Iluminacja obiektów architektonicznych

Rozwój nowoczesnych technologii produkcji źródeł światła i opraw oświetleniowych stwarza nowe możliwości kreowania otoczenia świetlnego nie tylko we wnętrzach, ale również w oświetleniu zewnętrznym.

Oświetlenie uliczne, zaprojektowane pod kątem wymagań koniecznych dla zapewnienia bezpieczeństwa ruchu, jest niewystarczające dla odpowiedniego wyeksponowania zarówno otoczenia ulic jak i budynków. Stąd potrzeba stosowania dodatkowych, indywidualnie zaprojektowanych systemów oświetleniowych, które stają się ważnym elementem tworzenia atrakcyjnego wyglądu obiektów w porze nocnej.

Oświetlenie iluminacyjne

W nocnej panoramie współczesnych miast dominuje oświetlenie uliczne oraz intensywne oświetlenie obiektów handlowych, biurowców, reklam itp. W tej sytuacji pozbawione iluminacji zabytki nikną w mroku. Przy możliwościach współczesnej techniki oświetleniowej, ważną rolą iluminacji obiektów architektonicznych czy zespołów urbanistycznych jest przywołanie światłem ich widoku, znanego z dziennej panoramy miasta.

iluminacja ratusza we Wrześni
Fot. 1. Iluminacja Ratusza we Wrześni

Odpowiednio dobrane światło, eksponując wybrane obiekty, kształtuje nastrój, wpływa na podświadomość, tworząc zapamiętywany, nocny wizerunek miasta.

Realizowane w ostatnich latach na szeroką skalę modernizacje oświetlenia drogowego nie tylko poprawiają jakość tego oświetlenia, ale również pozwalają na uzyskanie znaczących oszczędności, związanych z wysoką efektywnością energetyczną stosowanych lamp. Daje to możliwość innego niż do tej pory wykorzystania środków budżetowych – w tym również na cele kreowania nocnego wizerunku danej miejscowości czy też najcenniejszego fragmentu jej zabudowy. Iluminacja może być wpisana w ogólny system oświetlenia. Jest to możliwe i racjonalne rozwiązanie, szczególnie jeśli się weźmie pod uwagę energooszczędność stosowanych obecnie opraw i źródeł światła. Poza efektem estetycznym uzyskuje się również poprawę stanu bezpieczeństwa samych obiektów jak i w ich otoczeniu.

Realizacja iluminacji obiektów jest zadaniem szczególnym zarówno w fazie przygotowania projektu jak i w fazie budowy, poprzedzonej postępowaniem przetargowym.

Opracowanie projektu iluminacji wiąże się z koniecznością oceny szeregu uwarunkowań, mających wpływ na ostatecznie przyjęte rozwiązania techniczne. Najogólniej ujmując, zagadnienie to obejmuje ocenę aspektów estetycznych i techniczno-ekonomicznych.

Kryteria techniczno-ekonomiczne dotyczą doboru odpowiednich źródeł światła i opraw oświetleniowych, miejsc i sposobu ich montażu, zasilania, sterowania. Zwykle nie jest to proste przełożenie koncepcji plastycznej na projekt techniczny, ponieważ możliwości realizacji określonej wizji oświetlenia obiektu są również określane np. przez uwarunkowania lokalizacyjne, własnościowe, uzbrojenie terenu itp.

W początkowym etapie przygotowywania projektu bardzo istotne są decyzje dotyczące możliwości zasilania i montażu opraw na istniejących słupach oświetlenia drogowego. Takie rozwiązania w znaczącym stopniu obniżają koszty a także eliminują (lub ograniczają ilość) dodatkowe słupy z otoczenia oświetlanego obiektu.

Budowa instalacji iluminacyjnej zazwyczaj jest poprzedzona postępowaniem przetargowym. Dla potrzeb takiego postępowania należy przygotować, w ramach projektu, specyfikację opraw i źródeł światła z podaniem parametrów technicznych i fotometrycznych, ważnych dla osiągnięcia ostatecznego efektu plastycznego iluminacji. W uzasadnionych przypadkach należy również podać granice dopuszczalnych odstępstw od założeń projektowych. Takie przygotowanie specyfikacji przetargowej umożliwia obiektywną, techniczną ocenę ofert, eliminując jednocześnie oferty przypadkowe. Z uwagi na szczególne warunki pracy sprzętu oświetleniowego, jako jedno z kryteriów oceny ofert powinno się uwzględniać okres gwarancji na oprawy i źródła światła.

iluminacja baszty zamkowej w Tucznie
Fot. 2. Baszta zamku w Tucznie oświetlona diodami LED

O uzyskaniu ostatecznego efektu plastycznego decyduje zarówno sam wybór oświetlanego obiektu jak i przyjęta metoda iluminacji, często będąca wypadkową możliwości i ograniczeń – zarówno finansowych jak i technicznych.

Ponad połowa zabytków w Polsce to obiekty sakralne. Ich rola i znaczenie w historii spowodowały, że kościoły i zespoły klasztorne stały się prawdziwą skarbnicą najwartościowszych dzieł sztuki i zabytków historii kultury materialnej, a architektura i wystrój wnętrz to często zapis dziejów regionalnej społeczności i całego narodu. W wielu miejscowościach kościół jest jedyną zabytkową budowlą. Znaczenie tego faktu przejawia się również w realizowanych obecnie iluminacjach.

iluminacja kościoła w Nekli
Fot. 3. Iluminacja Kościoła w Nekli

Nowoczesne techniki oświetleniowe, wykorzystywane do tworzenia nocnego wizerunku zabytków, powinny uwzględniać aspekty dotyczące zarówno architektury jak i symboliki iluminowanych obiektów.

Realizacja tych zasad jest ściśle uwarunkowana możliwościami technicznymi, tj. przyjętą metodą iluminacji oraz parametrami zastosowanych źródeł światła i opraw.

W praktyce projektowania iluminacji stosuje się metodę zalewową, punktową lub obie łącznie. Każdej z tych metod towarzyszą inne uwarunkowania realizacyjne.

Do niedawna większość obiektów oświetlano metodą zalewową, wykorzystując do tego celu stosunkowo niewielką ilość opraw dużej mocy. Obecnie metoda ta, stosunkowo tania i łatwa w eksploatacji, nadaje się głównie do oświetlania budowli o znacznych gabarytach, obserwowanych z dużej odległości. Ważne jest wtedy eksponowanie kompozycji bryły jako całości a nie poszczególnych jej detali. Przykład takiej iluminacji może stanowić oświetlenie Katedry w Gnieźnie.

iluminacja katedry w Gnieźnie
Fot. 4. Iluminacja Katedry w Gnieźnie

Dla obiektów stosunkowo niewielkich efekt plastyczny w ten sposób zrealizowanej iluminacji nie zawsze spełnia oczekiwania, szczególnie w odniesieniu do obiektów obserwowanych z bliska. Zbyt szeroki rozsył zastosowanych opraw może wytworzyć efekt „zalania” światłem całego obiektu a także powodować olśnienie.

W ostatnich latach coraz częściej stosuje się w iluminacji metodę punktową, wykorzystującą większą ilość opraw z źródłami małej mocy. Taki sposób oświetlania umożliwia lepsze podkreślenie istotnych detali architektonicznych, pozwala na koncentrowanie uwagi obserwatorów na szczegółach, które często umykają uwadze w świetle dziennym.

Niewielkie źródła światła dają możliwość uzyskania w oprawach dobrej optyki a także pozwalają na montaż opraw bezpośrednio na elewacji budynków. Taka metoda realizacji iluminacji zapewnia większą swobodę w operowaniu grą światła i cienia. Dzięki temu zostaje wykreowany często bardziej interesujący nocny obraz podświetlanego obiektu.

iluminacja UAM w Poznaniu
Fot. 5. Iluminacja Collegium Maius UAM w Poznaniu

Stosowanie w iluminacji metody punktowej, wykorzystującej oprawy montowane na elewacji, ma swoje ograniczenia. Bardzo często swój sprzeciw dla takiego sposobu oświetlania wyrażają historycy sztuki i konserwatorzy zabytków. W ich opinii podświetlenie detali architektonicznych wyłącznie „od dołu” tworzy silne cienie nad elementami poziomymi – odwrotnie do układu naturalnych cieni oraz zbytnio eksponuje wertykalny układ elewacji.

Rozwiązaniem może być stosowanie obu metod – tj. stonowanego rozświetlenia całości oraz wyraźniejszego, punktowego podkreślenia charakterystycznych fragmentów iluminowanego obiektu.

Wykorzystując tę metodę można zbudować atrakcyjny nocny obraz iluminowanego obiektu poprzez odpowiednie rozłożenie akcentów oświetleniowych na elewacji i stworzenie swoistego oświetleniowego przewodnika dla wzroku obserwatora. Dla osiągnięcia tego celu korzystne jest stosowanie:

  • zróżnicowanych źródeł światła o względnie niewielkiej mocy,
  • opraw o odpowiednio dobranych i ukierunkowanych rozsyłach.

iluminacja kościoła w Poznaniu
Fot. 6. Iluminacja Kościoła św. Józefa w Poznaniu

Stosowanie sprzętu oświetleniowego o dobrych parametrach eksploatacyjnych, tj. wysokiej skuteczności świetlnej i trwałości, powoduje znaczące obniżenie mocy zainstalowanej na potrzeby iluminacji. Dla przykładu, całkowita moc opraw do iluminacji katedry w Gnieźnie wynosi 14kW, a kościoła św. Józefa – niespełna 4kW.

Podsumowanie

Uzyskanie atrakcyjnego oświetlenia iluminacyjnego, przy niskich kosztach eksploatacyjnych, jest wypadkową szeregu działań i wyborów, dokonywanych na kolejnych etapach realizacji takiej inwestycji. Warto jednak podjąć ten trud. Efekt, jak w rzadko których inwestycjach, jest dostrzegany zarówno przez mieszkańców jak i przybyszów.

Literatura

[1] Żagan W. Iluminacja obiektów. Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, 2003r.
[2] CIE Technical Report No 94 – Guide for Floodlighting.

Autor: dr inż. Małgorzata Górczewska, Politechnika Poznańska
listopad 2007