第1节 采光

采光在人类的生活中扮演着相当重要的角色，阳光中有着人类所需要的养分，在大自然的演化法则中，阳光是不可或缺的要素。随着文明的发展，人口的增加，经济资源在都市的过度集中，造成人口的拥挤，不得不运用高楼大厦来减缓人口拥挤所产生的问题，因此，水泥丛林应运而生，但这也造成许多采光上的问题。高楼大厦挡住了日照，让许多城市中的空间在多数时间内笼罩在阴影之中，对于地下空间来说，下沉式景观的地位更是相当重要的，好的采光与绿意在都市中被奢侈地享受，因此，下沉式景观的设计经常搭配着商业空间设计的需求去思考其空间的规划，以便提升地下商场的经济效益。下沉广场的设计，不仅增加了光的照明和阳光射线与人的接触，还可以在相当程度上进行节能。

自然采光在地下与下沉空间中一直处于至关重要的地位，它不仅可以满足人的多种生理和心理需求，更能促进节能减排。下沉式空间的自然采光是通过地下空间自身的下凹进行采光，常常应用于城市中心区的大型地下商业街，使其出现空间形态的变化，有利于形成多层次的复合空间，同时通过下沉部分的立面侧窗为地下空间提供大量的自然光线。

但是，受部分地下商业街的层高限制，引入自然光的照明范围有限。下沉广场采光要结合地下商场入口设置进行设计，其开敞的空间形态不仅可以采光，还能形成地上与地下的缓冲地段，削弱人们进入地下空间时产生的不良心理感受。北京三里屯SOHO和三里屯Village的地下商业空间就是采用这种方式，通过楼梯和电梯将地下一层与地面层相连，并在地下一层四周设置大型的展示窗，在广场中间设置景观、小品和水体，不仅可以使光线顺利到达地下一层，同时也吸引人群在下沉广场中活动。

下沉庭院指的是在建筑中凹入地下的一个室外空间，其在满足自然采光需求之外，所创造出的空间具有较强的围合感与较好的景观性。北京建外SOHO的地下商业空间就使用这种采光方式，庭院周边取得了自然采光和良好景观。采光天窗与下沉庭院对地下主要空间的自然采光效果显著，全年可节约大量电能，对地下商业建筑的自然采光设计起到了示范作用。

随着文明的发展，照明技术越来越成熟。从过去最原始的火炬照明到现在节能环保的LED，在人类的文明进程中，光成了最基本的生活必需品。照明技术的出现大大改变人类生活的步调与习惯，不再受到“日出而作，日落而息”的影响，活动的范围与时间不再受光的限制。从量子的角度来观察人工照明，会发现其中并没有多少对人体有利的元素。然而，随着科学的进步、医学的发达，科学家逐渐发现，自然光还是人类不可或缺的生命元素，因而有了许多针对自然照明的医学与科学论文，以及在照明当中人类所受视觉刺激带来的影响的讨论和深度探讨的研究。人类心情的起伏与环境的明暗是有一定关联性的，如果我们就艺术文学的观点来看明亮与黑暗的关系，一般来说，明亮通常是正义的化身，代表正向的心理与态度，而黑暗，则是反派的化身，代表负面的心理与态度。也许这些都是过去撰写文章的作家与学者们所共同积累的答案，但随着时间的积累，这也已经成为根深蒂固在大众心理中的印象。因此，我们在日常生活中遇到明亮与黑暗的环境光影变化的时，会自动在潜意识中直觉的产生反射，进而在我们思考与判断的时候来左右我们的看法与心理感受状态。

英国著名环境设计师伊恩·伦诺克斯·麦克哈格（Ian Lennox Mcharg）在《设计结合自然》（Design With Nature）一书中描述了医疗环境的变化如何给自己病情带来巨大好转。明媚的阳光、清新的空气为他奇迹般地痊愈提供了天时地利。加拿大建筑师罗杰斯（Rogers）在长达10年的研究中发现亲切、良好的环境会给人带来的积极作用。研究表明，人的认知世界里，80% 的信息来自于视觉。因此，提高视觉效能和提供舒适的光环境，对人的心理、生理会产生积极影响。

从视觉角度而言，下沉广场可以定义为环境亮度的过渡空间。人的眼睛在不同亮度的环境中过渡需要一定的适应时间，而恰当的环境亮度的过渡对人眼的适应水平起着至关重要的作用。当人们从高亮度的室外空间进入亮度相对较低的室内空间，即眼睛在逐步接近暗空间的过程中，下沉广场能够为人眼适应环境亮度的转化提供一个过渡场所。下沉空间中天然光的引入不仅为人们与自然的交流延伸至地下创造了条件，而且对于提高人的心理舒适度有较大的帮助。光影变化丰富了室内空间，为人与人之间的交流增添了乐趣。

都市中下沉广场的采光设计，不仅仅只是为了解决地下空间照明不足的问题，其中也包含对部分商业或居住用途的考量以及对空间使用者心理状态的影响。因此，下沉空间的采光设计中，不仅仅是在地面开挖一个空间这么简单，还要考虑阳光与周遭地形及建筑在一年四季不同时序中相对光影的位置、采光所呈现的明暗效果、采光所造成的环境氛围，还有对空间使用者所造成的心理影响等评估条件，才能建造完成一个具有极佳采光效果的下沉广场空间。

琼·马拉加尔图书馆Sant Gervasi Joan Maragall Library

项目地点：西班牙，巴塞罗那

项目面积：5464平方米

设计师：David Baena, Toni Casamor, Maria Taltavull, Manel Peribáñez

设计公司：BCQ Architecture

本案是一个位于西班牙巴塞罗那的图书馆。就整体结构而言，本案是一个半埋在地下的空间，图书馆结构的上方是公园，而且还有老旧的房子，设计师利用原有的地形，设计开挖，让原先的景观样貌焕发出全新的视觉感受。

本案的设计概念是“光的花园”，要营造一个具有生命力、能够在其中穿梭的地下空间，让孩童们能够穿梭在其中并找到属于自己的角落，好好静下心阅读，也为当地市民提供一个舒适阅读的休憩空间。

技术分析

本案下沉空间天井广场的材料选择是与建筑室内结构一样的材质与色彩，作为室内的延伸，使下沉空间与室内空间产生了视觉上的连续感。下沉空间垂直面选用透明的玻璃，作为主要的空间区隔，在视觉上创造室内即室外的效果。

设计师运用材质与隔间的手法，创造室外空间与室内空间强烈的连接感，让人们对室内空间的使用意愿获得提升。再透过空间的下沉与结构体的穿插，让结构体的立面纹理获得视觉上的放大与延伸，让原来一楼的空间在视觉上得以重新定位到一定高度及较高的楼层，在某种程度上打破了楼层的概念，进而以区域层取代。

地下空间的设计需面对最大的问题就是采光的不足，若全部采用灯光照明，就图书馆读者使用本案空间的感受而言不是个好的选择。研究表明，天然光的引入不仅为人们与自然的交流延伸至地下创造了条件，而且对于提高人的心理舒适度有较大的帮助。因此，天然光的引导是相当重要的过程。本案中我们可以看出设计的主体结构是方正的形体，设计师以此种元素去进行设计的组构。设计师也在其空间结构体的组构上预留了许多的方形空间作为景观天井，让室内的采光充足，在照明的效果上获得加成的效果。

本案下沉空间的功能有别于一般的商业下沉广场，是一个公共设施的营造，从功能上来说，它包含了空间中的视觉采光效果，提高空间体验的层次与变化，以及建筑的设计延伸等。其下沉空间的尺度较小，并无空间去进行人群的聚集或活动的筹办与展演，仅作为单纯的阅读空间，采光及视觉上的表达是空间设计的重要目的。

设计问答

（1）在本项目中，天井的设计与建筑物本身的连接有什么故事吗？

本案设计师：本案的建筑和庭院是不可分割的，建筑内部、外部和露台都是同一个建筑的局部。实际上，建筑可以被认为是房间和露台（实与虚的空间）的延伸，构建出一个新的建筑景观。建筑必须为使用者提供舒适的画面和感觉。尤其是图书馆，不仅仅是因为图书馆是由实用主义产生的一个藏书之处和工作场所，而且还是一个人们觉得宾至如归、能分享与享用文化与知识的地方。

（2）开挖天井的位置，是怎么决定的，跟空间设计的构想有关联性吗？

本案设计师：本案的图书馆是建于花园之下的：包裹着图书馆的是一个公用花园的延伸。图书馆的主体建筑与庭院连续的几何形状是建筑设计的局部，同时也是新花园的设计一部分。