礎上,對相關技術指標、設計要求進行了細化和完善,并于2009年正式發布了國家標準《博物館照明設計規范》(GB/T23863-2009)。該規范作為我國博物館光環境設計的主要依據,對新建、擴建和改建博物館的光環境設計起到了較好的指導作用,也使我國博物館光環境設計逐漸步入了規范化、標準化的發展軌道。但隨著我國照明技術的快速發展,特別是近幾年LED等新型照明光源在博物館領域的廣泛應用,而《博物館照明設計規范》(GB/T23863-2009)自發布起已沿用十余年,已不能更好地適應我國博物館光環境設計的發展需要,且明顯滯后于當前博物館的實際應用,亟待修訂。為此,由國家文物局提出,中國建筑科學研究院會同中國國家博物館、故宮博物院、首都博物館、上海博物館、中國建筑設計研究院等十余家單位組成編制組,共同開展了標準修訂工作。歷經約兩年時間,編制組完成《博物館照明設計規范(征求意見稿)》,在全國范圍內公開征求意見,并經國家市場監督管理總局(國家標準化管理委員會)批準發布⑤。新版《博物館照明設計規范》的發布順應了我國博物館光環境設計的發展趨勢,將對博物館藏品保護、光環境設計起到重要指導作用,對于我國博物館光環境設計的可持續發展,乃至博物館事業高質量發展都具有極其重要的意義。
2 我國博物館光環境設計特點分析
我國博物館光環境設計具有一些顯著的特點,與其他行業相比也存在較大的差異性。其特點和差異性重點體現在博物館收藏、保護、展示文物的基本職能和為公眾服務的社會屬性上。主要表現在以下幾個方面:
一是博物館光環境設計應以保護藏品為最基本原則。為此,應嚴格按照新版《博物館照明設計規范》、《博物館建筑設計規范》(JGJ66-2015)等現行標準進行專業設計。其中,新版《博物館照明設計規范》在藏品保護方面具有重要的指導作用,應嚴格參照執行。尤其是在展陳照明設計中應根據展品對光的敏感程度,合理設定照度值、色溫等各項參數指標,確保展品免受光學輻射損害。二是要妥善解決藏品保護與觀眾觀展視覺體驗之間的矛盾。從保護藏品的角度出發,藏品應盡量避免光照,但博物館展陳需要為觀眾營造良好的視覺效果,光照則不可避免。為處理好兩者之間的矛盾,特別是在博物館展陳光環境設計中應在保護展品的基礎上,按照展品對光的敏感程度,適當提高光照度,以滿足觀眾觀展的視覺舒適度要求。三是照明燈具應選用博物館專業燈具。博物館照明燈具不僅僅是單純地起到照亮物體和場所的作用,還具備較為重要的功能性。尤其是展陳照明燈具應對紫外和紅外輻射、顯色性能、發光效率、光源頻閃、使用壽命、安全穩定、日常維護等方面進行重點考慮,選用性能優質的博物館專業照明燈具⑥,為塑造一個既利于藏品保護又適宜觀眾觀展視覺體驗的高品質光環境提供良好的基礎條件。四是博物館光環境設計應滿足觀眾心理和視覺需求。由于人的視覺從明亮空間到較暗空間的適應過程相比于從較暗空間到明亮空間的過程要長,故在博物館光環境設計中應將照度低的展廳布置在與中等照度的展廳鄰近位置,并且在兩個展廳之間設置視覺過渡區域,既可以滿足觀眾的心理需要和視覺適應要求,又可以緩解觀眾長時間觀展而產生的視覺疲勞感。五是博物館光環境設計應滿足不同功能空間的使用需求。由于博物館各空間的實際使用功能不同,對于光環境設計的要求也存在一定差異。例如,展陳空間光環境設計不僅要采取一般照明與重點照明相結合的方式,在確保空間環境照度均勻性的同時,突出展品的展示效果,還應為觀眾營造出符合陳列主題的空間環境藝術氛圍;觀眾休息、餐飲等公共空間需要充分引入天然光,以便可以使觀眾在一個更加輕松、舒適的空間環境中放松休息;文物修復室的光環境設計應滿足文物修復工作的實際需要,修復室不但要引入天然光,使工作人員可以準確辨識文物的真實色彩,而且還應采用混合照明的方式,即天然采光與人工照明相結合,以便更利于文物修復工作;多功能廳、報告廳等功能空間應采取智能照明控制系統,根據不同類型的主題活動,自動切換相應的照明場景,營造出與活動主題氛圍相契合的光環境。六是博物館光環境設計還應重點考慮節能降耗。通常博物館照明能耗在建筑總體能耗中占比較高,其中大部分是展陳照明用電能耗。故在博物館光環境設計中采取必要的技術措施來降低建筑照明能耗將會使博物館運營成本得到有效節約。為此,博物館應結合建筑自身特點,在大廳、走廊、餐飲、休閑等公共空間充分引入天然光,并通過智能照明控制系統根據天氣的變化自動補充人工光,在保證室內光照度的同時,也減少了人工照明能耗;在展陳照明設計中應根據展品對光的敏感程度,采取智能照明控制系統自動控制展臺照明的開啟與關閉,既可減少展品的曝光量,又可在一定程度上節約照明用電;照明燈具也應采用以LED為代表的新型照明光源,可比鹵素燈等博物館傳統燈具節省大量照明能源。
3 我國博物館光環境設計現狀分析
近年來,隨著我國博物館事業高速發展,新建博物館數量不斷增多,博物館建設質量也在逐步提高,特別是作為博物館空間環境氛圍營造重要表現形式的光環境也越發受到重視,其設計水準較之以往也有大幅提升,已逐漸成為衡量新時代博物館建設質量的重要標準。但與此同時光環境設計依然存在一些問題,這些問題與我國博物館光環境設計現狀存在必然的關聯,主要表現在以下幾個方面:
一是隨著近年來我國關于綠色建筑理念的不斷推行,充分運用天然光已在越來越多的博物館建筑中得到體現。天然光作為博物館光環境不可或缺的重要組成部分,如何通過巧妙的設計手法科學合理運用天然光,是我國博物館光環境設計需要解決的問題。目前,我國一些新建博物館在建筑采光方面的專業化設計凸顯不足,多以大面積玻璃幕墻的形式將天然光引入建筑內,缺乏設計語言。當然也有一些博物館的采光設計獨具匠心,與建筑本身融為一體,值得借鑒。如上文提及的蘇州博物館本館便是典范,還有中國工藝美術館、南京六朝博物館、鄭州博物館新館、蘇州博物館西館等都具有很好的代表性。其中,2022年初建成并正式對外開放的中國工藝美術館,在博物館中央大廳頂部通過由16個正方形采光藻井將天然光引入通高40余米的大廳內,使整個大廳通透明亮。16個正方形采光藻井分為四組,有序布置于大廳頂部,不但與建筑整體風格相匹配,而且引入的天然光還會投射至大廳四周的墻面上,并隨著時間的變化而形成不斷變幻的光影效果,有效提升了中央大廳的光環境品質。同時,中國工藝美術館還將各個展廳圍繞在中央大廳布局,使引入室內的天然光可以將展廳與中央大廳相關聯,利用人的趨光性心理,來引導觀眾正確辨析參觀方位。2014年對外開放的南京六朝博物館便利用建筑大廳頂部的玻璃天棚將天然光引入至地下一層展廳,形成了展廳頂部獨特的“滿天星”式采光效果,引入的天然光經過濾處理后不僅不會危害展品,還增強了展品的展示效果和觀眾的視覺體驗感⑦。因此博物館采光設計應與建筑形態特點有機結合,尤其是新建博物館要在建筑設計初期便重點考慮采光需求,通過合理的建筑內部功能布局、新穎獨特的采光設計手法、精確的采光模擬計算分析,將天然光巧妙地引入建筑內,來有效提升博物館光環境質量。二是天然采光與人工照明相結合無疑將是我國博物館光環境設計發展的主流趨勢。但國內通過數控方式使兩者之間達到智能互補、自動調光的博物館較少,特別是展陳空間的實際應用案例更少⑧,在一定程度上阻礙了我國博物館光環境設計的發展。采取智能數控調光系統將自動感光裝置與人工照明的啟動裝置相聯動,根據天然光照度的變化智能補充室內人工光的方式在國外一些博物館多有應用。如希臘雅典新衛城博物館、舊金山現代藝術博物館、紐約大都會藝術博物館、瑞士伯恩美術館、德國慕尼黑現代藝術陳列館等博物館的展陳空間均采用類似方式,取得了較好的實際應用效果⑨。故我國博物館應充分借鑒國外博物館在這方面的成功經驗,將智能數控調光技術應用在博物館光環境設計中,更好地實現天然光與人工光的相互結合、協同互補。三是我國博物館光環境設計應進一步加強對展品的精細化、科學化保護力度。尤其在對光敏感和特別敏感的展品年曝光量進行科學、精準的監測、評估、控制等方面凸顯不足。目前我國博物館展廳內大多采用傳統的人體紅外感應傳感裝置來在一定程度上減少展品年曝光量。但這種方式無法對展品年曝光量進行有效監測和數據統計,更不能對其實現精準評估。國內僅有山西博物院等為數不多的幾家博物館采用了曝光量監測裝置,可在采集對光敏感和特別敏感的展品的光照時間和曝光量基礎上,對展品年曝光量進行科學、系統、全面的評估,并形成展品年曝光量檔案,為展品保護提供了更為精準的數據支撐⑩,值得國內其他博物館借鑒與效仿。四是隨著LED照明技術不斷發展,其產品已越發普及。LED照明光源以其節能環保、發光效率高、使用壽命長、色溫可調節、基本不含有紫外線和紅外線等特點,已逐漸在我國博物館中得到廣泛應用,特別是在展陳中也正在取代博物館傳統照明光源。但目前我國一些博物館對LED照明光源相關參數指標未給予充分重視,致使在展陳中的應用效果不甚理想。這主要表現在LED照明光源的顯色性能和頻閃問題上。其中,對于LED照明光源顯色性能的衡量不應僅考慮一般顯色指數(Ra),還要重點考量特殊顯色指數(R9)、保真度指數(Rf)以及色容差等參數指標;對于光源頻閃問題則應從觀眾視覺感受和攝影、電視轉播效果兩方面考慮,應選用光輸出頻率高且頻閃深度小的LED照明光源k。
4 結語
新時代我國博物館事業步入高速發展期,博物館無論從數量上,還是建設質量上較之以往均有大幅提升。作為博物館空間環境重要表達因子的光環境也越來越受到關注,其設計的水準也在不斷提高,已呈現出良好的發展態勢。通過上文對我國博物館光環境設計的發展歷程進行回顧,并對其特點與現狀進行分析,以期為我國博物館光環境設計可持續發展提供有益的借鑒。
注釋
①④周士琦.我國博物館照明事業的發展回顧[J].照明工程學報,2017,28(4):4-10.
②⑧艾晶.探討我國博物館照明設計的發展與方向[J].照明工程學報,2017,28(4):1-5.
③艾晶.中國博物館、美術館光環境調研報告(上)[J].畫刊,2020(5):46-51.
⑤全國標準信息公共服務平臺:https://std.samr.gov.cn/gb/search/gbDetailed?id=208E903AB68979F3E06397BE0A0AB2B9.
⑥任巍.基于文物保護與觀展視覺體驗下的博物館展品照明設計探析[J].收藏家,2024(2):112-117.
⑦顧孟源,徐雷.歷史博物館中自然采光對觀者情感體驗的影響研究[J].美術教育研究,2019(14):43-45.
⑨周逸坤.博物館建筑光環境設計初探[D].南京:東南大學,2015.
⑩伍林芳,王明鎖,張志東.博物館光敏感展品年曝光量智能化保護方法初探[J].文物季刊,2022(3):118-124.
k王燕芬,陳海波.LED燈具的頻閃參數分析[J].中國照明電器,2019(5):36-41.