文物保护视域下博物馆原状展陈照明研究
朱海
【大连市文物考古研究所（大连汉墓博物馆），辽宁 大连 116033】
摘 要： 展陈照明能够提供清晰的视觉环境，但其光学辐射也会对展陈文物造成伤害。因此，文章立足于博物馆文物保护视角，结合照明对文物展品的危害，探讨了博物馆原状展陈照明的设计原则，并就文物保护视域下博物馆原状展陈照明的设计进行了研究，以期为博物馆文物展陈照明保护提供参考。
关键词： 文物保护；博物馆；原状展陈照明
博物馆文物展陈设计存在一个复杂而重要的课题，即光害问题。在博物馆文物展陈照明中通常会强调灯光的照射效果，却忽视了光对文物的伤害。很多文物即使在正常光线下依然会产生永久性的受损。这不仅严重影响了观赏效果，还给国家造成了巨大损失。因此，从文物保护视角来看，博物馆展陈照明决不能以满足视觉条件为唯一标准，而应注重加强展品保护，避免文物遭受光辐射的损害。
1 光对文物的危害分析
对博物馆文物展品而言，展陈中所采用的光源主要分为两种：自然光与人工光。前者是在博物馆建筑结构设计中充分考虑光效并引入自然光源，通常为太阳光；后者则是依循展陈表达所需而增设的人工照明，通常为各种灯具所发出的光。
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文物展品因光作用所引发的损坏主要包括两大类。一是热效损坏。由于光源中存在红外辐射，这种辐射会使文物局部产生热效应，导致文物展品的相对湿度改变，继而使之发生收缩、变形、开裂等损害；二是光老化反应。光老化会导致文物展品出现色变、质变等可见损坏。由于多数文物不透光，光老化反应的主要作用是使展品的表面变质。但对书法、油画、壁画、纺织品等很多文物而言，表面正是其展陈的精华所在。
光对有机材料文物而言都具有威胁。在文物展品中，很多化学结构相似及几乎所有的合成染料、塑料等均隶属于有机材料范畴之内。因此，必须格外关注此类文物的保护，避免光照所导致的破坏。对石料、金属、玻璃、陶瓷等特殊材料的文物而言，其受光照的影响相对较小；而对木材、骨头或象牙所制展品而言，即使忽略光照对表面颜色的影响，光对于此类文物的伤害依旧存在，且多为永久性损害，只是程度相对较小而已。由此可见，光对文物展品具有一定的危害，且光危害通常无法通过技术保护等手段恢复。所以，在博物馆展陈中要最大限度地降低光危害，有效保护文物展品[1]。
在博物馆展陈照明中，还需要考虑到空间光线与文物展品是否匹配。通过调节光线饱和度、亮度、色调、强度等的分布情况，打造出令观众视觉舒适的光照环境。具体而言，在展陈照明灯具的选择方面，应注重选择风格简约的功能性灯具。照明灯具作为博物馆展陈场景中十分重要的组成部分，既要为展品提供光照环境，又需打造出场景及空间格调，以更好地突出主题，并与博物馆整体风格相匹配。如瓷器、石器等文物，要着重照射出展品的细节特征。通过调节亮度，打造出古朴的风格；而对青铜器文物，则需要将整体灯光调暗，打造出神秘而又古朴的风格，使观众真正体会到文物的真实意境。
2 博物馆文物原状展陈照明的设计原则分析
2.1 保护原则
从文物保护视角来看，国内和国际上对博物馆展陈区照明设定了诸多标准。如国内建筑行业出台的《博物馆建筑设计规范》、质监总局出台的《博物馆照明设计规范》等，均对展陈照明的无害化做出了明确要求。此外，国际博物馆协会所设置的照明标准也值得借鉴。从此类规范和标准可知，博物馆原状展陈照明设计要从如下几个方面入手，即辐射与照度、亮度分布、眩光与反光、光色与光显色性等。
2.2 艺术原则
对展陈照明而言，显色指数高可以更生动地还原历史文物的面貌与色彩，使历史文明更加鲜活地展现在观众面前。因此，在博物馆展陈照明设计中，要考虑到艺术原则。针对绘画文物、编织文物、多色展品等这些对照明辨色度需求高的文物进行展陈时，采用显色指数较高（通常高于90）的光源用作照明。当然，文物展品质地差异极大，有些表面粗糙，有些则极为光滑，有些坚硬无比，有些则松松软软，有些透明，有些半透明，还有些展品能够反射出光斑等。针对不同的文物展品，照明设计中务必要将其质地充分展现出来，以强化其真实感。如陶器文物、绳纹骨上所刻字与部分器物的布纹席纹等，可通过调节灯光，利用测光照明来展现其质感，突出展品明暗有致的立体感；再如，瓷器、漆器、金银器等文物，其表面结构存在单向反射，若直接将光线投射其上，极易形成极亮的光斑。因而需要对灯光加以调节，采用柔和漫射性质的散射光线，以便将最为生动的艺术细节展现给观众[2]。
2.3 匹配原则
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3 文物保护视域下博物馆原状展陈照明设计要点解析
如何科学地保护珍稀文物展品是博物馆原状展陈照明的重大课题之一。在展陈照明设计中首要遵循的是保护原则。一方面，要借助对文物曝光量的控制与调节来保护展品，避免其长时间暴露在光照环境下，防止光对文物材料、色彩、质地等造成不可恢复的破坏；另一方面，展陈照明设计中要考虑光照环境中红外辐射及紫外辐射对文物的危害，将光照波长控制在400～700nm之间。针对光敏感型文物，在展陈时要将光照调节到50lx以下。如字画文物展陈时，可将光照调至150lx以下。而对光不敏感的展品，将光照调至300lx以下，即可有效减少光害。
3.1 辐射与照度设计
通常而言，文物照明要略高于四周环境，打造出以展品为中心的展陈光环境。文物之间的亮度关系也应根据主从关系依次进行分布，最终实现整体的和谐与统一。对相同器物而言，各光源间应注重调节光比，依循大小、质地等选择科学的光比。此外，对大多数遗址类博物馆（如故宫博物馆），要特别注意，观众在参观此类博物馆时，需要多次反复从明亮的室外（照度水平高达100000lx）直接进入昏暗的展室（照度仅为50lx）观看展品，很难满足视觉明暗适应要求，难以看清文物展品。为解决这一问题，必须调节室外室内亮度分布，将亮度对比最小值设置在1～5范围内，中等值设置在5～10之间，但不能超过10，如此方可满足视觉要求[5]。
对博物馆整体展陈环境而言，明暗比过大的照明更会对观众视觉功效造成损害，使之难以调整和适应瞬间的明暗；差异过大的亮度分布还会使观众产生视觉紧张，不利于文物及人的安全。为打造令人舒适的视觉环境，必须科学调节亮度。
3.2 亮度分布设计
博物馆展陈中亮度分布主要取决于照度分布和展品面对光的反射率。如对大连汉墓博物馆而言，展陈区过于均匀的照明并非好事。视野内照明过于均匀会导致观众无法找到展览重点，也难以通过亮度变化做出相应的行动，极易使之产生疲劳感。因此，在文物展陈照明设计中，要根据情况调节亮度分布，既保证文物应有的层次感，又要确保其清晰度。
此外，展陈照明中应遵循均匀原则。特别对于书画类文物，其展陈照明绝非简单的亮化工程，一旦用光不精准，极易导致光线分布不均、瓦翘、折痕凸显、画面色彩失真等诸多问题。为了精准而完美地传达前人艺术造诣，必须通过调节光照均匀度，全面真实重现文物“原貌”[3]。
此外，红外辐射的过多照射会使文物升温，使文物变得干燥易脆。以故宫博物馆为例，为了保护文物展品，博物馆展陈灯具均加设了UV滤镜、IR滤镜，有效滤除了光线中对古建、文物有害的紫外光、红外光，并依循博物馆照明规范将紫外线含量控制在20μW/1m范畴内。同时，还需对展陈文物面的瞬时照度、曝光量进行调节：对纺织品、书画、壁画等对光特别敏感的展品，展品面照度不得高于50lx，年曝光量控制在50000lx·h/年内；对油画、皮革、银制品、象牙角器、玉制品、竹木漆器等光敏感展品，展品面照度不得高于150lx，年曝光量控制在360000lx·h/年内；而对金属制品、石器、陶瓷、玻璃制品、珐琅等光不敏感展品，照度不得高于300lx，年曝光量不限。故宫博物院所展陈文物多以珍稀文物居多，且不同文物对光照要求不尽相同。根据要求，太和殿多数为漆器、木器等光敏感文物，因而年曝光量限制在360000lx·h/年；其他建筑参考了太和殿标准，并依据文物类型、大小、位置等进行了调节[4]。
国际照明委员会对光辐射的作用早有研究，低于380nm波长的紫外光会对人和文物造成严重损害，使文物色泽、组成物质特性发生改变，并直接导致文物外表层脱落，使之失却观赏和研究价值。因此，博物馆展陈灯具辐射通常控制在300～700nm间。
4）滤波器的时延特性随温度的变化基本一致，为防止温度变化由频飘引入的时延波动恶化，应适当地拓宽通频带，并且保证在同一温度条件下测试比对。
3.3 反光眩光设计
光源亮度过强会导致眩光，强度越大、光源量越多、面积越大、周围环境越暗、距离人眼越近、投射角度与人视角之间的角度越小，则眩光就越严重。对于直射眩光而言，通过控制灯具布设位置、遮光角等可有效限制眩光。但无论顶光还是侧光，均需要预留14°以上的保护角。而对反光率较高的文物，应将发光角避开观众视角。反射眩光涉及一次、二次眩光，前者多由玻璃展框反射而生，只需将灯具布设在无反射干扰区即可规避；而后者多因展品四周亮度过高而引起，需要将展品四周亮度降低，或将其布设到不影响文物观赏的侧面；对于明暗对比度过大而产生的眩光，要适当提高展厅照度，确保文物工作面亮度与展厅环境亮度比低于100：1。以大连汉墓博物馆临展厅为例，为消除眩光、反光，展陈光源通过调整悬挂高度，将其控制在观众视线的45°以上，且所用光线为柔和的散射光。并通过加置灯罩、墙壁反射及展柜侧顶投射等手段对光投射角度和亮度加以限制，极大地控制了光亮度。
3.4 光色与显色性设计
光源颜色质量涉及两大方面：一是光表观颜色，即色表，可用色温来表示；二是光源显色性。通常而言，色温越低、越偏黄色；而色温越高，则越偏蓝色。
在博物馆原状展陈照明中，要依循环境氛围，选择不同的色温。暖色光更接近日出、曰暮之境，因而易给人肃穆、庄严之感，更适用于展陈区照明；而偏红暖色光涉及对文物伤害极大的短波福射，因而不适用于光敏感文物。此类文物适用的色温约3000k。对于高色温冷色光源而言，其能够给人以振奋感，因而更适用于公共通道及光不敏感文物的照明。例如，南京市博物馆“龙盘虎踞”展厅展陈了字画等光敏性文物，光线色温选择了利于文物保护的3000k色温。光源显色性对有色文物的外观影响极为显著。根据国际照明协会要求，显色性最佳为Ra100，书画、彩色纺织品等对于显色性要求极高，因而需要采用Ra＞90的光照。对于显色性要求不高的文物，可选择显色性较低的光照[6]。
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4 结语
如何在独特的历史氛围中全面展现文物的时代特点、艺术特点，充分体现民族历史风貌，达到保护与展示的双赢目标，是赋予博物馆原状展陈照明工作的全新使命。为此，博物馆展陈设计者必须在提供切实可靠文物保护的前提下科学设计照明，将原状展陈利用照明呈现最佳展示效果。
参考文献
[1]吴振红.博物馆书画类文物展陈用光的照度均匀度研究[J].客家文博，2018（2）：16-21.
[2]闫宏斌.基于文物保护的原状展陈照明——以故宫原状展陈照明设计为例[J].中国博物馆，2017（3）：116-124.
[3]邓璐.智能照明系统在博物馆展陈设计中的应用[J].艺术科技，2016（10）：399+366.
[4]季晨.博物馆陈列用光研究——以南京市博物馆展陈为例[D].南京：南京师范大学，2014.
[5]党睿，张明宇，刘刚，等.基于文物保护的博物馆展陈照明调查研究[J].照明工程学报，2013（3）：18-23.
[6]张晖.浅谈博物馆照明设计中的文物防光问题[J].数位时尚（新视觉艺术），2010（2）：85-86.
【作者简介】 朱海（1986—），男，辽宁大连人，文博馆员，历史学硕士学位，工作于大连市文物考古研究所（大连汉墓博物馆），研究方向：博物馆、陈列及文物研究。
标签：文物保护论文; 博物馆论文; 原状展陈照明论文; 大连市文物考古研究所(大连汉墓博物馆)论文;