Исследование приемов освещения храмов с помощью компьютерного моделирования.

Остапенкова А.Ю., Лебедкова С.М., МЭИ (ТУ), г. Москва

Назначение архитектурного освещения заключается не только в создании определенных уровней яркости на объекте, но и в эстетическом воздействии на человека посредством выявления светом найденной архитектором масштабности, пропорциональности, пластики и ритма сооружения.

Архитектура храма характерна сложной многообразной композицией, округлыми формами элементов конструкций верхней зоны как символа обтекаемости, сферичности небесного свода, вселенной; многообразными элементами наружного декора: рельефными узорами на стенах, декоративным поясом на середине храма с богатой декорацией верхней части. Все это создает образ дематериализованного, неземного сооружения, нижняя зона которого – символ земного, а верхняя – символ небесного.

При архитектурном освещении храмов, как правило, одновременно используются несколько приемов освещения с целью выявить и подчеркнуть его особенности: заливающее, локальное, локально-заливающее и контурное освещение. Очень большое влияние на восприятие архитектурного сооружения оказывают: окружающая световая среда, спектральный состав излучения и светораспределение, уровень яркости адаптации и распределение яркости по фасадам здания.

Все эти многочисленные задачи позволяет решить использование компьютерной графики. Применение трёхмерного моделирования в программе 3ds max, визуализации и проведение расчетов в программе Lightscape для различных концепций освещения, а впоследствии применение метода экспертной оценки для полученных вариантов, позволяют выбрать наиболее удачную концепцию освещения для конкретно взятого строения.

В данной работе было разработано три концепции освещения для собора Рождества Пресвятой Богородицы на территории женского Зачатьевского монастыря в Москве. Было исследовано влияние цвета и яркости фона окружения, распределение и среднее значение яркости по фасаду собора.

С большого расстояния собор наблюдаться не может, так как вокруг стен монастыря все плотно застроено. Основное направление наблюдения – с западной стороны, где расположен центральный вход, поэтому световой образ будет разрабатываться, прежде всего, для западного фасада. По композиционному решению пятиглавый собор является единым целым: центральная часть собора, пристроенная колокольня и притвор. Очень важно было выделить три главных символа православного храма – квадрат, круг и треугольник. Символика квадрата (куба) как образа мира материального известна с давних времен. Изучая окружающий мир, древний человек представлял его как пространство перед собой, сзади, справа и слева. Отсюда появляются четыре направления пространства. Круг или сфера всегда служили обозначением неба, всего божественного и вечного, символом возвращения от множественности к единству, символом всеобщего, всеединого, совершенного. Треугольник же символизирует собой стремление ввысь, духовный рост.

В качестве квадрата здесь выступает большой четверик основной части собора, в качестве круга – луковичные главы и алтари, а пирамиды – весь собор в целом.

На рис. 1 представлен первый вариант концепции светового образа с использованием заливающего освещения и частично акцентирующего освещения при различном небе, чтобы посмотреть, как будет выглядеть собор в сумеречное и ночное время, зимой и летом.


Как видно из рисунков визуализаций, цвет и яркость фона окружения в значительной мере влияют на восприятие собора в целом. Лучше всего он смотрится на темно-сером и синем фонах. Далее рисунки будут представлены только для темно-синего фона окружения. При первой концепции освещения рельефная лепка на фасаде собора несколько сглаживается, поэтому была разработана еще одна концепция освещения (рис. 2), когда на пяти главных барабанах и лопатках были установлены светильники для создания ритма и подчеркивания рельефности здания.