Symbioza światła i architektury
W porze nocnej światło sztuczne jest dla nas – użytkowników przestrzeni – niezastąpionym punktem orientacyjnym. Świadomie użyte staje się fizycznym czynnikiem architektury, podobnie jak jej kształt, faktura czy skala.
Sztuka iluminacji, wzbogacająca budynek w warstwę świetlną, której sposób obrazowania oraz długość trwania w czasie można precyzyjnie zaplanować, zdaje się być odpowiedzią sztuki architektonicznej na lawinowo rosnące w ostatnim czasie możliwości oferowane przez nowoczesne rozwiązania z zakresu techniki świetlnej (m.in. technologia LED). Elewacja budynku, dzięki zastosowaniu rozwiązań iluminacyjnych, staje się powoli „skórą kameleona” – zmienia swój wygląd w miarę potrzeb reklamowych, funkcjonalnych czy godzin funkcjonowania obiektu (fot. 1).
Cele i metody iluminacji
Przygotowując się do zaprojektowania zewnętrznego oświetlenia budynku, dokonuje się analizy wzajemnych relacji: obiekt – uczestnik sceny świetlnej – światło. Można wyróżnić dwie zasadnicze grupy czynników wpływających na te relacje – zewnętrzne: architektoniczne, techniczne i materiałowe (wynikające z kształtu i konstrukcji obiektu oraz możliwości technicznych opraw oświetleniowych) i wewnętrzne: fizjologiczne i psychologiczne (zależne od predyspozycji obserwatorów działań świetlnych).
W procesie iluminacji obiektu architektonicznego najważniejsze jest ustalenie celu, któremu oświetlenie ma służyć. Najczęściej są to chęć podniesienia bezpieczeństwa w bezpośrednim sąsiedztwie obiektu, informacja i reklama związana z rodzajem działalności prowadzonej w oświetlanym budynku, identyfikacja miejsca– wyraźne zaznaczenie jego obecności na nocnej mapie poznawczej miasta (fot. 2), a także wykreowanie nocnego wizerunku funkcjonującego w świadomości użytkowników przestrzeni jednostkowego znaku informacyjnego – obiektu ważnego ze względu na swoje wartości kulturowe, przestrzenne czy użytkowe.
Wybór celu warunkuje ustalenie pierwszoplanowej płaszczyzny odbioru oświetlenia: architektonicznej, psychologicznej i technicznej.
Pierwsza będzie związana z kreacją jednostkowego punktu informacyjnego, druga – z poszukiwaniem „ducha miejsca” oświetlanej przestrzeni czy specyficzną funkcją oświetlanego obiektu (np. kościół), natomiast trzecia – z bezpieczeństwem.
W realizacji ustalonych celów dysponujemy rozmaitymi metodami oświetleniowymi. Spośród nich najczęściej wyróżniane są metody płaszczyznowa, punktowo-dekoracyjna i dwuwarstwowa. Każda z nich odgrywa inną rolę, wymaga różnego czasu obserwacji oraz odmiennej pozycji widza względem obserwowanego obiektu.
Metoda płaszczyznowa skupia się na całościowym, bryłowym pokazaniu obiektu, nie wymaga długiego czasu obserwacji, a oprawy oświetleniowe sytuowane są w niej zwykle z dala od obiektu. Oświetlenie nie skupia się na detalu, pokazuje obiekt całościowo, wydobywa trzy podstawowe wymiary: szerokość, wysokość i głębokość. Za pomocą umiejętnie dobranych gradacji natężenia światła padającego na poszczególne płaszczyzny pokazuje wzajemne relacje części bryły. Obiekty oświetlone płaszczyznowo mogą stanowić „identyfikacyjny sygnał świetlny”, widoczny z dużej odległości (fot. 3).
Metoda punktowo-dekoracyjna wzbogaca nocny obraz obiektu, skupiając uwagę nie tylko na jego podstawowych wymiarach. Prowadzi od ogółu do szczegółu: uwidocznionego detalu czy faktury zastosowanego materiału elewacyjnego. Ze względu na ilość i szczegółowość przenoszonej informacji jej prawidłowe odczytanie percepcyjne wymaga zbliżenia obserwatora do obiektu, a także wydłużenia czasu obserwacji. Oprawy oświetleniowe sytuowane są w tym przypadku bezpośrednio na iluminowanym obiekcie. Zastosowana samodzielnie, metoda ta „zaciera” czasami kompletność wizualnego obrazu oświetlanego obiektu. Iluminując obiekt o bogatej strukturze elewacji i rozpoznawalnym wizerunku dziennym, należy starać się połączyć obie te metody oświetleniowe, stosując do iluminacji metodę dwuwarstwową (fot. 4). Pozwala to pokazać wymiarowość obiektu za pomocą światła płaszczyznowego, uszczegółowiając jednocześnie jego wizerunek oświetleniem punktowym.
Oświetlany obiekt w przestrzeni
Obiekt architektoniczny jest uczestnikiem sceny wizualnej – koperty przestrzennej, w której się zawiera. Jej granicami horyzontalnymi są nieboskłon i podłoże. Granice wertykalne mogą być naturalne, np. zwarta linia drzew, lub sztuczne, np. pierzeja ulicy. Usytuowanie w kopercie przestrzennej warunkuje ekspozycję obiektu: daleką lub bliską, szeroką lub wąską oraz jednokierunkową lub wielokierunkową.
Sposób ekspozycji obiektu wpływa na możliwości i zasady jego iluminacji. Oświetlenie obiektu, który można obserwować jedynie z jednej strony, będzie skupiało się właśnie na niej. Przy ekspozycji dalekiej zastosowanie znajdzie metoda płaszczyznowa. W przypadku możliwości obserwacji obiektu z bliska lepiej wykorzystać metodę punktowo-dekoracyjną. Równie ważny jest wzajemny stosunek wszystkich obiektów – uczestników koperty przestrzennej. Jej składowe mogą być jednorodne lub zróżnicowane stylistycznie, a także podobne bądź różne wymiarowo.
Metodę oświetlenia obiektu dobiera się zależnie od tego, jakie miejsce zajmuje on w hierarchii swojej koperty przestrzennej.
Należy pamiętać, iż nasze nastawienie, jako widza sceny wizualnej, zmienia się w zależności od ładunku przestrzenno-kulturalno-emocjonalnego, niesionego przez obserwowany obiekt. Wiąże się to z rangą i specyfiką pełnionych przez niego funkcji (sąd, szpital, ratusz), walorami estetyczno-przestrzennymi obiektu (zabytek architektury) oraz osobistymi wspomnieniami, przenoszonym ładunkiem emocjonalnym, który jest odmienny dla każdego z użytkowników przestrzeni.
Rzadko zdarza się, aby przedmiotem prac iluminacyjnych był obiekt samodzielnie istniejący w przestrzeni. Zarówno naturalna, jak i sztuczna koperta przestrzenna, w której funkcjonuje obiekt, determinuje jego wizualne odczytanie. Dlatego należy pamiętać, by oświetlając go, nie pozostawiać go „zawieszonego” w ciemnej przestrzeni. Iluminację obiektu, jeśli nie istnieje zastane „tło świetlne” (np. oświetlenie użytkowe ciągu pieszego), należy uzupełniać o oświetlenie zarówno podłoża osadzające obiekt-cel w przestrzeni, jak i otoczenia: grup zieleni czy elementów małej architektury, nie zapominając równocześnie, aby uzupełniającymi działaniami oświetleniowymi nie odciągać uwagi widza od samego obiektu – celu.
Typy oświetleniowe elewacji budynków
Z oświetleniowego punktu widzenia można wyróżnić, w uproszczony sposób, kilka typów elewacji budynków. Są to elewacje pełne, bez jakichkolwiek otworów, które ze względu na zastosowany materiał elewacyjny różnią się pomiędzy sobą stopniem przezierności, tak jak różny jest stopień przezierności cegły czy szkła, a także elewacje otworowe – są w nich rozmieszczone otwory, w mniejszym lub większym stopniu perforujące ich płaszczyznę. Ponadto wymienić trzeba elewacje pasmowe pionowe i poziome (otwory zgrupowane są w pasach) oraz sekwencyjne (o powtarzalnym układzie części pełnych i otworowych elewacji).
Każdy z wyróżnionych typów wymaga zastosowania odmiennych zasad oświetlania.
Elewacje pełne mogą być oświetlane np. płaszczyznowo – z opraw montowanych w pewnej odległości od obiektu, w różnych pozycjach. Można je zamontować na słupach oświetleniowych – istniejących lub nowo projektowanych – lub użyć opraw doziemnych, zagłębionych w teren wokół obiektu. Rozmieszczenie opraw należy rozplanować tak, aby cała płaszczyzna elewacji została oświetlona równomiernie. Ten typ elewacji można też oświetlić punktowo-dekoracyjnie. W tym przypadku za pomocą opraw oświetleniowych tworzy się zaplanowane rytmy świetlne, wydobywa interesujące detale, zmieniając czasami obraz dzienny iluminowanej płaszczyzny. Propozycje montażu opraw wynikają z możliwości lokalizacyjnych, stopnia „wrażliwości” materiału elewacyjnego na montaż opraw, a w przypadku obiektów zabytkowych – dopuszczenia tego typu prac przez konserwatora zabytków. Powyższe uwagi aktualne będą w przypadku każdego z typów świetlnych elewacji.
Szczególnym przypadkiem oświetlenia elewacji typu pełnego będzie wykorzystanie jej płaszczyzny dla stworzenia świetlnego obrazu. Współczesne możliwości techniczne pozwalają, aby obraz ten był dynamicznie zmienny. Powodem jego zaistnienia mogą być względy informacyjno-reklamowe lub czysto estetyczne: chęć stworzenia świetlnego dzieła sztuki (fot. 5).
Elewacje otworowe są o wiele bardziej skomplikowane w wyborze metody oświetleniowej. Iluminując, szczególnie płaszczyznowo ze słupów oświetleniowych, należy wziąć pod uwagę penetrację światła do wnętrza obiektu. W przypadku iluminowania budynku o funkcjach mieszkalnych metoda ta jest wysoce niewskazana, bowiem utrudnia mieszkańcom funkcjonowanie w porze nocnej.
Wybór metody płaszczyznowej czy punktowo-dekoracyjnej winien być determinowany nie tylko funkcją obiektu, ale także jego ekspozycją, walorami estetycznymi, jakością detalu elewacji oraz tłem świetlnym, w którym obiekt funkcjonuje.
W przypadku, gdy iluminowany jest budynek umiejscowiony w oświetlonej pierzei miejskiej, tło świetlne wytwarzane przez lampy uliczne zastępuje oświetlenie płaszczyznowe obiektu. Gdy oświetlany budynek jest widoczny na ciemnym tle przy arterii szybkiego ruchu, błędem jest oświetlanie go na sposób punktowo-dekoracyjny, gdyż czas jego obserwacji w trakcie jazdy samochodem uniemożliwia obserwatorowi rozpoznanie jakiegokolwiek, nawet bardzo wysublimowanego detalu.
W przypadku elewacji typu pasmowego, gdzie określony rytm elewacji tworzą poziome lub pionowe pasma okienne, wskazane będzie podkreślenie go światłem. Właściwym wydaje się tutaj konstruowanie oświetlenia płaszczyznowego elewacji z dodatkowym, wewnętrznym lub zewnętrznym dekoracyjnym podkreśleniem pasów okiennych (fot. 6).
Elewacje sekwencyjne to logiczny układ, w sposób powtarzalny łączący wszystkie wymienione świetlne typy elewacji. Zależnie od tego, w jak dużym stopniu iluminowany obiekt jest bryłowo oraz elewacyjnie zhierarchizowany, zrytmizowany i symetryczny, dobiera się metody oświetlania jego fragmentów. Jedną z podstawowych zasad iluminacji skomplikowanych brył obiektów architektonicznych jest podkreślanie światłem jego centrum, w którym bardzo często znajduje się strefa wejściowa. Znacznie uczytelnia to sposób użytkowania budynku po zmierzchu.
Bardzo duży wpływ na wizualny efekt działania światłem na elewację ma struktura, faktura i barwa materiału, z którego została ona wykonana. Od struktury zależy, na ile światło się od niego odbija (cegła, beton) lub go przenika (plastik, szkło). Faktura wpływa na stopień rozproszenia wiązki padającego na nią światła, odpowiadając tym samym za efekt olśnienia, częsty w przypadku skierowania światła na materiał polerowany. Barwa odpowiada za stopień odbicia lub pochłonięcia części wiązki świetlnej – kolory jasne będą bardziej światło odbijać, ciemne pochłaniać.
Wszystkie wymienione uwarunkowania architektoniczne stanowią jedynie część problemów wiążących się z projektowaniem iluminacji architektonicznych. Realizacja zaprojektowanej metody oświetlenia budynku, wypracowana w trakcie inwentaryzacji ograniczeń kulturowo-przestrzennych, napotyka cały szereg ograniczeń technicznych, związanych z konstrukcją opraw oświetleniowych, dostępnych w trakcie procesu realizacji, rodzajów źródeł światła, możliwości montażu i pozycjonowania opraw oświetleniowych. Nie mniej istotny jest poziom posiadanych przez inwestora środków finansowych, przeznaczonych na realizację zadania.
Droga projektowa w iluminacjach
Podstawą pracy w zawodzie architekta jest tworzenie oraz opracowywanie projektów. Architekt staje przed różnorodnymi wyzwaniami twórczymi, a jednym z nich jest bez wątpienia zadanie zaprojektowania iluminacji obiektu architektonicznego. Podmiotem działań projektowych jest często istniejący budynek o znacznej wartości kulturowej, typowy jednostkowy punkt informacyjny. Projektując iluminację, tworzy się wartość dodaną do jego warstwy formalnej: „rozbudowany obraz nocny”. Etyka zawodowa obliguje do podjęcia prób uzgodnienia i uzyskania akceptacji twórcy obiektu przed realizacją planowanych zabiegów projektowych. Rodzi ona też pytanie, na ile – projektując uzupełniającą warstwę świetlną – powinno się szanować, a na ile można zmieniać jego zaprojektowany obraz dzienny. Jak powinna kształtować się droga projektowa w iluminacjach?
Praktyka zawodowa wskazuje, że pierwszym krokiem procesu projektowego powinno być ustalenie ogólnych ograniczeń inwestycyjnych: ilości, wymiarowości i typu obiektów do iluminowania, założonego czasu wykonania projektu i jego realizacji.
Następnym – zdefiniowanie kryteriów wyjściowych do projektowania, a mianowicie możliwości technicznych realizacji przyszłego projektu (dostęp do zasilania elektroenergetycznego), rodzaju pełnionych przez obiekt funkcji, godzin jego użytkowania, wynikających z funkcji użytkowych, przewidywanego przez zleceniodawcę przedziału finansowego nakładów planowanych na realizację (założony dla realizacji budżet warunkuje możliwości użycia określonych typów sprzętu oświetleniowego) oraz możliwości przyszłego montażu opraw oświetleniowych.
Po ustaleniu kryteriów wyjściowych można przystąpić do inwentaryzacji obiektowych uwarunkowań lokalizacyjno-przestrzenno-materiałowych oraz wyznaczenia celu i zadań przyszłego oświetlenia (bezpieczeństwo, reklama, stworzenie nocnego jednostkowego punktu informacyjnego).
Zebrane dane inwentaryzacyjne, zweryfikowane poprzez rodzaj zadań do spełnienia przez przyszłą iluminację, winny dać jasny obraz metody oświetleniowej, którą należy zastosować.
Można zatem rozpocząć etap projektowo-wykonawczy. Powstają architektoniczne rysunki koncepcyjne i schematy elektryczne przyszłej instalacji. Opracowywany jest trójwymiarowy, wirtualny model obiektu, na którym przeprowadza się symulacje oświetleniowe, sprawdzając przyjęte założenia koncepcyjne. Trwa obsługa formalnoprawna projektu: zlecane są mapy do projektowania, przeprowadzane niezbędne ekspertyzy, dokonywane wystąpienia o zapewnienie mediów, w odpowiedniej jednostce administracyjnej złożony zostaje komplet materiałów w celu uzyskania decyzji o ustaleniu warunków zagospodarowania i zabudowy terenu.
Założenia projektowe często weryfikowane są w terenie poprzez przeprowadzenie na realnym obiekcie architektonicznym prób oświetleniowych z użyciem zakładanego do przyszłego użycia sprzętu oświetleniowego. Na podstawie wstępnie określonych kosztów realizacji (zbiorcze zestawienie kosztów) ustalony zostaje budżet inwestycji. W niektórych przypadkach, po konsultacji z inwestorem, wymagana jest optymalizacja przyjętych rozwiązań projektowych.
Po zatwierdzeniu projektu koncepcyjnego przez inwestora zaczyna się faza projektu budowlanego. Opracowywane są niezbędne rysunki w branżach architektonicznej i elektrycznej. Finałem jest uzyskanie pozwolenia na budowę. W obecnej praktyce realizacyjnej często zdarza się, że dokumentacja wykonawcza pozostaje po stronie realizatora projektu. Dla zleceniodawcy, który (zobligowany przepisami prawa) rozpisuje przetarg na wykonanie iluminacji, przygotowania obejmują także sporządzenie kosztorysu inwestorskiego i technicznej specyfikacji wykonania robót.
Projektant, pełniąc nadzór autorski, kontroluje zgodność przebiegu procesu realizacyjnego z założeniami projektowymi.
Drogi projektowej nie można przedstawiać jako wykresu liniowego. Wszyscy z uczestników procesu projektowo-realizacyjnego mają wzajemny wpływ na każdy z jej etapów. Tylko wzajemne zrozumienie, współpraca, chęć dokonywania niezbędnych modyfikacji i zmian, czasem pójście na kompromis w swoich oczekiwaniach czy zamierzeniach projektowych pozwalają na to, aby zaprojektowana i zrealizowana iluminacja obiektu architektonicznego odniosła oczekiwany sukces.
Pracownia Architektoniczna Czora&Czora, Katowice