-1الضوء
إن الظاهرة المسماة بالضوء تمثل قدرا بسيطا جدا من الإشعاع الناتج من الطاقة الإشعاعية.و الطاقة الإشعاعية للأطوال الموجية المختلفة تعطي إحساسا بالألوان المختلفة من البنفسجي إلى الأزرق و الأخضر و الأصفر و البرتقالي ثم الأحمر.أما الإشعاع الحراري للأشعة تحت الحمراء و فوق البنفسجية فكلاهما لا يعطي أي إحساس بالضوء.
و عين الإنسان أكثر حساسية للإشعاع الذي يعطي الإحساس باللون الأخضر المصفر,و هذا ما يوضح لنا السبب في الاخضرار الذي يوجد في الإضاءة الصناعية ذات الكفاءة العالية كما في الأنواع الأولى من الإضاءة الفللورية أو في اصفرار الضوء المنبعث من لمبات الصوديوم.و لفترة ليست بعيدة كانت الإضاءة شكل من أشكال التوهج الحراري و الذي يشع من جسم ذو درجة حرارة عالية.فالشموع و اللمبات الزيتية تعطي الإضاءة نتيجة للاحتراق,بينما تعطي اللمبات العادية الإضاءة عن طريق التسخين الكهربي لأسلاك التنجستين. و المصادر المتوهجة تعطي لونا أبيضا يميل إلى الأحمر أو البرتقالي في حالة درجة الحرارة ,بينما يميل إلى الأزرق إذا كانت درجة الحرارة عالية.
أما اللمبات الفللورية فينبعث منها الضوء بأسلوب مختلف,فاللمبة تتكون من أنبوبة زجاجية محكمة الغلق تحتوي على بخار الزئبق و لها قطبان,و عند بدء التشغيل يحدث اضطراب لبخار الزئبق ينتج عنه طاقة تتحول إلى ضوء عن طريق طبقة الفلوريسنت التي تغطي السطح الداخلي للأنبوبة ,فيكون لون الإضاءة المنبعثة أبيضا أو قريبا من منه مماثلا لضوء النهار.
و اللمبة المثالية هي التي يكون معظم الإشعاع المنبعث منها في منطقة الطيف المرئي.و لكن كل اللمبات ترسل عمليا جزءا من إشعاعها في منطقة الطيف غير المرئي.و لذلك فكفاءة اللمبة تحسب بنسبة الإشعاع المنبعث في صورة إضاءة.
1-2أنواع الإضاءة :
1-2-1الإضاءة الطبيعية:
عرف المعماري الشهير لوكر بوزيه العمارة على أنها اللعب المتقن و الماهر و الصحيح بالكتل تحت الضوء
فالضوء بشدته و تتابعه هو الذي يحرك الفراغات المختلفة و يصبغها بالحياة.
و المصدر الأول و الأخير للإضاءة الطبيعية هو الشمس و تتوقف خواصه باختلاف حالة الطقس و المناخ,سواء بتتابع الفصول أو بتغير حالة الجو خلال الأيام . و كذلك تختلف هذه الخواص تبعا لحركة الشمس خلال اليوم .
و ما يهمنا هنا هو علاقة المهندس المعماري بالإضاءة الطبيعية و ما يجب عليه اتباعه لتحقيق تصميم سليم متمتع بالضوء الطبيعي,و ذلك من خلال التوجيه السليم للفراغات المختلفة ,و الابتكار و التجديد في عملية اللعب بالإضاءة الطبيعية عن طريق التشكيلات المختلفة للكتل في الواجهات.
1-2-2 الإضاءة الصناعية:
تستخدم الإضاءة الصناعية عند غياب الضوء كما في فترات الليل,أو عند الحاجة لدعم الإضاءة الطبيعية في الفراغات المختلفة خلال النهار. و لها عدة مصادر كل منها يتمتع بالشدة و اللون المختلف و المتنوع المتلائم مع احتياجات الفراغ.و بالتالي نستطيع الاستفادة من الإضاءة الصناعية من خلال الاستخدام الوظيفي و الجمالي أيضا.
-3المعالجات المعمارية للإضاءة:
تستخدم الإضاءة و خاصة الصناعية منها في الكثير من المعالجات المعمارية و لكن يجب عندها مراعاة التوزيع المفصل لها,و كمية الإضاءة المراد إسقاطها مباشرة على سطح العمل أو على الحوائط الجانبية أو الأسقف. بالإضافة إلى كمية الإضاءة المنعكسة من الأسطح الأخرى على مسطح العمل و درجة تحمل الفراغ للنوع المستخدم و تأثيراته.
و تصنف طرق معالجة الإضاءة كما يلي:
1-3-1الإضاءة المباشرة:
في هذا النوع من الإضاءة يتم سقوط الأشعة بطريقة مباشرة على السطح المراد إضاءته ,و احتمال حدوث البريق منها كبير .هذا و تعتبر الإضاءة المباشرة أكثر أنواع الإضاءة شدة و أكثرها إحداثا للبريق ,لأن مصدرها طبيعيا كان أم صناعيا يكون مكشوف لعين المشاهد. و يكون هذه الطريقة مناسبة لإضاءة الورش والمخازن حيث يكون السقف مرتفع وغامق اللون فيقلل من البريق, كما ينسب التركيز لإتمام أعمال دقيقة مثل أعمال الحفر أو تصفيف الحروف بالمطابع حيث يساعد الظل على إظهار الحروف وبالتالي تلافى الخطأ .
1
صورة 1-1
توضيح الإضاءة المباشرة في منطقة ممارسة الألعاب الرياضية
1-3-2الإضاءة الموزعة:
في هذه الطريقة يتم توزيع الأشعة في اتجاهات متعددة المصدر و إلغاء تركيزه في نقطة واحدة عن طريق وضع سطح نصف شفاف بينه و بين العين.و يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام الستائر في حالة الإضاءة الطبيعية ,حيث أنها تعمل على إلغاء البريق و تقليل شدة الإضاءة القادمة من النوافذ و عكس بعضها على الحوائط المحيطة.
أما في حالة الإضاءة الصناعية فيتم تحقيق ذلك من خلال عمل الأغلفة المحيطة باللمبات من الكريستال المنقوش أو البلاستيك النصف شفاف بدلا من الزجاج على سبيل المثال. و من الأساليب المتبعة لتطبيق هذه الطريقة أيضا استخدام الأسقف المضيئة ,و في هذا الأسلوب يكون السقف المرئي هو عبارة عن سقف معلق من البلاستيك داخل برواز من الألومنيوم .و تكون وحدات الإضاءة معلقة فوقه و على ارتفاع أربعين سنتيمترا على الأقل.و يمكن حينها تشتيت الضوء بواسطة كاسرات رأسية في اتجاهات مختلفة.
و في حالات معينة يحتاج التصميم على المزج بين الإضاءة الموزعة و المباشرة لتحقيق أفضل النتائج ,كما في المستشفيات.حيث نحصل على إضاءة جيدة عن طريق توزيع حوالي 60% من جملة الإضاءة و الباقي إضاءة مباشرة في منطقة الحركة بين الأسرة ,مع مراعاة عدم سقوط أي ضوء مباشر على أعين المرضى.
صورة 1-2
إضاءة صناعية موزعة عن طريق أغلفة شفافة محيطة باللمبات
1-3-3الإضاءة نصف المباشرة:
نحصل على هذا النوع من الإضاءة عن طريق وضع أسلحة متوازية أو متقاطعة أو ألواح في اتجاهات مختلفة أمام الإضاءة ,طبيعية كانت أم صناعية.هذه الأسلحة قد تكون من الخرسانة أو البلاستيك أو الخشب أو الألومنيوم أو الفيبر جلاس أو الاستينلس ستيل.و تعتبر كفاءتها أكبر من الإضاءة الموزعة كما أنها تعكس الضوء على كافة أجزاء الفراغ.و لكن يعيب هذه الطريقة تراكم الأتربة و صعوبة الصيانة.
صورة 1-3
سقف مستعار يحقق إضاءة نصف مباشرة
1-3-4الإضاءة غير المباشرة:
هي أكثر أنواع الإضاءة تحقيقا للراحة البصرية و الهدوء النفسي و إن كانت أقلها كفاءة,و لذلك فلا تستخدم في أماكن العمل حيث أنها تقلل من الحساس بحيوية الفراغ و تعطيه نوع من التسطيح. و في هذا النوع من الإضاءة لا تتم رؤية المصدر سواء كان طبيعيا أو صناعيا كاستعمال لمبة توهج مركب أسفلها عاكس معدني,حيث يتم توجيه فيض المصدر بالكامل للسقف و لجزء العلوي من الحوائط في هذه الحالة,فتضعف الظلال على حدها الأدنى . و عند تصميم الإضاءة غير المباشرة يجب أن تكون زوايا انعكاس الضوء إلى أسطح الفراغ –و خاصة إن كانت مصقولة كالمرايا أو اللوحات الفنية_خارج مجال الرؤية المباشرة و متجهة للأرض حتى لا ترهق العين برؤية مصدر الضوء المنعكس.
صورة1-4
إضاءة حائطية غير مباشرة
1-4 أشكال الضوء
و هو قسمين:
1-4-1 شكل الضوء في الفراغ. 1-4-2 شكل الضوء الساقط على الأجسام.
1-4-1 شكل الضوء في الفراغ
يتوقف الضوء في الفراغ على ثلاثة عوامل هي:
1. توزيع الضوء:
و هي توزيع الضوء من أحد الأجهزة المستخدمة أو عدد منها, و هذا يحدده نوع المصدر الضوئي و العدسات العاكسات, و يمكن إدراك ذلك بمناقشة ثلاث أساليب لتوزيع الضوء و هي:
(أ) الضوء الموزع عن طريق العدسات:
و هي أن يمر الضوء من خلال العدسة, و الضوء الخارج من العدسات يكون مجمعا إلى حد كبير و الضوء الساقط منها على الأجسام ذو لمعان متجانس تقريبا و له حافة واضحة.
(ب) الضوء المتدفق:
و هي أن يصدر الضوء من مصدر مفتوح, و قد يزود بعاكس من الخلف, و الضوء الصادر في هذه الحالة عريض و أقل تجانسا, و تقل شدة الضوء كلما بعدت مسافته, و تضعف حافته كلما بعدنا.
(ج) الضوء الموزع على خط واحد:
مثال ذلك وجود مصادر ضوئية متعددة بجوار بعضها على خط واحد, أو مصدر ضوئي طويل كأنابيب الفلوريسنت, و يكون الضوء من كل مصدر على شكل مروحة, و على مقدار تعدد مصادر الضوء يكون تداخل أحرف الضوء أي يكون ضوءا على شكل مراوح متداخلة.
2. التحكم و الموازنة بين اللمعان و التلوين و التشبع:
و تشبه سيطر مصمم و موزع الضوء بين هذه الأبعاد الثلاث للضوء سيطرة الرسام على ألوانه من ناحية القوة و النقاء و التدريج.
أي أن هذه العملية هي عملية الرسم و التلوين بالضوء بكل ما تحمله هذه العملية من معاني
3. التحكم في زوايا و اتجاهات الضوء:
و هذه تتم عن طريق السيطرة و التحكم في زوايا و اتجاهات الضوء المنبعث من مصادره, و زوايا الأسطح الساقط عليها, و هذه العملية تعطي للمصمم إمكانيات ضوئية ذات قدر كبير من التنوع من حيث كمية الضوء و تدرجه, و الظلال المتكونة و أبعادها و درجاتها, و كذا تداخلات الضوء و انعكاساته و تداخلات الظلال بدرجاتها.
4. استخدام أكثر من مصدر ضوئي:
و عندما نستخدم أكثر من مصدر ضوئي, أو مصادر على أبعاد مختلفة أو أنواع مختلفة من مصادر الضوء فإن هذا يسمح لنا بإيجاد مجال كبير إحداث مختلف درجات اللون و اللمعان.
1-4-2 الضوء الساقط على الأجسام
من المعروف أن الضوء الذي يسير في الفراغ لا يتضح للعين بطريقة واضحة أو مباشرة و لا تراه العين إلا عندما يصطدم بجسم ما ثم ينعكس هذا الضوء من الجسم.
فعندما نرى الضوء الكاشف عن الطائرات ليلا, لا يتضح لنا خط النور هذا إلا من خلال اصطدام الضوء بذرات الماء و الأتربة الدقيقة العالقة بالجو و انعكاسها عنه, كذلك الحال عندما نرى شعاعا ضوئيا في جو ملئ بالغبار أو البخار أو الدخان.
و في الحقيقة أن دراسة شكل الضوء في الفراغ هو عبارة عن دراسة مسار الضوء في الفراغ في سقوطه على الأجسام و بذلك فهي دراسة مسار الضوء الساقط فوق الأجسام كالآتي:
(أ) الشفافية:
عندما نعرض للضوء أجسام ليست كاملة الإعتام , تتضح أمامنا مجالات جديدة من الإمكانيات ذلك أن الضوء المار بهذه الأجسام تأثيره أخاذ, وسوف يكون للضوء المار في هذه الأجسام أثره الفني الخاص, وأيضا أثر هذا الضوء على الأجسام الأخرى المحيطة به.
(ب) الانعكاس:
وهو العامل الهام الثالث الواجب دراسته ويختلف الانعكاس باختلاف :
طبيعة السطح : وهذا الاختلاف ينتج من الأسطح العاكسة التي تتدرج من الأسطح المطفئة .
قوة المصدر الضوئي : ذلك أن يتدرج من ضوء خافت لا ينعكس منه إلا قدر قليل إلي ضوء قوي باهر يحول السطح العاكس كما لو كان مصدرا ضوئيا قويا .
(ج) إسقاط الظلال :
من المؤكد أن استغلال الظلال الساقطة عنصرا هاما جدا في التكوين الفني الناجح, إذ يمكنها أن تمدنا بعناصر شكلية ولونية جديدة, حيث يمكن الحصول على مجموعه من التدريجات الضوئية واللونية نتيجة الظلال المتكونة وتدرجاها فوق السطح .
و إذا استخدمنا أكثر من مصدر ضوئي تداخلت الإضاءة الساقطة وتدريجاتها وكذا الظلال المتكونة وأعطت المصمم إمكانيات هائلة من التدرج والتداخل.
ويكون في اعتبارنا في نفس الوقت أن تعدد مصادر الضوء يضعف من قوة الساقط من مصدر الضوء المواجه, وعندما يكون مصدر الضوء قويا فإنه كثيرا ما يقضي على الظل المتكون للمصدر الضوئي الآخر المواجه.
وعلى ذلك فعملية استخدام الظلال الساقطة وتدرجاتها تلعب فيها خبرات موزع الضوء من خلال تجاربه السابقة.
بصفة عامة فإنه توجه بعض القواعد في استخدام الظلال الساقطة, فعندما نستخدم أكثر من مصدر ضوئي واحد, فإننا نحصل على درجتين أو أكثر من الظلال.
(د) مستوى السطح المستقبل للضوء:
إذا وضعنا أي سطح في واجهه مباشرة لمصدر الضوء, أي أن السطح يكون بزاوية قائمة تماما على مسار الضوء و محوره, فإننا نحصل على درجة إنارة مباشرة للسطح كله في درجة واحدة من اللمعان المنتظم.
و إذا أبعدنا السطح عن مصدر الضوء فإن كمية الضوء التي تسقط عليه ستكون أقل و كلما أبعدنا السطح أكثر كلما قلت كمية الضوء و قلت درجة اللمعان حتى ينعدم تماما تأثير الضوء إذا بعد السطح عن مصدر الضوء.
- السطح المائل:
و إذا وجهنا مصدرا ضوئيا على سطح مائل بالنسبة له, نتج عن ذلك تدرج في اللمعان الضوئي, و يظهر الجزء الأقرب للضوء أكثر لمعانا و كلما أبتعد الضوء عن السطح قلت درجة اللمعان.
- السطح المقوس:
و إذا أسقطنا الضوء على سطح مقوس, و ليكن السطح الجانبي للأسطوانة فإننا نحصل على تألق متدرج, فالسطح المواجه للضوء يظهر في أعلى درجات اللمعان و يتلاشى اللمعان في كلا الاتجاهين ابتداء من هذه النقطة و تظهر أحرف السطح الذي يبعد عنا الضوء محدودة . أما عندما يسقط الضوء على سطح كروي فإننا نحصل أيضا على تألق متدرج و لكن تدرج الإضاءة يكون على شكل أقواس و دوائر, فالنقطة المواجه للضوء ستبدو على شكل دائرة في أعلى درجة اللمعان, ثم تتدرج في تلاقي اللمعان على شكل دوائر متحدة المركز حتى تصبح نهايات التدريج على شكل أقواس من محيط الدائرة.
1-5شروط الإضاءة الجيدة:
للحصول على إضاءة جيده يراعى تحقيق الآتي :
1.شدة استضاءة كافيه : تسمح بالروية بوضوح وسهوله دون تعب أو إجهاد للعين .
2.حذف الظلال الشديدة الناتجة عن منابع ضوئية مركزة للأشعة. و لتجنب هذه الظلال الضارة يلزم اختيار الأماكن المناسبة للمنابع الضوئية ويفضل أن تكون هذه المنابع ذات أسطح كبيره لانبعاث الضوء كما يحبذ أن تكون الحوائط و الأسقف فاتحة اللون وغير لامعه حتى يستطير الضوء عليها جيدا .
3. تجنب التباينات الشديدة للظل والضوء, و التي تنتج في الحجرات التي يدهن سقفها في الظل في حين تكون قرص مناضد العمل و الأرضية مثلا جيدة الإضاءة . وعليه فيجب عند تصميم مشروعات الإضاءة لتحديد قوة إضاءة و أماكن اللمبات مراعاة توفير الانتقال المتدرج بين الظل والنور ومراعاة توزيع قيم الضياء بما يحقق دائما راحة العين .
4. تجنب انبهار البصر الناتج عن الضياء الشديد للمنابع الضوئية إذا ما استعملت بمفردها دون دمجها في أجهزه فيجب وضع المنابع الضوئية على ارتفاع كاف لا يقل عن 2.5 م عن منسوب الأرضية حتى لا تقع هذه المنابع في مجال الإبصار المباشر مما يسبب الزغللة و انبهار العين . كما يحبذ وضع اللمبات داخل أجهزة عاكسة لتخفيها عن الرؤية المباشرة .
5.تجنب الانعكاسات الشديدة التي تنتج على الأسطح اللامعة بوجه خاص, مما يسبب تعب العين نتيجة الزغللة ولو انه قد يستحب في بعض الحالات وجود انعكاسات كما هو الحال بالنسبة لمحلات بيع المجوهرات أو الكريستال لما يقوم به من زيادة في بريق المعروضات وبذلك يزداد معدل البيع .
6.توزيع عادل للضوء مع اختيار أسلوب الإضاءة الأكثر ملائمة لأبعاد الحيز والغرض من الاستعمال.
7. إمكان الوصول إلى أجهزة الإضاءة وذلك لتنظيفها أو تغيير التالف منها إذ تسبب الأتربة و الأبخرة التي تتراكم على اللمبات وأجهزة الإضاءة امتصاص الفيض الضوئي بدرجة تصل إلى أكثر من 50 % منه . وعليه فلا غنى عن تسهيل الوصول إلى اللمبات و الأجهزة لتنظيفها من آن إلى أخر .
الجمعة 1 سبتمبر 2023 - 11:22 من طرف ismainame
