阿尔托维堡图书馆采光分析

建筑采光分析——维堡图书馆建筑国际12124号姜柏任阿尔托于1927年设计的维堡图书馆位于俄罗斯境内的维堡市。建筑独立于一片开阔的场地之上，采光条件几乎不受到周围环境的限制，故阅览大厅的采光方案更多地基于对内部使用需求的考虑。阅览大厅的天花上规律地布置着57个直径1.8m的圆锥形天窗，均匀阵列的采光光锥如同巨大的无影灯组，将自然光线均匀地漫射向室内每个区域，减少了阴影或刺眼的直射光线对阅读的干扰。在采光体的设计中，阿尔托尤其注意避免阳光的直射、营造多角度的漫射光以及引入充足的阳光。采光体的设计一定程度上精确地体现了阿尔托对芬兰本地自然光线特征的思考和对室内光线氛围的把握。在维堡图书馆中，采光锥1.4m直径和1.8m深度的比例由52度角所控制的。采光锥下部直径扩大至1.8m，形成了倾斜壁面，将部分室外光线更集中地反射向靠近光锥正下方的空间。52度的光线高度角是阿尔托在设计采光体时极为重要的一道控制线。52度是维堡夏至日正午时分的日照高度角，采用52度角控制采光锥的剖面比例可以保证光线全年都不会直接照射入室内，而必须先经过天花的过滤。经天花过滤后的光线柔和、漫射，不会在室内形成强烈的明暗对比。针对不同的室内空间尺度，阿尔托不断调整着采光锥的分布密度，以保证室内适宜的光线强度。在维堡图书馆的阅览大厅中，1.8m直径的采光锥以3m的轴线距离阵列于天花之上，保证了其下均深7m的空间的适宜亮度。墙壁是辅助天窗在室内形成均匀漫反射的重要构建。维堡图书馆阅览大厅被高耸的实墙所围合，阳光通过天花上的采光锥射入室内后，部分偏离中心的光线会经由墙面的反射重新照向大厅中心的位置。维堡图书馆采用了欲扬先抑的空间组织模式，这同样有助于让使用者更明确地感受到大厅中如室外般充足、明亮、均匀的光线和环境氛围。在维堡图书馆中，人们需要先通过一段较暗的、宽仅2m的楼梯道，再进入顶部均布着57个采光锥、跨度达17.8m的大厅。阿尔托通过因地制宜的地域建筑设计手法，运用天窗、墙体以及空间的组织成功地将室外均质、充足的光线感带入到室内空间中，使长期以来因为气候条件限制而身处幽暗室内的北欧人即便身在室内依然能够享受到室外般美好的光线和环境氛围。